冀晋元1 岳秀林2
1.云南华博工程设计有限公司 云南昆明 650000
2.云南正辰环境科技有限公司 云南昆明 650000
摘要：优化城市地下排水管线设计、建造、设施是城市在日常排水工作安全运行，暴雨天气高效应对的关键。城市想要发展，就得解决城市排水问题，管材和管道线路的选择就需要改变以往的布局，排水管道因为埋在地下，如果全部分布在公路下，那么它的寿命会缩短还可能出现管道爆裂的现象，这样雨水、污水就会喷出地面，不仅影响了环境不利于城市美观还会有恶臭味影响附近居民的日常生活。
关键词：排水管；管线设计；优化措施
引言
现阶段我国城市建设步伐不断加快，人民群众的物质生活水平不断提升。给排水管网作为城市市政工程基础设施配置中的重要内容，对城市的发展具有重要的作用，对社会生活的有序开展具有高度影响。目前如何从根本上提升给排水管网的给水以及排水能力是当前相关部门研究的主要内容。
1市政给排水管线的设计现状
现阶段，市政给排水管线设计不够优化，设计不到位，导致施工消极，工期延长，增加施工成本。通过对给排水管线设计进行分析发现，多存在以下几个问题：
（1）污水管是市政工程的主要管道之一，但缺乏科技指导、技术保障，导致水管周围存在大量污渍，危害大气环境。伴随着污染物的加剧，使污水管暴露在地表，再加上水管的严重堵塞，降低污水管所起到的效果；
（2）由于给排水管线是独立的，无法和周围工程和谐共处。比如：某地区的给排水处于内河附近，在设计给排水管线时，无法平衡城市功能，也无法满足防洪、排水的需求，影响给排水工程作用的实现以及城市运行；
（3）部分工程在设计雨水管时，所设计的方案不符合排水情况，无法满足雨季流量需求，导致路面大量积水；
（4）市政给排水管线设计中，易受各因素影响，比如：城市道路和给排水管线设计上存在矛盾，道路是城市的重要部分，对建设速度、施工质量有着较高的要求。从实质上看，给排水、城市道路是相互容纳的，但是，因编制影响，给排水管线设计缓慢，实际施工中，多数地点被运营中的道路制约，无法满足给排水管线的设计要求。
2市政给排水管线设计的优化措施
2.1管线设计的方案
在排水管线走向设计的方案上必须要考虑到的几个因素：①管道线路的长度；②管道线路经过的地面上的外环境；③各管道每年所需要承载的水量是多少。以上三个问题是在管道设计都必须考虑的，一个城市有多个区分布，所以排水管道是有几个管道组成的，在城市中有房屋、公路、草地等一些建筑分布着，而管道线路经过的地面上的外环境就占着非常重要的作用，在经过公路时就要对管道进行一层保护，这样管道就不会因为压力过大而破裂，最后一个因素是地区的不同所以年降水量也有多有少，对于降水量多的地区就可以将管道线路增加，这样在排水过程中就不会出现拥堵的情况。
2.2内在环境优化措施
要构建一套完整的排水管线综合优化解决方案的理论体系，还要应用到诸多高科技领域的知识。例如，测量技术、数据库技术、GIS技术等多领域的深化研究强化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在地下管网以及排水管网的信息共享平台上，还要完善建设和加强应用。这就是内在环境所起到的作用，内在环境顾名思义就是指管道线路内部的优化，一方面是管材质量的优化，技术人员的综合素质提高，另一方面是管道线路设计是否因地制宜，根据不同环境设计出的线路，将管道所受的损伤降到最低。只有内在环境足够优秀那么外在环境才不会存在大的威胁，设计师也要不断创造出更多更新的管道，来将旧管道替换掉。管道的更新也要紧跟社会和城市的发展变化。
2.3优化管网
在对给排水管道进行设计的过程中，设计人员必须要充分考虑水力参数以及管径的选择，根据对水利参数的了解来选择最合适的管径。在确定管线后，还需要对管网流量进行合理分配，为了使给排水性能得到提升，还需采用优化的算法来进行管道管径的优化。同时还应根据城市的整体规划来进行供水区域分配，尽可能的降低给排水系统的运行费用，并根据不同区域的用水量来对区域内的供水压力进行调节，用水量少则压力小，用水量大则压力大。现如今，大多数城市内的给排水系统建设时。都会采用非线性规划法、动态规划法以及纯属规划法来进行算法的优化。在对城市进行给排水系统规划时，首先需要对水资源的配置进行优化，对城市各个区域对用水量进行调查勘测，对各种用水的地方进行全面考虑，如日常生活用水、灌溉农田用水、工业生产用水、畜牧渔业用水以及河流生态水流量等，确保用水量勘测的准确性。
2.4管线设计
给排水管线设计中，需注意这样几点：①设计人员要提前标注各数据，保证设计图完整的呈现各数据。竖向设计时，要保证管线能抵抗外部荷载，预防冬季管线冻结。由于材料不同，管材的承受能力不同，在选择管材时，要根据实际情况合理选择；②管线设计中，对于影响不大的管道，要降低水平距离，便于节约成本；③居民地的管线设计中，需综合考虑当地情况，在全面了解管线需求的同时，合理设计给排水管线；④管线出现竖向矛盾后，要尽可能的避开主干管。需格外注意，不能为了躲避，将管设计弯曲的。压力管要尽量避开重力管，而直径比较小的管，要避开那些直径大的管。实际工作中，设计人员还要进入施工现场勘察，具体情况具体分析；⑤使用新型技术处理污水管，如生物技术，能改良污水，充分发挥管线作用。该技术主要使用活性藻类，吸收污水中的污渍。另外，好氧条件下的持续净化，能彻底吸收污渍，改善污染现状；⑥在设计雨水管时，除要遵循因地制宜的原则外，还要均衡雨水量，提高雨水利用率。比如：使用渗透、截留的方式进行雨水的处理，能预防雨水进入下水道，减轻雨水负荷。
2.5污水管道的设计优化
在对城市污水进行处理的过程中，可以分别采用一些污水处理办法，如果污水产量相当大，则可以选择集中处理，如果雨水的分布较为分散，则需要采取相应的分散处理法。现阶段，伴随着我国城市发展速度的加快，很多污水处理厂都有了全新的工作效率，整体的污水处理速度有着相当大的提升，相应的运营成本十分低，同时所采取的污水处理办法主要是集中处理。但是伴随着城市的持续性发展，城市的规模依旧在不断的扩大当中，而如果继续采用传统的污水处理工艺，很容易导致其无法满足实际的城市发展要求，进而凸显出各种问题和矛盾。比如，在设计污水排水渠道的过程中，不可以对部分中水进行利用，在污水的下游区域要尽可能使用一些直径比较大的管道线，这样的状况会使得相应的投资变大，在整个运营当中，也会出现相当多的能耗。为了切实解决这些问题，需要在修建城市污水厂的过程中，尽可能采用BOT形式，进而分别应对和处理城市的污水，减少相应的成本支出。在未来的发展当中，污水处理管线还需要得到深层次的完善和拓展，积极采用集中与分散处理相结合的方式，使得污水处理的效率得到本质性的提升。
结束语
在社会的不断发展，城市经济越来越好，但是随之问题也逐渐来临，地面的美观是地下完美无误的运行所呈现的，地面下任何线路一旦出现问题就会给地面带去意想不到的灾难，既然问题已经暴露那么当务之急就要对地下线路进行优化，提高技术人员的技术，不断增进技术人员综合素质，进一步提高优化的效果。
参考文献：
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[2]赵洁.市政给排水管线设计的优化措施分析[J].科研，2015（68）：00193.
[3]刘克.市政给排水管线设计优化技术措施分析[J].工程技术：文摘版，2016（1）：00003.
论文作者:冀晋元1,岳秀林2
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第18期
论文发表时间:2019/3/26
标签：管线论文; 给排水论文; 管道论文; 城市论文; 污水论文; 线路论文; 管网论文; 《建筑细部》2018年第18期论文;