市政污水管网设计中存在的问题与解决方案

2021-03-07 10:18张凯
家园·建筑与设计 2021年18期
关键词:设计问题解决方案

张凯

摘要:市政污水管网设计作为市政城市建设主要工作内容之一,其不仅对城市建设规划与发展有重要影响,对人们生活质量提升、幸福度提升也很重要。随着城市水管污染问题的加重,我国根据城市发展需求一直在不断完善城市污水管设计,虽然取得了较多成绩,但是也有一些问题需要继续完善。本文对城市污水管网设计中存在问题进行分析,有针对性的提出解决方式,期对城市建设与发展有利。

关键词:市政污水;管网设计;设计问题;解决方案

一、城市市政污水管网设计原则

(一)城市市政排水管网设计需要具有前瞻性

市政排水管网作为城市建设主要部分,其对城市排水系统使用很是重要。在市政人员进行排水管网设计时,既要保证设计的排水管网具有长久使用性,还需要保证其排水能力强,这就要求市政排水管设计要具有前瞻性特点,既符合长期使用要求,也要保证其使用质量。

在我国,较多城市排水系统还在使用原始排水系统,如沟渠排水方式就属于传统排水方式之一。这些系统不具备先进性特点,同时对城市发展也有一些限制。在市政建设城市排水管网时,要将城市内部排水管道全部更换,需要投入大量资金、人力与物力等,这一规划的实现,实际上有一些难度。所以,在相关人员对城市内管道网设计时,要具有前瞻性特点,要能够根据城市发展规划以及相关要求等设计城市污水管道网,保证其具有长期使用价值时,也符合短期使用要求,这样既可以促进城市排污管道网设计质量提升,也可以促进排水系统有效性提升。

(二)城市排污管道设计要遵循科学性原则

每个地区的城市排污管道网都不相同,其都是根据地区自然环境、地理环境、卫生条件、人文环境等设计而成,这样才可以保证排污管道的实用性与科学性。首先,在相关人员对城市排水管道进行设计前夕,需要对城市内部环境、周围环境等进行了解。如城市管道水文地质与工程勘测。这样既可以避免管道施工过程中出现意外,也可以让城市管道设计更具科学性。其次,在设计前期,工作人员还需要对施工周围环境进行了解。如城市未来规划情况、发展方向等,这样可以更好地规划管道埋设情况。如城市未开规划情况、建筑情况用地性质等,这样可以更好地规划管道埋设情况。在城市内部设计与规划中,其不仅包含了城市污水管道,还包含了其他管道设计与回填,如果工作人员在施工过程中不对地下情况进行了解,可能对其他管道正常使用带来影响,也可能会形成相互影响的局面,从而出现排污管道与其他管道都受损害问题,影响排污管道使用。因此,相关工作人员在设计过程中必须要对城市地下情况进行了解,而后再开展相关工作。再者,设计人员在设计时,还需要考虑到管道后期维护工作开展方式,方便相关人员维护。相关管理人员要定期对管道进行检修与维护,随时随地掌握管道使用情况,设计人员在设计管道时,要根据相关要求与建议、维修要求等进行设计,以此提升管道设计科学性,形成一个具有高效特点的污水管网。最后,在当前大部分城市建设地下排污管网时,相关技术设计人员基本会选择新型管材,如HDPE缠绕管等,这样既可以改变排污管运输情况,也可以提升排污能力。但由于管投入比较大,因此技术人员将管材料改成钢筋混凝土材质。选择这一材料的主要原因是材料费用投入低,使用年限长,但由于这一管道具有体积大、重量大、管道壁不平滑等特点,其保养起来并不是很方便,同时要维修还需要大面积进行维修,这不仅增加了施工难度,对后期维护也很不利。

(三)明确体制,科学统筹

在市政对城市管道进行建设时,要根据城市管道设计特点有针对性进行建设与改造,以免建设与改造过后的城市排污管道无法投入使用。当前,在新型城市管道建设中,基本选择分流方式进行建设。在建设时,会根据城市内发展变化、季节变化时水位变化、水质变化情况等进行建设,根据城市发展速度与经济实力采用城市污水分流设计,经相关技术人员研究讨论、确定可行后再实行建造。此外,城市人口规划、用水量预测与城市排污管道设计也有关联。因此,在城市管道排水设计时,应该对城市内部人均用水量与总用水量等进行了解,而后再根据相关要求科学建造排污管道,使管道建设与城市发展相统一,以此减少城市内部环境、自然环境以及生态环境等不受影响。

二、当前城市污水管网设计中存在问题

(一)现行溢流式截流井的问题

当前,大部分城市在改造过程中,都存在明显老城区建设与新城区建设合流制排水系统问题。如果,在城市建设过程中,没有将新排污管道与老排污管道连接到一起,将合流排污改成分流排污,会增加建设与管理难度。因此,采用截流合流制管道设计,是当前能够解决新旧城市建设排水问题的主要方式。截流使用的基本都是截流井,但是在截流井设计中,由于存在一些问题,致使这一排污管道建设有效性受到一些限制。

第一,污水收集浓度不高,对污水厂正常运行产生一些影响。

第二,在遇到暴雨或者是洪澇时,城市内部雨水与泥土混合在一起,从截流井流入排污管道中。这就导致污水厂在处理这部分污水时,由于泥沙较多,污水处理时间长,干净水体被影响。

第三,较多污水管网溢流井口设计未达到相关要求,特别是没有满足预防洪水排水要求,这不仅影响到城市内部环境建设,也影响了城市健康发展。比如,在洪水发生时,洪水溢流口倒灌入污水管道,排污管道水管无法在短时间内存储或者这些雨水,发生雨水雨污水倒灌问题。

(二)水系统规划不够严谨

水系统规划中,排水系统设计与建设占据重要位置,其不仅与城市生态环境建设有直接关系,对城市发展也很重要。当前,大部分城市在设定排水系统时,都忽略了将城市排水系统加入到水系统规划中,这不仅让排水系统成为一个单独的体系,也使得城市排污系统变得零散,没有形成统一系统。在这一问题影响下,城市排污系统管道建设呈现出大小管道交错复杂、上下游建设不科学、不规范等问题,这不仅限制了排污管道的使用,也影响了城市发展。

(三)排水管建设存在问题

排水网建设与污水处理厂建设规模不匹配。部分城市建设污水厂时,都是建立小型污水厂,并未建立统一、大规模污水处理厂。此外,由于城市排水管网建设具有一定复杂性,建设过程中需要投入较多资金与时间,占地面积大等特点,也限制了排水网建设。

三、市政污水管网设计中问题解决方式

(一)强化规划管理对策

当前,我国城市排水系统建设一直在不断完善中,特别是污水管网建设。在相关工作人员对城市排污管网进行设计时,工作人员会根据城市内部结构、特点、相关规划要求等进行设计。在新城市排污系统建立时,相关工作人员可以根据实际发展情况、规划情况等设计排污管网,对排污建设过程进行全面监控,严格要求,将城区建设整体规划建设质量提升。同时,在改造老城区污水网过程中,也要经过实地勘察后在进行设计与建设,使其与新建设要求相符。

(二)将设计进行完善

溢流式截流井共同使用这一设计方案实际上可以提升污水处理与排放,但由于当前这一排水设计中存在较多不合理之处,导致这一技术在实际运用中,也出现较多问题,为此相关技术人员可以根据要求、实际情况设计溢流式截流井排污网时,工作人员可以改变以往设计方式,通过不断实践的方式科学完善这一设计方案,将这一方案中问题解决,提升污水排放管网建设与使用质量。

截流井可以设计在污水排放主干道之前,根据长期与远期污水排水量设计截流管道,这样既可以改善以往截流合流设计使用中存在问题,也可以提升相关排水系统使用效率。

(三)加强资金投入,扩大排水管网建设规模

城市排水管网建设属于一个长期工程,其不仅需要市政部门以及其他相关部门投入较多人力、财力,还需要花费一定时间进行建设。根据相关人员对当前部分城市排污系统建设问题调查发现,各地区在建设污水排水管网时,收到资金限制,一直都未形成完整的污水排放网系统。针对这一问题,各地区相关人员可以做出如下措施,增加资金来源,为相关建设提供资金支持。

首先,相关地区可以正确国债支持,以此扩大资金支持来源,为城市污水网建设提供更多资金支持。

其次,有关部门可以将资金使用效益提升,节省一些资金的支出,为城市建设赢得更多资金投入。

再者,各地区可以与相关企业联合建造城市排污系统,将城市排污系统扩大,建设一个与城市发展相符的排污网。如此一来,既可以发挥企业对城市发展效应,也可以促进城市企业发展。

最后,在建设排污系统时,要根据城市发展实际情况设定完整、科学的排污网建设计划与目标,根据实际变化情况适当调整建设时间,切实落实好排污网建设相关事宜,促进城市企业建设与发展。

(四)提倡节约用水

节约用水可以缓解城市原有排水管道使用压力,对城市水资源利用、人们节约意识增加以及城市生态环境发展等都有帮助。在相关人员建设排污系统网时,工作人员可以适当减少重复建设,减少地下排污管道建设过程中出现多个管道交叉问题,适当减少水利工程建设规模,同时将水利建设规模与排污系统建设连接到一起,这样既可以避免水利建设过大、资源浪费问题出现,也可以避免排污网建设过小,使用无法满足城市规划需求等。与此同时,有关部门可以控制污水排放量,加强污水净化与重复使用率,这样既可减少暂时缓解污水排放管道不足、排放不达标等问题,也可以促进城市生态质量提升。

(五)科学设计城市排污管网建设

加强城市排污网管道建设科学性,就需要相关技术人员根据各地区环境条件、地质条件、自然条件以及发展条件等建设排污管道,让其更具科学性。同时,在建设中,还要考虑到城市长久发展与规划,以免管道建设与城市发展不相符,影响管道使用。

一方面,工作人员可以根据地区水文地质条件勘测结果进行建设。这样既可以保证建设质量,也可以避免城市内外环境被破坏,影响到城市发展,从而为城市排污管道运行打下良好基础。

其次,设计前夕,要对城市其他管道进行了解,避免管道交错过程中出现问题。如,工作人员可以对城市地下沿途各管道建设情况进行了解,而后在设计配和管道建设路线,这样可以让设计更加科学与合理,也可以减少施工问题。

结束语:

随着社会经济发展,人们生活质量与需求的增加,城市建设环境问题已经成为人们关注的焦点内容。因此,加强城市污水排放管网建设,让其与城市发展要求相符合,不斷完善污水管网假设中存在问题,实现节能减排目标的同时,使城市发展与国家生态发展理念相符合,这对城市建设与发展、人们生活环境质量提升等都十分重要。

参考文献:

[1] 杨昌杰.市政污水管网设计中存在的问题及对策[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(8):112-113.

[2] 胡之刚.市政污水管网系统存在的问题及改进建议[J].城市地理,2017,(4):133.

[3] 郑建超.市政污水管网系统存在的问题及解决对策[J].建筑工程技术与设计,2020,(5):3380.

[4] 王忠.市政污水管网系统存在的问题及解决对策[J].科学与财富,2020,(9):177.

[5] 劳伟民.市政污水管网系统存在的问题及解决对策[J].建材发展导向(下),2020,18(3):125.

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