姚春衛(wèi)
(浙江西城工程設(shè)計有限公司,浙江 杭州 310000)
市政規(guī)劃為市政給排水工程施工的基本進行依據(jù)。因此,初期設(shè)計方案與實際工程施工情況是否相符,在很大程度上受到城市規(guī)劃的影響。一般而言,給排水設(shè)計要考慮到范圍、給排水量等指標,要求設(shè)計人員做好用地管理工作,重視設(shè)計期間的各種問題,并及時解決問題。設(shè)計期間只有與城市發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合,滿足給排水的采集、輸送、凈化等要求,才能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展的目標。
市政給排水設(shè)計期間,最為常見的問題就是方案設(shè)計具有盲目性,沒有充分考慮到居民的人口數(shù)量、用水習慣等要素,也沒有考慮到城市的規(guī)劃方案。在實際設(shè)計工作中,設(shè)計人員往往從工作經(jīng)驗入手,估算出個人用水量指標,如此造成的結(jié)果就是用水量設(shè)計不合理,影響到居民的實際用水情況。在每年的年終市政數(shù)據(jù)統(tǒng)計的相關(guān)報告上我們都能看到,市政給排水設(shè)計項目中,水量設(shè)計不合理這一問題的發(fā)生十分頻繁,應(yīng)引起相關(guān)從業(yè)者的高度重視。
市政給排水工程的一大重要功能,就是防洪排澇,由此可見給排水設(shè)計的安全性、有效性,關(guān)系到居民的人身財產(chǎn)安全。從以往的調(diào)查數(shù)據(jù)中可知,我國排澇設(shè)計上存在明顯的缺陷,體現(xiàn)在排水管道的數(shù)量、位置設(shè)計不合理,比如部分城市為了美觀性,而減少了管道數(shù)量,一旦面臨大雨暴雨產(chǎn)生的洪澇災(zāi)害,排水系統(tǒng)毫無招架之力,最終形成了城市內(nèi)澇現(xiàn)象。污水系統(tǒng)在接收污水的同時,對污水進行第二次處理,促成對于污水的二次利用。其優(yōu)勢在于污水處理的無公害化和資源的綠色循環(huán)利用。當前,我國城市在污水系統(tǒng)的設(shè)計上,依然采用混合處理模式,由于處理能力低,會導致處理效果差,甚至對自然水體產(chǎn)生污染。概括起來看,污水系統(tǒng)設(shè)計中存在的問題有:雨水污水沒有實現(xiàn)分流排放,影響到了污水的處理效率;污水系統(tǒng)的處理能力低,難以滿足無害化處理目標,因此容易造成二次污染,甚至影響到周邊水資源的利用。
市政給排水系統(tǒng)與防洪排澇系統(tǒng)在設(shè)計工作上往往是相互矛盾的,這種情況在現(xiàn)代建筑建造業(yè)中十分常見。以上問題在許多城市的建造、改造中都有所暴露。以我國某一沿江城市為例,在此城中,有一條道路靠近江邊,在一定的固定周期時間后,便會出現(xiàn)一次大約在3.5 m以上的高潮位??紤]到城市中平坦地勢區(qū)域,因此,針對該道路的防洪設(shè)計,設(shè)計者應(yīng)該將南北高程控制在5 m左右,中間高程應(yīng)該被設(shè)計在5.2 m左右。然而,在豎向規(guī)劃的影響下,道路的高程難以確定,造成給排水設(shè)計、防洪設(shè)計兩者不協(xié)調(diào):排水均采用重力流形式,而且沒有建設(shè)排澇泵站;排水管道底部高程的設(shè)計在 3.9 m以內(nèi),沒有考慮到內(nèi)江漲潮因素,一旦出現(xiàn)最高潮位,就會影響排水的暢通性,繼而影響道路的通行。
在市政給排水工程中,管道選擇是必須考慮到的要素之一,如果管材選用不當,就難以滿足設(shè)計標準和要求,進而降低了工程質(zhì)量。針對這一情況,當前我國多數(shù)城市的建設(shè)部門已經(jīng)出臺了規(guī)范要求,比如禁止使用鑄鐵管道、鍍鋅管道等,以免埋下安全隱患。另外,給水管道、排水管道的規(guī)格在選擇上,不僅要依據(jù)相關(guān)規(guī)范,還要考慮到實際工程條件和特點,工程設(shè)計中存在盲目使用管材的情況,一方面可能影響給排水的質(zhì)量和安全性;另一方面,也可能造成資源浪費、使用率低的情況,與預(yù)期設(shè)計目標相違背。
合理設(shè)計居民的用水量,是市政給排水設(shè)計中首要解決的問題,具體而言,應(yīng)該考慮到以下因素:區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平;水資源的儲存量;居民的日常消耗量;城市的給水、耗水量規(guī)劃;節(jié)約用水相關(guān)的政策。如果設(shè)計者在設(shè)計的過程中無法得到足夠的相關(guān)信息,則應(yīng)從居民生活用水平均量、綜合生活用水定額等相關(guān)統(tǒng)計指標入手。
給水系統(tǒng)的主要功能是為居民提供生活用水、生產(chǎn)用水,排水系統(tǒng)的主要功能則是排放生活廢水、工業(yè)污水,并開展防洪排澇工作。其中,防洪排澇影響到居民的人身財產(chǎn)安全,因此,也被稱為城市的生命線。在給排水設(shè)計的過程中,不能疏忽了防洪排澇的相關(guān)措施,提高給排水系統(tǒng)的合理性、適用性。針對內(nèi)澇現(xiàn)象,主要是降雨造成的,可以采用滯洪、排洪方案,做好雨水處理系統(tǒng)的設(shè)計工作;針對外洪現(xiàn)象,應(yīng)該以預(yù)防為主,可以采用洪堤、水庫等措施。
考慮到市政給排水工程的范圍大、影響因素多,因此,在具體設(shè)計過程中,要考慮到不同方面的協(xié)調(diào)性,促使工程設(shè)計符合城市功能和總體規(guī)劃,有利于最大程度上發(fā)揮出給排水系統(tǒng)的作用。以靠近內(nèi)江的城市為例,給排水設(shè)計期間,一定要考慮到洪澇防治問題,以最高潮位為出發(fā)點,作為排水管道的高程設(shè)計依據(jù),保證在漲潮時排水工作的暢通性。
在給排水系統(tǒng)的管材的選擇上,可以從以下幾點入手:①PE管??梢苑譃楦?、中、低三種不同密度類型,其中,低密度PE管不僅柔性好、伸長率好,且具有較高的抗沖擊性、化學穩(wěn)定性。相比之下,中密度PE管的剛度、強度指標良好;高密度PE管的抗蠕變性能更佳,適用于給排水系統(tǒng)。②球墨鑄鐵管。使用18號以上的鑄造鐵水經(jīng)添加球化劑后,經(jīng)過離心球墨鑄鐵機高速離心鑄造成的管材。其具有鐵的本質(zhì)、鋼的性能、防腐性能優(yōu)異、延展性能好、安裝簡易的特點,主要用于市政給排水系統(tǒng)等。③鋼筋混凝土管。主要有普通鋼筋混凝土管、自應(yīng)力鋼筋混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管等幾種類型,接口形式有平口、剛性企口、承插口和柔性企口,需要根據(jù)不同的管徑和地質(zhì)條件對應(yīng)選取合適的管道接口。鋼筋混凝土管生產(chǎn)工藝簡單、抗沖擊性好,仍是目前市政排水系統(tǒng)的主要管材。
除此之外,還有鋼管、UPVC管、玻璃鋼夾砂管等,根據(jù)實際工程需要進行合理選用。
通過上述分析得知,目前,市政給排水系統(tǒng)設(shè)計中的常見問題多為存水量不合理、排澇減污不合格、多系統(tǒng)協(xié)調(diào)性缺乏、相關(guān)監(jiān)管體制不過關(guān)等。針對以上問題,解決措施在于合理計算用水量、注重排澇功能的設(shè)計、提高設(shè)計協(xié)調(diào)性、選擇高質(zhì)量管材,希望為實際設(shè)計工作提供一些經(jīng)驗和參考。
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