摘要：市政给排水工程是城市建设中的主要组成部分之一，其直接对城市化建设的发展具有一定的影响，更是直接关系到城市居民日常用水以及当地的工业发展，因此一定要合理的设计市政给排水工程。下面本文就对目前市政工程给排水设计中存在的不合理现象进行分析，并提出几条改善建议。
关键词：市政工程；排水设计；合理性
引言
居民的生活离不开水，市政给排水是城市建设的重要组成部分之一，关系着城市给排水的未来发展，关系着城市居民日常生活用水和工业发展与城市环境的质量。所以，市政给排水是国民生计的大事，是实现我国可持续发展的关键[1]。但是，随着经济的发展，市政给排水设施建设的发展迅速惊人。我国城市化建设需走可持续发展道路，这跟市政给排水设施有着千丝万缕的关系。城市污水的排放，污水的循环再利用等都和市政有着莫大的关联，市政给排水设计关系着我国城市的国计民生，直接影响着广大人民群众的正常生活和工作，因此必须要对市政给排水工程设计进行注重。但是就目前来说，我国市政的给排水设计普遍不尽合理。下面本文就对目前市政工程给排水设计中存在的部分不合理现象进行分析，并提出几条改善建议。
1 市政工程给排水设计的不合理性
1.1 市政给排水设计与城市其它功能不协调 以某市位于新区内的滨江道路为例，该区与内江相邻，内江河流由北向南流入大海，市政规划的给排水设施在该市行政文化教育中心。该市50年有一次3.82米的高潮位，20年有一次3.63米的高潮位。该市新区地势从南、北到中间依次降低，北部比南部稍高，中间地形比较平坦没有太大起伏。因此，该市滨江道路的防洪设计应该是南北高程为4.5～6.4米之间，中间道路高程为4.2～6.1米之间，但是该市的道路竖向规划，无法保证道路高程，而该市的排水设计又不符合防洪要求，在新区规划的行政文化教育中心缺少雨水排涝泵站，该区规划的排水方式几乎全是重力流方式排放。如果该市是重力流排水方式，市政设计排水管的底高程必须高于该市内江实测最高潮高3.9米，只有这样暴雨期和内江涨潮时的道路排水才会无阻。但是该市道路设计高程低于内江的最高潮位，使该市给排水设计不能达到无论何时该区排水通畅的要求。
1.2 污水管设计不合理 如果原污水提升泵站的设置不合理，会影响污水管的埋深；如果污水管的埋深不合理，整个规划区内污水管网的竖向高程就无法保证，这样极容易造成城市污水不能顺利排出的现象。城市原污水提升泵站应设置在该城市绿化区附近，这样可以减少工厂污水对该城市污水管周围居民的污染[2]。在我国城市，市政给排水设计中的污水排放设计还普遍存在只片面考虑对城市的影响，而缺乏市政污水排放设计的技术、城市的地质条件、经济等各方面的综合考虑。
1.3 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。
1.4 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。
2 市政工程给排水设计的改善建议
城市居民生活离不开水，工厂企业农林牧渔也需要用水，城市解决市政给排水问题是解决经济发展的大问题。城市在设计市政给排水时，需综合考虑各方面的因素，既要避免城市居民水量丰沛产生的浪费现象，又要避免污水污染城市居民生活用水的现象。针对我国城市市政给排水设计不合理性普遍存在的现象，使市政不得不把市政给排水设计放在城市建设的首要章程[3]。
2.1 提高市政排水防洪排涝合理性设计的建议 城市的用水主要是城市居民的生活用水、工厂林牧畜业的用水，相对应的城市排水主要有城市居民生活排水、工厂企业排污、防涝排涝等方面的排水。其中对于临江临河等城市和降雨较多的城市，防涝排涝设计亦很重要，它关乎一个城市的居民生命和财产安全，是一个城市的生命线，所以城市在设计市政排涝防涝时要格外慎重，尽量提高防涝排涝设计的合理性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆外洪和内洪是城市防洪排洪的主要对象，对于外洪要以防为主，而内洪应以排和洪水滞蓄为主。外洪不过是洪提和水库等预防，内洪主要是由雨水造成的，针对造成内洪的根源，设计合理的雨水排除或者雨水滞蓄等方面的措施，可以提高人们对防洪和排涝的深刻认识，有利于市政给排水施工的合理性[4]。在设计城市防洪排涝时，应综合考虑城市各方面的因素。例如：城市每月的平均降雨量、最大降雨量、城市地形地貌、外围水域的潮高等。
2.2 提高市政排水中排污设计合理性的建议 城市居民生活污水和工厂污水的处理是每个城市时刻都要面临的问题，城市在市政排污设计中不但要考虑城市污水处理能力，还应引进先进科技，运用先进的科学技术建设节能环保和可持续发展的市政排污设施。例如：生活污水反应器，它有利于城市污水的排放向高效移动床、流化床进展。城市污水的排放离不开城市道路建设，在设计城市污水排放时应结合道路设计、地面线资料等设计出的市政给排水与城市其它功能相协调。对于污水井，市政应以道路中心线为参照线，由设计人员设计出合理的污水井，并按照设计人员设计图上制定的桩号偏距，严格布置沿道路的污水井。在排污设计中，也应注意污水提升泵站的设计。综合考虑设计出位置合理的污水提升泵站点，这有利于合理设计污水出水管的埋深。在市政给排水的设计中，也应考虑给排水管材、施工条件、污水计算等因素，合理选用排污水管网，确定合理的排污水管最低设计高程。这样既可以节约施工时人力、财力，还可以有效的提高城市污水的排放效率。
2.3 在市政给排水设计中引进计算机辅助设计系统
市政给排水设计与城市道路设计密不可分，在计算机辅助设计系统没有出现前，市政给排水工程施工都是在施工之前对设计图纸进行人工计算的。最常用的方法是，城市道路设计人员先绘制出城市道路设计图，再将设计道路时查阅的资料和设计图转交给城市给排水设计的工作人员，城市给排水设计工作人员再根据道路设计人员送过来的相关资料和道路设计图设计与道路相得益彰的城市给排水设计。这样的方法，费时费力往往影响道路紧急建设。计算机辅助设计系统可以直接将道路设计人员的资料和设计图传送给给排水设计人员，完成了道路和给排水设计软件的一体化[5]。
这样，有利于道路设计和给排水设计人员的快捷交流，有利于确定城市道路建设和市政给排水设计的关系，使两者结合起来设计出相得益彰的道路设计和市政给排水设计。
2.4 提高城市道路桥梁路面排水设计合理性的建议
在道路桥梁路面排水设计中，首先应科学合理得确定排水管的数量，桥面排水设计中不仅要设置路面纵坡和横坡，而且还应该注意跑水管的设置。路面排水管的设计应按照径流面积来计算确定其数目，每平方米的桥面宜设排水管面积为300mm2，直径不宜小于100mm，这种设计不仅可以加快排水进程，而且也方便后期的养护清理[6]。在一级公路和高速公路的排水管设计方面，直径一般为150mm，间距为4～5m之间。高架桥和跨越铁路、公路及通航河流的桥梁，是将降雨通过桥面的横坡、纵坡排入排水管，然后通过设置在桥梁墩台的落水管排出，所以，桥面排水管设计应该达到安全和环境所需的要求。在路面桥面排水管设计的过程中，首先可以假设工程中排水管的直径和间距，然后通过采用路面桥面排水管计算公式，计算出排水设计流量≤管道允许水流量进行确定。计算公式为：Qs=1/60×10-3×？追×W×L×q（？追是设计径流数；W是桥面的汇水宽度；L是泄水口间距；q是平均的降雨强度）。由于路面桥面纵坡不断变化，所以要根据不同的纵坡将泄水口的间距进行调整，泄水口间距可以在坡度缓慢时适当的加密。另外，为了防止垃圾堵塞泄水口，可以采用雨水篦配合泄水管的方式进行路面桥面排水处理。雨水篦可以采用花岗岩加钢板组合式，可以先将花岗岩雨水篦下面层用结构胶和钢板雨水篦上面层粘结到一起，然后将组合雨水篦的钢板面朝下放入预留水篦口中[7]。这样的组合水篦不仅避免了车轮将其破坏的情况，也美化了道路桥梁雨水篦的外观。
3 结语
城市给排水的设计和城市道路设计有着千丝万缕的联系，在设计城市给排水工程时需结合道路设计，完善市政给排水设计的合理性。文章结合市政给排水设计存在的问题，从提高市政排水防洪排涝合理性设计、提高市政排水中排污设计合理性、在市政给排水设计中引进计算机辅助设计系统、提高城市道路桥梁路面排水设计合理性这四方面，深刻探讨了提高市政给排水设计合理性的方法。希望能够对市政工程给排水合理化设计提供一定的参考，促进市政工程给排水设计合理性的提高，为广大人民群众日常生活和工业用水提供更多的便利。
参考文献
[1]方宏.关于城市市政给排水规划设计的思考[J].科技资讯，2009（3）：182-183.
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[5]吴伟，杨亚乔.关于城市市政给排水规划设计的思考[J].中国房地产业，2011（10）：127-128.
[6]邓春霞.市政给排水工程设计与相关专业的衔接问题[J].建材技术与应用，2008（2）：169-170.
[7]刘丽红.试论市政给排水管道穿越河流施工技术措施[J].价值工程，2011（33）：681-682.
论文作者:蒋博龄
论文发表刊物:《防护工程》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/23
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