市政給排水設(shè)計存在的問題及設(shè)計策略探討,給排水工程論文

市政給排水設(shè)計存在的問題及設(shè)計策略探討,給排水工程論文給排水科學(xué)與工程概論論文優(yōu)秀范文10篇之：市政給排水設(shè)計存在的問題及設(shè)計謀略討論內(nèi)容摘要：給排水系統(tǒng)是當(dāng)代城市的基礎(chǔ)市政設(shè)施，該系統(tǒng)的設(shè)計效果很大程度上影響城市用水，需給予優(yōu)化。本文以市政給排水設(shè)計存在的問題作為切入點(diǎn)，予以簡述，再以此為基礎(chǔ)，分析市政給排水設(shè)計謀略，給出應(yīng)用分流設(shè)計形式、加強(qiáng)給水穩(wěn)定性、設(shè)計備用工作系統(tǒng)等內(nèi)容，最后以模擬實(shí)驗進(jìn)行設(shè)計可行性論證。本文關(guān)鍵詞語：市政給排水設(shè)計；給水穩(wěn)定性；分流形式；備用系統(tǒng)；0前言給排水系統(tǒng)是為人們的生活、生產(chǎn)、市政和消防提供用水和廢水排除設(shè)施的總稱，消防系統(tǒng)可以納入給排水系統(tǒng)之中，與給水、排水系統(tǒng)均作為獨(dú)立工作系統(tǒng)。當(dāng)下市政給排水設(shè)計存在一定問題，影響民眾、各類組織的用水需求，可以能增加安全隱患，影響消防用水。本文就給排水系統(tǒng)設(shè)計問題和策略進(jìn)行分析。1市政給排水設(shè)計存在的問題1.1排水與排污共道排水與排污共道的問題，可見于我們國家絕大多數(shù)城市，系指生活污水、雨水等共道排放。在非暴雨條件下，大部分排水系統(tǒng)可知足作業(yè)要求，當(dāng)?shù)貐^(qū)降水量偏大時，雨水和污水需共道排放，排水系統(tǒng)壓力短時間內(nèi)增加，有可能出現(xiàn)排水不暢的問題，導(dǎo)致都市內(nèi)澇。除此之外，排水與排污共道設(shè)計還存在其他弊端，如無法準(zhǔn)確評估管道內(nèi)徑、無法充分契合區(qū)域內(nèi)排水需求、增加運(yùn)維支出等[1].1.2給水穩(wěn)定性缺乏給水穩(wěn)定性缺乏的問題相對少見，主要遭到突發(fā)事件、用水量短時波動等不可控因素影響。如某地為開發(fā)區(qū)，給排水系統(tǒng)建設(shè)之初，設(shè)計的管道內(nèi)徑、分布特點(diǎn)等，能夠知足當(dāng)?shù)?萬戶居民的使用要求，隨開發(fā)區(qū)建設(shè)不斷完善，大量工業(yè)企業(yè)和人口進(jìn)入開發(fā)區(qū)，原有給排水系統(tǒng)難以知足供水要求，出現(xiàn)供水中斷等問題，影響企業(yè)和民眾用水。除此之外，材料選取不當(dāng)?shù)那闆r下，部分給排水系統(tǒng)管道可以能出現(xiàn)破裂、維護(hù)工作壓力大等問題，降低給水穩(wěn)定性[2].1.3缺乏備用系統(tǒng)設(shè)計備用系統(tǒng)，是指應(yīng)急供水系統(tǒng)，如建筑內(nèi)消防系統(tǒng)，往往不可與常規(guī)給水系統(tǒng)進(jìn)行共道設(shè)計。而常規(guī)給排水系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，往往出現(xiàn)給水困難、中斷或排水不暢的情況。一方面當(dāng)代都市內(nèi)土地使用情況較為緊張，無法為所有建筑提供兩套給排水系統(tǒng)；另一方面，給排水系統(tǒng)的修護(hù)開支較大，在非必要情況下各地往往不會設(shè)計兩套工作系統(tǒng)，這也加劇了給排水系統(tǒng)設(shè)計上的問題。2市政給排水設(shè)計謀略2.1應(yīng)用分流設(shè)計形式分流設(shè)計理念，最早提出于歐洲，西歐國家遭到季風(fēng)氣候影響，降水量較大，因而設(shè)計雨污分流形式予以應(yīng)對。我們國家國內(nèi)采用分流設(shè)計形式的城市較少，但其經(jīng)歷體驗可作為其他城市學(xué)習(xí)的參考。詳細(xì)而言，建議各地在給排水設(shè)計的經(jīng)過中分別考慮污水排放、雨水排放的需求，設(shè)計可獨(dú)立工作的系統(tǒng)，在這里基礎(chǔ)上，為提升突發(fā)情況的應(yīng)對能力，可進(jìn)一步加強(qiáng)設(shè)計，為不同管道設(shè)計總閥。調(diào)取常規(guī)排雨、排污工作需求參數(shù)，確保獨(dú)立作業(yè)的管道，可在正常情況下知足排雨、排污需求。非降水情況下，僅開放排污管道，進(jìn)行城區(qū)污水的排放；出現(xiàn)強(qiáng)降水天氣時，同步開放排雨管道，使雨水經(jīng)獨(dú)立導(dǎo)管得到排出。與此同時，在排雨、排污管道交匯處，設(shè)置總閥。當(dāng)區(qū)域內(nèi)短時間降水到達(dá)較高水平，或短時間產(chǎn)生了較多的生活污水，可開放總閥，同步應(yīng)用兩套工作系統(tǒng)進(jìn)行排污、排雨。分流設(shè)計形式可應(yīng)對都市內(nèi)澇問題，具有較高的可行性[3].2.2加強(qiáng)給水穩(wěn)定性給水穩(wěn)定性的提升，強(qiáng)調(diào)以客觀數(shù)據(jù)信息為依托，擬采用智能設(shè)計形式，借助智能工作設(shè)備改善給水效果。如某地區(qū)準(zhǔn)備改造給排水系統(tǒng)，當(dāng)?shù)赜盟砍尸F(xiàn)緩慢增加、長期穩(wěn)定的特點(diǎn)，每年度用水量均有小幅增加，與此同時，不同時間段的用水情況又存在波動，冬季、夏季用水量大，秋季、春季用水量小，為提升供水穩(wěn)定性，可在所有用戶終端設(shè)計流量監(jiān)測儀，監(jiān)測儀智能化進(jìn)行工作，收集對應(yīng)用戶當(dāng)日用水信息并通過遠(yuǎn)程通信的方式，將該信息傳輸至管理端。實(shí)現(xiàn)對當(dāng)?shù)赜盟畔⒌拈L期收集，獲取其用水量變化情況作為后續(xù)供水活動的基礎(chǔ)。假定當(dāng)?shù)仄骄咳沼盟繛閄噸，智能流量監(jiān)測儀在n個工作日內(nèi)收集的參數(shù)，必定圍繞X出現(xiàn)帶有模糊線性特點(diǎn)的變化，呈現(xiàn)為一個數(shù)集：華而不實(shí)[X-n、Xn]是指n個工作日內(nèi)當(dāng)?shù)赜盟淖钚≈岛妥畲笾?。在相關(guān)數(shù)據(jù)的支持下，應(yīng)確保當(dāng)?shù)亟o排水設(shè)計以每日提升Xn噸水作為最低標(biāo)準(zhǔn)。同時，結(jié)合歷來年的工作信息，確定該地每年用水增加量，假定其為1.5%.則下一年度給水系統(tǒng)作業(yè)能力，應(yīng)到達(dá)每日101.5%Xn噸的水平。設(shè)計給水系統(tǒng)工作時間為5年，則需要進(jìn)一步進(jìn)行迭代，在每年用水量的基礎(chǔ)上增加1.5%,累計5年。以最終結(jié)果作為給水系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行當(dāng)?shù)亟o排水系統(tǒng)的重新改造。給水穩(wěn)定性的增加，還具體表現(xiàn)出在詳細(xì)工作環(huán)節(jié)，如我們國家部分地區(qū)采用的水箱供水和遠(yuǎn)程供水結(jié)合形式，居民可通過水箱、遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)獲取生活用水，假如水箱或遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)出現(xiàn)水資源干涸、故障等問題，無法知足用水要求，可以通過另一個供水系統(tǒng)臨時維持用水需求。該形式可提升區(qū)域內(nèi)供水穩(wěn)定性，但施工建設(shè)成本較高、技術(shù)較復(fù)雜，適用性上存在缺乏。2.3設(shè)計備用工作系統(tǒng)備用工作系統(tǒng)包括給水備用系統(tǒng)、排水備用系統(tǒng)和綜合備用系統(tǒng)三類。給水備用系統(tǒng)，是指為提升給水能力設(shè)計的備用管道和附屬工作單元，適用于用水量較大且具有獨(dú)立排水系統(tǒng)的區(qū)域，如工廠等。該系統(tǒng)的作用在于，為某些特殊組織提供充足水源，避免因水源缺乏導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷等情況。如某工廠位于城郊地帶，擁有獨(dú)立排水系統(tǒng)，可知足高負(fù)荷形式下的排水需求。該工廠每年夏季作業(yè)繁忙，用水量大，可在其常規(guī)給水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，設(shè)計一套備用系統(tǒng)，備用系統(tǒng)的作業(yè)能力〔主要為供水能力〕，應(yīng)到達(dá)常規(guī)作業(yè)系統(tǒng)的50%以上。在春季、秋季和冬季等淡季，工廠以常規(guī)作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行供水，進(jìn)入夏季后，啟動備用系統(tǒng)進(jìn)行輔助，企業(yè)可獲取足夠的生產(chǎn)用水，其獨(dú)立排水系統(tǒng)可以知足排污需求。排水備用系統(tǒng)適用于存在較大排水作業(yè)需求，供水能力相對理想的區(qū)域，如大型企業(yè)以及其生活區(qū)、大學(xué)城等。上述區(qū)域存在用水量階段內(nèi)激增的特點(diǎn)，供水系統(tǒng)基本可知足工作要求，但排水系統(tǒng)可能在短時間內(nèi)出現(xiàn)負(fù)荷驟增問題?？稍谄涑Ｒ?guī)排水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，設(shè)計備用系統(tǒng)，作業(yè)形式與給水備用系統(tǒng)類似，均強(qiáng)調(diào)階段性開放，以減少運(yùn)維開支。綜合備用系統(tǒng)是指兼具給水備用系統(tǒng)、排水備用系統(tǒng)的綜合設(shè)施，適用于存在改造需求的老城區(qū)、大城市居民區(qū)等，上述區(qū)域給排水工作的特點(diǎn)在于用水量和排水量相對穩(wěn)定，且呈現(xiàn)出給排水系統(tǒng)壓力逐步增加的趨勢。假如大規(guī)模進(jìn)行地下改造、管道改造，耗資較大，且可能擾動周邊建筑?？稍诘貐^(qū)原有給排水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，分別建立給水備用系統(tǒng)、排水備用系統(tǒng)，工作方式上，與獨(dú)立給水備用系統(tǒng)、獨(dú)立排水備用系統(tǒng)一樣，假如區(qū)域內(nèi)的用水、排水需求快速增加且維持穩(wěn)定，備用系統(tǒng)可以長期投入使用。3模擬分析3.1模擬對象選取某老城區(qū)作為模擬對象，采用參數(shù)模擬法，借助計算機(jī)建立分析模型，可變參數(shù)為階段供水量、供水總量、階段排水量、排水總量，觀察指標(biāo)為供水能否中斷、排水能否異常。為保證分析效率，所有參數(shù)均取固定值，不考慮管道老化和階段內(nèi)用水波動、其他原因?qū)е碌南到y(tǒng)故障影響。應(yīng)用分流設(shè)計形式，同時加強(qiáng)給水穩(wěn)定性，設(shè)計備用工作系統(tǒng)，作為實(shí)驗組，另以收集所獲當(dāng)?shù)卦脊ぷ餍畔⒆鳛閷φ战M。3.2模擬經(jīng)過和結(jié)果模擬進(jìn)行160次，分為兩組〔實(shí)驗組和對照組〕，每組80次。實(shí)驗組模擬又分為四個階段，第一階段默認(rèn)階段供水量、供水總量、階段排水量不變，調(diào)整排水總量，使其超過當(dāng)?shù)嘏潘偭?，觀察排水能否異常。第二階段默認(rèn)階段供水量、供水總量、排水總量不變，調(diào)整階段排水量，使其超過當(dāng)?shù)仉A段排水量，觀察排水能否異常。第三階段默認(rèn)階段供水量、階段排水量、排水總量不變，調(diào)整供水總量，使其低于當(dāng)?shù)毓┧偭浚^察供水能否中斷。第四階段默認(rèn)供水總量、階段排水量、排水總量不變，調(diào)配階段供水量，觀察供水能否中斷。對照組實(shí)驗方式與此一樣。結(jié)果上看，實(shí)驗組出現(xiàn)1次供水異常，無排水異常，對照組出現(xiàn)7次供水異常、14次排水異常。兩組差異明顯。4總結(jié)綜上，市政給排水設(shè)計中存在一定問題，針對問題分析設(shè)計謀略具有一定的可行性。問題上看，排水與排污共道、給水穩(wěn)定性不高、缺乏備用系統(tǒng)等，影響了市政給排水系統(tǒng)作業(yè)能力?？稍诤罄m(xù)工作中，應(yīng)用分流設(shè)計形式，同時加強(qiáng)給水穩(wěn)定性，設(shè)計備用工作系統(tǒng)。模擬分析中，采用實(shí)驗室條件進(jìn)行分析，結(jié)果表示清楚智能技術(shù)、分流形式和綜合設(shè)計的運(yùn)用，可提升市政給排水系統(tǒng)作業(yè)能力。以下為參考文獻(xiàn)