浅析如何提高市政排水设计合理性

周焱辉

随着城镇化建设的发展，对市政排水设计提出更高的要求，但是在市政排水实际的设计过程中，仍然存在诸多不合理的现象：如直接套用其他项目的设计方案，未进行实际的调研，会导致设计管道的管径和坡度无法满足城镇居民的生产及生活需要；雨水管道设计时重现期取值偏低，会导致城镇低洼区域出现积水，影响城镇居民的正常出行。因此，市政排水工程是城镇基础建设中的重要组成部分，市政排水管道的设计和建设，对城镇居民正常生活、工作会产生着很大的影响，其设计的可靠性、合理性及安全性是保障城镇正常运行的关键。故本文以如何提高市政排水设计做简要的分析。

一、提高市政排水设计合理性的重要意义

市政排水工程与城镇居民生产和生活有着直接的关系，提高市政排水设计的合理性是保障城镇建设步伐得以加快的重要举措。但是，当下很多城镇在进行市政排水设计的过程中经常出现各种不合理的情况，严重影响着人民群众的生活用水，甚至威胁到民众的生命财产安全。因此，相关部门应当高度重视市政排水设计的合理性，市政排水建设的设计人员，应加强对国家标准及规范的理解及应用，使设计理论与工程建设实践相结合。

二、市政排水设计中存在的问题

1.城镇规划不协调

城镇的总体规划和控制性规划是市政道路市政排水设计的上位规划，也是市政道路市政排水管道设计的依据，市政排水专项规划设计的合理性直接影响到城镇市政排水管道的建设。但是，现阶段，还有部分城镇存在严重的规划不合理问题。例如：在开展道路市政排水管线的施工图设计时，缺失城镇市政排水专项规划设计；在城镇道路施工时，没有全面考虑先埋设哪种市政管线，就直接占管位，结果出现了道路重复开挖、施工地下管线的现象；城镇市政排水专项规划未考虑既有地下管线实际情况，就直接开展设计，导致市政排水专项规划无法指导下一阶段市政道路市政排水的施工设计。在城镇的总体规划和控制性规划设计的过程中，应全面搜集既有地下管线资料，并为其配置相应的评审工作，确保其中存在的不合理问题能够及时的发现，并参照相关的设计规范进行调整与完善。

2.排水管道设计不合理

在进行市政排水设计的过程中，有关设计单位并没有真正对排水管道的过流能力问题予以重视，同时，很多设计人员在进行设计的过程中，经常会出现照搬其他工程方案的情况，难以根据项目的实际情况进行针对性的设计，导致工程在建设的过程中出现各种各样的问题。

近年来，伴随着我国城镇化的进程的加快，很多城镇的新城区与老城区并存，出现了十分严重的排水问题，例如：在旧城区污水管道和雨水管道采用同一管道进行排放，经常会出现排水管堵塞的问题，此外，生活污水直接排入河道，会污染该区域的生态环境，影响居民正常的生活。

近年来，全球变暖诱发的极端天气频发，依据传统方式设计的雨水管道，其重现期的取值普遍偏低，容易导致城镇发生内涝事故，开启“看海”模式。并且在初期降雨的过程中，通常会携带一些空气中的污染物，这些污染物含有微腐蚀性的物质，对建筑物有一定的腐蚀和破坏性，此外，还会危害人类的健康，因此这些初期雨水需要得到有效的处理，但是传统的雨水管道系统设计，未考虑对初期雨水的处理，并且在其危害性方面没有足够的重视。

三、提升市政排水设计合理性的措施

1.提升城镇规划协调性

市政规划设计单位在进行市政排水专项规划设计的过程中，有关设计人员应当严格开展实地勘察工作，收集已施工道路的地下管线资料，并结合当地实际情况，提出能有效实施的规划设计方案。市政排水专项规划设计应与城镇内涝规划设计、海绵城市规划专项设计相协调。

2.污水管道的合理设计

城镇在发展的过程中会出现大量的生活污水和工业废水，在规划和设计城市排水系统时，首先要根据当地实际情况，选择排水系统的体制。新建城区的排水体制应确定为分流制，即污水管道系统和雨水管道系统应分别设计计算。老城区的排水合流管道，在有条件改造的情况下，应当进行雨污分流改造，当没有足够条件彻底改造为雨污分流的合流管道时，应在合流管道入河流前设置截流井，其目的是：在旱季时管中只有污水，截流井可以将污水截住，流入污水管道；雨季时将部分的雨水和污水截住并流入污水管中，其余超出截流倍数的雨水溢流，排入下游河道。

在工程设计时，设计人员存在照搬其他工程方案的情况，往往不根据项目的实际情况进行针对性的设计，导致工程在建设的过程中出现各种各样的问题。因此，设计污水管道的管径时，应进行水力计算，不能直接照搬其他工程方案。污水设计流量的计算应根据其服务区域的面积，算出总的设计流量。此外，污水管道系统的设计总流量计算完毕后，还不能进行管道系统的水力计算，为此还需在管网平面布置图上划分设计管段，确定设计管段的起止点，进而求出各设计管段的设计流量。只有求出设计管段的设计流量，才能进行设计管段的水力计算，进而确定出污水管道的管经和坡度。

3.雨水管道的合理设计

目前传统的雨水排水系统，是以快速收集、输送、排除雨水为目的的雨水排水系统，这会加剧城市热岛效应，并且不利于雨水资源的收集与利用，现在利用海绵城市的理念重新设计城镇雨水排水系统，就可以有效缓解上述存在问题，比如，利用海绵城市的理念，优先考虑把有限的雨水留下来，考虑更多利用自然力量排水，建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市，运用合适的雨水系统设计，多建设下沉式绿地、生物调蓄池和雨水花园等，使其在下雨时能吸水、蓄水、渗水、净水，可以在需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。以综合提升城镇生态系统功能和减少城镇洪涝灾害的发生。

要使城镇雨水管道设计更加合理，除了运用海绵城市的理念，还需要注意以下内容：

首先，为了提高排水的效率，节约投资成本，在设计雨水管道时，要考虑充分利用地形，就近排入水体，使雨水管渠最大可能地利用自然地形坡度以最短的距离，靠重力作用排至附近的水体中。而且要注意当地地形坡度的情况，当地形坡度变化大时，雨水主干管建议布置在地形较低处；地形平坦时，雨水主干管建议布置在排水区域的中间，利于支管的接入，尽可能扩大依靠重力作用排除雨水的范围。

此外，在布置雨水管道时，要结合城镇控制性规划及排水专项规划。部分城镇雨水管道布置存在位置不合理的问题，故雨水管道的布置要调查当地建筑物的分布、道路及街道地形情况。雨水管道应平行道路布设，且宜布置于人行道或草地带下，不宜布置在快车道下，以免积水时影响交通或维修管道时破坏路面。在有条件的地方，应考虑两个管道系统之间的连接。

在雨水口设计方面，存在雨水口布置个数不够以及设置位置不在道路最低点等问题，导致城镇道路路面排水不畅，进而导致道路积水，影响城镇居民的交通出行，因此，雨水口的个数应根据汇水面积进行水力计算，即应严格遵循雨水口和雨水连接管流量应为雨水管渠设计重现期计算流量的1.5倍～3倍的规范要求。在雨水口位置的选择方面，应选择在道路交叉口的汇水点、低洼地段。还应注意雨水口间距宜为25m～50m，连接管串联雨水口个数不宜超过3个，雨水口连接管长度不宜超过25m。

四、结语

综上所述，随着现代社会的快速发展，城镇化进程的有效推动，市政排水系统的运行能力能直接影响到城镇发展的质量，进而影响城镇居民的正常生活和生产活动。因此，在进行实际市政排水设计的过程中，应根据城市建设的实际情况，结合项目所在地建设特点，合理选择市政排水设计参数，执行市政排水的规划设计以及法定程序，进一步完善城镇市政排水管道系统的建设，以保障人民的生命财产安全，为城镇的发展贡献力量。