優(yōu)化市政給排水管線設(shè)計(jì)能夠有效提高城市居民的生活品質(zhì)。本文首先簡(jiǎn)要介紹了市政給排水管線的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，隨后從完善管網(wǎng)設(shè)計(jì)、管道敷設(shè)技術(shù)、溢流井排放法、設(shè)防淤截留池技術(shù)探討了完善市政給排水管線設(shè)計(jì)的方法。希望這些觀點(diǎn)能夠有效促進(jìn)市政工程經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的全面提升。
        關(guān)鍵詞：市政工程；給排水管網(wǎng)；管線設(shè)計(jì)
        引言：隨著我國(guó)城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，市政給排水工程的建設(shè)質(zhì)量越來(lái)越成為社會(huì)關(guān)注和討論的焦點(diǎn)。面對(duì)這樣的客觀現(xiàn)狀，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要遵循環(huán)保經(jīng)濟(jì)理念，優(yōu)化市政給排水管線設(shè)計(jì)理念和方法，提高其建設(shè)質(zhì)量和效率，為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)力量。
        1市政給排水管線的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
        1.1管道連接與流速
        市政給排水管線的設(shè)計(jì)工作屬于城市規(guī)劃布局的前期范疇，強(qiáng)化對(duì)排水點(diǎn)的準(zhǔn)確定位是十分有必要的。與此同時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員還要注重排水點(diǎn)間隔之間連接管的接入和接觸，進(jìn)而保障干管和泵水支管之間的順暢銜接。在計(jì)算不同連接管道之間的間隔距離時(shí)，要依據(jù)區(qū)域的實(shí)際使用情況，擴(kuò)大管道的局部斷面，調(diào)節(jié)跌水井的性能，以避免不同類型管線之間的沖突。除此之外，在管道滿足度的設(shè)計(jì)上，還要注重對(duì)污水管道最小流速和最小坡度的控制，避免堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。
        1.2綜合利用雨水
        注重對(duì)城市范圍內(nèi)雨水的綜合利用，能夠有效提高水資源的利用效率，發(fā)揮對(duì)地下水資源的補(bǔ)充和保護(hù)作用，防止因?qū)Φ叵滤つ砍槿『碗S意浪費(fèi)，而導(dǎo)致地面沉降的問(wèn)題，維護(hù)城市用水平衡。在市政給排水管線的設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以考慮適度增加和應(yīng)用雨水管線，利用雨水自身易存留和易滲透的特征，對(duì)其進(jìn)行適度地收集和處理，從而滿足環(huán)境綠化、路面清潔等工作的用水需求，以緩解城市用水緊張的問(wèn)題，降低管線在排水過(guò)程中的負(fù)荷量，節(jié)約建設(shè)成本，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。
        2市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)
        2.1完善管網(wǎng)設(shè)計(jì)
        管網(wǎng)設(shè)計(jì)對(duì)市政給排水管線的實(shí)效性具有直接影響。在完善市政給排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以利用BIM技術(shù)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)布局進(jìn)行可視化和參數(shù)化轉(zhuǎn)換，以提高給排水管線設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性。借助BIM系統(tǒng)中的SUE軟件能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)市政給排水管理的模型設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)方法主要分為數(shù)據(jù)導(dǎo)入法、逐一設(shè)計(jì)法以及3D線轉(zhuǎn)化法。數(shù)據(jù)導(dǎo)入法是指將給排水管網(wǎng)的高程及井坐標(biāo)等數(shù)據(jù)信息以表格的形式輸入到SUE軟件系統(tǒng)之中，開展自定義處理工作，并利用ModelBuilder功能提出相應(yīng)的管網(wǎng)數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建完整的市政管網(wǎng)模型。逐一設(shè)計(jì)法就是對(duì)城市中檢查井（圖1）、溢流井、跌水井等不同類型井?dāng)?shù)量和位置進(jìn)行嚴(yán)格地核對(duì)，并依據(jù)一定的順序?qū)ζ涓叱淘O(shè)置狀況進(jìn)行逐一檢驗(yàn)，進(jìn)而為不同類型的井配置適宜的管道種類，優(yōu)化管道的布置工作。3D線轉(zhuǎn)化法是指在確定管道模板結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，利用3D線生成直觀、形象的三維管網(wǎng)，開展管線碰撞交叉檢查，提高市政管網(wǎng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性[1]。
        2.2管道敷設(shè)技術(shù)
        常規(guī)的給排水管線主要分為給水管、雨水管和污水管，均與人民群眾的日常生活具有密切的聯(lián)系，優(yōu)化管道敷設(shè)技術(shù)能夠有效節(jié)省城市地下空間，優(yōu)化城市布局，提高人民群眾的生活品質(zhì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要在保障城市給排水效能的基礎(chǔ)上，最大限度減少管道的數(shù)量和種類，特別是對(duì)于市政街區(qū)較為狹窄的區(qū)域，減少管道數(shù)量能夠使給排水管道的敷設(shè)更加具有合理性。在條件允許的前提下，也可以采用共用敷設(shè)路由的方式，考慮將雨水管與污水管進(jìn)行合并，以提高對(duì)地下空間的利用效率，減少對(duì)地下空間的占用。在具體的管道敷設(shè)過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合區(qū)域的自然條件和人文環(huán)境，一方面，應(yīng)優(yōu)先選擇強(qiáng)度高、抗腐蝕性強(qiáng)的PP-R管、PEX管等優(yōu)質(zhì)材料，堅(jiān)決杜絕不合格的施工材料進(jìn)入工程現(xiàn)場(chǎng)。另一方面，應(yīng)保障室外埋地管道的覆土深度處于合理的范圍內(nèi)，當(dāng)管溝溝底的土壤顆粒直徑超過(guò)12mm時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)100mm厚的砂墊層，并采用相同質(zhì)地的土壤對(duì)管道進(jìn)行回填，直至達(dá)到管道頂端上側(cè)300mm處，在經(jīng)過(guò)夯實(shí)之后才能夠使用原土回填，防止原土中存在的硬物直接與管壁進(jìn)行接觸，損傷管節(jié)及其接口。
        2.3溢流井排放法
        溢流井是城市截流式合流制排水系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，城市污水主要是通過(guò)溢流井進(jìn)入城市污水管的。應(yīng)用溢流井排放法能夠有效降低市政給排水管線的埋深，促進(jìn)城市積水的排放。市政給排水管線中的提升泵具有排出溢流井與上游污水管內(nèi)積水的職能。在日常運(yùn)行中，為了節(jié)約運(yùn)行成本，一般會(huì)在每日的用水高峰期前對(duì)污水提升泵進(jìn)行啟動(dòng)，以避免溢流井及上游管道內(nèi)污水的長(zhǎng)期停留和淤積，使積水管段經(jīng)常得到?jīng)_刷，促進(jìn)管道通風(fēng)和有毒有害氣體的排出。因而，在優(yōu)化城市給排水管道設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要保障施工原材料的保水性和粘結(jié)性，嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)圖紙要求，完善澆筑、圈梁和井壁施工，留設(shè)科學(xué)合理的排水孔，并做好埋植鋼筋的保護(hù)工作。與此同時(shí)，還要做好調(diào)節(jié)堰門的安裝工作，完善啟閉裝置和絲桿護(hù)罩，防止?jié)B漏現(xiàn)象，提高其密閉性。除此之外，還要盡可能的縮小溢流水位以上排水管道的坡度，壓縮積水管段的長(zhǎng)度和排水系統(tǒng)內(nèi)部的容水空間，保障溢流水位以下排水管道坡度一定的平緩性和水流對(duì)管道的沖刷強(qiáng)度，以提高排水管線的利用效率，降低養(yǎng)護(hù)成本，提高給排水工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
        2.4設(shè)防淤截留池技術(shù)
        設(shè)防淤截留池技術(shù)常應(yīng)用于污水排放系統(tǒng)，該方法是指通過(guò)建設(shè)截留池?cái)r截污水中沉淀的雜質(zhì)，進(jìn)而調(diào)整城市給排水管道的最小流速設(shè)計(jì)和最小坡度設(shè)計(jì)，降低給排水管道的埋深，以有效規(guī)避因內(nèi)部污水排放流速減小和管道坡度降低而引發(fā)的堵塞風(fēng)險(xiǎn)。在設(shè)計(jì)市政給排水管線時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要依據(jù)市政工程的實(shí)際情況，優(yōu)化截留池的設(shè)計(jì)，優(yōu)先考慮將普通化糞池轉(zhuǎn)化為截留池，根據(jù)正常化糞池的容積確定污水的截留量，維持截留池前管道坡度的固定不變，將經(jīng)截留池防淤處理后污水管道的最小坡度指標(biāo)和最小流速指標(biāo)縮減20%~30%，以達(dá)到攔截易沉淀物，凈化污水的作用[2]。值得注意的是，在應(yīng)用設(shè)防淤截留池技術(shù)的過(guò)程中，要堅(jiān)決杜絕掏土超挖現(xiàn)象。對(duì)污水管道的掘進(jìn)，其管前不允許超前掏挖300mm以上，管周下135°范圍內(nèi)的土層不得超過(guò)管外皮。還要盡可能避免工作后背墻和管節(jié)的破化，強(qiáng)化質(zhì)量監(jiān)測(cè)和養(yǎng)護(hù)工作，消滅頂進(jìn)誤差嚴(yán)重超標(biāo)的現(xiàn)象，及時(shí)對(duì)偏差進(jìn)行糾正，以保障防淤截留池的應(yīng)用效果，從而有效提高市政給排水工程的建設(shè)質(zhì)量和效率。
        結(jié)論：綜上所述，在優(yōu)化市政工程給排水管線設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要借助應(yīng)用先進(jìn)的信息技術(shù)手段，優(yōu)化給水管網(wǎng)，合理設(shè)計(jì)污水排放方案，提高對(duì)地下空間的利用效率，促進(jìn)市政給排水管線設(shè)計(jì)質(zhì)量和水平的提升，進(jìn)而推動(dòng)現(xiàn)代化城市建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。