申 楊

（平頂山市自來水公司，河南 平頂山 497000）

0 引言

隨著近來年中國經濟的迅猛發(fā)展，城市化進程越來越快，這對于城市的基礎設施將是一個巨大的挑戰(zhàn)，這就需要對我國現有的城市給排水管網進行系統(tǒng)優(yōu)化，才能保證城市的發(fā)展。城市給排水管網的優(yōu)化配置管理是一個長期的系統(tǒng)工程，建筑給排水將更突顯以人為本的思想，強調給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定、合理、成本最優(yōu)化，從給排水網管的設計、改造、升級、泄洪等緊急情況的處理都進行了綜合考慮，以確保管網的正常運行。

1 我國市政給排水管網的運行現狀

國內經濟建設發(fā)展快速，造成各種基礎設施更新速度相對快一點。給排水管網是城市市政基礎項目的主要結構部分，也在市、郊區(qū)快速密集、發(fā)展。現在，國內許多城市的給排水體系并沒獲得更新，到現在還在應用20世紀或解放前的給排水管道，不問可知，應用的時候不能防止存在著各種問題。所以，城市給排水管網的優(yōu)化、更新變得特別必要。

2 當前城市市政給排水管網的現狀分析

2.1 系統(tǒng)設置不合理

（1）只重視城鎮(zhèn)建筑物規(guī)劃，而忽視市政項目管線規(guī)劃，或不重視項目管線配套，而只注重于道路項目建設的情況會給基礎設施的規(guī)劃和管理帶來很大負面影響，比如導致規(guī)劃和管理滯后等。

（2）設計院在項目管線設計經過中所存在的問題通常就是資料匱乏或缺乏長遠思考，沒有依據實際綜合管線的情況來進行設計。

（3）對于設計方法，采用圖集、傳統(tǒng)計算等方式是很多技術人員的慣用手法，設計思路常常容易受歷史習慣性思路影響，容易降低效率，更新優(yōu)化的切入點也會出現各種問題。

2.2 環(huán)境變化、材質、施工優(yōu)化不足導致存在漏失現象

基于城市建設的特殊性，目前的管網系統(tǒng)大多是在傳統(tǒng)管網系統(tǒng)基礎上更新、改造或擴建的。很多管道必然出現老化、過期等問題，有些廢棄管線、管線屬設施等也沒有好好的處理更換，最終導致供水管網漏失、水資源浪費、環(huán)境污染等問題的發(fā)生。

3 進一步做好市政給排水管網的思路

3.1 優(yōu)化供水管網

（1）供水管網建設與改造應滿足國家現行有關標準的要求，并綜合考慮城市發(fā)展總體規(guī)劃、供水規(guī)劃、供水安全、水質水壓要求、節(jié)能降耗、外部污染、消防等因素。

（2）管網的規(guī)劃設計應綜合考慮城市規(guī)模、空間布局和地形地貌等因素。必要時，可進行分區(qū)設計與分區(qū)管理，并設置增壓泵站，調控管網壓力，盡量降低能耗和漏耗。

（3）管網建設與改造應優(yōu)先考慮：管網結構布局不合理，供水管網輸配能力與實際需水量矛盾的管網；單管道輸水和無防護措施的明渠輸水工程；未實現區(qū)域間互聯互通的多水源供水管網，枝狀管網，未滿足兩路進水要求的用水單位管網；存在重大安全隱患的輸水干管，以及管網陳舊、安全性差而頻繁爆管的管網。

（4）管網建設或改造前，應綜合采用管網地理信息系統(tǒng)、水力模型和水質模型、漏損檢測等方法，對現有管網進行評估，科學確定建設或改造方案，選擇合適的管材、附屬設施及施工技術。

（5）管網管材與附屬設施應滿足國家相關產品標準和工程標準，并以生命周期成本最低、局部與整體性能相匹配為原則。應優(yōu)先改造無內防腐的金屬管材管網，冷鍍鋅鋼管、灰口鑄鐵管、石棉水泥管、自應力水泥管等管材的管網。

（6）管網施工技術需經技術經濟分析后確定。有條件的地區(qū)，應優(yōu)先采用管道開挖敷設技術；對無條件開挖的地區(qū)，宜結合工程環(huán)境和管網狀況，采用盾構、頂管、水平定向鉆進等非開挖技術或管道清洗、穿插內襯、管道內除銹噴涂及涂聚合物水泥砂漿內襯等舊管修復技術。

（7）管網施工過程中，應嚴格執(zhí)行有關的標準和規(guī)程規(guī)范，確保管網系統(tǒng)良好的密閉性，避免管網失壓，降低漏水損失，杜絕污染物進入管網系統(tǒng)。

3.2 優(yōu)化給排水管線的布局

為給排水管網體系科學地做好計劃。給排水管道的布置不但要依范圍或城市總體計劃的條件，還要詳細分析系統(tǒng)擴展和原始管網系統(tǒng)的連接。管網設計的需求較多，要綜合認識給排水地區(qū)地形、調節(jié)池、水泵部位，還要留意河流、渠道和公路、地鐵等別的市政設施的影響。盡量適合給排水水壓、水量的條件，并兼顧管道施工、檢修、維護的便利，一定要讓線路安全、高效，管網盡量設置成環(huán)狀，枝、環(huán)結合。

給排水管網系統(tǒng)設計中納入新的優(yōu)化技術。根據管網運行的可靠性、經濟性等特點，再將經典算法與新型算法綜合起來協(xié)助設計，經典代表理論分為線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃法等

4 提升管網施工技術要求

4.1 溝槽挖掘和支護

4.1.1 分層挖掘和深度

（1）人工挖掘溝槽的槽深超過3m時挖掘要分層，2m是每層的深度不超過的。

（2）人工挖掘多層溝槽的層間留臺寬度：不能小于0.8m的放坡開槽，不能小于0.5m的直槽，1.5m是安裝井點設備時不能小于。

（3）挖槽使用機械時，溝槽分層的深度依機械性能確定。

4.1.2 溝槽挖掘規(guī)定

（1）槽底原狀地基土不能擾動，機械挖掘時槽底預留200～300mm土層，從人工挖掘到設計高程，整平。

（2）槽底不能受水浸泡或愛凍，槽底部分擾動或受水浸泡時，要使用天然能配砂礫石或石灰土回填；槽底擾動土層為濕陷性黃土時，要依設計需要實施地基處理。

（3）槽底土層為雜填土、腐蝕性土時，要所有挖除并依設計需要實施地基處理。

（4）槽壁平順，要適合施工方案規(guī)定的邊坡坡度。

（5）布置供施工人員上下溝槽的安全梯要在溝槽邊坡固定后。

4.1.3 支撐和支護

（1）使用木撐板支撐與鋼板樁，要經計算肯定撐板構件的規(guī)格大小。

（2）撐板支撐要跟挖土及時安裝。

（3）在軟土或其他不固定土層中使用橫排撐板支撐時，著手支撐的溝槽挖掘深度不能超過1.0m；挖掘和支撐交替實施，宜為0.4～0.8m的每次交替深度。

（4）支撐要常常檢測，當發(fā)覺支撐構件有彎曲、松動、移位或劈裂等情況時，要及時解決；雨期和春季解凍時期要增強檢查。

（5）支撐拆除時，要對溝槽兩側的建筑物、構筑物與槽壁實施安全檢查，并要擬定拆除支撐的作業(yè)需要與安全辦法。

（6）施工人員要從安全梯上下溝槽，不能攀登支撐。

（7）拆除撐板要擬定安全辦法，配合回填交替實施。

4.2 地基處理與安管

（1）管道地基應符合設計要求，管理天然地基的強度不能周期性滿足設計要求時，應按設計要求加固。

（2）槽底部分超挖或出現擾動時，不超過150mm的超挖深度時，能用挖槽原土回填夯實，其壓實度不能低于之前地基土的密頭度；槽底地基土壤含水量較大，不適于壓實時，要使用換填等有效辦法。

（3）排水不良導致地基擾動時，在100mm以內的擾動深度，宜填天然級配砂石或砂礫處理；在300mm以內的擾動深度，但下部堅硬時，宜填卵石或塊石，還要用礫石填充空隙并找平表面。

（4）設計需要換填時，要依需求清槽，并經檢及格；回填材料要適合設計需求或有并規(guī)定。

（5）柔性管道地基處理要使用砂樁、攪拌樁等復合地基。

5 結語

優(yōu)化配置和管理城市給排水管網，是一個長期的體系項目。建筑給排水體系應該堅持以人為本的準則，同時確保給排水體系固定、高效地運行。為了完成投資收益率和體系固定運行的目的，市政給排水體系不但要在管網的計劃和設計階段對方案實施反復優(yōu)化，并還要在各種狀況的緊急處理、升級維護等方面實施全面綜合考慮。只有這樣，才可以完成給排水管網的優(yōu)化配置和管理。

［1］張杰,熊必永,楊宏,等.污水深度處理與水資源可持續(xù)利用[J].給水排水,2003.

［2］侯育紅.城市地下管線地理信息系統(tǒng)的探究[J].山西建筑,2007.