市政排水管網(wǎng)有如城市的靜脈，輸送著一個(gè)城市的排水，城市的水浸街、水污染等現(xiàn)象與其密切相關(guān)。一個(gè)合理設(shè)計(jì)的排水管網(wǎng)系統(tǒng)，可以最大程度避免城市內(nèi)澇、城市水體污染等現(xiàn)象，是排水系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提，也體現(xiàn)著一座城市的良心。本文從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)入手，系統(tǒng)地對(duì)設(shè)計(jì)過程中容易忽視的重要問題進(jìn)行分析，使排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)更加合理完善，以期更好地指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐。
        1 市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié)
        市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)工作，一般的包括以下幾個(gè)步驟：平面布線、高程控制、設(shè)計(jì)流量及管道計(jì)算、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)等。相應(yīng)的，設(shè)計(jì)的一般流程如下：①結(jié)合道路豎向、防洪排澇要求等，對(duì)排水管網(wǎng)進(jìn)行合理的布局，同時(shí)劃定合理的匯流面積，確定排水方向和排水路徑，明確排水的最終歸宿地。②根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)相關(guān)的參數(shù)（比如暴雨重現(xiàn)期、地面集水時(shí)間、徑流系數(shù)、排污量標(biāo)準(zhǔn)等）進(jìn)行選取并校核，確定排水管道的設(shè)計(jì)流量，進(jìn)行管道水力計(jì)算。③根據(jù)確定的管網(wǎng)布局、控制點(diǎn)高程、走向、管徑、坡度等對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，從而最后得以實(shí)施。順著這個(gè)流程，可以梳理出城市排水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，他們的執(zhí)行與否關(guān)乎整個(gè)管網(wǎng)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
        2市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析
        2.1與系統(tǒng)的排水規(guī)劃相協(xié)調(diào)
        在城市規(guī)劃過程中，對(duì)城市地下排水的重視程度不足，導(dǎo)致排水規(guī)劃不合理，在具體實(shí)施排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，缺乏相應(yīng)精度的規(guī)劃指導(dǎo)，從而使排水設(shè)計(jì)只見樹木不見森林，設(shè)計(jì)中往往只考慮設(shè)計(jì)道路兩側(cè)局部范圍內(nèi)的排水，孤立地對(duì)道路排水管進(jìn)行設(shè)計(jì)?；蛘哂行┢瑓^(qū)沒有整體的排水規(guī)劃，而只在進(jìn)行市政道路設(shè)計(jì)時(shí)才孤立地進(jìn)行排水管設(shè)計(jì)，最后導(dǎo)致排水管網(wǎng)的不合理性。特別是對(duì)一些分期實(shí)施的成片開發(fā)地區(qū)，雖有上層次排水規(guī)劃，但如果沒有相應(yīng)的分期排水實(shí)施專項(xiàng)規(guī)劃，將造成建設(shè)了管道卻排不出去的尷尬，從而導(dǎo)致剛建好又挖開重建的不必要現(xiàn)象。因此，為避免排水管道頻繁改造，編制一個(gè)系統(tǒng)的排水規(guī)劃指導(dǎo)排水設(shè)計(jì)落地實(shí)施極為必要。
        2.2與合理的城市用地豎向規(guī)劃相協(xié)調(diào)
        豎向規(guī)劃應(yīng)遵循安全、適用、經(jīng)濟(jì)和美觀的原則，合理利用現(xiàn)狀地形、地質(zhì)條件，滿足城市各類用地開發(fā)的使用要求，盡可能地減小地形改造，節(jié)省土方工程投資，注重保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境，增加與自然的協(xié)調(diào)，形成具有特色的城市景觀效果，同時(shí)還應(yīng)具有可操作性，符合城市規(guī)劃建設(shè)管理的有關(guān)要求，以便于建設(shè)的實(shí)際操作。但豎向規(guī)劃還應(yīng)充分考慮防洪排澇與排水的要求，否則，城市豎向高程無法保證，將使排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)無法滿足防洪排澇要求，從而導(dǎo)致內(nèi)澇等城市問題。因此，必須將排水與防洪排澇的需求與道路豎向規(guī)劃進(jìn)行互相反饋，使得豎向、排水與防洪排澇統(tǒng)一協(xié)調(diào)。
        2.3與合理的管線綜合規(guī)劃相協(xié)調(diào)
        城市道路市政管線包括：雨水、污水、照明、給水、中水、電力、燃?xì)饧巴ㄐ拧⒌叵戮C合管廊等多種專業(yè)管線，在設(shè)計(jì)排水管網(wǎng)時(shí)需充分考慮雨水管道、污水管道與其他市政管線及綠化帶等道路元素之間在地下與地面的空間關(guān)系，根據(jù)道路的功能定位，給各種管線預(yù)留位置，使其避免發(fā)生碰撞。而在管網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中，往往僅對(duì)排水管線的位置進(jìn)行布置，而忽略了其他管線，從而導(dǎo)致排水管線擠占了其他管線空間的情況時(shí)有發(fā)生。在設(shè)計(jì)中，當(dāng)排水管道布置在車行道上時(shí)，盡可能使排水檢查井避開輪痕線，避免井蓋受車輪碾壓而造成沉降變形，同時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮排水管線與綠化植物設(shè)施在空間上的避讓。
        2.4合理確定市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量
        雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量主要受匯水面積、暴雨強(qiáng)度、徑流系數(shù)等參數(shù)的影響；污水設(shè)計(jì)流量計(jì)算方法主要有：城市綜合指標(biāo)法、不同用地性質(zhì)指標(biāo)法、綜合生活用水量指標(biāo)法等，因此污水設(shè)計(jì)流量主要受城市綜合指標(biāo)（人口或用地）、不同性質(zhì)用地用水量指標(biāo)、人均綜合生活污水量指標(biāo)、人均綜合生活污水量指標(biāo)、規(guī)劃人口數(shù)量、污水排放系數(shù)、工業(yè)廢水排放系數(shù)等參數(shù)影響。合流管渠的總設(shè)計(jì)流量為排入管渠的平均日城市設(shè)計(jì)污水量與設(shè)計(jì)雨水量之和。結(jié)合城市具體情況，一般選取較大值作為設(shè)計(jì)依據(jù)，以保證管網(wǎng)具備充足的容量。對(duì)于影響設(shè)計(jì)流量的參數(shù)選取，不該習(xí)慣性的使用經(jīng)驗(yàn)值，而應(yīng)該結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益分析等具體分析，科學(xué)地選取參數(shù)，同時(shí)留有適當(dāng)?shù)母挥嗔?，使得設(shè)計(jì)的管網(wǎng)在具備安全邊際的同時(shí)具備較高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
        2.5充分考慮與周圍地塊排水的銜接
        市政排水管網(wǎng)收集周邊地區(qū)的雨污水，需要排水管道要有足夠的埋深，以便其周邊地塊的雨污水能順暢排入，在設(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)充分考慮周邊地塊排水管網(wǎng)的銜接，避免埋深過淺而需要泵站提升或管網(wǎng)改造的現(xiàn)象。但埋深不是越大越好，隨著管道埋深的增加，溝槽開挖深度必將增加，施工難度也隨之增大，工程造價(jià)隨之提升，因此，確定合理的管道埋深以銜接周圍地塊排水十分重要。
        2.6充分考慮與現(xiàn)狀管道、周邊水系的銜接
        在進(jìn)行排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分摸查清楚周邊存在的現(xiàn)狀排水管線及水系情況，復(fù)核其尺寸標(biāo)高，處理好設(shè)計(jì)管道與現(xiàn)狀管網(wǎng)、水系之間的關(guān)系，做好銜接或交叉，理順設(shè)計(jì)管網(wǎng)、現(xiàn)狀管網(wǎng)、水系等排水系統(tǒng)之間的關(guān)系。
        2.7管道交叉時(shí)注意的問題
        排水管交叉時(shí)，往往會(huì)忽略了排水管道的壁厚以及管道基礎(chǔ)的厚度，在排水管道設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮這些因素，避免設(shè)計(jì)出來的管道因避讓管壁和管道基礎(chǔ)而導(dǎo)致標(biāo)高無法滿足設(shè)計(jì)要求，保證整個(gè)系統(tǒng)在細(xì)節(jié)上的連續(xù)性。
        2.8合理選用排水管道管材
        管道材料的選擇取決于管道承受的內(nèi)部壓力、外部荷載、施工及地質(zhì)條等。排水管材選擇不合理，可能會(huì)加大施工難度，容易造成經(jīng)濟(jì)上的不合理，工程上的管道變形，甚至引起管道周邊水土流失、路面塌陷等情況。
        根據(jù)管道材質(zhì)不同，市政排水管道，可分為鋼管、鑄鐵管、混凝土管和鋼筋混凝土管、塑料管（包括鋼塑復(fù)合管、HDPE管等）四大類。隨著技術(shù)的進(jìn)步及推廣，主流設(shè)計(jì)越來越多的應(yīng)用HDPE等塑料管道。然而在實(shí)際使用中，塑料管道因?yàn)橹圃焐躺a(chǎn)工藝差異及質(zhì)量管控問題，導(dǎo)致在實(shí)際使用中會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，容易損壞等現(xiàn)象，而鋼筋混凝土管具備質(zhì)量受制造商差異影響較小，質(zhì)量較為穩(wěn)定等特點(diǎn)。所以，在進(jìn)行排水管道選材時(shí)，需充分考慮這些隱性因素的影響，從經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性來綜合考慮。
        2.9充分考慮與低影響開發(fā)建設(shè)理念的銜接
        低影響開發(fā)雨水設(shè)施設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要結(jié)合城市規(guī)劃、給排水、道路工程、風(fēng)景園林等專業(yè)的相互融合完成，以便充分發(fā)揮每個(gè)子系統(tǒng)的功能，同時(shí)建設(shè)地塊低影響開發(fā)雨水設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮上下游排水關(guān)系，處理好低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)與城市雨水管渠系統(tǒng)的關(guān)系。在空間上，也不能僅僅從市政道路本身去考慮低影響開發(fā)，而應(yīng)該從區(qū)域、城市和街區(qū)等多個(gè)尺度系統(tǒng)去解決問題。在措施上，不僅僅以鋪滲透地磚、管道及修建蓄水罐等措施區(qū)解決問題，更要綜合考慮，通過疏通自然筋絡(luò)，建立生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，深入貫徹低影響開發(fā)建設(shè)理念。具體的，城市排水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)應(yīng)從“蓄、滯、滲、凈、用、排”等方面融入低影響開發(fā)設(shè)計(jì)因子，采用下凹式綠地、在雨水排出口處設(shè)置雨水調(diào)蓄設(shè)施以延緩暴雨徑流和面源污染、利用自然地形的低洼地作為匯水區(qū)域、建造雨洪公園等措施，在排水收集、傳輸、處理等環(huán)節(jié)全過程地與低影響開發(fā)建設(shè)指引銜接。
        3總結(jié)
        市政排水管網(wǎng)是一個(gè)復(fù)雜完整的系統(tǒng)。影響排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的因素不僅涉及到管網(wǎng)系統(tǒng)本身的各種參數(shù)，還與道路豎向、城市防洪、低影響開發(fā)建設(shè)、經(jīng)濟(jì)性及社會(huì)效益密切相關(guān)。一個(gè)完善合理的管網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)該有考慮整體區(qū)域系統(tǒng)的排水規(guī)劃、考慮防洪排澇規(guī)劃的合理豎向規(guī)劃、管線綜合規(guī)劃等外部因素作為系統(tǒng)支撐，同時(shí)科學(xué)地選取管網(wǎng)內(nèi)部的各種參數(shù)確定管道尺寸規(guī)格坡度，最后以確定的管材、細(xì)部的構(gòu)筑物作為實(shí)現(xiàn)載體，從理論設(shè)計(jì)到工程實(shí)施，最終在城市水循環(huán)中發(fā)揮重要的作用。