西安市政设计研究院有限公司 陕西西安 710068
摘要：随着时代的发展，城镇化持续深入，我国人民生活水平得到了进一步的提升，对周边生活、工作、学习环境提出了更高的要求，市政道路给排水工程面临的压力逐渐增大，很多市政施工项目开始朝着生态化、环保化、节能化方向发展。基于生态城市背景下，市政道路给排水工程不再是以仅满足城镇居民生活为目的，还要满足环境保护、节能减排可持续发展等综合要求。本文结合笔者多年给排水设计经验，浅议在现阶段生态城市背景下如何进行市政道路给排水设计，意指为其他市政道路给排水设计人员提供全新的设计思路。
关键词：市政道路；给排水工程；设计思路；优化方案
引言：自从我国改革开放以来，国家开始大力扶持市政道路给排水建设项目，其项目的实施给人们带来巨大的便捷，显著的提升了城镇居民的生活质量。但是随着时间的推移市政道路给排水建设项目逐渐凸显出了一些问题，例如管线组成复杂、占地面积过大、各个管道之间间隙较小，在暴雨天气会产生路面积水等问题。此外在我国开始号召生态化城市建设后，一些传统的市政道路给排水管道项目，不仅无法满足新时代发展需求，还给居民生活带来了严重阻碍。这就对给排水设计提出了更高的要求，市政道路给排水项目中设计人员必须深入了解项目实际特点，综合考虑诸多因素，结合城市实际发展需求，提升自身设计理念，创造出更多符合生态化城市发展的设计项目。
一、生态化市政给排水工程概念
（一）给水工程
给水工程是指为在该城市生活、生产、学习、工作的城镇居民、外来劳动人员、企业员工提供日常用水的系统性工程，是整个城市运行的基础工程之一。当给水工程能够满足城镇所有人生活需要时，人们才能够正常的工作、生活、学习，企业才能够正常的运转下去，进而推动城市的发展[1]。因此，生态化城市发展离不开市政给水工程建设，而设计人员在满足供水质量和供水压力的同时，也要加强对管道设计和水量控制，为生态化市政道路建设提供基础保障[2]。
（二）排水工程
市政排水工程是指对城市居民生活污水、企业生产的废水进行收集、处理，其主要目的是为了避免出现污水排放污染地下水和河流等问题的发生。一般情况下，市政道路污水收集处理是否得当会直接影响到城市土地资源的使用、空气资源的质量、水源资源的质量[3]。众所周知，城市人口密度高，人均生活废水排放量较大，若某个区域的废水排放没处理好，就会导致整个区域出现污染现象，严重影响附近居民的生活质量。因此，市政道路排水工程是一项极其重要的内容，在生态环境背景下排水工程若做不好会比给水工程更具有破坏性，设计人员在排水工程设计时一定要制定多套应急预案，逐步完善城市基础设施工程 [4]。
二、生态化市政道路给排水工程设计优化方案
（一）生态化市政道路给排水设计优化理念
在生态化市政道路给排水设计过程中，设计人员要尽量减少使用灌溉用水和地下水，稳定城市周边生态环境，避免过度使用水资源造成浪费。设计人员还应该主动查阅城市地质资料，明确线路路基底部隔水层和填土层填土高度，选择水位高于填土层的位置布设临时性排水管，为后期排水工作做铺垫。此外，设计人员还应该根据地质条件降低对地表水层的破坏，避免开发过度引起原生态环境迁移[5]。
在一般情况下，市政道路给排水管道都会布设在道路两边，其中道路雨水支管道连接雨水主干管，最终排放出路以河流为主，这种设计方案最大的问题是会造成自然环境污染，不符合生态化城市建设的要求，但是若不这么做，雨水系统排入污水净化系统，会直接破坏原有净化系统造成不可挽回的损失。因此，设计人员在设计市政道路给排水工程时，要考虑到自然因素以及环保因素，可通过A\B管道控制污水与雨水系统，在晴天时开启A管道系统，道路上的污水排入污水净化系统，让道路上的污水也能够得到净化处理；在下雨时开启B管道系统，雨水直接涌入自然河流，减少城市污水处理工程的压力。
（二）生态化市政道路给排水之间关系
生态化市政道路给排水工程一般采用道路布设方式对道路路基进行定点，进而完成排水沟深埋、重力流排水等设置工作。在完成市政道路排水工程后，设计人员还可以了解当地更多的自然地形特点、天气条件、当地用水习惯等，将这些条件融入到给水工程设计中，将市政道路给排水工程设计融为一体，进而完善市政道路基础工程内容[6]。
（三）选择正确的管道出口
市政道路给排水工程管道出口的选择直接影响到整体工程效果，每一个排水口设计均与设计人员的设计理念息息相关。设计人员在设计管道排水出口时要进行实地考察，了解每个管道出口的周围环境和排水影响，采集附近植物生活土质信息和植物种类信息，联系生物专家对周围环境进行细致的分析，并给予一定的评分，根据评分，设计人员就可以排除部分不合理的管道出口，或者改变原有管道出口，保护城市生态环境。当城市管道出口与周围构造相似时，设计人员通过技术经济分析，对每个管道出口做出合理的设计；当城市管道出口与周围环境差异较大时，不适宜作为排出口时，设计人员就可以取消管道出口，若取消不了就采用多出口管道策略，将排放量控制在可接受的范围之内。
三、生态化市政道路排水工程设计优化方法
（一）排水管径设计
在生态化城市市政道路给排水管径设计过程中，设计人员要明确生活用水所涵盖的内容，一般生活用水包含居民生活用水、企业生产用水、公共设施用水。设计人员在设计居民生活用水供给时，应该深入了解居民用水和企业用水以及公共设施用水的额定总量，以及各个用水高峰期值，例如居民生活用水高峰期一般在早、中、晚三个饭点时期；企业生产用水的高峰期一般会出现在白天工作时间；公共设施用水时间的高峰期一般会出现在节假日，掌握了这些额定变化数据，设计人员就能够设计出合理的给水管径，进而保证城市用水供应充足。
对于污水管径设计就需要从供水量下手，用水量和污水排放量是息息相关的，每一个区域的给水量与排水量基本持平。为此，设计人员可以依照给水量推算污水量，而市政道路污水管道的管径应结合当地水质特点，合理设计污水管道管径，适当放大污水管道最小管径，避免污水里存在的垃圾与粗糙颗粒堵塞管路。
（二）管路选材优化
设计人员在选择生态化市政道路给排水管材时，首先要熟悉了解各种管材的特性，选择符合实际需求的管道材料。具体来说，钢筋混凝土材料就具有很好的耐久性和承受较大外压，并且造价较为低廉；而钢管具有耐高压、耐高温、抗震动、接口设计少等优势，但是成本较高；而塑料材料往往较轻、抗腐蚀、施工快，但是耐热性差，热胀系数大，抗冲击性能较低，后期维护也是一个麻烦的问题。设计者要依据这些材料特性在不同区域选择适当的材料。
参考文献：
[1]丘海东. 市政道路给排水工程施工中常见问题的分析与对策[J]. 建筑工程技术与设计, 2016, 000(012):1727.
[2]梁辉明. 市政给排水管道工程设计阶段的造价控制研究和分析[J]. 中国房地产业, 2019, 000(016):211,213.
[3]李洪宇, 刘岩峰. 城市市政道路给排水系统的特点与优化设计分析[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2015, 000(016):2173-2173.
[4]戴维. 市政给排水工程设计中的软弱地基处理设计技术分析[J]. 建筑•建材•装饰, 2019, 000(011):216-217.
[5]顾秉谦. 关于市政给排水管道工程设计中对施工问题的策略分析[J]. 建材与装饰, 2019, 572(11):97-98.
[6]常文婷. 市政工程质量中给排水设计常见问题与对策研究[J]. 中国石油和化工标准与质量, 2019, 039(019):72-73.