摘 要:随着社会的发展与进步,重视城城市市政给排水系统设计与城市规划对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍城市市政给排水系统设计与城市规划的有关内容。
关键词:城市;市政;给排水;设计;规划;对策;
引言
市政给排水设施,是保证城市地面水及时排除,防治城市水污染,并使城市水资源保护得以良性循环的必不可少的基础设施,我们认为,市政道路排水工程设计能否更好地避免这些问题的发生,做到经济合理,运行安全,受市政给排水工程规划的影响较大。
1、水资源的合理开发利用
1.1全面提高水资源使用效率
应采取以下措施:一是在缺水城市调整产业结构及用地结构,限制大耗水工业的发展,提倡实行节水工程与企业新、扩、改工程同时设计,同时施工,同时投产,全面提高工业重复用水率;二是对与城市供水存在一定矛盾的上游农业区应积极发展节水农业,包括调整种植结构,产业结构使之与资源条件相匹配并推行节水灌溉,为下游城市提供丰裕的水资源环境;三是在城市用水规模预测中把工业节水指标考虑进去。
1.2大力开发利用水资源
单纯从天然径流提取水源,取水利用率很低,大量的过境水量未被有效利用,要改变城市供水的被动局面,必须行动起来,充分开发利用身边白A流失的资源。水资源开发的原则就是兴修水利,拦河筑坝,调节径流,蓄丰补枯。城市积极主动地去开发水源,不仅符合水资源开发的趋势和规律,而且往往还与水利部门的开发计划不谋而合。
1.3严格加强水资源的保护
水污染不仅造成水环境的破坏,同时还可以使符合水质标准可供饮用的水源减少,间接加剧水资源的短缺,首先在给水规划中要根据水文水力关系及环境容量,划分出城市水源的一级、二级保护区以及标准保护区,并按照饮用水源保护区污染防治管理规定,提出有关治理现有污染源、清除排污的措施;其次城市在规划中要杜绝新的污染源、新排污口的产生。
2、市政给排水规划设计
市政给排水工程是城市基础设施的重要组成部分,做好城市市政给排水规划设计,对建设一个良好城市人居环境具有重大意义。特别是在新的历史条件下,城市建设必须走可持续发展道路,提倡省地节能的理念,这要求市政给排水规划设计必须从宏观、中观、微观三个层面进行认真思考与研究,以寻求城市水资源的合理利用,实现现代化城市的可持续发展。
2.1 全面提高水资源使用效率
全面提高水资源的使用效率,作为非工程措施,投资小、上马易、见效快,与社会进步的趋势相吻合。在美国的 "" 水利规划编制规程 "" 中被作为优先措施予以规定。
2.2 大力开发利用水资源
单纯从天然径流提取水源,取水利用率很低,大量的过境水量未被有效利用。要改变城市供水的被动局面,必须行动起来,充分开发利用身边白白流失的资源。水资源开发的原则应是兴修水利,拦河筑坝,调节径流,蓄丰补枯。
2.3 严格加强水资源的保护
水污染不仅造成水环境的破坏。同时还可能使符合水质标准可供饮用的水源减少。间接加剧水资源的短缺。
3、问题与对策
3.1 城市给水系的设计与问题
在实际应用中,应根据当地的情况,在雨水充沛的季节,储存剩余的水资源,把用水的项目放在用水的季节,在比较干旱的季节从事非用水行业,对于邻大型水库的城镇,由于水量丰沛而浪费现象严重,节水意识淡薄,使城市供水系统不堪重负,高峰时甚至出现明显缺水情况,使得水资源短缺与浪费并存。城市水资源问题普遍存在于各类城市中。因此,水资源的开发和利用已成为给排水规划必须把握和解决的首要问题。
水资源在时间与空问上存在分布不均,而且根据要水质的不同设置不同的设计方案,市区给水系统规划要优化水资源配置,提倡城镇及片区给水系统和排水系统的规划设计。要做好水资源供需平衡首先要做好需水量预测工作。
3.2 城市排 水系统 的 设计与 问题
(1)排水主要是生活及生产排水,还有就是防洪排涝,防洪排涝是城市的生命线,对于居民的生命及财产安全具有重要的意义,防洪排涝规划主要针对对象是外洪和内洪,外洪以防为主,这有助于提高人们对防洪排涝重要性的认识,确保人民生命财产安全。排洪规划重现期应根据城市重要性以及当地的历年雨水量,排洪流域面积等因素综合考量后确定,大中城市排洪标准不宜小于 10 年一遇(水利标准 );
(2)市政排水的污水处理是每个城市,每时每刻都要面临的问题,规划设计中既要考虑到城市污水处理能力,还要应用新科技,建设节能环保,再利用的原则,用生活污水反应器向高效的移动床和流化床发展。还有一种高效载体生物强化工艺,利用硅藻土的高效载体生物作用(流化床)和吸附。污水管网设计的将地面线资料、道路设计结果传输给污水设计系统。污水井:以给定的道路中心线为参照线,按照设计人员指定的桩号偏距;(3)污水计算:污水计算包括排水面积确定、污水管网计算,可以直接用系统提供的图形量测手段,对管径和坡度的进行确定,帮助设计人员作出正确的选择。
4、工程实例与分析
某城沿海城市新开发城北区,规划面积15 平 方公 里 ,规 划 排 放 水 量 45000m3% /d 在规划区内污水主干管末端设置了一座规模40000m3%/d 的 污 水提升泵 站,即 规 划区 内的大部分污水需经泵站提升后才能排至污水处理厂。
当地政府为了加快新城区开发,进行城北区最主要的南北走向的主干道施工时,同时开展了 10 多条与主干道交叉的东西走向的道路设计,在设计过程中,几个项目从不同的程度上发现了城南区规划污水提升泵站位置的不合理性而引起污水管网竖向高程规划不合理,本文以其中一个项目的设计进行论述。
该工程为城南区的一条东西走向的城市次干道,红线 b 为 28m,路线 L 为 1.9km,设计路面标高为 124.516~127.372m, 设计污水管单侧布置, 按原规划污水提升泵站在路线中部的西北角, 泵站所在位置地面标高 129~132.5m,由 于有 其他 道 路 的 污 水 管 接 入 ,污 水提升泵站进水管的管底高程为 112.11m。
(1)污水管埋深不合理存在的问题:按原污水提升泵站设置的位置进行本工程设计污水管道埋深 11~15m, 的长度约为路线长的50% ,且 排 水 坡 度 与 道 路 坡 度 相 反 ,出现了 如下不利于工程建设的问题:
①根据国家钢筋混凝土管的使用标准,一般Ⅲ级管可达到最大覆土为 9m,塑料排水管超
过 8m 覆土后也不能选用,因此,需采用暗渠形式排水,与采用管道相比,由于埋深太大,暗渠施工周期长,增加了施工的不安全因素。
②、工程造价较高:根据本工程的地质报告,此路段上除局部为 d 约 1m 的残积土外,从高程 100~130m 的范围均为灰岩, 管渠埋深太大,造开挖回填土石方量大。
③泵站原选址位置现状地面标高 129~132.5m 则 泵 站 的 进 水 池 开 挖 d 为 17~ 20m,泵站的建设投资相对较高。
④管渠埋深太大, 不仅施工及其困难,今后的维护将是十分困难的。
(2)污水管埋深不合理的原因分析:由于原污水提升泵站设置的位置不合理, 造成了污水管埋深太大, 即导致了规划区污水管网竖向高程的不合理。据了解, 原污水提升泵站规划位置的确定主要考虑的因素是设在某绿化区的附近,以减少对周围居住区的污染,在排水工程设计中,对单项的设计通过管材,基础,施工方法等的合理选用以降低市政排水管网的投资是较有效的,确定合理的排水管设计高程也是节约投资的重要一方面, 而合理的高程,需依据合理的排水规划。
(3)规划调整污水提升泵站后的设计效果:从造价,维护,施工等角度综合考虑,设计提出了调整规划污水提升泵站的建议, 调整至路线设计终点东南角,现状地面标高较低(约 124m),靠近在建的南北走向的主干道污水管拟接入污水提升泵站的一侧。后在有关规划部门的充分论证和协调后,城南区的污水提升泵站的位置作了合理的调整,使原存在问题的几个项目问题均得到解决。污水提升泵站调整后, 比原规划位置现状地面标高降低 5~8m,由于污水泵站位置的改变, 相应改变了部分设计污水管的流向,本工程原污水管道埋深为 11~15m 的管段,管道埋深改为 3~6m, 本工程的排水工程造价降低了 29%。
结束语
城市发展中,水可以促进城市的发展,也可以损害人的生命和财产妨碍社会的进步。编制城市给排水规划时要善于处理好城市发展中可能面临的水资源、水环境、水灾害问题,绿色环保节能己成为未来城市发展的方向,充分利用有利地形合理地布置管网。充分做好系统安排,远近结合,使管道设计具有现实性和超前性。绿色环保节能已成为城市发展的方向,秉持可持续发展理念,从全局和系统的角度加上创新的思维,运用创新技术来优化设计现代城市市政工程给排水系统、污水处理系统、消防水系统等市政公用设施,这应该是每位市政给排水工作者努力实现的目标给排水设计中应用。
参考文献
[1]阮仪 三 , 王 景 慧 ,王 林 , 市 政 给 排 水设计 [M]上海:同济大学出版社,2010.
[2]赵 中 枢 ,市 政 给 排 水分 析 [J]城 市 规 划 2010(10).
[3]王 景 慧 ,市 政 给 排 水设计与施工 [J] 城 市 规划汇刊 2010(4).