李宁
北京市市政工程设计研究总院有限公司, 北京市
摘要:现代市政道路给排水管道工程是一项综合性的工作,给排水管道管线之间具有较为复杂的交错性,在设计的时候,要考虑各个方面的影响因素,任何一个环节出现问题,都有可能造成重复施工的现象。市政道路给排水管道工程与人们的生活有着密切的联系,要注重工程施工质量,保证城市运行的稳定性。
关键词:市政道路;给排水;优化设计;研究
引言
开展探究市政给排水设计的发展及设计思路课题具有十分重要的现实意义和价值,市政给排水工程的设计不仅服务于城市的持续化建设,还服务于我国水资源的优化发展,所以工程管理者要给予市政给排水建设充分关注。采取新时代的思想,创新建设规划方案,不断健全现有的市政给排水建设体系,增强市政给排水设计的影响力与有效性。
1市政道路给排水系统在城市运行中起到的作用
在城市运行的期间,无论是生活还是企业的生产都会产生污水以及废水,并且是无法避免的,以此同时,城市的地面还会出现地下水的情况,这些不同来源的水源都是直接影响城市正常运行的主要因素。为了消除这些影响,市政部门需要加强城市道路给排水系统的建设,以此促进城市道理的顺畅运行,从而展示城市最直观的现象。一般而言,在整个排水系统的建构中,主要由废水处理场以及排水管道的系统和最终的废水处理设施组成的,其中,在整个排水的系统中废水管道系统是用于废水的运输,无论是生活废水还是工业上产生的废水,经过自然现象的产生之后需要通过管道将其运输到指定的位置。对于排水管中收集到的废水进行处理,这是废水厂的工作职责,对收集来的废水进行净化处理,从而促进水资源的循环利用。所以说,对城市的给排水系统进行优化设计不仅仅只是为了将城市运行过程中产生的废水排走,同时也是为了促进城市的水资源循环利用,以此确保城市各个区域的水资源可以不断地再生。
2我国市政道路给排水的规划现状
我国的水资源十分短缺,水资源的人均占有量仅占到世界1/4的平均水平。通过相关报道得知,现阶段全国的城市水源仅仅30%满足卫生的标准,在全国范围内的七大水系超过50%的江段受到污染,且流经到42处大中城市范围的44条河存在93%的比例受到污染。而城市将普遍面临着水资源的短缺和水环境的恶化等挑战,这也是目前城市和国家发展中需要面临的重大课题,因此对市政道路的给排水规划与设计开展探讨十分有必要。在我国市政道路排水系统的规划中,所采取分析的工具以及规划的方法还较为落后,并没有对因地制宜多样性以及设计多目标化给予关注,这也是导致城市普遍出现水质污染情况发生的因素之一,使城市的水环境受到严重的破坏,城市内部水资源出现供需的失衡状态,此类问题也对城市的内部居民生活和城市的现代化发展产生了不利影响。
3对市政道路给排水系实施有效的优化设计对策
3.1材料设计
材料设计是管道设计过程中较为重要的一个部分,材料质量与管道工程质量有着密切的关系,目前给排水管道工程建设较为常用的管道材料为铸铁管,这种管道材料具有较强的稳定性,可以对管道压力流速进行一个有效的控制,主要原理在于通过压力变化调控管道水体的流动情况。在设计的时候,侧重考虑冰冻线的位置,通过数据分析判断管道负荷承载能力大小,保证管道整体性能满足工程运行需求。
3.2做好市政给水设计工作
在城市市政道路的给水系统规划中,相关部门要对市政的给水系统不断完善,对近远期的发展充分考虑,对城市未来发展留好空间,如对给水管径的合理确定、在综合道路管线时预留给水管位等,防止出现重复性的投资,获取最大化的效益。同时,注重对给水系统的科学化研究,通过现代化的科学技术对给排水的工程节水实现先进技术的支持,如通过海水淡化的方式进行新水源的开发、通过中水回用实现非常规的水源使用、实行跨流域的调水等。另外,可以对水价改革不断深化,强化城市居民良好的节水意识,以分类水价对自备水、自来水和再生水间比价的关系合理确定,对再生水鼓励使用,对自备水限制使用,且对一些高污染和高耗水的企业用水,实施计划管理和超计划的加价措施,对水资源的浪费情况进行限制。
3.3市政给排水设计工作。
其一,防洪排涝思路。城市中的防洪排涝设计原则是可以进行外洪与内洪设计,外洪的设计目标是预防,针对城市的发展而言,防洪设计也就是对雨水进行储存与排除规划,同时不间断的加强居民对防洪的意识,促进防洪计划工作顺利进行,确保居民生命健康。此外,城市给排水面对的是回流类型面积区域中的暴雨排水处理工作,借助暴雨强度原则计算实际的暴雨量,最好将暴雨的时间设计在三分钟到五分钟之间,并且对于和暴雨样本相关的计算工作,可以采取年超大值法加以完成。最后计算排洪回水面积的过程中,需要借助水文公式,以样本中涉及的年最大值为主,分析城市排洪区域工作效率的因素,达到科学性设计城市给排水防洪排涝的目标。其二,地区水资源供水思路。水资源空间设计不平衡的问题,需要相关人员合理配置水资源,保证居民用水量的安全性与规范性。与此同时针对城市给水的设计工作,应该给予地区水资源进行平衡性分析,加快城市给排水的建设进程。此外,水资源的平衡设计工作目标是预测水量,思考城市和村镇的实际用水量以及工业用水量和市政用水量等,并且将流域江河中存有的生态流量列入设计范围。针对地区供水保证城市持续发展的思路是:优化城乡用水量,加强居民用水的质量,管理地下水的开发与利用,推动水资源平衡利用,进而提升市政给排水体系运作效率。
3.4优化绿化带的排水设计
在现代城市建设的过程中加强城市的绿化设施是非常重要的,城市道路的两侧都应该铺设面积大小差不多的绿化带,由此促进城市的美好景观,同时还能让行人在视觉上感受城市的美丽。但是绿化带的铺设会导致地面产生积水的现象,长时间的积水会影响城市道路的路基以及路面,从而降低城市道路使用的年限,这对城市给排水系统设计带来了一定的挑战。根据实际情况了解,需要对绿化带展开相应的排水设计。首先,设计人员需要对绿化带泥土层的两层砌上混凝土封闭墙,从而有效避免绿化带的积水流到路基。其次,在绿化带的区域中每间隔35m左右的距离设置一个集水井,在集水井中设置一些导出管,主要是为了将一些积水导出到排水管中,通过这种方法可以有效缓解并解决城市绿化带排水的问题。但是这种处理方式需要较高的成本才能运行,在实际的施工过程中,很多施工单位将碎石代替混凝土,同时在碎石中添加一些透水性较差的粘土,这样做的目的是为了避免绿化带中的积水渗透到路基中。据观察,这种方式对于排水的效果非常高,同时还能节省市政给排水系统优化设计的成本,以此优化城市道路绿化带的排水效果,并延长道路的使用寿命。
结束语
现代市政道路给排水管道工程设计与施工是一个综合性的工作,要全面考虑各个方面的影响因素,对每个施工环节进行控制,特别是在管道材料选择方面,要根据不同的工程要求选择合适的管道材料,提高市政道路给排水管道工程的质量,保证市政道路运行的稳定性。
参考文献
[1]周晓江,杨光杰.市政道路给排水优化设计研究[J].建材与装饰,2020(15):241+243.
[2]戴宏.市政道路给排水优化设计[J].住宅与房地产,2019(22):84.
[3]徐明松.市政道路给排水设计的优化研究[J].建筑技术开发,2018,45(20):72-73.
[4]魏东升.市政道路给排水标准化设计分析[J].中国标准化,2017(24):141-142.
[5]黄琼.市政道路给排水优化设计探讨[J].科技资讯,2016,14(23):32+34.