市政排水管线设计的优化
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摘 要：基于市政排水管线设计进行研究，首先分析市政排水管线设计的意义，然后阐述市政排水管线设计中存在的问题，并以此为依据，提出市政排水管线设计的重点，以及优化市政排水管线设计的措施，其内容包含：借助网络优化管道整体、科学安装市政排水管线、合理应用新材料新设备等，目的在于确保城市能够正常运转和发展。
关键词：市政;排水;管线;设计;优化
中图分类号：TU991.36 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）06-0084-02
Abstract： Based on the research on the design of municipal drainage pipelines， this paper first analyzes the significance of the design of municipal drainage pipelines， then expounds the problems existing in the design of municipal drainage pipelines， and on this basis， puts forward the key points of the design of municipal drainage pipelines and the measures to optimize the design of municipal drainage pipelines， which include： optimizing the whole pipeline with the help of network， scientific installation of municipal drainage pipelines， rational application of new materials and equipment， etc. The aim is to ensure the normal operation and development of the city.
Keywords： municipal; drainage; pipeline; design; optimization
伴隨社会经济的不断发展，城市人口数量正在逐渐提升，使得用水量也在逐年增加，此外，加上工厂的运行和生产都需要水资源，所以，针对城市的排水系统提出了较高要求，可见，城市的排水系统在城市发展中发挥着“新陈代谢”的作用。目前有很多城市的排水系统都出现老化或者设计不合理问题，在遭遇暴雨天气时，就会出现严重的内涝现象，从而影响了人们的正常出行和日常生活，甚至还会在内涝的过程中出现触电身亡等事故，给居住人民的人身安全带来了严重威胁。基于此，针对市政排水管线设计进行优化，确保市政排水的稳定性。
1 市政排水管线设计的意义
基于现代社会发展背景下，城市道路的不断更新和拓展，使得排水管线应用也越来越广泛，但根据目前我国市政排水管线应用现状可看出，排水管线还在设计中存有很多不足之处。排水管线设计作为城市防污防洪的主要设施，属于城市建设中的关键设施之一，因此，需要相关人员能在设计中对其加大重视。基于此，为保证市政排水管线设计的合理性和有效性，并解决城市内涝等问题，将对排水管线设计进行优化，并且还将在相关规定及其规范要求的指标下，加大对其埋深和管径等方面的计算方法，从而确保市政排水管线，能在科学合理的设计背景下进行实施，进而起到降低成本等作用[1]。
2 市政排水管线设计中存在的问题
2.1 系统设置不合理
由于我国城市化建设一直都处于不断上升的阶段，所以针对城市的基础设施，每年都会把很多资源投入到基础设施建设中，但是针对市政排水管线的已有设施和新建设施的搭配，存有考虑不足等问题，使得两者无法有效连接。特别是在城市的基础建设中，因过于注重“看得见”的道路建设，从而忽视了“看不见”的管路建设，最终导致整个市政排水管线的系统设置，存有不合理现象，影响其建设。
2.2 设计考虑不全面
目前我国大多数城市，在建设中的市政排水管线系统安装，都是根据以往的经验进行，并没有充分考虑新时期背景下，对市政排水管线设计提出的要求，甚至还有很多城市在设计排水管线时，不与城市发展的实际环境因素相结合，更是没有对已有的管道材料进行更新和检查，直接把管道材料应用其中，从而使得市政排水管线常常出现破损或漏水等问题，最终造成水污染和环境污染。
2.3 无法应对突发情况
据目前市政排水管线的应用现状可看出，在实际应用过程中常常出现的突发情况包含管爆和洪涝两种现象。管爆现象的出现，主要是因为设计人员在设计中，所遵循的数据资料存有不完整问题，而造成的此列现象出现，在管爆现象发生之后，因为检测手段的落后，使得很多企业无法及时掌握城市内的管爆信息，进而导致大量水资源浪费;洪涝现象的出现，是因为天气状况多变，城市不能仅根据天气情况和以往的天气经验进行预防，而是应当高度重视突然降雨之后的洪涝灾害问题[2]。现如今，有很多城市在遭遇突降雨时，排水系统无法把大雨遗留下的水进行外排，从而导致道路积水逐渐成为了影响城市交通不顺畅的核心因素，进而影响了城市人们的日常出行和生活。
3 市政排水管线设计的重点分析
在市政排水管线设计中，其重点包含：绿化带、流速及管道连接、防洪排涝、污水管道等，因此，将针对市政排水管线设计的重点，展开深入分析。
3.1 绿化带
在城市环保中，绿化带不仅是推动我国城市发展的关键依据，同时还是体现我国城市环保的核心标志，由机动车道和人行道组建而成的就是绿化带，但是绿化带和排水系统之间存在的问题，却一直没能得到解决。基于此，需要设计人员能在优化市政排水管线设计时，针对整个城市的绿化带进行加宽处理，并且还需要结合现代化城市内建设理念，在市政排水管线设计中逐渐渗透绿化带的功能和作用，进而在提高城市绿化率的基础上，解决排水等问题。 3.2 流速及管道连接
一般情况下，流速设计和管道连接设计，会在小区和街道污水管道干管规划之前就设计好，由于排水点位置不够明确，所以，需要高度重视排水管线接口的设计，并且还需要做好排水点和衔接口的连接，使得支管道和干管道能够连接在一起，进而一次性完成施工，避免因二次施工现象的出现对其造成的损害[3]。需要把排水管内的流速合理控制在0.6m/s，若是在实际应用的过程中，流速无法达到预期要求，则是需要设计人员能做好污水管道坡度及其管道直径的设置，污水管道的坡度应为0.003，而排水管道的直径应为0.3m。若是在设计中还是无法达到要求，则是可以根据实际情况进行整改，从而控制排水管的流速，确保排水管线的合理性。可見，在一定层次上加大了排水管线本身的设计难度。
3.3 防洪排涝
在城市规划的过程中，需要针对雨水和排水问题加大重视，并且还将通过防洪排涝等工作，确保城市居住人民的生命财产安全。将从以下几点进行：第一，明确排洪措施。常见的排洪措施包含：雨水泵加滞洪区方案、地面全台高方案两种。针对山区而言，应运用地面全台高方案，不需要安装水泵站，只需要在局部位置装置抽排设施;第二，应把排水标准和排洪标准相结合。针对城市排水而言，需要对短时间的暴雨排水进行处理，一般暴雨的时间段为5-120分钟，在此阶段可以孕育年超大值法对暴雨样本进行选择，但在此过程中，还需要注重排洪汇水面积，从而强化对排水标准和排洪标准的有效结合[4]。
3.4 污水管道
伴随城市居民数量的不断增加，一般城市居民的24小时正常生活污水量约为200L，那么针对人口大国的我国而言，只有合理处理污水，才能避免污水对城市环境造成的影响。目前常见的城市污水处理方法是分散处理和集中处理两种形式，而在两者污水处理方式中，使用最频繁的污水处理方式是集中式处理，也就是说，把污水汇集到污水厂然后针对污水开始集中处理，从而确保污水处理质量和污水处理效率都能达到标准。但是在选择污水处理方法时，需要考虑以下两个方面：一方面若是污水处理的泵站数量过多，就会致使能源消耗过大;另一方面则是越往下游，排水管道的直径就需要越来越大，伴随的投资也会逐渐提高。基于此，需要全面考虑污水处理方法。
4 优化市政排水管线设计的措施
基于市政排水管线设计重点以及存在的问题，提出从借助网络优化管道整体、科学安装市政排水管线、合理应用新材料新设备等多个方面，优化市政排水管线设计的措施方法。
4.1 借助网络优化管道整体
针对市政排水管线的设计而言，除了需要根据地形和水系进行管道设置以外，还需要针对中途提高泵站进行科学设定。与此同时，还需要针对雨水管道的设计加大重视，避免雨水排进下水道中。除此之外，蓄水池的建设，一般都会运用下凹式绿地、渗透路面等方式，确保蓄水的合理性，避免因雨水下渗加大排水管道负担，同时还能起到降低建设成本的作用[5]。
4.2 科学安装市政排水管线
基于市政排水管线的安装过程中，需要相关人员能够根据《排水管道施工及验收规范》，以及相关图纸要求，科学合理的连接市政排水管线。在排水管线连接的过程中，除了需要检查各个阀门和管线之间存有的安全问题以外，还需要对确保安装人员的生命安全。由于市政排水管线施工工序呈现复杂化发展，所以，在此期间需要运用压缩空气的方式进行清理。除此之外，针对污水河流管道而言，尤其是处于膨胀土等区域的雨水管道，更是需要使用严密性试验，确保检验合格之后才能运用在实际中。
4.3 合理应用新材料新设备
伴随社会的不断发展进步，相比较以往的管线材料而言，新材料具有质量轻和耐腐蚀性高等优点，并且其他性能也优于以往的管线材料。第一，具有较强的耐腐蚀性。不仅能减少排水管线之间的间距，同时还能降低管道渗漏问题的出现，进而起到节约空间等作用;第二，新型材料具有外径小、摩擦阻力小和流速快等特点，能在节约地下空间的基础上，减少管道之间的管径和埋深，进而提高施工的便捷性;第三，能有效减少管线的接缝率，提高管线质量。由此可见，在市政排水管线设计中，合理运用新材料、新设备，能有效减少埋深范围、管径及其检查井的数量[6]。
5 结束语
总而言之，在优化市政排水管线设计时，除了需要全面了解工程的实际情况以外，还需要确保排水管线结构的稳定性。尤其针对排水管线设计而言，只有充分掌握绿化带、流速及管道连接和污水处理等设计重点，才能通过借助网络优化管道整体、合理应用新材料新设备等有效方法，优化市政排水管线设计，进而推动我国市政基础设施，实现长远发展。
参考文献：
[1]徐放.市政给排水管道的结构设计探讨[J].低碳世界，2017（22）：163-164.
[2]闫峰.如何保证市政排水管道工程的施工质量[J].工业设计，2017（3）：176-176.
[3]王绍伟.基于盾构法施工的市政排水管道设计[J].中国给水排水，2017（24）：136-138.
[4]李有恒.市政给排水管线设计的优化措施探讨[J].建筑工程技术与设计，2019（33）：2225.
[5]陈沛.市政给排水工程规划设计与管线施工工艺[J].建材发展导向（上），2019，17（9）：397.
[6]姜丽.基于BIM技术的市政给排水管线设计及应用研究[J].建材发展导向（下），2019，17（8）：54-56.
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