摘要：城市化水平与进程的不断发展，使得城市规划中的市政基础设施得到很多的建设机会。与此同时，人们对于基础设施上完善水平的要求也越来越高。市政给排水管线的设计与人们的生活质量水平具有很重要的关联性，这对城市的发展具有非常重要的影响意义，不仅包括管线这些基础设施的安排与调控，每一个环节的设计如果出现了问题都会直接影响到整个管网系统的稳定运行。所以相关的设计人员在进行设计过程中，一定要根据规范要求对管线铺设上的管材、直径以及修建的坡度进行计算。经过数据分析的这些基础设施的兴建，可以保证工程的质量最大限度的达到设计人员制定的要求。
关键词：市政基础设施；管网设计；排涝设计；污水处理；优化措施
1市政给排水管线设计简介和必要性
现阶段，随着城市人口数量大幅度上涨，对水资源的需求也逐年增加，许多城市的给排水管线规模日益扩大，然而却出现很多问题，尤其是给排水管线和其它市政管线之间出现交叉、重叠等情况，不仅影响了给排水系统的安全、正常运行，同时增加了施工设计的难度。同时很多城市不重视给排水管线的管理维护，忽视地下设施的定期检查和维护，造成部分给排水管线出现锈蚀、破损等情况，出现渗水、漏水问题，造成水资源的浪费。此外，大多数城市的雨洪设施发展相对缓慢，缺少健全的雨洪资源利用设备，排水管网不能承受较大的雨水量，如果短时间内降雨量较大，排水系统将不能够及时、快速地将雨水排出，从而造成城市内涝的情况，给人们的生活与交通出行带来极大不便，同时，部分城市依旧采用雨污合流的模式，大量雨水和城市污水一起排放，造成大量的雨水资源被浪费，对现代化城市的可持续发展非常不利。
2市政给排水管线设计的侧重点
2.1给水管网设计
给水管网设计的过程中，使用管径和水力参数的最佳组合，合理分配给水管网流量，运用优化的算法，优化给水管道设计管径，根据城市规划设计的实际情况，科学的管理供水区域。为了降低给水系统的运行费用，在不同压力范围对不同区域供水，采用动态规划法、遗传算法、纯属规划法、非线性规划法优化给水系统设计。城市给水系统规划设计的过程中，一定要注意优化水资源的配置工作，科学预测当地的需水量，综合考虑畜牧业、渔业、农业灌溉、工业、城市和村镇生活等方面的用水情况，同时要结合江河流域的生态流量。对于工业用水量的预测，采用用地指标法和工业产值法进行科学的规划和设计。随着信息产业的不断发展，各个行业的机械设备都得到了翻天覆地的变化，借助这些先进的设备和方法，严格控制工业用水量预测结果偏差，从而提高区域供水质量，改良水质，控制地下水量的开采和开发，置换水源，实现集约化的供水管理，提高环境效益和经济效益。
2.2防洪排涝设计
防洪排涝是市政给排水管线设计的核心内容，在具体设计的过程中一定要注意两个方面：一是内洪，二是外洪。针对外洪一定要做好防控，针对内洪一定要做好排蓄，例如修建防洪堤、水库等。加强人们对防洪排涝的认识，做好城市的防外洪和排内涝的合理规划设计，推行科学、有效的排洪措施，采用地面抬高、设置滞洪区和雨水泵，山区城市在地形地势方面有一定优势，内洪消长速度相对快，最好采用地面抬高方案，努力避免设置水泵站，也可以在恰当位置安排抽排设施。除此之外，结合排洪标准和排水标准，城市排水的目的就是要解决短时间内城市小汇流暴雨排水，结合年超大值法，科学选取暴雨的样本。因为排洪过程中汇水面积通常很大，在此过程中利用暴雨推力公式，结合重现期降雨量和城市排洪流域的具体面积，确定排洪防洪重现期，排洪汇水面积和重现期选择标准成正比关系。
2.3污水设计处理
在处理城市污水的过程中，能够采用集中和分散相结合的处理方法，当前很多城市处理污水考虑到污水厂对于污水的处理效率和质量比较高，运营成本相对低，因此主要采用集中处理的方法。目前，随着现代化城市的迅速发展，城市规模在不断地扩大，这种集中处理污水的办法已然不能满足城市发展的需求，各种缺点和问题日渐突出，比如，不能就近对部分中水进行利用，下游区域一定要采用直径较大的管网，从而造成管网投资成本不断抬高。在日常运营的过程中，各区域有很多提升泵站，能耗非常大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了有效地解决上述问题，城市污水厂修建的时候通常采用BOT形式，这种模式能够分散处理城市各个区域的污水，在很大程度上降低污水处理的成本。
2.4管道连接和流速设计
如果住宅小区的具体规划设计尚未确定，污水管道规划布置的过程中，不能确定各个排水点的位置，开展设计的时候，每间隔一段距离接出连接管，保证干管和支管有效、科学地连接在一起，根据实际的使用要求，确定合理的连接管间隔距离，避免市政其它管线和连接管发生矛盾或者冲突，合理调节跌水井，增大局部断面，优化排水管线设计，避免减少过水断面，为了保证良好的排水效果，能够采用倒吸虹管。此外，污水管道最小流速不可以低于0.6m/s。结合污水管道设计的要求，污水管段流速过慢，一定要优化污水管道设计坡度，选择合适直径的污水管道，同时推行科学、有效的清淤、防淤措施。
3市政给排水管线的优化设计措施
3.1给水管线优化设计
城市给水管线优化设计过程中一定要重点做好下面几点工作：a.有关设计工作者一定要在给水管线设计图里面明确标注标高、预埋预留、管道基础、管径等内容，提供详细、准确的设计图。竖向设计的过程中，一定要保证在外部荷载影响下管线依旧保持完整，避免出现损坏。在寒冷冬季要防止给水管道发生冻结，根据不同管材的压力承受能力，确定最小覆土；b.使用1：500地形图对给排水系统规划设计地形图定线，具体操作的时候，降低给水管道的净距离，比如，热水管和给水管之间一定要保持1.5m以上的水平距离，如果采用优质的管材，能够适当缩短两根管道之间的水平距离；c.住宅小区的给水系统规划设计过程中，根据小区物业的管理规定，综合实际的施工水平，深入了解供水产品的原理和性能，明确标注各种注意事项；d.当城市给排水管线在竖向出现矛盾，主干管一定要避开支管，严禁把管线弯曲，重力管要避开压力管，直径较大的管线应避开直径小的管线，根据城市给排水规划设计的具体要求，结合实际情况进行具体的分析；e.优化管材和接口设计，最好采用柔性管材，消防管和给水管最好选择HDPE管，排水管选择UPVC管，所有管材都设置柔性接口，使用多个短管连接管道接口和检查井，然后再按照给排水设计要求，优化给排水管线设计。
3.2排水管线优化设计
对管线整体的分布网络的优化在当前的城市建设中，城市整体的排水设计需要按照地形以及水系以及污水处理厂的地址进行管线的设置，同时对中途提升泵站进行合理的设定。污水管线的管径在确定中需要在给水量有效预测的前提中来进行。按照当地的用水实际状况以及节水的实际情况对于水规模进行确定。同时加强对于污水收集率以及地下水的重视。除此之外，对于雨水管线的设计加强完善，通常在一些水资源比较缺乏的地区或者地下水资源比较少的地区尽可能的防止雨水排到下水道，对部分雨水进行截流对于水体环境的保护非常的有利。对蓄水池适当的建设，通常采用下凹式绿地、渗透路面等方式能够实现蓄水合理性，并且对雨水下渗以及存留，以此来避免增加排水管线的负担，同时也能够为雨水管线在实际的建设中减少成本。
4结语
随着我国社会的不断发展，城市居民的用水量及商业用水量都在不断的增加，也就要求加大市政给排水管线的工程建设量。市政给排水管线是否能够长期有效的发挥自身的价值，其管线设计有着关键的作用，优化设计的质量影响着市政给排水管线的经济效益，所以就要高度重视给排水管线的优化设计。
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论文作者:何海霞
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/11
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