浅究市政给排水系统的规划与设计

刘黎明

摘 要：近年来中国的经济得到了飞速的发展，一个重要的表现就是城市化进程的速度加快。随着城市化的不断推进，必然要求与之相配套的基础设施不断完善。市政给排水系统是城市建设的重要组成部分，对整个城市的长远发展有着不能忽视的影响。城市给排水系统规划设计是否合理，将直接影响到居民生活质量的好坏以及整个城市是否会和谐发展。因此，对城市市政给排水系统进行合理的规划设计是非常有必要的。

关键词：市政给排水；规划设计；污水处理；节能；可持续发展

Abstract: Municipal water supply and drainage system is an important part of the urban construction; it can not ignore the impact of long-term development in the entire city. Urban drainage system design will directly affect the quality of residents'' life quality, as well as the entire city and harmonious development. Therefore, reasonable planning and design of the city municipal water supply and drainage system is necessary.      Key words: municipal water supply and drainage; planning and design; sewage treatment; energy conservation; sustainable development

中图分类号：TU99文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）05-0020-02

随着社会的不断进步发展，绿色节能环保已经成为各国普遍关注的问题。市政给排水系统是城市建设重要的基础设施之一，与城市的长远发展有着密切的联系。市政给排水在规划与设计上也要坚持可持续发展的原则，市政给排水设施不仅要保证城市地面水及时排除，防治城市水污染，还要使城市水资源得到保护并且实现良性循环。在新时期，城市建设必须走可持续发展道路，提倡省地节能的理念，这要求市政给排水规划设计必须全面的进行认真思考与研究，以寻求城市水资源的合理利用，实现现代化城市的可持续发展。

1 城市给排水工程规划设计的内容

城市给排水工程设计是一个系统工程，分为供水系统、排水系统和循环水系统3个子系统。其目的是通过一定的规划，使排水收集、输送、净化、利用和排放几个环节上相互协调，使各环节的排水设施建设工程规模适宜，合理利用水资源。市政给排水工程宏观规划一般分为城市总体规划中的排水专项规划，某一规划区的总体规划中的排水专项规划、某一规划区的控制性详细规划。规划的主要内容有：市政给排水范围的划定，市政给排水量的预测，排水体制的确定，排水系统布局；原则确定处理后污水污泥出路和处理程度；排水枢纽工程位置、建设规模和用地的确定。

2目前城市给排水系统规划设计存在的问题

2.1 市政给排水工程规划滞后

在市政道路排水工程设计过程中，给排水工种处于配合地位，影响了城市给排水规划科学化的发展。往往出现道路要求快速建设，造成了排水工程规划没有编制，一些排水工程往往不能与道路工程同期施工；有的虽然设计完成后，排水工程规划由于相关原因需要修改，许多工程项目未能按照规划进行建设，规划的指导意义也没有得到真正体现，造成了工程需要再次改造。

2.2 规划的科学依据不足

城市水系统规划的基础性工作主要包括各类指标、标准、基础数据和分析工具，其中水量预测和水平衡分析是核心工作。目前，我国的水量预测工作主要是参照《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)中有关规定，但我国不论在国家还是在区域层次上都缺乏对用水工艺、各种用水器具和用水行为的详实系统监测，缺乏对新型用水技术替代规律和扩散规律的基础研究，缺乏对多种用水信息的综合性和结构性分析。

2.3 排水体制规划混乱、排水体制的不合理 目前绝大部分市区的排水设施分别由环保局、市政工程管理处、水利局等不同部门管理，由于各部门之间沟通不够，管理人员责任不清，加之相关法律法规不够健全，对排水设施存在的问题以及发生的新问题都不能及时解决。另外传统的防洪和排水设施设计中，强调采用分流制排水体制将雨水和污水尽快排出城市，但忽视了城市径流面源污染的控制和雨水资源的利用。随着流域整体水质的逐步改善，城市随机性暴雨径流和突发排放事件引起的对水体生态系统的冲击，已日益成为流域污染控制的主要内容。

2.4 传统的给排水专业不能满足市场的需要 由于城市给排水规划设计技术参数多、不定因素多，且具有交叉学科的特点，这使城市给排水规划的难度大大增加，刚从传统的给排水专业毕业的学生，因受知识结构的限制，不能进行宏观的分析论证，不适应城市规划多学科、多层次的分析论证要求，远不能满足城市给排水规划设计的需要。

3 问题与对策

3.1 城市给水系统的合理规划与设计

在实际应用中,应根据当地的情况, 在雨水充沛的季节,储存剩余的水资源,把用水的项目放在用水的季节, 在比较干旱的季节从事非用水行业,对于邻大型水库的城镇, 由于水量丰沛而浪费现象严重,节水意识淡薄,使城市供水系统不堪重负, 高峰时甚至出现明显缺水情况,使得水资源短缺与浪费并存"城市水资源问题普遍存在于各类城市中"因此,水资源的开发和利用已成为给排水规划必须把握和解决的首要问题"水资源在时间与空问上存在分布不均,而且根据要水质的不同设置不同的设计方案,市区给水系统规划要优化水资源配置,提倡城镇及片区给水系统和排水系统的规划设计"要做好水资源供需平衡首先要做好需水量预测工作。

3.2 城市排水系统的设计与规划

(1)排水主要是生活及生产排水, 还有就是防洪排涝,防洪排涝是城市的生命线,对于居民的生命及财产安全具有重要的意义, 防洪排涝规划主要针对对象是外洪和内洪,外洪以防为主, 这有助于提高人们对防洪排涝重要性的认识,确保人民生命财产安全"排洪规划重现期应根据城市重要性以及当地的历年雨水量, 排洪流域面积等因素综合考量后确定, 大中城市排洪标准不宜小于 10年一遇(水利标准;)

(2) 市政排水的污水处理是每个城市,每时每刻都要面临的问题, 规划设计中既要考虑到城市污水处理能力,还要应用新科技,建设节能环保,再利用的原则,用生活污水反应器向高效的移动床和流化床发展"还有一种高效载体生物强化工艺, 利用硅藻土的高效载体生物作用(流化床)和吸附，污水管网设计的将地面线资料，道路设计结果传输给污水设计系统 。污水井:以给定的道路中心线为参照线, 按照设计人员指定的桩号偏距;

(3)污水计算:污水计算包括排水面积确定 !污水管网计算, 可以直接用系统提供的图形量测手段,对管径和坡度的进行确定,帮助设计人员作出正确的选择 "

4 工程实例与分析

某城城市新开发城北区, 规划面积51 平方公里, 规划排放水量45000m 3% d/ 在规划区内污水主干管末端设置了一座规模4000 m3% d/ 的污水提升泵站, 即规划区内的大部分污水需经泵站提升后才能排至污水处理厂 "当地政府为了加快新城区开发, 进行城北区最主要的南北走向的主干道施工时, 同时开展了 10 多条与主干道交叉的东西走向的道路设计,在设计过程中, 几个项目从不同的程度上发现了城南区规划污水提升泵站位置的不合理性而引起污水管网竖向高程规划不合理, 本文以其中一个项目的设计进行论述 。

该工程为城南区的一条东西走向的城市次干道,红线 b 为82 m,路线 L 为 1.kg m,设计路面标高为 124.516 一127.372m, 设计污水管单侧布置, 按原规划污水提升泵站在路线中部的西北角, 泵站所在位置地面标高 129 -312.5m ,由于有其他道路的污水管接人,污水提升泵站进水管的管底高程为 121 .llm 。

(1)污水管埋深不合理存在的问题:按原污水提升泵站设置的位置进行本工程设计污水管道埋深 11一15m , 长度约为路线长的50 % 且排水坡度与道路坡度相反,出现了如下不利于工程建设的问题:

首先，根据国家钢筋混凝土管的使用标准。

一般1 级管可达到最大覆土为 9m ,塑料排水管超过 8m，覆土后也不能选用, 因此,需采用暗渠形式排水,与采用管道相比,由于埋深太大,暗渠施工周期长,增加了施工的不安全因素。工程造价较高:根据本工程的地质报告,此路段上除局部为d 约 lm 的残积土外,从高程 100一130m 的范围均为灰岩, 管渠埋深太大,造开挖回填土石方量大.

其次，泵站原选址位置现状地面标高 192 -132.5m 则泵站的进水池开挖 d 为 17一20m ,泵站的建设投资相对较高。管渠埋深太大, 不仅施工及其困难,今后的维护将是十分困难的。

(2) 污水管埋深不合理的原因分析:由于原污水提升泵站设置的位置不合理, 造成了污水管埋深太大, 即导致了规划区污水管网竖向高程的不合理。据了解, 原污水提升泵站规划位置的确定主要考虑的因素是设在某绿化区的附近,以减少对周围居住区的污染, 在排水工程设计中,对单项的设计通过管材 ,基础,施工方法等的合理选用以降低市政排水管网的投资是较有效的, 确定合理的排水管设计高程也是节约投资的重要一方面, 而合理的高程,需依据合理的排水规划"

(3)规划调整污水提升泵站后的设计效果:从造价,维护,施工等角度综合考虑,设计提出了调整规划污水提升泵站的建议, 调整至路线设计终点东南角, 现状地面标高较低(约124m ),靠近在建的南北走向的主干道污水管拟接人污水提升泵站的一侧"后在有关规划部门的充分论证和协调后, 城南区的污水提升泵站的位置作了合理的调整, 使原存在问题的几个项目问题均得到解决。污水提升泵站调整后, 比原规划位置现状地面标高降低5一8m , 由于污水泵站位置的改变, 相应改变了部分设计污水管的流向,本工程原污水管道埋深為 11一15m 的管段,管道埋深改为3 一6m , 本工程的排水工程造价降低了29 % 。

总之，市政给排水工程是城市基础设施重要组成部分,做好城市市政给排水规划设计,对建设一个良好城市人居环境意义重大, 特别是在新的历史条件下, 城市建设必须走可持续发展道路,提倡省地节能的理念,这要求我们市政给排水规划设计必须从解决水资源和具体技术措施两个方面进行认真思考与研究,以寻求城市水资源的合理利用, 实现现代化城市的可持续发展，同时，随着城市的不断发展，绿色环保节能已成为未来城市的重点，在这一过程中要不断坚持可持续发展的原则，从整体上对市政排水系统进行规划设计，运用创新技术来优化设计现代城市市政工程给排水系统、污水处理系统、消防水系统等市政公用设施，这应该是每位市政给排水工作者努力实现的目标。

参考文献

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