摘要：市政给排水工程对城市的发展和人们的生活影响都是非常大的，它可以保证人们的正常生活，同时也是促进经济快速发展的保障。在进行市政工程给排水建设前要进行设计工作，设计方面出现任何的问题都会影响整个系统的运行，因此，在进行给排水工程设计的时候要保证其合理性。本文即分析了市政给排水设计和规划中常见的问题，并详细阐述了问题的解决策略。
关键词：市政给排水；设计；规划；问题；策略
1完善市政排水工程的设计思路
当前在市政排水工程的设计方面国家已经出台了相关的政策和法规，设计过程中要以这些标准为基础，要通盘考虑城市当前排水的需要和相关的规定，既要符合市政排水工程设计工作的一般性需要，同时也要符合城市未来发展的客观需求。因此，市政排水工程要做到多方面的考量，要从水资源的利用与满足排水需要两个层次建立市政排水工程设计的基本思路，合理扩大市政排水工程的功能，体现市政排水工程的为了未来发展性价值，避免出现市政排水工程的瓶颈效应，使城市生产生活水环境得到优化。
2市政给排水规划设计
2.1给水系统规划设计
随着变频供水设备的大量使用，特别是利用城市给水管网压力智能直接供水装置的推广应用(取消屋面水箱)，在中观层面出现问题是城市供水日变化系数变大，高峰供水量增大，从而相应加大水厂供水规模。因此在这背景下，城市供水系数应考虑设置对置水塔或高位水池的方式来降低日变化系数，同时也提升供水安全度。给水系统规划设计应充分考虑近远期结合，为未来留下发展空间，譬如道路管线综合规划时给水管位的预留、给水管径合理确定等等，避免重复投资，争取效益最大化。
2.2雨水系统规划设计
经济的快速发展推动着城市建设的高速发展，使得城市规划在短时间内出现了很大的变化，这样就使得原来的给排水规划在一定程度上已经无法满足城市发展的给排水要求。城市给排水系统在结构和规模上出现了越来越不适应现代化工业发展规模的情况，同时也不能更好的满足城市的发展。在进行城市给排水系统设计的时候，一定要保证设计非常的合理，同时在设计的时候要根据城市的气候条件和发展情况作出预测，在施工技术、经济和管理方面都要进行综合考虑，保证给排水的能力得到保证同时也要保证经济性。在进行城市防洪排涝规划的时候，要和城市的竖向规划相结合，要根据施工的具体情况和以后的长远发展，合理的选择排涝的标准，同时在施工中要建设排涝闸、排涝泵站，这样更能提高排水的能力，在城市遭受极端天气的时候，雨水可以直接排放到河流中，不会对城市的交通情况产生过大的影响。在进行排水系统规划的时候，要划分出排水区域，同时要在每个区域内都建设完整的排水系统，在规划雨水管道系统的时候要遵循就近入河的原则。在雨水系统规划的时候，也可以采取一些非工程措施，可以建立起洪水预警系统，同时制定出防范措施。
2.3污水系统规划设计
污水排水区域的划分应该合理，减少污水主干管道的埋深和长度，以降低总投资。排水主干管应尽量结合道路建设计划实施。污水处理集中与分散处理。一段时期以来，我国污水处理业界比较推崇污水集中处理，其理由是污水厂规模经营，效率高，污水厂运营成本低，处理出水水质有保证等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但随着时间的推移，其缺点也逐步暴露出来，过度集中污水处理注意如下问题：一是巨额管网投资，越下游管径越大，投资巨增；二是运营的高能耗，中途提升泵站多，能耗大；三是无法进行中水就近利用。对此，很多污水采用BOT形式营建，为污水适度分散处理提供了方便。集中和分散相结合地进行污水处理是区域污水处理发展的方向。大力发展污水处理新技术，从可持续发展角度而言，采用延时曝气这种高资源占用材料、土地和高能源消耗低负荷工艺，以耗能方式取得污泥稳定的工艺是不适合中国国情的，从生活污水反应器发展趋势看是从活性污泥工艺和生物膜反应器向高效的移动床和流化床发展。
3市政给排水设计中的不合理问题
3.1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，建设节能坏保，再利用的原则，用生话污水反应器向高效的移动床和流化床发展。还有高效载体生物强化工艺，利用硅藻土的高效载体生物作用和吸附。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，以给定的道路中心线为参照物，按照设计人员指定的桩号偏距，沿道路布置污水井。由于污水提升泵站设置的位置不合理，造成了污水管理面太大。所以在排水工程设计中，要设计通过管材、基础、施工方法等手段，合理选用排水补网，确定合理的排水管设计工程，这不仅可以节约投资，还增加了污水的排放效率。
3.2雨水管设计不合理。市政雨水管网设计时，市政道路两侧的雨水预留接口往往偏小。根据城市汇水区域特点，由于城市规划建筑系数较大、绿地率较小（特别是工业区），则使场地项目汇水区域总体径流系数偏大，即 Ψ 取值实际比市政雨水管网设计时偏大；由于场地项目汇水区域的重现期（1～5 年）取值往往较市政设计重现期（0.5～3年）要大，即 P 取值实际比市政雨水管网设计时偏大；则造成场地项目汇水区域计算的雨水设计流量（Q=qΨF）偏大。这也是为什么市政雨水管网往往“不堪重负”的主要原因。
3.3市政给排水设计编制延误，未确定因素多。在市政道路规划过程中，往往存在道路建设已迫在眉睫，而市政工程给排水设计的编制还未有定案或者还在修改，这在一定程度上造成市政给排水设计不能与城市道路设计同期进行、同期施工，两个工程各设计各的，道路建设先施工，市政给排水后设计再施工，这样的规划方式极容易造成市政给排水设计不能与城市道路建设相符合，造成市政给排水设计不能按设计施工，中间不得不修改设计，最后使市政给排水的设置不合理，无法满足城市给排水的要求。
4市政给排水规划设计策略
4.1优化市政排水工程管线的平面设计规划
在市政排水工程管线平面设计规划中应该坚持提高流水通畅性，节约资源和能源的基本原则，正确的定线决定着设计管网的合理性，定线的基本原则是：在设计干管支管时应尽量做到直线布局；同时，定线应尽量借助地理优势使污水在重力的作用下流入污水厂；在设计管道时应尽量减小其埋深，并在管道的中途减少提升泵站的设置。在以往的研究中，通常假定管径的每一段都相同，依据挖方的费用来对初始布置的方案进行选择，然后依据算法对其进行不断的调整；之后又引出了排水线的概念，在排水区域内与最终出水口节点相距同样可行管数的节点处用一根排水线连接起来，使问题变为最短路问题，并用动态规划法对其进行求解，然而此法限制了寻优的范围，使得在设计过程中人们很容易排除最优方案。
4.2环刚度的优化选择
环刚度是水泥埋地排水管抗外压负载能力的综合参数，为了确保在外压负载下水泥埋地排水管能够安全工作，则在设计中环刚度的选择是极为重要的。通常出现形变过大或压屈失稳破坏的管材都是由管材的环刚度过小引起的。相反，造成用材太多、成本过高的原因是环刚度的选择太高，从而使得截面惯性矩的采用量过大。外压负载相对而言比较复杂，它主要包括静负载和动负载，其中静负载是由地面和土壤重量产生的，而重负载是运输车辆在经过时所产生的。由于环刚度属于柔性管，它在外压的负载下会和周围的土壤产生共同作用，一起承受外压负载，致使水泥埋地排水管需承受较为复杂的负载机理。负载、管材和土壤三者之间相互影响着，并且对水泥埋地排水管铺设后能否正常工作起决定性的作用。
5结语
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设计规划，对建设一个良好城市人居环境，保证城市的可持续发展具有重大的意义。
参考文献
[1]薛鹏.市政给排水设计和规划中常见的问题分析[J].中华民居（下旬刊），2013（10）.
[2]吴轶.市政给排水设计与规划中的常见问题[J].中国新技术新产品，2010（24）.
论文作者:袁梅
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/27
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