摘要：近年来，中国的经济发展十分迅速，城市化进程随之不断推进，城市建设的质量越来越高。市政给排水管道工程是城市建设中最重要的组成部分，布置设计的合理与否直接关乎到城市居民的生活质量，也影响着城市可持续发展的落实。所以，在进行市政给排水管道设计的时候必须要从多个角度进行考虑，综合研究各个影响因素，确保给排水管道使用的可靠性。
关键词：市政给排水管道；布置设计；布置形式
众所周知，市政给排水管道存在于城市的每一个角落，为居民提供生活用水的同时也保证城市内部的整洁，因此市政给排水管道的布置和设计十分重要，我们需要给予其足够的重视。本文就结合实际市政给排水管道布置设计工作中积累的经验，对市政工程中给水管道和排水管道的布置设计以及布置形式进行了仔细的探究。
1市政给水管道布置设计及技术措施
1.1市政给水管道布置设计
实际上，市政给水管道的设计十分复杂，有许多需要注意和关注的难点，另外市政给水管道往往需要较大的设施带横向面积才能合理的敷设，否则就很容易与其它管线及设施发生冲突，这就导致了很多时候地下各种线路的排布无法清晰地理顺，在这种情况下进行的管道线路设计工作难度非常大。所以，在进行给水管道布置设计的过程中，设计人员应该首先对其设计的难点及要点进行了解和分析，根据收集到的资料了解管道敷设环境，从而确定最具有可行性的敷设路径。具体来说，设计时需以规划为指导、现状为基础，在城市总体规划及其他相关规划的指导下，结合给水现状及远期发展规划，与原有城市给水设施的协调，充分发挥项目的经济、社会及环境效益。另外，在设计时还需考虑到给水管道出现故障的时候，将受影响的供水范围最小化；同时在保证供水可靠性的前提之下，贯彻节约投资的原则，尽可能降低给水管网的造价及后期的供水能量费用。
1.2市政给水管道布置分类
市政给水管网的布置有两种类型，分别为环状管网和树状管网。
环状管网通常会在一些给水要求比较高或者是对城市给水管网系统可靠性有着较高要求的大中型城市使用，是这些城市的首选管网的布置类型。环状管网指的是其给水干管之间都是由方向相反的管道进行连通组成的管网，从外观看是一些闭合的环形，环状管网里每条管道都能够从两个方向供水，有着较高的供水可靠性，当给水管道出现故障时，可将受影响的供水范围最小化。环状管网中水头损失较低，能在一定程度上节省了能量。此外，环状管网还可以减轻因水锤作用造成的危害，确保管网的安全性。虽然环状管网供水可靠性较高，但是环状管网的管道较长，相应的投资也会较大。
树状管网的管道布置呈树枝状。树状管网适合在一些用户较为分散、用水量相对较少、地形狭长的区域使用。树状管网的最大优点就是构造简单、管道较短、投资较少。但其缺点则是供水的安全系数低，可靠性不高，一旦任一管段出现故障时，则该管段以后的所有管道都会出现断水现象。另外，在树状管网的末端，因用水量已经很小，管道中的水流缓慢，甚至停滞不动，容易形成“死水”区域，致使水质变差。
根据环状管网以及树状管网的优缺点，在设计的时候应对这两种管网类型进行交错应用，从而保证城市中心地区的给水可靠性。特别需要提到的是，在给水管道系统的设计中，对于一些供水要求并不太高的区域，可选择树状管网，在保证给水效率的同时也保证了经济效益，可谓是一举两得。
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2市政排水管道布置设计及技术措施
2.1市政排水管道的布置设计
在实际工程上，市政排水管道的设计也是十分复杂的，也有许多需要注意和关注的难点。由于排水管道往往是采用重力流排水的形式，因此排水管道的布置设计与建设区域的竖向高程关系密不可分，并且市政排水管道容易在竖向位置上与其它地下工程发生高程冲突。所以，在市政排水管道的设计过程中，设计人员应该首先对其设计的难点及要点进行了解和分析，根据收集到的资料明确市政排水管道设计的限制条件，从而确定最具可行性的敷设路径。具体来说，设计时需要统筹规划与分期建设的关系，从全局出发，结合工程规划、经济效益、环境效益和社会效益，正确处理集中与分散、近期与远期的关系，做到统一规划，按需实施。并且需要充分协调各专业的衔接关系，首先要处理好排水管道与受纳水体的关系，结合周边现状、地块功能、发展规划和道路设计，按技术经济最优化合理布置新建或改造的排水管道：雨水管道充分运用地形地势，采用多出口的方式排除雨水，避免出现管径过大，埋深过深的情况；污水管按现状结合规划新建或改造；其次要处理好排水管道高程与城市竖向和水系的关系，排水管道高程系统结合建设区域的竖向设计，按水系设计水面线推算控制点标高，充分考虑排水与其它管线的相对位置，合理布置管道高程，既便于受纳周围小区雨水，又可顺畅排水，并避免与其它管线或地下工程发生冲突。
2.2市政排水管道布置分类
市政排水管道系统的建设十分复杂，需要综合考虑多方面的内容才能保证最终的敷设路径，比如说不同地区地形、竖向规划不同、污水的种类不同、污染程度也不同、土壤条件更是天差地别，这都会成为影响排水管道系统布置形式设计考虑的因素。具体来说，市政排水管道系统常见的布置形式有以下几种：
第一，正交式布置形式。这种布置形式主要适用于一些城市地形向水体方向倾斜的情况，具体来说正交式敷设主要是在与水体的连线上选取最短距离敷设排水管道的主干管道。这种布置设计方法需要的干管比较短，排水的过程中需要的时间比较短，因而也较为经济。然而，这种布置形式中污水未经处理就直接排放，会使水体遭受严重的污染，影响环境。因此，在实际设计过程中，这种布置形式一般只用于雨水排放。
第二，截流式布置形式。这种布置形式实际上是在正交式布置形式的基础上发展形成的，其沿河岸增加了截流主干管道，能够将各干管中的污水直接输送向污水厂进行处理后再排入水体。这种截流式布置形式无疑是对正交式布置形式的一种优化和改进，它在减轻水体污染、改善和保护环境方面起着重要作用。目前来看，截流式布置形式在分流制污水排水系统中应用的频率比较高，它能够将工业废水和生活污水输送至污水处理厂经处理后再排入水体，能够有效地降低污废水对水体的污染，对于环境保护工作有一定的帮助，有利于水体环境的改善。
第三，平行式布置形式。有一部分城市的地形比较特殊，城市的地势向河流方向有较大倾斜，对于这种城市的排水系统，可使排水管道的干管与等高线及和河道基本平行、主干管与等高线及河道成一定斜角敷设的布置形式，这样一来排水管道就能够降低受特殊地形的带来影响。若不采用这种布置形式，排水管道会因为管道敷设坡度过大造成管内流速过大，使管道内部受到水流的严重冲刷，造成排水管道损坏，不利于排水管道的长时间使用。
结语
总而言之，在城市化的建设中，市政给排水管道的布置设计要根据城市的地形，道路的分布等因素，选择经济合理的布置设计，同时还要在特殊时期能够保证及时的供水和排水。所以，应该加大对市政给排水管道布置设计技术的研究力度，从而保证城市的稳定发展。
参考文献：
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论文作者:马平川
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
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