关键词：市政给水排水；设计；合理性
一个城市的给水排水系统设计是否合理，与城市的总体发展有着密不可分的联系。随着新材料、新技术的普及应用，城市给水排水系统的设计理念也与时代发展相同步，不仅体现在设计的科学合理性，而且给排水系统的功能也逐步得到完善。
一、城市给排水系统现状
我国是水资源严重匮乏的国家之一，虽然近年来，国家大力提倡节约用水、杜绝浪费的理念，但是由于城市给水排水系统在运行过程中，污水处理效果差强人意，加之建设一个完善合理的给排水系统，需要大量的资金投入，这就使得给排水工程实施进程受到制约，水体受到污染，可用的水资源也逐渐减少。城市的给排水工程是一项长期运行的城市基础设施工程，目前，我国多数城市给排水系统均采取的是合流制排水系统，这种系统的功能具有一定的局限性，污水处理效果不明显，收纳的城市污染浓度远远低于标准要求，这就给污水处理厂的正常运行带来诸多困扰。赶上雨季，只有少量的雨水与污水汇集到污水处理厂，其余污水均流向城市给水系统，给城市水体造成严重污染，影响着人民群众的身体健康[1]。究其原因，主要是由于在设计给排水系统时，设计人员往往忽略了结合当地实际情况的环节，没有进行科学、合理的统筹规划，使给排水系统在运行过程中暴露出诸多问题。针对这些问题，给排水系统设计人员也及时总结经验教训，在原有给排水系统的基础，对新建设的城市给排水工程，采取了事前调研、事中谋划、事后验证的设计原则，确保设计方案最优化，给排水系统产出的价值最大化。
二、市政给排水设计存在的问题
（一）污水管设计深度不达标
城市污水主要包括工业废水以及居民生活污水，根据每个城市地势地质差异，对污水管的深度要求也有所不同。但是，设计人员在设计给排水系统方案时，并没有深入调研，对城市的地质特征未做全面了解和掌握，只是凭借相关的地质地况资料，结合设计标准要求，设计出了污水管道的埋藏深度。当系统投入使用后，由于污水管网埋藏深度过浅，给城市规划区域内的污水管道的竖向高程带来严重影响，使污水排放不及时、不彻底，管网当中仍然有污水残留，直接影响到居民生活用水质量，也给城市绿化用水带来负面影响。
（二）给水管网设计规划局限性
城市的给水管网是为广大居民提供基本生活用水以及工业用水重要供水系统，但是，设计人员在设计时，并没有针对城市发展需要制订一个长期规划，只是着眼于现状，对城市人口容量以及未来城市发展规模没有准确的进行预判，导致城市给水管网设计不合理。因为，随着社会的进步以及城市化进程的加快，人们对用水量的需求越来越大，而现有的管网设计标准无法满足现实供水需求，以至于部分城市实行了定点、定时给水，给居民的正常生活带来严重影响。
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（三）城市排水管网设计不合理
当雨季来临时，我国的部分城市由于地下排管网的排水能力有限，短时间内无法排出大量的城市积水，造成城市内涝，不仅严重影响了居民的正常出行与基本生活，同时也使城市的对外形象大打折扣。这主要是在设计排水管网时，设计人员并未对径流系数进行严格计算，往往只是凭借个人经验，粗略的确定了数值，当排水系统投入使用后，就会出现设计径流系统与实际径流系数误差较大，导致排水管道的排水能力受限，排水效率低下，甚至流速过快的积水损坏了排水管网，使排水系统丧失了排水能力。
（四）与城市其它功能不匹配
每一个城市对排水系统的设计都没有统一的要求，因为城市的附属功能各不相同，比如沿海城市，要考虑到城市的防洪功能，以避免发生海水倒灌情况，造成城市内涝。还有些城市针对暴雨天气容易引发的内涝并未采取科学的设计理念，忽略了排涝泵站的设置，当暴雨来临时，城市中的积水无法及时排出，给交通通行带来诸多负面影响。因此，作为给排水系统设计人员，在设计方案之前，必须将这些要素纳入设计内容当中，以防止遗漏重点项，使城市的给排水能力受到限制[2]。
三、提升给排水系统设计合理性策略分析
（一）污水管网的优化设计
设计污水管网时，设计人员首先进行实地勘察，对城市中的地质情况进行综合调查分析，结合相关资料，对城市中污水的排放量，污水系统的容纳率进行确认，然后与相关人员开展针对性、科学性、系统性设计工作。设计污水管网时遵循三个原则：其一是综合考虑城市道路设计与实际铺设状况，管网的铺设工作应在道路施工前进行，尽量避免交叉施工，或者施工后开挖道路埋设管网，这就给施工单位带来巨大的经济损失，同时也有损城市形象。其二是针对污水管网的埋藏深度必须符合城市的地质地况要求，不得埋藏过深或者过浅，而影响污水排放能力。其三是选择合适的地理位置，设置泵站，泵站能够加速污水的排放速度，提升污水的排放能力，使污水管内不会残留污水，而影响到给水管网中的水体质量。设计人员在设计污水管网时必须严格遵照这三个设计原则，将污水管网系统设计的科学合理实用。
（二）城市内外防洪系统的优化设计
近年来，我国许多地方经常发生洪涝灾害，不仅给人民群众的生命财产造成巨大损失，同时也对城市内外的防洪排涝系统提出了质疑。为了有效缓解这一局势，保障人民群众的生命财产安全不受损失。给排水系统的设计人员应以外洪、内洪为主要对象，设计内洪系统时，注重排水蓄水能力，在设计外洪系统时，注重有效预防，针对城市中的水库与城市周边的水系，设计防洪大堤，做好外围的防洪排涝工程。此外，设计人员应针对城市的排洪面积，制订科学合理的防洪排涝规划，进一步优化设计方案，使其满足城市防洪排涝的基本要求。
（三）精准计算径流系数
径流系数是指在一定汇水面积内总径流量（毫米）与降水量（毫米）的比值，径流系数与城市雨水排水管网的设计有着必然联系，如果径流系数的计算数据出现较大偏差，在设计排水管网时，就会受到严重影响，而导致雨水排放管网丧失排水功能。此外，径流系数的精确度也直接影响到管网的使用寿命，一旦管网被损坏，不但维修难度大，而且投入费用高，而城市积水无法及时排出，影响了居民的正常生活。因此，设计人员应以各项系数为参照依据，准确的计算出城市当中最大径流系数。在这一过程中，也可以结合城市往年的降水量或者雨季的集中期等因素，确保管网设计科学合理[3]。
（四）给水管网的人性化设计
给水管网关乎人民群众的切身利益，也是一个城市经济发展的主要衡量指标。因此，作为设计人员在设计给水管网时，必须保障管网的科学优化配置。综合衡量城市未来的发展速度以及城市规模，对城市近年来人口增长或减少态势有一个清晰的了解。同时，遵循人性化设计理念，使给水管网能够保障居民的基本用水需求，使城市实现健康可持续发展。
结束语：
市政给水排水系统设计不仅考量设计人员的专业技能，同时对设计理念也提出了全新的要求。在新时代、新形势下，设计人员应紧跟时代发展步伐，不断完善知识架构、提升设计水平、转换思想观念，借鉴发达国家的先进经验，设计出更加科学、更加合理、更加实用的城市给排水系统，为城市的快速健康发展贡献一份力量。
参考文献：
[1]田福增，耿大伟.论如何提升市政给水排水设计的合理性[J].建筑工程技术与设计，2018（23）：3368.
[2]张稳.市政给水排水设计合理性的提升措施[J].建筑工程技术与设计，2017（35）：803.
[3]徐得力，喻卓尔.论如何提升市政给水排水设计的合理性[J].住宅与房地产，2017（3）：90.
论文作者:卢建伟
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/21
标签：城市论文; 管网论文; 污水论文; 给排水论文; 系统论文; 径流论文; 设计人员论文; 《防护工程》2019年第3期论文;