简论城市市政给排水工程规划设计的因素与对策

【摘要】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。我国水资源总量丰富而人均占有量不足，近年来，由于气候因素影响，持续干旱已造成水量明显下降，再加上人们的过度开采和严重的水污染，水质也逐步下滑，许多城市严重缺水，城市生存环境恶化。因此，要转换思路，将给水和排水结合起来进行思考，建立给排水系统工程，以达到节水的目的，提高水资源的利用水平和循环利用率。因此，加强对城市市政给排水系统的规划、设计意义重大，文章对此进行分析探讨。

【关键词】市政 给排水 设计一、市政给排水工程规划的主要内容

市政给排水工程设计是一个系统工程，市政给水排水工程可分为3 个子系统：供水系统、排水系统和循环水系统。供水系统主要包括高压消防给水管、生产生活给水管和泡沫消防管；排水系统主要包括生产污水排水管、生活污水管和雨水排水管；循环系统主要包括循环冷却水给水管和循环冷却水回水管。市政给排水工程规划的主要内容有：划定市政给排水范围，预测市政给排水量，确定排水体制，进行排水系统布局；原则确定处理后污水污泥出路和处理程度；确定排水枢纽工程的位置，建设规模和用地。

一 、市政给排水规划设计概述

1.1 市政给排水设计的主要方面

市政给水排水工程可分为三个子系统：供水系统、排水系统和循环水系统。供水系统主要包括高压消防给水管、生产生活给水管和泡沫消防管；排水系统主要包括生产污水排水管、生活污水管和雨水排水管；循环系统主要包括循环冷却水给水管和循环冷却水回水管。市政给排水工程规划的主要内容有：划定市政给排水范围，预测市政给排水量，确定排水体制，进行排水系统布局；原则确定处理后污水污泥出路和处理程度；确定排水枢纽工程的位置，建设规模和用地。

1.2市政给排水设计的原则

对于城市给排水规划设计应遵循两个最基本的原则，一是协调好城市人口与生态环境的关系。市政给排水工程建设应坚持“以人为本”，协调好城市人口和生态环境的关系，在不破坏生态系统原有功能的基础上，做好水资源的统一调配和利用。充分利用地形地势，制定合理的改造和建设计划，以使人居环境更加接近自然，符合可持续发展的要求，在城市水系统中增加“节水”子系统，“治污”子系统，“回用”子系统。二是坚决杜绝新污染源、新排污口。随着城市规模的扩大和经济的发展，水资源供求或趋向平衡，或已出现水资源短缺现象。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。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。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、清除排污口的措施，坚决杜绝新污染源、新排污口的产生。

二 、不同范围内的城市给排水工程规划

2.1 大范围内的给排水规划

大范围的给排水规划是指涉及到规划区范围以外甚至跨城市、跨地区的给排水工程。规划时在给水方面，主要体现在水源及其保护，区域水资源平衡及区域供水规划；在排水方面主要是防洪排涝规划设计以及河网区域污染控制。

（1）给水设计

要认真进行水资源平衡，优化水资源配置，提倡区域供水就显得十分重要。特别在从事具体城镇给水规划设计时，一定要进行区域水资源供需平衡分析，要做好水资源供需平衡首先要做好需水量预测工作。需水量考虑的主要因素有：城市和村镇生活用水、市政（含消防）用水、工业用水、农业灌溉用水、畜牧业用水、渔业用水，还要考虑流域江河本身生态流量需求。其中值得注意的是工业用水量预测，目前设计时多用用地指标法和万元工业产值法，但由于近年来传统产业设备更新速度加快以及非传统产业，如信息产业的快速发展，用上述两种方法来进行工业用水量预测会带来较大的偏差，应引起足够的注意。

（2）排水设计

城市排水是解决较小汇流面积上短历暴雨产生的排水问题，采用的是暴雨公式，暴雨时段控制在5～120min，选用暴雨样本是年超大值法；而排洪考虑汇水面积大，目前多采用水文公式，使用某重现期24 h 暴雨量为基本数据，其选用暴雨样本是年最大值法。因此进行防洪排洪规划时，应充分考虑排洪与排水重现期标准衔接问题。排洪规划重现期应根据城市重要性以及排洪流域面积的大小因素综合考量后确定。排洪汇水面积越大，重现期标准越高，大中城市排洪标准不宜小于20 年一遇（防洪标准GB50201- 94）。对城市而言，在规划重现期内，不应有“涝”的概念，只有雨水如何及时排除或滞蓄起来的问题。过去排涝标准三天暴雨三天排完或24小时暴雨24 小时排完，针对的是郊区和农田，这种标准是无法适应现代城市的发展要求的。

2.2 城镇及片区给水系统和排水系统的规划设计

（1） 给水系统规划设计

随着变频供水设备的大量使用，特别是利用城市给水管网压力智能直接供水装置的推广应用，城市供水日变化系数变大，高峰供水量增大，从而相应加大水厂供水规模。因此在这背景下，城市供水系数应考虑设置对置水塔或高位水池的方式来降低日变化系数，同时也提升供水安全度。同时给水系统规划设计应充分考虑近远期结合，为未来留下发展空间，譬如道路管线综合时给水管位的预留、给水管径合理确定，等等，避免重复投资，争取效益最大化。

（2）雨水系统规划设计

雨水系统规划设计应与城市防洪排涝规划和城市竖向规划相结合，特别是地处平原、盆地的城区，这三者有机配合显得更为重要。譬如，市区内河设计标准采用五年一遇不漫溢（水利标准，相当于城建一年一遇标准），而相应道路排水重现期P=1 年情况下，两者洪峰相遇是经常性的，雨水管道出口经常是压力出流。因此，雨水系统要进行必要的压力流校核，同时与竖向标高相协调，避免在重现期P=1 时，雨水溢水路面的情况发生。

（3） 污水系统规划

合流制与分流制讨论：一般而言，在新城区采用分流制，旧城区采用截流式合流制。但鉴于我国目前排水系统的实际情况，真正意义上的分流制在实践中很难做到。雨污系统中有一根接错，两个系统就相通，可能就是合流制。根据某污水厂厂外管网工程实践证明，完全分流制必须从化粪池出口分流开始，并且采用专业监督和专业队伍施工。同时初期雨水污染也比较严重，截流式合流制有利于初期雨水的截流，因此中小城市建议以截流式合流制为宜。日本东京区部地区大部分采用合流制系统，他们认为尽管合流制会增加污水处理量，但合流制下水道系统可充分利用原下水道系统，将其进行改造、重建与完善的建设费用、技术要求均低于分流制，故广泛使用。

综上所述，在水及其所带来的一系列问题已日益成为城市生存和发展的制约性因素的今天，高质量地编制好城市给排水规划，不仅是排水工程规划与设计自身的需要，而且是城市面向未来，走上可持续发展之路的基础和保障。

参考文献：

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