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城市道路给排水设计与规划问题解决措施分析

【摘要】分析了城市道路给排水设计与规划所存在的问题,重点对给排水管网布控不合理、排水管道设计不理想、给排水管道系统的维护管理困难等问题进行了剖析,提出了解决措施和方法,以提升城市给…

【摘要】分析了城市道路给排水设计与规划所存在的问题,重点对给排水管网布控不合理、排水管道设计不理想、给排水管道系统的维护管理困难等问题进行了剖析,提出了解决措施和方法,以提升城市给排水设计质量。

【关键词】城市道路;给排水;设计与规划;问题分析;技术措施

1引言

目前的城市道路给排水的规划与设计仍然存在诸多问题,使得很多城市在强降雨情况下出现排水不畅、道路淹没等问题,这不仅影响了人们的出行安全,也对城市其他结构产生影响,造成显著的经济损失[1]。本文首先分析目前城市道路给排水设计与规划存在的问题,对现状进行剖析分解,并提出改善的技术措施和详细方法,将城市道路设计与市政给排水设计进行很好的综合,提高城市应对各种极端气候的韧性。

2城市道路给排水设计与规划中的问题

城市给排水系统的设计如图1所示。其主要过程是依托城市周边的河流,取水、过滤、传输进行供水,同时废水通过排水管网集中排泄,如此形成了循环给水与排水系统。目前,城市道路给排水设计与规范中,主要存在[2]:给排水管网布控不合理、排水管道设计不理想、给排水管道系统的维护管理困难等问题,亟待解决。2.1给排水管网布控不合理。城市给排水管网的布控需要考虑区域经济发展特点。例如,某一城市区域内主要以住宅为主,那么给水排水管网的布控应该体现均匀性,为各个区域的住户提供生活用水;如果某一城市区域内以重型工业为主,则需要体现工业用水的需求而对给排水管网,用水量及需求时段也有所差别。这些给排水管网的布控需求,体现了沿线道路给排水系统的设计内容和侧重要点。目前,我国城市道路给排水系统主要采用均一化的规划思路,这就导致很多工业区域在用水高峰期出现水量不够的问题,或者某一区域的给排水管道系统在设计完成后运营几年,因不能满足要求需要进行更换。总之,城市给排水管网的布控需要体现城市发展要求及区域化差异。2.2排水管道设计不理想。城市道路中雨水管道和排污管网都属于排水管道,排水管道的设计合理性决定了城市的市容市貌。以雨水管道为例,目前,我国诸多城市在暴雨季节普遍存在的排泄能力差的问题,导致城市诸多区域被雨水淹没而产生人员伤亡和经济损失,这反映出城市设计中对于排水管道的设计不合理。以排污管道为例,如果城市排水系统设计中没有对污水提升泵的合理位置进行规划,会导致城市排水系统的排污能力差,导致排泄不通引起晦气污染,对市民生产生活产生影响。目前,雨水管道和排污管道的设计不理想问题,在我国诸多城市中都有出现,亟待解决。2.3给排水管道系统的维护管理困难。渗漏和堵塞是给排水管道容易出现的运营问题。城市给水管道出现渗漏会影响供水量,导致水资源浪费,生产与生活用水不能得到保障。城市排水管道一旦发生堵塞很难识别堵塞的具体位置,因此,往往需要投入较大的人力和成本进行梳通。目前的城市给排水管道,由于规划问题其维修和管理相对困难,不仅仅对道路本身的车辆通行产生影响,还会影响到道路旁边的市政设施,其基本原因是城市给排水系统还没有和其他市政设施进行很好的结合,这导致一旦需要进行给排水管道的维修,可能对其他市政设施的运营产生影响。

3道路给排水系统相关问题的解决措施

针对目前我国城市道路给排水系统存在的各种各样的运营问题,需要从设计的源头上进行解决。针对城市给排水管网规划不合理的问题,应该建立给排水管网的分区优化方案,针对城市不同区域的用水及排水需求进行优化改造。针对城市道路排水管道设计问题,导致洪涝灾害,需要引入海绵城市的理念,建立城市海绵体并优化排水管道的设计质量。针对城市给排水管道系统维护管理困难的问题,引入城市综合管廊系统建设理念,将各类市政设施与道路建设结合起来,实现集中建设和管理。3.1建立城市给排水管网分区方案。首先,根据给排水区域的基层特点进行合理设计,目前的城市发展很快,城市区域很大,因此给排水系统的设计需要自上而下进行区域划分,确定各个区域内的水资源配给情况,根据基层特点如建设资金、供排水需求和规模等,确定初步设计方案和布控方案。其次,确定各个区域内的给排水规模,考虑供水的安全性和节约性计算用水量和排水量,并且需要考虑管道可能的漏失行为。最后,对整体管网区域进行整体优化评估,检查整体方案存在不合理和不规范的地方,对管网方案进行优化升级。3.2基于海绵城市的排水系统设计。传统的城市给排水设计中,对于地下径流及给排水管线的设计规划缺乏全局性和系统性,使得虽然可以满足正常情况下的给排水设计,但是满足不了突发暴雨灾害情况下的雨水排泄。海绵城市则是站在更高更远的角度对城市给排水系统进行全面的规划建造,实现从源头到末端的给排水控制:在降雨气候下,城市的给排水系统和建筑结构对雨水进行吸纳,确保城市内的各种设施不会被雨水破坏和影响,这说明管网系统和建筑结构对雨水具有足够的吸纳能力;在平时的运营状况下,各种给排水系统和城市建筑则发挥其蓄水和净水功能,使得水源为城市生活和生产提供支持;在干旱情况下这些管网系统和城市建筑可以释放水源,使得城市的生产和生活不会受到天气的影响。综上分析,海绵城市理念下的城市排水系统,可以轻松应对突发性的强降雨气候,也可以将水资源进行合理储备以应对干旱气候。海绵城市的建设需要建立能够进行雨水吸纳和储备的海绵体,海绵体在海绵城市中起到了重要的闭环效应,市政府应该充分认识到可持续性城市发展的重要性,预留足够的土地或者资源实现海绵体的建设,增加诸如小公园和湿地的面积,保证海绵体对雨水的吸纳功能,增强土地渗透性,实现水资源重回收和再利用。此外,需要加快海绵城市相关政策法规的制定,海绵城市已经是可持续发展城市的关键内容,也是绿色发展的战略框架,但是,这一过程需要制定一些具体的政策法规,且应该根据不同城市特点制定不同的政策,指引海绵城市的设计建造,引导海绵城市的设计与规划走向规范化和产业化道路。3.3建立城市综合管廊系统,实现协同管理。城市道路往往需要将周围的给排水管道、电气管线、暖通天然气管道等汇集和集散,使得市政设施能够统一进行集成建设,为集中管理和检查提供方便。建设城市综合管廊系统的技术优势是多方面的:首先,优化了市政设施的统筹管理。综合管廊系统则极大地提高了管理的效率和质量,减少了因为道路开挖对居民生活的影响,减少了因为各类市政设施维护多带来的经济问题。其次,提高了管线使用寿命。各种管道系统不进行统筹规划的话很容易受到地下水及土壤化学物质的腐蚀,其使用寿命将大打折扣,而综合管廊系统中各类管线的运营环境可以进行控制,使用寿命大大提高。再则,提高了城市地下空间利用率。综合管廊系统将各类市政设施统筹在一起,对地下空间的利用率进行了大幅提升,实现管廊系统的统筹设计,不仅有利于后期地下空间的进一步开发利用,还能够合理有序地布置城市各类管线。最后,综合管廊系统的全寿命成本优。综合管廊避免了后续补充管线或者更换管线时需要反复开挖路面的可能,减少了管养对城市路面交通的影响,从而节省了大量的维护、管理和修复费用。因此,建立并使用综合管廊系统,对于城市给排水管道具有很强的实践意义,能够完全解决给排水系统运营中出现病害的维修问题,也可以显著地提高管理效率。

4结论

随着我国城市化的大力发展,城市道路给排水的设计要求也越来越高。本文分析了我国目前城市道路给排水系统在设计与规划上存在的一些问题,并提出了改善措施,来提升城市给排水设计质量,为市民生产和生活提供良好保障。

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