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城市排水工程規劃與設計方案
隨著經濟的高速發展和居民生活水平的不斷提高，現階段的社會需求已從解決溫飽問題轉變到改善生活環境和質量方面，對城市基礎設施的建設也提出了更高的要求。下面由小編為大家整理的城市排水工程規劃與設計方案，歡迎大家閱讀瀏覽。
一、城市排水工程規劃的內容及重要性
(一)排水工程規劃的內容
城市排水工程規劃的主要內容包括: 劃定城市排水范圍, 預測城市排水量, 確定排水體制, 進行排水系統布局;原則確定處理后污水、污泥的出路和處理程度;確定排水樞紐工程的位置、建設規模和用地。排水工程規劃一般分為城市總體規劃中的排水專項規劃、某一規劃區的總體規劃中的排水專項規劃和某一規劃區的控制性詳細規劃。
(二)城市排水工程規劃的重要性
排水工程規劃是一項系統工程，目的之一是通過規劃在排水收集、輸送、凈化、利用和排放幾個環節上的統一協調, 使各環節的排水設施建設工程規模適宜、投資合理, 運行中合理利用能源和資源。因此，城市排水工程規劃是當地的排水工程設計的重要依據。
二、城市排水工程設計的原則與任務
(一)排水工程設計的原則
排水工程設計要在分析城市排水管線系統現狀的基礎上, 結合城市排水規劃的相關技術指標, 計算城市排水管線的容量并提出具體要求; 落實上一層排水工程規劃在規劃區的城市排水設施數量、位置、規模和用地范圍; 布置排水管線走向并計算管徑或斷面。
(二)排水工程設計的任務
城市排水是指城市生活污水、工業廢水、大氣降水徑流和其他棄水的收集、輸送、凈化、利用和排放。城市排水工程設計主要指建設在市政道路上, 用于收集、輸送和排放城市雨水、污水的城市排水設施的設計。
三、城市排水工程規劃存在的問題與改進方案
城市排水工程規劃涵蓋在城市總體規劃、控制過程規劃和修建規劃中，其作用是要指導下一層次的排水專業規劃或排水工程設計。排水工程規劃的根本任務是：分析區域現有排水系統情況;確定排水體制和劃分排水區域;確定排水量預測方法和指標;進行排水量預測;進行排水系統布局;確定排水處理設施種類、數量、位置和用地;布置排水管道及進行相關計算等。
(一)城市排水規劃不以城市的可持續性發展為依據，缺乏前瞻性
城市排水管網修建完成后，短的要服務十幾二十年，長則達到三四十年。在這個期限內，城市居民用水、城鎮人口密度、工業用水量標準、土地服務范圍等指標都是應該充分考慮和在規劃中有所體現的。很多城鎮排水工程規劃中的排水量預測都缺乏“超前量”，在初步規劃時，只考慮了當時的需要，但不久后便發現規劃有其發展局限性。好的排水規劃是指導排水工程設計的，應及時進行編制或修編，同時應注意其時效性。
(二)市政排水體制不能“與時俱進”
排水系統的體制一般分為合流制、分流制以及混合制。改革開放以來，城鎮建設日異月新，但很多老城區的居民生活污水、工礦生產廢水和雨水大部分還是直接排入附近江河，給生態環境造成嚴重污染。改進方法有： (1)城區采用截流式合流制系統， 在兩河岸邊建造一條截污管(截流干
管)，同時在截流干管處設置溢流井，并設置氧化溝和污水廠，污水經過處理后再排入江河;(2)城鎮區域或開發區，一開始規劃時就應采用完全分流制系統，將雨水、污水完全分開來設置管道，雨水排入鄰近河流，污水則進入污水處理廠處理后再排入河流。但是在普遍提倡分流制排水系統的今天，也不能盲目規劃、設計、施工，否則不但會導致工程造價攀高，也會給日后的維修和養護工作帶來難度。必須要結合當地實際情況，靈活選擇最經濟可行、同時也滿足城市發展需要的排水體制。
(三)城市排水管網規劃未做到統籌兼顧
排水工程規劃是動態的，在排水體制、排水量標準、排水主干管的定線工作完成以后，可以根據實際情況進行局部調整，以便工程的具體實施。應做到使排水管網規劃同城鎮發展總體規劃相一致和協調，同建筑規劃、城市路網規劃、地上和地下基礎設施規劃等相配合， 且規劃服務年限稍長時， 排水體制、排水量標準預測都應留出富余之地。
四、城市排水工程設計存在的問題和改進措施
一個城市的排水工程設計是否合理關系到城市排水暢通、水環境治理、城市雨季的防澇度汛能力，是提升城市形象的關鍵。
(一)排水管網設計的前期調研工作不細致
城市新開發區、經濟區域的排水工程設計依據的是該區域的排水特點，應調查該區域的雨水、生活和工業用水情況， 并做一個分析和預測，然后結合城市規劃進行排水規劃和設計。而老城區的排水改造問題離不開對管網設施的了解，應對要改造的區域進行充分的調研，避免“頭痛醫頭、腳痛醫腳”的現象出現， 造成重復開挖、加大修復工作量。因此，在處理和補救城鎮排水當務之急的同時，還應該從根本上調查分析排水不暢的原因， 做到治表還要治本。可采用科學計算分析與咨詢有經驗的給排水養護工人相結合的辦法，如內窺攝像檢測技術、綜合觀察判斷路面裂縫情況、詢問排水養護工人等。
(二)排水管網設計與排水規劃結合不緊密
城市排水管網在設計、施工、養護、維修的過程中，應與豎向規劃和排水專項規劃緊密結合，從而避免出現排水管道管徑、埋深等設計不合理的情況，避免造成排水管道頻繁改造、道路重復開挖而增加投資。
對于道路排水設計，應將區域內雨水和生活、工業用水作為一個整體來考慮設計，充分結合豎向規劃并以上一層次排水專項規劃作為指導，結合當地周圍地面高程、排水要求、排水量標準控制、排水工程規范等來設計選擇排水工程。
(三)市政排水管網設計參數不合理
具體體現在三個方面：(1)管網布置走向無法適應現代排水工程規劃和設計， 排水管管徑和坡度偏小，埋深太淺，與其他市政管線(電力、通信、自來水、天然氣、熱力系統等)的水平間距過小，因管渠內底標高過低或過高而與管道上下游段的管網無法銜接等。(2)很多城鎮老區，由于使用年代過久，采用混合制排水，雨水和污水未經處理就一起排到天然水域，給環境造成污染;(3)排水管網設計是根據現有排水設施情況確定的管道布置走向、水平間距、埋深和管徑大小，明顯與現代城市的大規模發展不適應，會給其他市政管線造成影響，且每逢雨季城鎮低洼處必定內澇。
為克服上述問題，在進行市政排水管網設計時應做到：(1)對舊城鎮的排水管網進行調查，摸清其布置和走向，確定合流管道、雨水管道和污水管道的位置，在新管網設計時做好銜接和平面布置工作。(2)根據上中游排水和一定“超前量”來預測排水量的大小，做到新設計的中下游管網的直徑盡可能大些，且適當加大管道走向坡度，在滿足順暢排水需要的同時，也給將來的排水工程留出“余地”。(3)市政管線從上至下的一般順序依次為電力、通信、煤氣、給水、熱力、雨水、污水，注意新設計排水管網的合理埋深，因為太淺勢必會給其他市政管線造成影響甚至破壞，且會造成排水不暢，而太深則地表開挖深度增加，支護工程量加大，施工難度和造價也會增加，故要根據具體情況確定一個經濟可行而又合理方便的埋深。(4)注意排水管網與其他市政管線的合理水平間距，避免出現雨水檢查井與污水管道相互沖突的情況。
(四)城市排水設施建設滯后和排水能力逐漸下降
隨著城市化進程的加快，城市人口和規模正在迅速擴大，城市路網和建筑群也在快速發展，而往往因為服務年限、意識、施工影響城鎮居民生活等原因造成排水工程建設滯后于上述地方建設，這不僅給環境帶來污染，而且也使得原有管網已不適應于現代城鎮的發展需求，管網內淤積嚴重， 排水能力下降，逢雨必澇。應在城鎮迅速發展的今天加快城市排水設施的建設，改造和維護老城區排水設施，在城市排水工程專項規劃指導下進行排水工程設計，減少水資源污染，提高居民環保意識。只有這樣才能使得城鎮排水順暢，逢雨不澇，提升整體城鎮環境形象。
(五)城市排水設施選材設計不當
在排水管道接口的選擇上，沒有根據實際情況合理選擇柔性接口(橡膠圈、瀝青油膏、石棉瀝青卷材)、剛性接口(水泥砂漿、鋼絲網水泥砂漿抹帶)或是半柔性接口(石棉水泥)。比如對于接口要求強度較高、嚴密性和閉水性較好的污水管道宜采用柔性或半柔性接口。另外，環剛度的選擇也很重要，它決定了排水管能否在外壓負載的條件下安全暢通地排水，一般盡可能地選擇高環剛度的塑料埋地排水管，鑄鐵管、混凝土管、陶制管的環剛度和強度較好，但防腐性能很差，且后兩者易破碎和滲漏;而柔性管(塑料管，如UPVC管、PE管等)正好與上述剛性管相反。選擇剛性大， 且同時耐腐蝕和經濟的管材也是關鍵所在。
五、結語
城市排水工程是城市基礎設施重要組成部分，城市各級規劃中都涉及到排水工程這部分內容。它具有工程規模大、投資額大、施工難度大、工期長等特點。按一般工程的設計經驗，城市排水工程的工程費用約占城市市政道路工程總費用的30%, 因此,做好城市排水規劃與設計，確保排水規劃更加科學合理地執行, 將為設計者提供便利的條件。對建設一個良好的人居環境意義重大，特別是在新的歷史條件下，城市建設必須走可持續發展道路，提倡省地節能的理念，力求為城市健康成長提供美好藍圖。
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