浅谈城市排水系统中的相关问题

摘　要：现实的城市排水系统工程中，经常会遇到了一些城市排水系统建设中的相关问题，并给城市排水系统建设的带来工程上的麻烦。在城市排水工程中，遇到的排水系统建设等诸多问题展开的讨论分析，并提出了一些具体解决措施和对策。针对类似问题的讨论分析，将有利于城市建设顺利开展。

关键词：城市规划; 排水系统; 污水
1.城市规划中排水系统设计存在的问题
　　在城市整体规划中，排水系统与给水系统的设计相对应。城市排水系统主要分为：生产废水管道系统、生活污水管道系统。生产废水管道系统主要是排除工农业生产中所产生的各类废水，而生活污水管道系统则是排除日常生活中所产生的污水。城市排水系统的设计，要全面分析城市排水量的需求，以及城市排水管道的建设等问题。城市规划中排水系统设计的重点，主要有以下几方面：
　　1.1 要符合城市规划中对于环境保护的要求
　　在城市规划排水系统的设计中，设计人员要认真贯彻和执行“全面规划，合理布局，保护环境，造福人民”的城市环境保护原则。目前，国内部分城市在规划中，普遍存在片面追求经济效益而忽视环境保护的现象。城市排水系统主要是对城市各类污水的综合排除和处理，尤其要注意和预防对生态环境的污染。城市规划中，工矿企业排水系统的设计要注意保护当地饮用水源，尽量减少或避免“三废”污染水源，尤其注意不能把排放有害物质的管道设置在水源地的上游。
　　1.2 排水系统设计要有长远发展的眼光
　　城市排水系统设计应结合城市的全面规划方案，按近期设计，考虑远期发展和扩建的可能，并应根据排水系统的使用要求和技术经济的合理性等因素，对近期工程做出分期建设的安排。排水工程的建设费用很大，分期建设可以更好地节省初期投资，并能更快地发挥工程的作用。分期建设应首先建设最急需的工程设施，使它能尽早地服务于最迫切需要的地区和建筑物。城市规划中排水系统设计的难点，主要表现为以下两方面：
　　1.2.1 城市排水管道的设计
　　城市排水系统设计中，排水管道中存在的设计问题较多。排水管道的设计，既要考虑到城市规划中对于整体功能的布局和构建，又要充分利用城市现有的排水管道。城市排水管道的设计，要在对原有排水管道进行改造和维护的基础上来开展和进行，要尽可能的利用现有的排水管道，对于已经难以继续利用的管道，要及时进行更新。城市排水管道的设计既要坚持控制成本的要求，又要符合城市规划对于排水管道质量和使用年限的要求。
　　1.2.2要注意对工业生产污水的监控
　　在城市规划中，环境保护的元素越来越多的被应用与排水系统设计中。工业废水量标准是指生产单位产品或加工单位数量原料所排出的平均废水量。在城市排水系统设计中对于工业生产污水的监控，可参考与其生产工艺过程相似的已有工业企业的数据来确定。当工业废水量标准资料有时不易取得时，可用工业用水量标准作为依据来估计废水量。城市排水系统设计并不是制定出排水管道铺设的方案就完成工作了，而是要在城市规划对于环境保护要求的基础上，对工业生产污水进行有效的监督与控制。
2.排水管道设计与污水监控的相应对策
　　2.1管道设计要点
　　2.1.1管道敷设。埋地敷设是排水管道最普遍的敷设方式。针对不同的管材和地基条件，处理技术及要点存在一定差异。一般供水管管顶覆±1.2－1.4米，排水管管顶覆1.2米。城市管线综合一般本着“有压让无压”的原则。在实际设计工作中，给水管线在不断穿越其他管线后，可能会造成给水管线频繁的上下起伏。不仅会增加很多的排气、增大水头损失，还可能增加隐患点。所以在管线穿越障碍时，尽量从全段角度综合考虑局部上返还是下返，少陡峭变化，多平缓过渡。对于管道不够最低覆盖要求的时候(人行道下最小覆±深度0.6m，车行道下最小覆±深度0.7m)，—般采用低形浇筑，沟槽两边搭接20-30cm。
　　2.1.2管道的坡度与流速根据曼宁公式，在重力流排水管道系统的运行上况中管径、坡度、流速是3个相互制约的参数。此外，设计中还应考虑最大设计流速和最小设计流速。因地形较为平缓，管道纵坡通常较小，管内流速较低，易引起管内悬浮物沉降并造成管道堵塞。此时，以最小设计流速为控制性参数。
　　2.1.3管道材料选择
  排水管材选用，过路管、用户支管、支管一般采用钢管，其余输水管线采用球墨铸铁管。输水管所用球墨铸铁管执行IS 0 2 5 3 l，K 9级，内衬水泥砂浆执行IS04179标准。排水管材具有多种选择。
　　(1)管径小于800ram的管材
　　对于小管径管材，塑料埋地管的有时正逐渐显现，与传统钢筋混凝土管相比，塑料排水管材其有以下优点：密封性能好，抗渗能力强；过流能力强；节省能耗，减少提升泵站数量；耐腐蚀能力强，使用寿命长；施工安装方便快捷；综合经济性能优越。由于小口径塑料管使用材料少，环刚度容易保证，国产塑料管径大多在DN800以下，因此对这类管建议采用塑料管，其中DN300～DN500的采用HDPE双壁波纹管，DN600～DN700的采用HDPE中空壁缠绕管。
　　(2)管径大于800ram的管材。
　　我国大口径的排水干管通常采用钢筋混凝土管，其优点是在正常下无需内外防腐，价格便宜，且采用柔性接口，但同时也存在管体笨重，搬运损坏率高、缺乏套管件等缺点。近年来随着玻璃钢夹砂管道技术与设备的发展，玻璃钢夹砂管的使用也比较成熟。这种管材具有重量轻，刚度好、输送液体阻力小、安装方便，操作简单、维护成本低等优点。钢筋混凝土管与玻璃钢夹砂管管材的技术经济比较，在性能、施工、安装方面，玻璃钢夹砂管优于标号混凝土管，但它在管材价格、工程总投资方面的总费比钢筋混凝土管高出20%左右。
　　2.2城市污水收集系统的建设
　　污水收集系统的建设不仅要与厂区建设同步，而且要使已埋设的污水管道尽快形成系统，以便有效地减轻对城市及周围水体污染，同时为城市污水的集中处理打下必备的基础。在进行具体道路下的污水管道设计时，应尽量使先修道路下的污水管道成为干管，这样有利于后继道路的污水接入，使污水管道尽快形成系统，使排水系统的建设真正与形势发展相适应，与开发步骤相配合。
　　2.3城市排水体制的选择
　　（1）在进行排水体制的选择时，城市规模也是一个需要考虑的重要因素。大城市的新建区应采用分流制，如果降雨量很多，则应将老城区的合流 制逐步改造成分流制，这样有利于水体环境质量的真正改善。大城市经济状况较好，因而有实行分流制的经济能力，而且由于雨水不进入污水处理系统，也相应地减少了污水排放量，降低了处理厂的建设规模。
　　(2)降雨量很多的中等城市远期宜考虑全面采用分流制，近期可考虑分流制与合流制并存。具体选择应根据城市总体规划和实际情况，经技术经济比较后确定。
　　(3)因汇水面积小、污染物总量不太大，加上经济实力普遍较弱，许多小城市未建有完善的排水管网。为了尽快改善水污染状况，在这些雨水量不是很大的地区可采用合流制排水系统。
3.结束语
　　城市排水工程设计过程中，始终以保护城市水源，改善生态环境为目的，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。优化设计，认真选择布局合理，稳定可靠的最佳方案，保证设计质量，使工程更加经济，安全，合理。