市政给排水管网的现状分析与优化思路探析

发表时间:2021/5/21   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:周智杰
[导读] 摘要:市政给排水指的是对于城市内部的生产生活污水、工业产生的废水、大气降水以及其他方面废弃水所进行的收集、输送、净化、运用以及排放等各个方面的工作。
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        摘要:市政给排水指的是对于城市内部的生产生活污水、工业产生的废水、大气降水以及其他方面废弃水所进行的收集、输送、净化、运用以及排放等各个方面的工作。但是在城市化建设发展的过程中逐渐出现了一些缺点,例如下一场暴雨就会给城市道路交通带来巨大的影响。因此,本文通过以市政给排水管网为研究对象,深入分析我国市政给排水管网现状,并提出管网优化思路。
        关键词:市政给排水;管网;现状分析;优化思路
        引言
        城市人口的增加、居民生活水平的提高,使城市污水量不断攀升,对城市排水管道的排水能力有了更高的要求。为适应城市的快速发展,城市排水管网在不断的改建、扩建和新建,但排水体制问题、管道老化破损等原因造成排水不畅、环境污染等问题频频发生。为保障城市的健康发展,需对市政给排水管网进一步优化。
        1.我国市政给排水管网优化的基本原则
        市政给排水管网优化应本着尊重事实、满足使用的原则进行改造。市政给排水管网是一个系统的存在,每次优化改造都不能对原有功能造成损害,包括管网走向、管道泵站、水塔和沉淀池等相关构筑物。尤其是如今高层建筑越来越多,传统的观念已经不能完全符合现实的需要,因此,我们需用发展的眼光来看待市政给排水管网的建设,合理配置给排水管网,降低建设和运营成本,提高管网的工作效率。
        2.市政给排水管网的现状
        2.1系统布置不合理
        随着城市化建设的不断发展,老城主城区出现了越来越多的市政给排水管网的问题,老的市政管网规划不能满足现有的居民生活、生产的需求。主要表现在以下几个方面:
        ①相关建设规划部门收集的规划内容与现场实际严重不符,前期建设规划过程中,相关政府部门参与度不高,对现场了解不足;
        ②城市市政给排水管网设计存在一定的不合理性,对于后期的管网改造产生较大的影响,不能达到设计预期效果以及目标;
        ③相关的部门不能起到监督、管理作用,忽视地下管道以及相关配套设施的建设,市政给排水管网的建设标准体系长期处于匮乏状态;
        ④房地产等建设单位为了降低建设成本,在小区内部未设置储水设备和构筑物,不能满足现场使用需求,加大了市政给排水管网工作压力。基于上述问题,导致整个城市市政给排水管网系统布置不合理,地下管理规划复杂,不规范、无标准,加大了后期管道维护以及维修难度。
        2.2环境以及材质原因导致管道漏失
        由于城市化建设是循序渐进的,虽然管网设计会按照远期计划进行设计,但是仍然存在现有管道不满足现有使用需求的情况。老城区原有的管道由于材质的选用、现场使用的环境发生变化等造成管道存在漏失的情况发生。后期管道改造以及规划都是基于原有管道。由于原有管网修建较早,建造工艺、材料存在一定的落后性,许多都存在管材老化现象,加上管理不善或功能不能满足目前要求、管线上方压力过大等,最终造成给排水管网漏水,造成了供水浪费、环境污染等问题。
        2.3当前配置尚不能完全满足突发事件的要求
        现阶段,我国市政给排水管网主要面临两大问题:沉陷、污染。老城区部分管网因为年久失修导致管道漏水,造成该区域土地塌陷,产生巨大的安全隐患,同时还无法满足供水区域的水压以及水量要求,造成该区域的水质受到影响。所以,在进行老城区的市政管网改造工作时,要提前对老城区的管道进行调研,选定合理可行的改造方案以及措施进行改造,避免由于暴力改造造成老城区出现塌陷等重大安全事故。
        3.市政给排水管网优化设计
        市政给排水管网的规划、设计应当根据现状优化布设管网系统,在对拟建工程所在地全面勘察的基础上,对管网设计方案进行完善与修订。例如,在进行老城区给排水管网改造时,新管道与老管道的铺设距离要满足现场实际使用需求,同时该标准数值要满足相关的规范以及标准要求。在寒冷的地区,管道要考虑相应的防冻措施,避免由于温度低,管道埋深不够、覆土不够,造成的管道冻裂以及漏水。同时,应当综合考虑给排水管网荷载承受力,讲行科学覆土设计,以免管道受到损害。

目前,我国的市政给排水管网优化设计采用的方案包括:
        3.1正交式管道系统
        正交式管道系统是市政给排水管网设计采用的主要方式。该设计方法主要是依据所设计区域的地势条件进行规划。地势高的区域通常重力流向地势低的区域流动,如果地势低的区域正好有相应的水体,可以将排水管道铺设在与水体流动方向垂直的方向上,方便雨水流入到水体中。此方案适用于雨水设计中。正交式布置方式具有干管长度短、污水排除速度快、管径小和成本低等优点。
        3.2截流式管道系统
        截流式管道系统是基于正交式管道系统进行规划的,即在沿河岸敷设总干管线,将各干管内的污水截流,然后输送到市政污水处理厂。分析多个市政给排水管网设计实际案例,截流式管道系统可以大大地降低相关自然水系的污染程度,符合国家绿色、生态等环保要求。在排污系统中可采用分流方式进行污水排除,尤其在工厂、城市生活污水处理过程中应用广泛。
        3.3平行式管道系统
        平行式管道系统,即管线干管于河流方向保持平行,以有效的避免管道坡度过大,造成管道终点埋深较大,以及管道内部水流压力大。管道埋深大会提高后期的管网施工难度。该管道系统并非所有的情况下都能够采用,在实践中应当结合实际情况和地形条件出合理的选择。
        4.市政给排水管网的思路
        4.1优化给排水管线的布局
        市政管排水管网规划是整个管网建设的基础。给排水管线的优化布局原则主要包括以下几个方面:
        (1)要以城市总体规划为依据;
        (2)要结合整个优化区域的地质环境以及特殊性进行规划;
        (3)在规划时同时考虑近期规划以及远期规划,要为后期该区域的优化、改善留有一定的空间。如上述所述,整体设计工作要结合工程实际情况,管网要综合考虑给排水区域地形地貌、水源位置、水泵、调节池、沉淀池位置等,并兼顾周边构筑物的需求,做到既符合规范又符合现实情况,采取合适的管道铺设方式进行优化布局。
        4.2现有管网的优化改造与新建系统的配套优化
        首先,改造老旧管网。如今,旧城改造是城市发展的一个重要课题,在改造过程中,一定要重视市政给排水管网的改造,对于存在问题的管网,尽量做到彻底整治,避免反复出现“马路拉链”现象。其次,选择合适的管材。尽可能采用耐压性较好、密封性好、施工快捷方便的新型管道。再次,在道路改造过程中应综合考虑对地下管网的影响,尽量避免出现路面改造以后对地下管网造成损坏。
        4.3提高给排水系统应急处理能力
        提高管理、监测水平,及时发现、及时处理问题。如今大部分城市已经建立数字化城市管理系统,对市政道路、管网全面监控,此系统的效果如何,需依靠管理部门高度重视,一旦发现问题,及时解决,并留下资料以备后期查阅。合理测算本地最大降水量,完善雨污分流机制。
        结语
        城市给排水管网的优化配置管理不是一蹴而就的事,它是一个长期性的工程,市政给排水将更突出以人为本的原则,强调给排水系统的稳定合理、成本最优化,从管网设计阶段进行合理的优化、到管网的施工中严格控制工程质量,从配套设施的逐步完善到设施的合理运行,都息息相关,每个环节共同配合,才能达到逐步完善城市市政给排水管网系统,提高城市形象的目的。
        参考文献:
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