摘要：水利工程師職稱評審需要在水利相關期刊雜志上發表論文。本文發表在《中國給水排水》上，是水利工程師職稱論文發表范文，文章分析了市政給排水設計問題。
關鍵詞：市政給排水; 設計
市政給排水設施是城市基礎設施重要組成部分，關系著城市地面水的排除，城市污水的處理，使水資源得以良性循環的基礎設施，對居民居住環境有十分重要的意義。隨著經濟的發展，城市化進程加快，市政給排水設施建設得到較快發展，城市建設必須走可持續發展道路，但市政道路排水設施普遍存在各種問題。排水系統是水循環中水質與水量的連接點，再生水利用是良好水循環中質與量的橋梁。污水的資源化、污水的再生和利用既提高了水的利用率，又有效地保護了水環境，有利于實現城市水系統的健康、良性循環。從長遠來看，這將是有效地解決我國水資源短缺和水環境惡化問題的優化途徑。
一、目前我國市政給排水的現狀
我國是世界上最大的發展中國家，也是水資源最短缺的國家之一，人均水資源占有量僅為世界平均水平的l/4。據報道，目前全國城市水源只有3 0% 符臺衛生標準，全國七大水系有5 0% 以上江段被污染，流經42個大中城市的44條河流中有9 3%被污染。城市將面臨水資源短缺、水環境惡化、提高供水質量的多重挑戰，這是擺在我們面前的重大研究課題，開展對市政給排水系統的設計研究顯得尤為重要。但由于市政給排水設施運行的長期性、投資高沉淀性、技術上的繼承性以及水在自然屬性上的易流性和隨機性，市政給排水系統的設計應考慮工程本身的長期性、綜合性、協調性和社會性問題。現階段市政給排水設計缺乏科學性，設計不能因地制宜，缺乏功能多樣化和設計的多目標化。設計管道走向雜亂，缺乏實地勘察;部分次干路、支路輻射的管道埋深較大，無法接入主干道敷設的管道;個別路段的雨水管直接排入外河等等一系列矛盾和問題凸現了出來。由于缺乏系統的整體設計，市政給排水出現的這些矛盾已嚴重威脅到城市的水系統以及城市的可持續發展。
二、市政給水系統設計規劃
2.1給水系統規劃設計：
隨著新型變頻供水設備大量使用，利用城市給水管網壓力智能直接供水裝置的推廣應用(取消屋面水箱)，但現實的問題是城市供水日變化系數變大，高峰供水量增大，水廠必須加大供水規模。因此在城市供水時考慮城市供水系數，設置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數，同時也提升供水安全度，以滿足城市在高峰供水要求。同時給水系統設計應充分考慮未來的發展需要，為未來留下發展空間，如道路管線綜合時給水管位的預留，給水管徑合理確定等等，避免重復投資，爭取效益最大化。
2.2雨水系統規劃設計
雨水系統設計應與城市防洪排澇和城市豎向規劃相結合，特別是地處平原、盆地的城區，這三者有機配合顯得更為重要。例如市區內河設計標準采用五年一遇不漫溢(水利標準，相當于城建一年一遇標準)，而相應道路排水重現期，兩者洪峰相遇是經常性的，雨水管道出口經常是壓力出流。因此雨水系統設計要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協調，避免在重現期P=1情況下，雨水溢水路面造成城市內澇，給城市居民的生命財產造成重大損失。
2.3城市污水系統設計
2.3.1對于城市污水處理排放的合流制與分流制討論
在新城區規劃設計上一般采用分流制，舊城區采用截流式合流制。但真正意義上分流制在實踐中很難做到。例如雨污系統中管道設計上有一根接錯.兩個系統就相通，可能就成了合流制。根據污水處理排放工程實踐證明，完全分流制必須從化糞池出口分流開始。并且采用專業監督和專業隊伍施工。但初期雨水污染比較嚴重，截流式合流制有利于初期雨水的截流，因此對于中小城市或是二三線城市建議以截流式合流制為宜。日本東京區部地區大部分采用合流制系統，他們認為盡管合流制會增加污水處理量，但合流制下水道系統可充分與利用原下水道系統進行改造、重建與完善，而且建設費用、技術要求低于分流制，故廣泛使用。
2.3.2污水廠尾水去路
目前國家強調水循環再用，要從“污染控制” 向“水生態修復和恢復”轉變，因此污水廠尾水排放以就近向內河排放做景觀用水為宜。而環境影響評價常以事故排放為由，建議尾水向外江江心排放，兩者矛盾如何協調值得進一步討論。
三、合理組織城市排水設計：
3.1景觀與工程相結合：
在一些水系比較少的城市，地勢較低并且平坦的區域，應考慮把雨水主干管改造成人工景觀河道或者人工湖，人工河道既可以有效地縮小排水管渠的排水距離，減少干管管徑，同時合理的設置人工湖可以緩解暴雨強度大的降水對雨水管道的排水壓力，兩者及解決了排水問題，又有利于城市生態環境的改善，符合現代城市可持續發展的需要。
3.2重力自流與機械強排相結合：
城市排水方式有多樣，在排水較好的區域，排水方式一般都是重力自排。但在城市的某些區域，排水受自然條件的限制，就可以分為自排和強排。但城市地面高程比周邊河流一定頻率洪水位低很多并且高水位持續時間比較長、土方的來源比較困難幾價格偏高的地區，排水方式我們就只能采取機械強排。但在城市的有些區域地面高程與周邊河流洪水位的高差相差不大或高水位持續時間比較短并有土方來源的地區，應該深入分析研究當地與排水有關的自然條件和資源條件，進行必要的方案比較，確定排水方式是采取強排還是自排。以及通過什么措施來實現自排。有些城市區域排水，在非汛期時，雨水可以通過重力排入下游水體，到汛期，河水水位上漲引起頂托，是城市流水不暢，使市區路面出現大量積水，甚至出現河水倒灌城區，出現城區內澇。針對這種情況，在城市排水設計時，設計時應采用下游河道常水位為設計依據，并校對城市近20年排澇水位的排水情況，仔細調查、分析和計算，對可能出現倒灌的排水管網入河口處設置閘門，并同時設置排澇泵站，目的是在水位上漲時，及時排除城區雨水。
3.3加大雨水資源的利用。
在城市排水設計中，一味的加大雨水工程的施工，但卻不能完全解決城市排水不暢的問題，尤其是城市的老城區，由于綜合管線多，道路窄及其他種種原因，老城區的管道大面積改造和價大管徑施工并不現實。可以通過加大雨水的利用，不僅可以減輕水資源的壓力，也能有效減輕城市排水壓力，降低工程投資，同時相應的提高現有排水設施的利用率。
3.4排水管材的選擇
常規設計一般都采用鋼筋混凝土管道，由于鋼筋混凝土管的自身質量大，管壁厚，溝槽開挖寬度也較大，增大了土方量，但隨著經濟和科學技術的發展，化工技術的發展。塑料管道生產技術越來越成熟，價格越來越便宜。同時塑料管的內壁光滑，粗糙系數小，過水能力比同等管徑的混凝土管大30%～50%，因而水力坡將小。在同等設計流量時，塑料管的管徑一般可以比鋼筋混凝土管小一級。因此在城市排水設計中，應大力推廣塑料管材，以減少管徑和坡度，近而減少埋深。
四、結束語
總之，在追求城市發展中，水可以促進城市的發展，也可以損害人的生命和財產妨礙社會的進步。因此，在市政給排水設計中要將城市建設與生態環境建設相結合，如果能在市政給排水設計中將二者協調好，將是城市建設之福，有利地促進我國城市和社會經濟的繁榮，早日實現社會主義和諧社會的理想，同時對提高城市居民的生活環境和居住條件。
參考文獻：
[1]《建筑給排水設計規范》，GBJI5—88;[S]，北京，中國建筑工業出版社.
[2] 《給水排水設計手冊》，第五、七冊，北京，中國建筑工業出版社.
