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摘要：市政排水系统是城市基础设施重要组成模块，也是城市正常运转的基础保障。在城市规模逐步增加的背景下，城市排水系统设计问题也逐渐凸显。因此，本文以城市排水系统设计为研究要点，对城市排水系统设计问题进行了简单的分析。并提出了几点优化措施，以期为城市排水系统设计质量提升提供有效的借鉴。
关键词：市政排水；设计；污水管道；雨水自流模式
前言：城市排水系统主要以城市基础设施建设计划为依据，综合考虑排水范围、排水量等因素，进行城市排水系统施工方案的合理设计。在市政排水系统设计过程中，总体排水格局的规划直接影响了设计方案后期应用效果，进而影响了整体城市基础设施的稳定运行。因此，对城市排水系统设计问题进行适当分析具有非常重要的意义。
一、市政排水设计中常见的问题
1、需结合相关的排水专业规划
依据城市雨水及污水的专项规划，在城市排水系统设计过程中，设计人员需要进行排水管道、沟渠汇水区域合理划分，计算相对的排水管径。由于以往城市排水管道基本为合流管道，雨污水管网系统不完善，给现状与规划的结合带来许多矛盾。
2、现状排水管道超符合工作
由于城市的快速发展，地块的开发，周边现阶段城市排水管网超负荷工作，满足不了城市排水量。不仅影响了城市居民生活质量，而且对城市水资源利用效果造成了严重的威胁。
3、管道较陈旧
以前城市的地下管道基本为混凝土管，经过多年的使用，管道也出现大量的结构性缺陷，比如管道脱节、破裂等。致使污水水体二次渗漏污染问题频发，严重影响城市水资源再利用效果。
二、市政排水设计优化措施
1、深化排水专业规划内容
首先，依据城市排水系统特殊性，设计人员应控制管道排水距离，保证排水管道畅通。综合考虑管材、坡度、与现状管的对接及开挖工艺、周边地块的预留标高等因素。结合专项规划要求，保证河段过水断面排水性能稳定发挥。
其次，在城市环境及景观分析的基础上，设计人员应进一步细化城市河湖水系图纸。综合分析城市景观、排水、建设时序、环境等因素，合理设置排水通道。保证城市排水设置稳定运行。
最后，在城市排水管网总体规划完毕后，设计人员可依据天然地面高程。结合周边河流洪水位高度，进行排水分区的合理规划。
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2、优化雨水自流排水设计模式
科学、合理的城市雨污共排系统是城市排水设施稳定运行的基础。因此，依据城市雨污共排系统运行需求，城市排水系统设计人员可在基础资料搜集的前提下，合理规划城市雨污共排管道服务范围及运行标准。在雨水管渠设计过程中，设计人员可采用满流设计模式，依据雨水规划流量，确定雨水自流管管径。遵循《室外排水设计规范》中关于雨水流量的计算公式，可得出雨水设计流量为设计暴雨强度、径流系数、汇水面积的乘积。
3、优化污水管网设计技术
针对我国城市现有污水管网设计问题，污水管网以重力流为主，管道采用顶管连接模式。
在具体设计阶段，依据区域污水规划及地质条件，设计人员首先可采用围护开挖、旋喷桩止水帷幕联合运行方式，必要时采用顶管或拖拉管进行污水管道施工。考虑管道壁厚，可设置污水排水管网与其他排水管网交叉标高在20cm以上。管道标高考虑周边地块的竖向标高，便于地块的污水接入。
其次，在排管道设计阶段，依据相关规划确定管道管径，以直线作为污水排水管道平面布置模式。并在地块内预留污水支管。考虑到污水排水管道开挖段与管道最大埋深差导致的承载增加问题，在排水管道设计过程中，道路下可采用钢筋混凝土管。
在实际污水管网承受荷载计算过程中，污水管网需承受竖向压力为计算截面至路面顶高度、测压系数乘积；而污水管网需承受横向压力为土体重力密度、计算截面至路面顶高度、侧压系数乘积。
最后，在污水排水管道顶管段设计过程中，为保证污水排水管道顶管段顺利施工，设计人员可在污水排水管道拐点、箱涵终点位置设置顶管工作井[2]。同时为避免管道沿线土层性质离散型大、顶管基地土体软硬度差异导致的施工沉降变形问题，设计人员可优先选择钢质管材作为施工材料。钢质管材具有纵向刚度大、整体性好的优良特点。结合100.0%固体含量刚性聚氨酯防腐涂料及顶管管壁注浆孔的预先设置，可保证后续施工作业顺利进行。
此外，对于污水排放系统而言，设计人员应针对整体城市污水排放需求，摒弃以往雨污合流设计模式。同时对污水处理泵站功能进行适当提升，保证污水泵站污水收集功能的充分发挥，避免污水收集功能不佳导致的污水渗漏情况，保障自然水体稳定运行。
总结
综上所述，城市排水工程与城市内民众日常生活息息相关，其承担着城市地表污水排放、工业废水处理、生活废水排放的任务。因此，在城市排水系统设计过程中，相关设计人员以新建管道采用雨污分流、老旧合流管道进行改造为设计要点，进行雨水排水管道、污废水处理管道的合理设计，保证整体排水系统稳定运行，为城市基础设施建设工作顺利开展提供保障。
参考文献
[1]黄仁鹏.市政排水设计问题探讨[J].低碳世界,2017(28):171-172.
[2]刘源.市政排水规划设计中常见的问题与对策探究[J].住宅与房地产,2016 (30):196-196.
论文作者:钮青
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年5期
论文发表时间:2019/7/12
标签：污水论文; 城市论文; 管道论文; 管网论文; 设计人员论文; 排水系统论文; 排水管道论文; 《建筑学研究前沿》2019年5期论文;