浅析城市排水管网的问题和优化措施

摘要：目前，我国许多城市排水系统不完善，在建设过程中存在诸多问题。本文从排水管网的建设过程分析，根据排水管网的现状，在剖析各个环节存在问题的基础上，有针对性的提出相关改进建议，从而为市政排水管道的建设提供借鉴。

中国关键词：城市；排水管网；建议

引言：长期以来，排水管网的优化设计主要依靠模型试验或已有装置所得结果进行设计、运行和管理，在一定程度上运用直觉优化和试验优化方法。上世纪60年代，随着系统分析方法、计算机技术和电子计算机的发展，国际上开始对各种类型的排水系统进行最优化的研究和实践，同时将计算机软件应用于排水管网的自动优化设计，取得了显著的经济效益。虽然以上技术手段取得了良好的效果，但排水管网的规划、体制等总体构架和工程设计方面亦存在一定的可优化性，本文中将进行简单的分析讨论

一、城市排水管网的现状

与欧美及日本等工业发达国家相比，我国城市排水管网建设存在较大差距，但改革开放以来我国在城市排水系统取得了较大的发展。但由于历史落后太多，总体的水平依然非常落后。2008年我国城市排水管网普及率约为60%，其中小城镇现状排水管网普及率更低，约40%-60%，远低于国家排水管网覆盖率80%标准要求。从全国来看，我国城市排水管道长度总量在过去的20年里逐年增长，尤其是近10年我国加快排水管网的建设发展，2001-2010年全国新增排水管道22.8万km，超过60%的排水管道是在近几年建成的。截止2010年底，我国城市排水管道长度总量达到37万km，城市排水管道密度为9.0km/km2。与发达国家相比，我国城市排水管网不论是总量，还是人均占有量和管网密度均落后，且差距悬殊。

二、排水管网的规划

在城市排水管网的规划过程中，要从深度处理、污水再生、污水深度处理等几个方面进行系统的规划，以此来促进城市排水系统的发展和进步。在城市排水管网系统规划中，必须要从以城市的功能性出发，以工业、农业、商业、学校等设施和建筑为基础，准确的做好排水管网及污水处理的调研，切实有效的把现有以及潜在的排水量需求计算到规划设计内。同时，合理的做好污水净化处理的管线布局，把污水处理厂的位置设定在城市排水的最佳区域，形成集中处理，合理排污的模式，避免二次污染的产生。

三、城市排水管的体制问题

排水管网由各种管道、泵站、检查井、调节阀等组成。不同的建设费用模型或者成本函数，比如考虑不同埋深、管道材质、施工技术、地理位置、服务年限等因素，这势必导致优化过程更为复杂。而城市排水管网作为城市基础设施建设中不可或缺的重要组成部分，其是否能及时、迅速地疏通城市的污水、雨水，避免河道、沿海等地表水体受到污染，是关系到城市生态环境优劣和人民生产生活能否正常有序进行的大事。要确保排水管网良好运行，只有规划、设计、施工、用户、管理部门等各有关方面共同努力，才能真正建设高效的城市排水管网，满足城市发展和民众生活的需要。

排水系统体制主要分为两大类：合流制与分流制，当然合流制在某些不发达城市中也是常见的管网系统之一，是在合流制的管网设计城市要扩大排水系统的情况下会出现的。而在规模较大的城市中，由于各区域的具体情况不同，存在一定的差异，所以要因地制宜的采取适合地区发展的排水体制。天气晴好的时候，所有的污水都送到污水处理厂进行处理，处理后的水直接排放到河流之中，而遇到雨天的时候，随着雨量的增加，河流能达到自净的情况下，可以允许部分污水进入到河道中，其次就是雨水和污水完全分流的体质，也就是对雨水和污水各自设置独立的管道，雨水直接排放到河流之中，而污水直接进入污水处理厂进行处理。排水体制的设置，要根据城市实际的情况来确定，且合流制对城市河道的还是存在一定的污染，因此随着城市的发展，分流制将是最好的污水排水体质。

四、城市排水管网的优化措施

1、污水支管的合理设置：城市污水支管多数在在住宅小区没有规划时就进行确定了，但是具体的排水位置还没有固定，因此为了方便支管和干管衔接，就在干管固定距离设置连接管，通向道路或人行道，也是为了避免以后加入支管而对道路进行破坏。连接管的预留一定要确保能够承担排水面积内的污水自流，尽量不要和其他地下的管线出现冲突情况，排水面积的划分不能仅仅对区域平均分配，而是要结合住宅区面积、厂区面积和地面坡度进行分析，符合实际的排水流向。同时市区排水管网的管理人员要对管网运行的资料完全掌握，并对运行中的管网系统提出问题和建议，而设计人员要参考借鉴管理人员提出的意见，这对市政管网效能的提高有很大帮助。

2、提高施工管理水平：市政排水管网工程关系到民生问题，所以一定要高标准、高要求的施工，保证工程质量和进度。要建立完善的监督部门，保证工程质量，并且以管理者为核心，各部门协调配合，形成完善的质量监督和控制体系。这样就能保证施工的每个环节都有依据，根据具体规定进行施工并验收。施工中利用先进技术提高效率，如非开挖技术、顶管技术和降水技术等，不仅能够提高效率，也能提高工程质量。

3、提高施工质量：管理制度的完善能够提高施工质量，市政排水管网施工企业要建立以企业领导为负责人的质量管理部门，并且要配备监督人员，实现质量监督全网化，保证质量监督和各种检测制度，这就要求企业建立健全的监督机构。在施工中按照具体规定将每个环节都高质量的完成，保证排水管网的效能。

4、废水排放管理：废水污水的大量排放会导致排水管道不顺畅或者出现拥堵现象，很多工厂经常排放含有柴油、汽油、浮渣、粘稠渣油等杂物的污水，生活污水排放中也会含有纺织物、橡胶产品或者塑料产品等杂物，这些都会造成排水管网拥堵。并且油渣和油脂如果冷凝之后，会和沥青类似，堵塞排水管道的情况很严重，并且清理很困难，而污水中如果含有大量的汽油或柴油，很容易引发火灾，甚至还会出现爆炸的情况。对于这种情况建议居民在排水口或在管网接口处设置拦物网和沉泥井，沉泥井的设置一定要在检查井之前，并且保证深度比排水出口的管底深出一米左右，这样才能保证杂物沉淀后落入管网。这些措施都是为了保证排水管网效能的提高。

5、加强城市排水管网的设计：对市政排水管网科学合理的设计，能够避免后期出现各种问题。因此，设计的时候一定要符合各种设计规则，并且要结合各个部门的意见和建议。在每一个城市中最了解排水管网的效能和运行情况的人就是维护人员，维护人员的受众掌握的资料都是很重要的，一般情况下，设计人员在设计之前，可以在新建的管道位置隔两个井就设置一个沉泥井，这样能够有效提高市政排水管网的效能，并且在以后的使用中效果会越来越好。同时，排水管网施工过程中，尤其是污水管道，尽量不要使用钢筋混凝土材质，因为管内壁不太光滑，会导致污水流通不畅，所以一定要选择一些新型的材料来提高排水管网效能。

结语：总之，排水管网系统优化设计需对整个排水管网的升级配套、污染、泄洪等紧急情况的处理进行综合考虑，对整个排水管网进行合理规划和优化设计，使成本达到最优化，同时节约资源并保证排水管网的安全运行。

参考文献：

[1] 何锦荣：《浅谈城市排水管网问题》，《山西建筑》，2007年06期

[2] 叶娟：《浅议城市排水管网的建设》，《中国市政工程》，2004年02期