城市排水系统规划设计与发展
城市排水系统的规划与设计

城市排水系统的规划与设计随着城市化的不断推进,城市规模不断扩大,城市排水系统的规划与设计显得尤为重要。
城市排水系统是保障城市正常运行的重要基础设施之一,它的设计应该充分考虑城市的特点和需求,以实现高效、可靠、环保的排水效果。
首先,城市排水系统的规划要充分考虑地形和气候条件。
不同城市地形和气候条件的差异会对排水系统的设计产生重要影响。
例如,山区城市由于地势复杂、降雨量大,排水系统应考虑应对陡坡和陡谷、防止山洪等特殊情况的能力。
海滨城市应考虑海潮和风浪对排水系统的影响。
排水系统的设计应结合地形和气候特点,科学规划排水管网的走向和布局,确保城市排水的顺畅和安全。
其次,城市排水系统的规划还要考虑城市用地功能和发展规划。
城市的不同用地功能对排水系统的要求也不同。
例如,商业中心区和住宅区的排水需求不同,商业中心区人流密集,需要较大容量的排水系统来应对雨水和污水的排放,而住宅区则需要更加注重雨水的收集和利用。
此外,城市发展规划也需要充分考虑排水系统的容量和扩展性,以适应未来城市的扩大和变化。
第三,城市排水系统的设计要注重生态环境保护。
城市化进程给自然环境带来了许多压力,如水质污染、水体萎缩等。
因此,排水系统的设计应注重水资源的保护和利用。
例如,可以引入雨水收集系统,将收集到的雨水用于绿化和其他用途,减轻对自来水的需求。
同时,污水处理也是城市排水系统中不可忽视的一环。
合理的污水处理系统可以净化水质,保护城市水环境的健康。
此外,城市排水系统的规划与设计还需要充分考虑社会经济效益。
良好的排水系统不仅能够维护城市运行的顺畅,还能够提高城市的品质和魅力,增加城市的吸引力和竞争力,促进城市经济的发展。
因此,排水系统的规划与设计需要综合考虑经济效益和社会效益,做到既能够满足城市排水需求,又能够创造社会经济价值。
综上所述,城市排水系统的规划与设计需要综合考虑地形、气候、用地功能、发展规划、生态环境和社会经济效益的因素。
只有通过科学规划和设计,才能建立起高效、可靠、环保的城市排水系统,为城市的可持续发展提供强大支撑。
城市排水系统规划要点

城市排水系统规划要点随着城市化进程的不断加快,城市排水系统规划显得尤为重要。
合理规划城市排水系统不仅可以有效防止城市内涝和水质污染,还能提升城市的整体环境质量和居民的生活品质。
因此,城市排水系统规划要点至关重要。
下面将从城市排水系统规划的整体思路、设计原则、关键技术和应用建议等方面进行详细介绍。
一、整体思路城市排水系统规划应当立足于城市的整体发展规划,结合城市的地形地貌、气候特点、人口密度、土地利用状况等因素,科学合理地确定城市排水系统的布局和功能定位。
在整体思路上,应当注重以下几个方面:1. 综合规划:城市排水系统规划应当与城市总体规划、土地利用规划、交通规划等相互衔接,形成有机的整体规划体系,确保城市排水系统与城市其他基础设施的协调发展。
2. 分区规划:根据城市的不同功能区域特点,合理划分城市排水系统的分区,确定不同区域的排水需求和排水标准,有针对性地进行规划设计。
3. 可持续发展:城市排水系统规划要注重可持续发展理念,采用节水、减排、循环利用等技术手段,最大限度地减少对自然环境的影响,实现城市排水系统的可持续运行。
二、设计原则在城市排水系统规划设计过程中,应当遵循一些基本的设计原则,以确保城市排水系统的高效运行和长期稳定。
设计原则主要包括以下几点:1. 防洪排涝:城市排水系统规划设计应当充分考虑防洪排涝的需要,合理设置雨水排水管网、河道、蓄水设施等,确保城市在极端天气条件下的排水安全。
2. 分流处理:城市排水系统规划设计应当采用分流处理的原则,将雨水排水系统与污水排水系统分开设计,避免雨污混流,减少污水处理压力。
3. 多元利用:城市排水系统规划设计应当注重多元利用的原则,将雨水资源、污水资源等进行有效利用,推动城市水资源的循环利用和节约利用。
三、关键技术城市排水系统规划设计涉及到许多关键技术,其中一些技术对于城市排水系统的高效运行至关重要。
以下列举几项关键技术:1. 雨水花园:雨水花园是一种利用植被和土壤等自然介质对雨水进行过滤、净化和蓄存的技术,可以有效减少城市雨水径流量,改善城市水质。
城市排水系统的管网布局与优化设计

城市排水系统的管网布局与优化设计城市排水系统是城市基础设施中重要的组成部分,其管网布局与优化设计对于城市的正常运行和居民的生活质量至关重要。
本文将从城市排水系统的概述、管网布局的原则与方法、优化设计的内容与实施等方面进行论述。
一、城市排水系统的概述城市排水系统是指城市内部的雨水和污水的收集、输送、处理和排放系统。
其主要由雨水管网和污水管网组成。
雨水管网用于收集、输送和排放降雨引起的雨水,污水管网则用于收集和输送生活污水和工业废水。
城市排水系统的可靠性和有效性对于保障城市的正常运行和居民的生活质量具有重要意义。
二、管网布局的原则与方法1. 排水区划原则:根据城市的地形、水文条件和土地利用情况,将城市划分为不同的排水区,每个排水区内设置一个主要的排水节点。
2. 管网层次原则:根据不同管网功能和流量的大小,将管网划分为主干管网、次干管网和支管网,以及雨水管网和污水管网。
3. 基准管径方法:根据设计排水流量和管道材质的要求,采用基准管径方法确定各级管网的初始管径。
4. 排水流向方法:根据地形和排水需求,确定排水的流向,遵循自然流向的原则,尽量减少泵站的使用,提高系统的运行经济性和可靠性。
三、优化设计的内容与实施1. 管网布局优化:通过现场勘测和数据分析,对原有管网进行评估和分析,发现存在的问题和缺陷,并提出合理的管网布局方案,以提高流向的畅通性和排水的效率。
2. 管道材质优化:合理选择管道材质,考虑到寿命、承载能力、维修成本等因素,选用不同材质的管道进行布局,以提高系统的可靠性和减少维修成本。
3. 潮汐管网考虑:对于低洼地区或者经常受潮汐影响的区域,应考虑采用潮汐管网设计,以保证排水系统的正常运行。
4. 智能监控系统应用:结合现代信息技术,引入智能监控系统对城市排水系统进行实时监测和管理,以及故障预警和快速响应,提高系统的运行效率和可靠性。
在实施城市排水系统的管网布局与优化设计时,需要充分考虑城市的发展规划、水资源的合理利用,以及环保要求等因素。
城市排水系统存在的问题与规划设计发展

军 发展
武 昆 平
( 尔滨锅炉厂有限公司, 哈 黑龙江 哈 尔滨 100 ) 5 0 8
摘 要: 论述了城 市供排 水存在的问题及排水 系统的功能规划设计与发展情况。
关键 词 : 市供 水 系统 ; 城 问题 ; 划设 计 ; 展 规 发
l 城市供水存在的主要问题 个因素, 分流制排水体制的设计则应注意与现状排水系统的衔接问题 ; 混 城市供水——水资源短缺和水源污染的二 十多年来 中国经济的快速 合制排水体制在设计 时, 分流制污水 干管应在合流制截流干管的最终 其 发展也带来了一系列的环境问题, 特别是水环境问题更为突出。水污染严 溢流并下游接入, 严禁先汇流再溢流。 2 传统排水管道系统 的设计计算方法是 : 设计人 重 , 资源短缺 , 水 单一水源 , 城市供水保障率低 , 北方地 区更为突 出, 国 3 排水管网的设计计算。 全 . 城市资源性和水质性缺水并存。 员在掌握了较为完整可靠的设计资料后,按照管道定线和平面布置的原 1 发展不平衡。从统计数据上看 , . 1 目前全国城市供水 总体上能力超前 , 则, 确定出一种较为合理的污水管道平面布置图 , 然后计算出各设计管段 供需 比已达 1 5但供水普及率按城市总人 口 ., 3 统计 只有 7 %, 的城市 的设计流量 ,以水力计算图或水力计算 表及有关的设计规定作为控制条 2 现有 从上游到下游依次进行各设 计管段 的水力计算 , 求出各管段的管径 , 供水能力还没有得 到充分发挥 ; 西部地区 , 特别是一些县镇的供水设施能 件 , 坡度 以 及在检查并处 的管底标高和埋设深度 。 计算中, 一般只是凭经验对 力不足, 供水水质和服务水平还比较低。 1 供水行业的管理体制和企业的经营机制不适应市场经济的发展 。产 管段 的管径和坡度等进行适 当的调整 , . 2 以求达到经济合理 的目的, 但其合 权不清 , 政企不 分, 所有权与经营权混淆, 以政代企 , 管理僵化 , 企业经营 理程度受到设计人员个人能力的限制 , 另一方面 , 大多数计算采用反复查 效率不高等问题还比较普遍。 阅和表的方法进行 , 工作效率低 , 时间长 , 不利于设计方案的优化。 l 改革相对滞后。整体思路不够明确 , - 3 短期行为 比较严重 , 决策的民主 2 世纪 6 年代开始 , O o 国际上在经验总结和数理分析的基础上 。 逐步 程度和透明度不高 , 运作也不够科学规范 , 使得前几年价 目 别城市供水企 建立起了各种给水排水工程 系统或过程 的数学模型 ,从而发展到了以定 业的改制出现了一些难以预料的问 , 题 甚至给同家造成重大经济损失 。 量和半定为标志的给水排水工程“ 合理设计和管理” 的阶段。与此同时, 对 1 城市排水——立法工作滞后 , . 4 法制不够健全 , 目前城市排水方面还没 于各种类型的给排水 系统 , 开展了最优化的研究和实践。排水管道系统是 有一个全 国性的法规 , 地方法规也不多 , 使城市排水 和污水处理 的管理和 个庞大而复杂的系统 , 已有的研究成果来行 , 从 其设计计算 主要涉及 到 改革难 以依法进行。 3 个方 面的内容 :) 1在管线平面布置已定情况下进行管段管么埋深的优化 1 与供水一样, . 5 管理体制和运营机制不适应市场经济发展。产权不清、 设计 ;) 2管线平面布置的优化选择 ;) 3 雨水径流模型的建立。合流制排水 政事不分、 事企不分 、 机制不顺等问题还比较普遍 。 管道系统通常具备溢流设施 , 用以限制输送至当地污水处理厂的水量。由 1 设施建设欠帐较多 , . 6 污水处理能力不高 , 处理率低, 个别地方厂网建 于溢流出来的雨水也就近排人河道, 因此从水量角度而言 , 合流制排水 系 设不配套 , 特别是一些重点流域地区和近几年建设 的城市污水处理项 目, 统对于排水区域的影响与分流制雨水系统实际上是相同的。 使已 建成的污水处理设施不能正常运营和充分发挥效益。 无论国内还是国外 , 在排水管道系统设计的理论计算和工程应用上 1 污水收费制度和投资偿还机制还没有完全建立起来 ,污水处理的企 均已取得很大 的成果 , . 7 也仍然存在着许多期待解决的问题。 随着计算技术 业化程度还 比较低, 不利于吸引社会资本和推进产业化的发展。 和系统方法的发展 , 更好地研究开发排水管道 系统设计计算软件是必然 2 排 水 系统 的功 能 的发展趋势。 传统观念上的排水系统是以防止雨洪内涝 , 排除和处理污水 , 保护城 4 改革发展建议 市公共水域水质为 目的, 认为污水是有害 的, 应尽快排除到城市下游 。这 进一步加强立法和有关标准的制定与完善 , 依法推行行业改革和加 种观念导致的结果往往是保护 了局部的生活环境 , 危害了广大流域地 区, 强市场监督 , 制定社会资本包括国外资本准人的条件和实施程序 , 依法确 实际上, 良好 的水环境不是局部地域的, 它的范 围是整个 流域的乃至全球 立特许 经营制度 , 制定相关法规和标准 , 规范市场和市场监管行为 , 在城 的, 给水系统和排水系统好 比 是城市水循环的动脉与静脉, 排水系统起 到 市供水方面要对现有的法规进行修订和完善 ,加快城市排水方面的立法 回收城市污水和净化再生 , 畅通城市循环的作用 。 1 2 世纪排水系统的定位 步伐 ,以尽快适应不断发展 的市场经济和中国加入 W O后的形势需要 , T 应从 以前的防涝减灾 、 防污减灾逐步转 向污水 的资源化 , 从而恢复健康水 同时加大各项法规 , 标准的执行力度 , 加强依法行政和执法监督。 循环和水环境 , 维系水资源可持续利用。事实证明 : 污水深度处理与再生 进一步清理思路 , 目标 , 明确 深入推进城市水行业的改革 , 从有利于 回用是恢复水环境的必 由 之路 , 其社会效益、 环境效益与经济效益已为世 企业 和行为长远发展的大局出发,着重在管理体制改革和企业经营机制 界各国所瞩 目。在这方面每一个点滴进步都是对人类社会的贡献。 的转换上下功夫 , 以提高企业的经营效益 , 管理水平和服务水平 , 促进全 3 排水系统规划 行业科学、 健康发展 为目标 , 把市场机制的建立和产权制度的改革结合起 在进行排水系统规划时, 应对整个城市 的功 能分 区、 工农业分布 、 排 来 , 建立起明晰规范的产权关 系和完善的法人治理结构 , 使城市供水和污 水管 网及污水处理现状等做周密的调查 , 调查现有的和预测潜在 的再生 水处理企业在政府部门依法实施监管的情况下 , 真正成为 自 主地经营 、 自 水用户的地理位置及水量与水质的需求 , 并将这种结果反映到给排水专 负盈 亏、自 我积累和自我发展 的市场主体 ,既要使企业有一定 的经济效 业规划中, 在市政建设和环境治理工程建设 中, 雨水和污水管道系统常 占 益, 又要保证实现政府规定 的社会效益 目 。 标 提高改革决策的民主化程度 较大的投资比例 。 因此如何在满足规定 的各种技术条件下 , 合理设计城市 和透 明度, 避免决策失误和造成不必要的经济损失 。以保证城市供水需求 排水管道系统是设计 中的一个重要课题 。 为重点 , 加强对水资源的统一规划 , 管理和调度 , 改变一些地方单一水 源 3 排水体制。 . 1 我国城市在长期发展过程中, 由于受投资因素的限制及发 向城市供水的现状, 加强城市水源地建设 , 治理水污染 , 加速 保护水环境 , 展模式 的影响 , 现状建成区多为雨污合流制。 合流制 区域面积至少 占建成 在城市公共供水管网覆盖范围内, 严格限制 自 备水的开采 , 并不再批准新 区面积的 8%以上 , 0 而且二十世纪八十年代 以前 的建成区 , 建筑密集 , 各 建 自 备水源, 对原有 的自备水源逐步递减其取水量直到完全取消。 市 将城 种地下管线拥护 , 要改造为分流制 , 需增设一套污水管网系统 , 难度非常 供水统一纳人公共供水的范畴 , 使水资源能够统 一调度 , 优化配置 , 保证 大。结合近年国内城市污水设施建设的情况 , 宜采用混合制的排水体制 , 城市用水需求 , 沿海地区城 市, 特别是缺水城 市, 要积极研究和推广海水 即城市新 区及有条件改造的建成 区采用分流制 , 把雨水 、 污水 的收集 、 处 利 用 。 理和综合利用结合起来 , 逐步转变 目前的雨 、 污水合流制或不完全分流制 进一步推进城市水价改革 , 全面实行污水处理收费制度 , 促进污水处��
城市排水系统设计与管理

城市排水系统设计与管理城市排水系统是指由雨水排水系统和污水排水系统组成的城市基础设施。
它的设计与管理对于城市的可持续发展至关重要。
本文将就城市排水系统设计与管理进行探讨,并提出一些建议以解决相关问题。
1. 城市排水系统设计城市排水系统设计的目标是在合理投资的前提下,实现城市排水的高效性和可持续发展。
其中包括以下几个方面。
1.1 雨水排水系统设计雨水排水系统设计主要考虑城市的降雨量、排水能力和排水管网的布局。
为了减少水灾风险,应合理规划雨水收集设施,例如雨水收集池和雨水花园。
此外,应采用可持续的绿色基础设施,如生态屋顶和透水铺装,以促进雨水的自然渗透。
1.2 污水排水系统设计污水排水系统设计需要考虑城市的污水产量、污水质量和污水处理设施的布局。
在设计过程中,应优先考虑提高污水处理厂的处理能力,以确保污水能够得到有效处理。
此外,污水管网的布局也需要合理规划,以减少污水泄漏和管网堵塞的风险。
2. 城市排水系统管理城市排水系统的管理是确保系统正常运行的关键。
以下是一些管理措施的建议。
2.1 定期维护与检修城市排水系统应定期进行维护与检修,及时发现并处理管道泄漏、堵塞等问题。
对于污水处理设施,应定期对其设备进行检查、清洁和维修,以确保其正常运行。
此外,还应建立维护记录和维修团队,以跟踪和解决系统问题。
2.2 监测与预警系统建立城市排水系统的监测与预警系统是实现及时响应的关键。
通过安装监测设备和传感器,可以实时监测水位、流量和水质等指标,以及天气预报信息。
当系统出现异常情况时,可以及时采取措施,以减少损失和安全风险。
2.3 公众参与与宣传教育城市排水系统管理需要公众的参与和支持。
应开展宣传教育活动,提高公众对城市排水的认识和理解。
同时,也要鼓励公众积极参与水资源的节约与保护,例如减少废水排放和雨水的回收利用。
3. 城市排水系统问题与解决方案尽管城市排水系统设计与管理已经取得了很大进展,但仍然存在一些问题。
下面是一些常见问题以及相应的解决方案。
路面设计中的排水系统规划与优化

路面设计中的排水系统规划与优化一、引言随着城市建设的不断发展,路面设计成为了一个重要的环节。
而在路面设计中,排水系统的规划与优化也变得尤为重要。
良好的排水系统可以有效防止雨水积聚,提高道路使用寿命,减少交通事故的发生。
本文将探讨路面设计中排水系统规划与优化的相关问题。
二、排水系统的作用排水系统的作用在于将道路上的雨水迅速引导至下水道或其他排水设施中,以确保道路畅通无阻。
不仅如此,排水系统还可以防止道路上积水,尤其是在暴雨天气下,能够有效减少交通事故的发生。
因此,在路面设计中,排水系统必不可少。
三、排水系统规划的要点1、降雨情况的分析:在规划排水系统之前,需要对降雨情况进行详细的分析,包括降雨强度、降雨频率等。
根据不同地区的降雨情况,合理规划排水系统,以确保路面排水的畅通。
2、排水设施的选择:根据实际情况选择合适的排水设施,包括雨水口、检查井、排水管等。
同时,还需要充分考虑材料的耐用性和维护成本。
3、水流的引导及分流:在排水系统规划中,需要考虑水流的引导和分流,以避免水流聚集在某一地点,导致道路积水。
合理设置雨水口和排水管,引导水流流向下水道或其他排水设备。
4、防止污水倒灌:在排水系统规划中,还需要防止污水倒灌的情况发生。
例如,在排水管道的设计中合理设置反倒装置,以防止污水倒灌进入道路。
四、排水系统优化的方法1、地面材料的选择:在路面设计中,选择透水性良好的地面材料能够有效促进雨水的渗透,减少水流的积聚。
2、绿化设施的建设:合理布置绿化设施可以吸收部分雨水,并减缓水流的流速,从而减少道路排水的压力。
3、斜坡的设置:在排水系统优化中,设置合理的斜坡可以提高水流的自然排放能力,减少积水的可能性。
4、维护管理的重要性:排水系统的优化不仅仅是一次性的设计工作,还需要定期进行维护和管理。
清理雨水口、检查井等排水设施,降低堵塞的发生,以保证排水系统的畅通。
五、案例分析以某市区道路为例,该区域常发生积水现象,严重影响交通安全和市民出行。
城市排水系统规划优化

城市排水系统规划优化城市排水系统是保障城市正常运行和人民生活的重要基础设施,而规划优化是确保排水系统高效运行和应对气候变化的关键。
本文将从城市排水系统规划目标、规划内容、规划流程和规划效益等方面,探讨城市排水系统规划优化的重要性和方法。
一、城市排水系统规划目标城市排水系统规划的首要目标是确保城市排水系统的可靠性和稳定性。
排水系统要能够及时有效地排除城市内的降水和污水,防止城市内涝和污染,保障人民群众的生命财产安全。
其次,城市排水系统规划还要考虑城市的可持续发展。
通过合理规划排水设施的布局和容量,减少人类活动对自然水循环的干扰,减少水资源的浪费和污染,实现城市水资源的合理利用和保护。
最后,城市排水系统规划还要考虑应对气候变化的需求。
气候变化引起的降水不规律和强度增加,对城市排水系统提出了新的挑战。
规划要考虑降水的分布特点和变化趋势,采取相应措施应对极端天气事件,提高排水系统的应急能力。
二、城市排水系统规划内容城市排水系统规划的内容包括排水设施的规划和选址、排水管网的布局和设计、排水泵站的建设和运营管理等。
排水设施的规划和选址是在全面考虑城市发展和环境要求的基础上,确定排水设施的位置和数量。
要考虑城市的地形地貌、土壤水文条件、地下设施和生态环境等因素,确保排水设施的可行性和可持续性。
排水管网的布局和设计是确保城市各个区域的污水能够迅速、顺畅地排出城市的关键。
要根据城市的用水需求和污水产生情况,合理确定管网的规模和布局,确保管网的通畅和排水的高效。
排水泵站的建设和运营管理是保障城市排水系统正常运行的核心环节。
要根据城市的水位和排水量,确定泵站的数量和规模,同时制定科学的运营管理制度,确保泵站的运行安全和高效。
三、城市排水系统规划流程城市排水系统规划通常经历前期调研、方案编制、评估审批和实施监督等阶段。
前期调研阶段主要是了解城市的地理环境和现状排水系统的状况,明确规划的目标和任务。
方案编制阶段是根据前期调研的结果,制定城市排水系统规划的总体方案和具体措施。
城市排水管网管理系统设计与实现

城市排水管网管理系统设计与实现随着城市化的不断发展和人口的增加,城市排水管网的管理变得越来越重要。
城市排水管网管理系统的设计与实现是为了更好地管理和维护城市的排水管网,确保城市的排水系统运行正常,减少水灾发生的风险。
一、设计目标城市排水管网管理系统的设计目标是实现以下几个方面的要求:1. 智能化管理:通过采用先进的智能传感器和监测设备,实时监测排水管网的工作状态和运行状况,及时发现和解决问题。
2. 数据管理:建立完善的数据库系统,记录和存储排水管网的相关数据,包括管网结构、管线情况、维护记录等,为后续分析和决策提供依据。
3. 故障预警:通过数据分析和算法模型,预测排水管网可能出现的故障,并及时提醒相关人员采取措施,避免事故的发生。
4. 远程监控:通过网络技术,实现对排水管网的远程监控和管理,方便运维人员对远程地区的排水管网进行管理和维护。
二、系统组成城市排水管网管理系统主要由以下几个部分组成:1. 传感器和监测设备:用于监测排水管网的水位、压力、流量等参数,主要包括水位传感器、压力传感器、流量计等。
2. 数据采集器和通信设备:负责将传感器采集到的数据传输到数据库系统中,主要包括数据采集器、无线通信设备等。
3. 数据库系统:用于存储和管理排水管网的相关数据,包括管网结构、管线情况、维护记录等。
4. 数据分析和决策支持系统:对采集到的数据进行分析和处理,生成有关排水管网工作状态的报告和预警信息,辅助管理人员做出决策。
5. 远程监控和管理系统:通过网络技术,实现对排水管网的远程监控和管理,包括远程数据采集、远程故障诊断和远程调度等功能。
三、系统实施步骤城市排水管网管理系统的实施步骤如下:1. 规划和设计:根据城市排水管网的实际情况,制定系统的规划和设计方案,包括所需的传感器和监测设备、数据库系统和数据分析系统等。
2. 设备安装:根据设计方案,选购和安装相应的传感器和监测设备,并与数据采集器和通信设备进行连接。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
城市排水系统规划设计与发展
朴雪银 大庆市规划建筑设计研究院
擒耍 ; 排 水系统是现代化城市的重要 基
础 设施 ,如 何 经 济技 术 地 优 化 设 计和 改 扩建 城 市 的排 水 系统是 一 个 重 要 的研 究课题 .在 市政 建 设和 环 境 治理 工程 建 设 中,排 水 系统 常 占有 较 大 的投 资 此 例 。如 何 在 满足 规 定的 各 种技 术 条 件下 合 理 设 计城 市排 水 系统 ,是 规 划 设 计 中
的一 个 重要 课 题 。
关 词 : 城市 ; 水系统 ; 划;设计 ; 枣 排 规
发展
由 于我 城 市化 进程 的加 快和 国民经 济 的高 速发 展 .水环 境 污染 和水 资源 短 缺 H趋 严重。为 了保护水体环境 ,国家 已把城 市给 排 水 歹 为基 本建 设领 域 重点 支持 的产 业 ,并 提 J J 出 2 0 年我围污水 处理率达 到2 %,2 1年 00 5 00 污 水处理率 达到4 % 0 的总体 目标 ,要 求 “ 七大 流 域 ” 、 “ 火湖 泊 ”和 莺点沿 海 城市 及其 j 近 岸海域城 市、非 农业人 口5 万以上的城市部 O 要建 设城 市 污 水 处 理 厂 。 据 有 关 资 料 ,2 0 年 05 我 国城 巾污水排 放量达 4 0×1 8 ,国家在 2 0 m3 “ 十五”期f 对城市排水 设施投资将达 l0 " s J 2 0L f 元 。随 着全球城市化的发展 ,排 水系统任社会 可持续发 展ll 着越来遮重要的 作用 ,污水处 { 起 理是城 r 水环境 改善的一个极其重要 的方面 。 排水 系统 是现代化城市 不可缺 少的 要基础 设 施 ,也是城 市水污 染防治和城 市排渍防涝 、防 洪的骨 干工稃。 新的形式下 ,f水 系统被赋 { } 予 了新的 使命。排水系统是 水循环q 水质与水 1 量的连接 点 ,再生水利用足 良好水循念上 的排 水 系统是 以 防 l 雨洪 内 E 涝 、排除 和 处理 污水 、保 护城 市 公共 水域 水 质为 f的 ,认为污水是 有害的 、应尽快排除 到 』 城市下游 。这种观 念导 致的结果往往是 保护 了 局部的生活环境 ,危害 _ r 广大流域地 【 。实际 : 上 ,良好的水环境 不是 局邹地域的 ,它的范围 是整个流域的乃全全球 的。给水系统和排水 系 统好比是城 水循环 的动脉与静脉 ,排 水系统 起到 回收城 市污水 年】 l 净化再牛 ,畅通城 市水 循 环的作川 。2 Ⅱ纪排水 系统的定位应从 以前的 1j : 防涝减灾 、防污减灾逐 步转向污水的资源化 , 从而恢复健康水 循环和 良好水环境 ,维 系水 资 源 可持续利 用。事实证叫 :污水深度处理 与再 牛 同用是 恢 复水环 境 的必 由之路 ,其社 会效 益 、环境 敬 盗与经 济效 益 已 为世界 备 国所 瞩 目。 这方面每 ・ 个点 滴进 步都是对 人类社 会 的贡献。 二、排水系统规划 在进 行排 水 系统 划时 ,应对 整个城 市 的助 能分区 、J: 农业 布 、排 水管 及污水处 现状 等做 周密的 渊查 ,调在现 有的和预测潜 的再 , 水用 户的地理位 技水量与水质的需 { :
。
…
l
一
求 ,并将 这种结果 反映 到给排水专业规划 中。 定情况下进 行管段管径 埋深的优 化设计 ;() 2 在市政 建设和环境治理 工程建 设中 ,雨水和污 管线平 面布 置的 优化选 择 ;() 3雨水径 流 模型 水管道 系统 常占有较大的投资 比例。因此如何 的建立 。合流制排水管道 系统通 常具 备溢流设 在满足规 定的各种技术 条件下 ,合理设计城 市 施,用以限制输送至 当地污 水处 理厂的水量。 排水管道 系统是 设计中的一个重要课题 。 由于溢 流出来的雨水也就近排入河 道 ,因此从 1 、排水体 制 水量 角度而 言 ,合流制排水 系统对 于排水 区域 我 国城市 在 长期 发 展过程 中 ,由 于受 投 的影响 与分流制雨水系统实际上是相同的 。 1 资因素的限制及 发展模式的影响 ,现 状建成区 无 论 国内还 是 国外 ,在排 水 管道 系统设 多为雨污合流制 。合流制区域面积至少 占建成 计的 理 论计 算和 工程 应 用上均 已取 得很 大的 区面积的 8%以上 ,而 且八十年 代以前的建 成 成果 ,也仍然 仔_着许多期待解决的问题 。随 O 1 往 区 ,建筑密 集,各种地下管线拥 挤,要改造为 着计算技 术和系统方法的发展 ,更好地研 究开 分流制 ,需增设 一套污水管 网系统 ,难 度非常 发排水管道 系统 设计计算软件是必然的发展趋 大。结合近年 国内城 市污水设施建设 的情 况 , 势。 本人 认为宜采用混 合制 的排水体制 ,即城 市新 } 城 市排 水系统 的规 划 设计 是一 个 “ 功在 区及 有条 件改 造 的建 成 区采用 分流 制 ,把 雨 当代 ,利在千秋 ”的庞大工程 ,除要考虑费用 水 、污水的收集 、处理 和综合利用结合起来 , 。 与技术等因素外 ,还应 考虑该方案是否有利于 逐步转 变 目前的雨 、污水 合流制或不完全分流 实现污 水资源 化 既是在 原有技 术经济 分析 制 系统 为完全的分流制 系统 。雨 、污水的分流 因子的基础上 ,增加 促进污 水资源化和环境质 有利 于对不同性 质的水 采用不同方法处理和控 量 的改善这两个重要的 比较 因子 。虽然 目前我 制 ,有利 Jm水的收集 、贮存 、处理和利用 , 国投入到污水厂建设的资金较为有 限,要 在全 避免洪 涝灾 害 ,增加城市可用水 资源 ,同时也 国范围内普遍地实现污水资源化还需要一 个认 有利于减轻 城市面源污染 。部 分现状建成区采 识过程 ,但是必须注意到这将是解 决我国水问 用截流式 合流制 ,不寅 盲目追求分流制 。 题的有效 途径。应该从现在开始在有 条件的城 合 流 制 排 水 体 制 的 设 计 应 注 意 截 流 倍 市和地 区率先 实现污水处理和再生利用 ,要努 数、雨水调蓄 和环 境评价等几个 因素 ;分流制 力探求适 合我 国囝情 的污水 回用途径和相 应的 排水体 制的设计则应注意 现状 排水系统的衔 处 理 方 法 。 接问题 ;混 合制排水体制在设计 时 ,其分流制 随 着全 球城 市 化的 发展 ,排水 系统 在社 污水干管应住 合流制截流 于管的 最终 溢流井下 会 可持 续发 展 中起 着越来 越 重要 的作用 ,污 游接入 ,严禁 先汇流再溢流 。 水处理 足城 市水环境改善的一个极其重要 的方 2 、排水管 网的 发计叶算 面。但是 ,污 水达标排放 ,并不是排水 系统的 传统 排 水管 道系 统的 设 计计 算方 法是 : 最终 目标 ,而是 更艰 巨的治理工作的开端 。在 设计 人员住 掌握 了较 为完 整 可靠 的设 计基 础 新的形式 排 水系统被赋予 了新的使命 。排 资料后 ,按 照管道定线和平面布 置的原 则 ,确 水系统是水 循环 中水质与水量的连接点 ,再生 定 一种较 为合理 的污水管道平 面布 置图。然 水利用是 良好水循环 中质与量的桥梁 。污水的 后计 算出各 发计管 段的设计流量 ,以水 力计算 资W f 、污水的再生 和利用既提高 了水的利用 ,; t 图或水力计算表 及有关的设计规定作为控制 条 率 ,又有效地保护 了水环境 ,有利于实现城市 件 ,从上游剑下游 依次进行各设计管段 的水 力 水系统的健康 、良性 循环 ,从长远来看 ,这将 计算 ,求 各管段 的管径、坡度以及在检查 井 是有效地解决我 国水 资源短 缺和水环境恶化问 处的 管底标高和埋设深 度。计算中 ,一般 只是 题 的优化途径。 凭经 验对 管段 的 管 和坡 度等 进行 适 当的调 辂 ,以求达到 经济 合理 的 目的 ,但其 合理程 度 受到 设计人 员个人能 力的限制 ;另一方面 ,大 多数 计算采用反复 查阅图和表的方法进行 ,工 怍效 率低 ,时 间长 ,不利 于设计方案的优化 。 白2 世纪 6 年代 丌始 ,国际 上在 经 0 O 验总结 和数理分析的基础 上,逐步建立起 _各 r 种给 水排 水工程 系统或过程 的数学模型 ,从而 发展 到了以定量和半 定量 为标 志的给水排水 ] = = 程 “ 合理 设计和管理 ”的阶 段。与此同时 ,对 0 各种 类型的给水排水 系统 ,开展了最优化的 研究和 实践 。 排 水 管 道 系 统 是 一 个庞 大 而 复 杂 的 系 统 ,从 已柯 的研 究成 果 来看 ,其 设 计计 算主 要涉 及到3 片面 的内容 :() 线平面布 置 已 1 证管