市政工程给排水设计的合理性解析

摘要：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。

关键词：市政工程；排水设计；合理性

中图分类号：TU99文献标识码： A

一、目前在给排水设计中存在的问题

1、与城市其它功能不协调

给排水工程与城市其余功能是相辅相成，并非单独存在的。在我国部分地区，由于天气气候条件的影响，对于给排水的设计要求非常高。但是，这一部分区域的给排水设计却没能满足城市发展标准，无法将城市防洪防涝设计思路体现出来。所以，一旦遇到大雨等天气条件，就会严重影响城市排水系统，导致城市交通受阻。随着气候条件的恶化，沿海部分城市排水系统就很容易出现问题，所以，对于市政给排水，人们提出的要求也越来越高，如果无法让排水设计达到具体的要求标准，无法做到与城市其余功能协调，就可能对城市带来严重的危害。

2、没有充分考虑污水的排放需要

城市给排水管道的排污功能日渐重要，经济的快速发展使得工业废水和人们的日常生活污水排放量不断增加，在给排水设计时要着重考虑这一因素。如果污水提升泵站无法合理设置，就可能对污水管的埋深带来影响。埋深设计不够合理，就无法确保整个规划区污水管网竖向的高程，这样很容易出现排不出城市污水的现象。所以，只有在城市绿化区附近设置城市原污水提升泵站，才可以避免城市污水管周边的居民受到工厂污水的影响。在我国城市设计给排水排放的时候，仅仅是考虑到对城市带来的影响，却忽视了经济、地质条件以及污水排放设计技术等方面的综合考虑。在设计时，要注意满足管道整体系统的要求，污水排放不仅仅是一个区域的问题，而是关系到相邻地区的污水排放问题，设计者往往只注重地区污水的排放功能，而忽视了污水排放的整体性原则。

3、没有充分考虑雨水预留管道设计的科学性和实用性

在多雨的城市和地区，设计排水管道还要充分考虑雨水的进排口设计。一些地区在进行城市管网设计时没有将降水因素考虑在内或者对降水量预估不足，导致设计时雨水的进排口不能满足实际进排水的需要，尤其是雨水进排口过小，在大量的雨水降临时，进水口的容纳量有限，只有少量的雨水能够进入排水管道，而大部分雨水仍然溢流在路面，使得排水管道不能发挥其正常的功效，造成大量的路面积水。

二、给排水管道工程的具体设计内容

对用水量和水质因素的考虑是市政工程给排水设计的首要因素，这是因为随着经济和科技的发展，一些淋浴房、游泳池以及健身用水量将大规模的增加，而由于城市的建设，对绿化带的种植也增加，因为相应的带来了较多的绿化用水。针对上述情况，在给排水设计中应该采用较宽大、使用寿命长并且安全健康的管道材料和高科技的水处理技术，以免出现水管道系统的回流污染等现象。

市政工程的给排水设计还应该充分的考虑到供水系统，应该着重重视供水系统的信息网络化的管理与遥测遥控元件的微型化和高灵敏度以及可靠性，实现未来的供水系统自动管理，根据现实用户的具体用水量来进行科学的调控和供给，从而实现无水箱、无纯净水管道以及没有二次消毒的全封闭式的供水系统。

对于给排水管道工程设计而言，增压设备的市政工程是其安全有效运行的重要保证。这就要求市政工程的给排水设计中一定要使用具有超导超磁通量的新型的材料，电机的使用要遵循给水泵逐渐向小型化管道化的发展趋势，不断的增加变频调速泵机组。要根据当前主要用水扑灭火灾的方式，在具体设计中考虑到消防用水。

三、如何提高城市给排水设计的科学性和合理性

1、设计时应充分考虑到城市防洪排涝的客观需求

过度降水和洪涝灾害会给人们的生活带来巨大的损失，城市给排水管道应该发挥排涝防涝的作用，保障人民的生命财产安全，对于暴雨和洪水多发地区，城市给排水设计时要对城市的地势条件和自然环境开展科学系统的调研，准确把握地区的走势，掌握当地降雨和洪水的高发期和降水规律，重点设计进排水口，加大管道泄洪排洪能力，最大限度降低水灾的发生概率；另外，当地政府要注意防洪排涝知识的普及，使给排水施工能够顺利的开展。

2、设计时要综合考量城市整体的排污率

城市污水的排放和处理是市政部门要解决的一大难题，随着城市排污量的不断扩大，以往的排水管道已经不能负荷过量的排水需求，所以，城市要不断扩展和更新管道排污网络。在管道设计过程中，可以发挥新型设计手段的优势，运用科技手段对设计数据加以分析整理和归纳，使设计更为科学合理；在设计中融入绿色环保因素是尤为重要的，科学的设计将大大提升水资源的重复利用率，缓解水资源紧张的问题；在设计过程中，要根据排水需要合理布置排水井和抽水泵的位置，以便在关键时刻发挥重要的作用；节能经济性原则也是设计工作开展的基础条件，排污管道要尽可能在保证排水功能的前提下精简线路，实现以最低的成本达到最好的排水效果。每个城市的生活水平和生活方式决定了城市排污量的多少，要根据实际情况作具体考量，对于不能满足排水需要的管道要及时加以修缮和改造，必要时要进行管道的重新设计的建造，解决好污水排放问题将有利于整个城市的环境改善，满足人们的生活需要。

3、采用先进科学的设计手段

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。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。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。

4、在进行桥梁路面排水设计时要考虑的因素

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。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×Ψ×W×L×q（Ψ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。

结束语

总而言之，水资源关系到城市的发展，水既可以促进城市的经济发展，也可能成为谋夺人类生命和财产安全的魔鬼。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。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。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。

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