哈尔滨市政建设有限公司
摘要：城市市政给排水管线的设计关键取决于排涝防洪与污水处理功能的达到标准，要结合设计关键点实行管网与管线设计的优化，继而使市政给排水系统运行中产生的问题得到减少，以便更好的服务于城市社会经济的发展。本文分析了市政给排水管线的设计重点，并从管网设计优化与管线设计优化两方面分析了优化举措，希望能为城市市政给排水系统设计提供参考。
关键词：市政给排水管线；优化设计；排涝防洪
引言：
排水管线的设计在市政基础设施的整个建设里面有着重要的位置，随着管线往质量更高的方向发展，这也会给人们的日常生活提供了很大的便利。在实行详尽的设计进程中，一定要对城市的根本情况进行全面的考虑，关于整体设计的目标与城市以后发展的规划设计，需与传统的设计经验结合实行方案的改进，此外还需要有很强的施工安装技术配合，继而使市政给排水管线的工作更优质的完成设计安装。在此之外的政府部门关于给排水管线设计工作也要给予一定的协助和支持，继而帮助该项工作地开展能够更加顺利。
一、市政给排水管线的设计关键点
1.排涝防洪设计。城市市政给排水管线的设计中排涝防洪是重点工程，特别是在近些年由暴雨导致的"去北京看海"、"去武汉看海"等问题，意味着城市管网排涝防洪至关重要。关于城市给排水管线的外洪主要以防控为重，内涝是以排蓄为重，要想实现这个目标可以修建防洪堤、水库等。关于城市内涝而言，通过科学合理的对给排水管线进行设计，继而在雨量很大的季节里做好存蓄、排除雨水的工作，以保证居民的生活安全。
在城市排洪方面，主要有地面抬高及雨水泵、滞洪区等方案，例如离山地比较近的城市出现内涝和内涝退去都比较快，这种地区地面抬高方案更适合，由于水泵站可用工作的空间比较小，所以只要对局部配置一些抽排设施目标的要求就达到了。市政给排水管线设计的时候一定要注意排水和排洪的标准能够合理的衔接，暴雨集中的季节就是城市排水管网压力最大的时候，其主要是处理小面积汇流的排洪压力为主，通常暴雨控制时间段的设置是在120分钟以内，在样本选择上用的是年超大值法。因城市在地面排洪汇水的面积很大，因而可以用暴雨推力公式，在用前一年的雨量做基本数据，来对样本进行选择，在规划城市排洪防涝时，只需对排水重现期及其标准衔接问题考虑即可。另外，在对城市地区排洪流域的面积及重要性做综合考虑之后，可对重现期的选择标准进行适当变化，尤其是对大中型规模的城市可按照15-20年一遇的标准进行制定。
2.流速设计与管道连接设计。在对城市污水管道的干管进行布置的时候，部分城市都是在没有完成规划的情况下就进行布置了，这就使得排水点、管道连接、流速的设计都不够准确。因而在后面城市给排水管线进行设计的过程中，只要每个间隔有了一定距离就要把连接管接出来，以便排水支管和干管可以很好的连接起来，其中连接管的间距具具体使用情况而定，还要对连接管与其他管线可能发生的冲突问题加强注意。在完成管线设计的方式上可以使用，对局部的断面进行扩大、对跌水井进行调节等，还可以使用倒吸虹管。在对流速设计时，污水管道的最小流速要高于0.66m/s，其中在起点污水管道若是没有达到规定流速的要求，可以适当的降低流速值，不过，一定要采取防淤、清淤的措施。
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3.处理污水的设计。当前，我国城市的污水处理主要采用，集中、分散相结合的处理方法，如果单独采用集中处理的方法，他对处理成本、处理效率、实施质量方面，都很明显的提升。但是，随着我国城市规模的不断扩大，导致污水处理不断增多，是集中处理的弊端被显现出来，道士无法就近处理污水，使用泵站数量增多，官网运营成本增加。这些问题就导致了集中处理方式不能符合现在的污水处理的现状。分散处理，的优势在于覆盖范围广、成本运营低、尤其在使用bot方式可以快速高效的完成污水处理，因此，要结合集中处理和分散处理的优势，保证符合当前的污水处理状态，提升污水处理质量。
二、市政给排水管线设计的优化举措
1.管网的设计优化
城市给排水管网的设计过程主要是对已确定的线下进行管径与水力参数的最佳组合，对已确定的给排水管线要合理分配管网流量，利用优化算法寻求最佳设计管道管径，并结合城市规模、给排水需求等对不同区域进行针对性布置，以实现最佳分布组合效果。针对管网系统整体运行中如何降低成本，使运行效益增加，要针对在不同压力下的供水情况，使用非线性规划法、动态规划法、纯属规划法等方法进行设计计算使其优化。在在进行城市给排水管网系统规划时，要在水资源优化配置的前提下，设计时就做好水量的预测工作，城市居民的生产生活用水、工业用水、城镇居民用水等多方面进行核算，结合城市周边的河流，湖泊等水域的流量，进行综合性的考量，在考粮食可利用万元工业产值法和多用用地指标法进行测算。并结合互联网技术以及专业设备，尽可能的提升，预测的准确度。从而设计出更好的服务管网。另外还要考虑到城市以后的发展，预留出操作空间，更有利于城市未来水质的改善或地下水开发等发展方向，提高城市的可持续性发展能力。
2.管线的设计优化
市政非排水管网设计时设计人员要尽可能的将设计管线的管径、预埋预留、管道基础、标高等数据信息予以标注，为现场施工提供详细的设计图，尤其是进行竖向设计时，要考虑到管线所承受的外部荷载与压力，从而避免管线受损等情况，尤其是冬季管线的防冻保护至关重要。在管线材料选择与管径选择时要考虑该城市不同地区地形地貌衡量其承受压力，并根据具体情况确定最小覆土。在设计小区给排水管网时，要综合性的考虑，例如，小区物业的需求，当地施工水平，使用产品性能、作用原理等方面。可以给施工方提供一个科学合理的方案，另外要标明后期管理需要注意的问题，保证管网的正常运行。
在安装工程竖向管时，当两条管线出现冲突时，要以主管干道为主，在不弯曲的情况下，避开重力管。不设管径较浅的线路时，要避开管径较大的线路。根据这些调整策略，使管线铺设更加科学合理。管线铺设过程中还要考虑到某些地区可能出现的沉降情况，为避免对管线造成破坏，除了常规设计之外，还要综合考虑沉降因素做好防护与优化，以减少对管线的破坏。考虑到不同城市地下水、雨水含量的差异，在管线设计时还要考虑到诸如渗透、截留等情况，以减轻排水负荷，最大限度的利用水资源，并及时补充地下水，避免城市塌陷。
结束语：
综上所述，城市市政给排水管线的设计关系到排洪排涝、污水处理等目标的实现，设计中要结合城市情况明确设计重点，通过管网设计优化与管线设计优化等解决实际问题，从而提升城市市政管网建设水平，更好的服务经济发展与社会生活。
论文作者:陈晨
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/25
标签：管线论文; 城市论文; 给排水论文; 管网论文; 市政论文; 污水处理论文; 流速论文; 《防护工程》2019年第6期论文;