市政排水管网设计思路探讨

孟凡亮

摘要：排水系统是一种重要的市政基础设施，它的运行和服务效能直接影响着城市的生产和生活品质，是影响城市未来发展的重要因素。从城市排水系统的建设目标来看，目前城市排水管网的建设和运行中，存在着各种问题，例如：规划设计、排水管网、配套设备、污水处理厂等。为了提高排水系统的工作效率，应从根源上多方面分析，制定最优的设计方案，以降低各种问题的发生。

关键词：排水系统；服务效能；工作效率；设计方案

引言：在市政排水系统的设计中，设计者应根据已有的设计经验及所处的环境，对其进行深入的研究，并综合考量提供完整的设计方案及图纸，以便工程人员能够参考。同时，还要考虑排水系统的结构，确保其满足城市的发展规划，保障城市生产、生活的正常运转和人民的生命、财产安全。为此，本文对市政排水系统的设计进行了深入的分析，探讨市政排水系统的设计思路。

1.优化城市排水管网的必要性

从我国的城市管网建设来看，仍然是比较薄弱的，特别是在城市中，排水网络的覆盖程度只有65%。因此，对市政排水管网的优化设计进行探讨是非常必要的，其主要内容包括：（1）管网结构的优化可以有效地减轻污水流量的迅速增长，从而减轻城市污水管网的建设与需求的不协调。实际情况下，对排水系统的实际需求已超过了对排水系统的建设体量。（2）管网的优化是保证管网工程建设能否顺利进行的重要因素。（3）由于我国基础设施相对薄弱，投入到市政基础设施的资金非常有限，所以对管网的优化设计可以使投入的资金得到最大的效能。从各方面来看，通过对市政排水系统的优化设计，可以有效地解决这些问题，不仅在理论上有很大的研究价值，而且可以很好地解决实际问题，有着广泛的应用前景。

2.关于市政排水管网设计主要存在的问题分析

2.1缺乏完善系统规划

调查发现，目前我国的城市规划设计中，往往只关注公路的建设，忽视了道路下方设施，导致了排水管道不能满足排水需求，这就造成了在雨季出现了大量的积水。通过对多个地区排水管网的调查、整理、分析和总结，发现其结构存在着不合理的地方，如排水管网的修建仅注重了局部地区的排水，而忽略了上、下游的雨水；近期建设的管网没有综合考虑远期管网的建设；排水管道工程施工水平不高等；一旦管道铺设完毕，则会造成管网下游的排水不良，导致上游出现积水，排水不理想。造成这一问题的根本原因是由于对整个排水系统的规划不够完善，导致各管线均为单独的设计，没有体现排水管网上、下游整体规划的思路。

2.2污水管网设计上存在着不合理

污水的排放，涉及到的因素很多，比如污水排放对城市的影响，对整个城市的影响，对地形的影响。污水的排放，一个重要的因素是要合理的布置管网提升泵站，因为它的位置会直接影响到下游管道深度，假如管道的高度不能保证，那么就不能及时的将污水排出，因此，我们一般都会将污水提升泵站布置在绿化地带，这样就可以将污水对城市的其它水源造成的污染降到最低。但也有少部分的城市，因为历史的原因，或是在规划和施工中没有进行合理的设计，致使这些问题经常发生，问题也比较多。

2.3管网分层设计不当

城市排水主要包括雨水和污水两类，污水主要包括生活污水和工业废水，而这些废水的源头也各不相同。若在排水管网设计中没有采用分层处理，而采用混合排水，不仅会给以后的污水处理带来困难，而且还会增加排水管网的运营费用。特别是暴雨后，这种负荷会转化为排水压力，使雨水难以排出，导致城区道路出现大面积积水，增大了道路运行的危险性。而积水若不及时排出，长期积累，必然会对路面的结构稳定性造成一定的影响。

2.4排水管网设计细节不合理

在排水管网的具体设计中，由于人的原因，造成了许多不合理的情况，例如：由于数据不准确，设计参数不合理，造成了管径较小或较大，管路坡度控制不当，对排水效果产生了不利的影响，未进行过街或预留不合理，排水管网与其它管线在高度上存在冲突等问题。这种设计上的不合理，对工程建设及以后的正常运行都有一定的影响。

3.市政排水管网设计思路

3.1明确市政排水管网设计要点

在设计市政排水系统时，应首先确定其设计要领，把握好其设计要点，以便有针对性地进行设计，提高其设计水平。其实，排水系统设计的重点是系统设计，设计方法，管道材料等，只要将设计要点与设计方案相结合，就能确保排水管网在暴雨季节能够有效运行。

3.2市政给排水设计应当注意排污设计的合理性

城市的排污，会对城市的整体环境、地质、水源等产生直接的影响，因此城市的排污系统必须要精心的规划。我们在进行城市排水管道工程设计时，是根据城市道路的规划、施工情况来制定的，因此，必须把城市的污水处理系统与道路工程相结合，从而使污水管道的设置更加完善。排水系统的建设，其中一个很重要的因素就是要考虑到污水泵房的选址，综合考虑，建议将污水泵房设置在绿化区域，将负面影响降到最低。在进行污水管网的施工时，要充分考虑管线材料的选择，以最少的费用，达到最大的经济效益，从而达到城市排水的合理规划，为国家节省资金。

3.3排水管道布置

城市主干道红线宽度大于40米时，应在道路两侧设置排水管。条款中指出，“雨水接口管的长度不得大于25米”，为了协调，在40米以上的地方，必须在两侧设置排水管。在标准宽度为30 m的路段，其路口处的路幅将被加宽，其红线宽度通常都在40米以上，而加宽路段的长度通常是整个路段的一半。以株洲市为例，在规划此类道路的排水系统时，通常会考虑采用两个方向的排水管线，并将水平管的设置和横路的雨水口井连接的方式减小，这样不仅便于对主管埋深的控制，而且可以有效地降低横路管线太多造成的雨水泄漏对路基的影响。

3.4动态规划法

这种方法在国内比较普遍，它的基础是把市政排水系统的设计看作是一个包含了许多阶段的过程，并对整个设计流程进行了合理的划分，从而使管线的优化设计更加有效。它的优点是直接使用了标准管道，可以根据具体的计算深度进行有效的控制，但是因为需要的位置之间的距离比较短，所以需要大量的存储空间和时间间隔，这就给了它极大的限制。由于可以采用的标准管道数量相对有限，因此在存储和计算速度上具有很大的优越性。在此基础上，提出了一种可行的管道直径法，该方法可以有效地提高计算的精度，并使计算机的实际存储量和特定的计算工作量大大降低。

3.5完善水循环系统，综合利用雨水资源

完善水循环体系，其实与海绵城市的理念是一致的。在目前的情况下，我国有些地方的水资源短缺，而在这种情况下，一旦遇到降雨，地面上就会积累大量的雨水，这就比较矛盾了。为了节省水资源，缓解城市道路上的雨水问题，可以通过修建一套完善的水循环系统，将雨水通过循环系统进行净化。我国应能够运用先进的科技手段来收集和综合利用雨水。这样可以减少雨水对水管造成的压力。

3.6提升排水管网的设计质量

在提高排水管网的设计质量时，应根据有关规范，搜集有关排水管网的有关设计数据，通过对排水量的计算，确定排水管直径。另外，为了保证排放顺畅，排水管的斜率必须合理。在设计排水管方案时，应先进行试验，以免造成设计方案的问题。设计者需要不断的修改设计方案，保证在使用过程中满足需求，从而降低城市管线建设中的问题，提高排水系统的设计质量是目前国内需要重点解决的问题。

结束语

总之，在进行排水管网的设计时，要充分的研究，充实设计数据，根据实际情况，明确设计目标，确定设计方案，为工程单位提供科学的指导，保证工程的顺利进行，只有如此，才能延长排水管网的使用年限，将其作用最大化，从而为我国城市发展奠定坚实的基础，让市政排水管网更加有效。

参考文献

[1]韦林均. 市政排水管道改造设计思路研究[J]. 科技致富向导, 2014, 000(005):294.