崔彥朗

（延安大學 西安創(chuàng)新學院，陜西 西安 710100）

城市道路的給排水設(shè)計和規(guī)劃是城市建設(shè)中極為重要的市政工程工作，具有系統(tǒng)性、復(fù)雜性、綜合性相對較高的特點。城市道路給排水工程的設(shè)計和規(guī)劃主要包含以下具體內(nèi)容：在正式施工開展以前對城市道路給排水的基本范圍進行規(guī)劃；預(yù)測城市道路給水和排水單位流量；擬定明確清晰的給排水機制；提出污水、污泥的出路與處理方式；擬定完善、高效的城市道路給排水系統(tǒng)布局；依照國家建設(shè)部門最新下發(fā)的《市政工程給排水項目設(shè)計與規(guī)劃管理條例》，合理設(shè)計城市道路給排水樞紐系統(tǒng)和系統(tǒng)的具體位置等一系列工作。城市道路給排水工程，作為我國新型城市化建設(shè)、社會主義現(xiàn)代化國家建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的重點，其目標為利用科學合理、井井有條的規(guī)劃設(shè)計，提升給水、排水輸送、采集、應(yīng)用、排放等方面的效率和質(zhì)量，實現(xiàn)資源最大化利用的良好目標，形成與國家可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)發(fā)展戰(zhàn)略相匹配的良好局面。

一、城市道路給排水設(shè)計與規(guī)劃中存在的問題

（一）城市道路給排水設(shè)計，不符合城市用地豎向規(guī)劃

為促使給排水項目工程設(shè)計規(guī)劃在全面滿足市政工程基本給排水功能的情況下，盡可能地做到科學合理有序，在雨水排放工程設(shè)計的過程中需要以以下方式控制各個管段的水力。第一，依照重力流設(shè)計原理和原則，從管段起點到受力最高點對管段本身進行設(shè)計。第二，自管段受力最高點到管道出水口區(qū)域需要依照短管壓力流對其進行設(shè)計。應(yīng)用該設(shè)計方式，能夠大幅提升管段的安全系數(shù)，確保大雨、驟雨等來臨時，管段依然能夠穩(wěn)定、有效地運行工作，并且也在一定程度上降低施工成本。然而，我國關(guān)于城市道路排水設(shè)計規(guī)劃水平與美國、日本等發(fā)達國家相差甚遠，特別是南方降水量較多的城市，如果城市夏季出現(xiàn)暴雨、驟雨，道路往往出現(xiàn)較為嚴重明顯的積水現(xiàn)象，城市道路排水工程就難以將地面水源有效地排出。例如，2019年夏季全國性范圍長時間降雨，導(dǎo)致四川省成都市、廣東省廣州市等我國多個大型城市、中型城市受淹，不僅不利于城市人民的出行和生活，更為國家?guī)韲乐氐慕?jīng)濟損失。因此，在綜合施工成本、排水功能等多方面要素的基礎(chǔ)上，在進行城市道路給排水設(shè)計的過程中，需要盡可能地建立排澇泵站，并將泵站設(shè)置到最為合理的區(qū)域。

（二）污水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計，污水提升泵位置規(guī)劃缺乏合理性

各地政府為響應(yīng)中共中央國務(wù)院新型城市化建設(shè)戰(zhàn)略方針，加速城市建設(shè)、城市開發(fā)速度，提升城市交通、經(jīng)濟等多方面的水平。多個省份和城市的省級政府、市級政府在進行城市給排水規(guī)劃和設(shè)計的過程中，不僅追求南北向的給排水主干道施工，同時還對與主干道向交互較差的副干道提出明確要求。我國城市給排水管道普遍錯綜復(fù)雜，橫豎交叉的主干道數(shù)量往往達到幾十條甚至近百條。雖然依照這樣的設(shè)計方式，大幅提高城市給排水工程的工作效率和質(zhì)量，但是設(shè)計難度極大，需要相關(guān)設(shè)計人員具備較高的專業(yè)素養(yǎng)和技能。然而，部分城市由于地理條件、原始城市建設(shè)條件以及設(shè)計人員水平、施工單位施工水平等多方面因素影響，難以設(shè)計出合理科學的設(shè)計規(guī)劃方案，導(dǎo)致污水提升泵站位置錯誤，造成污水管網(wǎng)線路繁多但功能性發(fā)揮得并不好。

（三）污水管填埋缺乏合理性

在我國部分城市道路給排水管道設(shè)計規(guī)劃的過程中，時常存在污水管填埋不科學、不合理的現(xiàn)象，例如將排水管道的坡度方向與道路的坡度方向設(shè)置相反的形式，這不僅為排水管道的施工帶來巨大不便，也會對排水管道的功能性造成一定負面影響。其中，主要的負面影響包括以下四個方面：第一，在進行暗渠設(shè)計的時期，若將管道填埋深度設(shè)計的過大，那么將大幅提升暗渠的施工周期，降低施工效率，也會增加施工難度，繼而提高安全隱患出現(xiàn)的可能性；第二，排水管渠填埋深度超過正常水平，對于北方地區(qū)而言雖然能夠?qū)艿榔鸬揭欢ǖ谋Ｗo作用，降低管道在地下被凍裂、凍碎的現(xiàn)象發(fā)生幾率，但是這將大幅提高施工前的準備工作復(fù)雜度，包括土方開挖的工程量將變大、土方回填的工程量將提高，繼而進一步增加施工成本，不利于工程造價的管理和控制；第三，若泵站原本位置高度超過當前地面標高，將提高泵站開挖量，導(dǎo)致泵站建設(shè)成本上升，一旦超出工程預(yù)算，施工單位極有可能選用成本低廉但施工質(zhì)量相對較差的方案進行施工，影響給排水工程整體質(zhì)量；第四，如果城市排水管渠填埋深度過大，不僅僅會為施工環(huán)節(jié)提高難度，在一定程度上降低施工質(zhì)量，同時也會為給排水工程的后期維護、維修帶來艱巨挑戰(zhàn)。

既然設(shè)計人員明確給排水工程污水管道不宜填埋過深，那么又為什么會出現(xiàn)填埋設(shè)計不科學不合理的現(xiàn)象呢？其根本原因在于，初始污水提升泵高度設(shè)置不合理，然而污水管道又需要低于提升泵，因此導(dǎo)致了管道填埋深度過大的現(xiàn)象發(fā)生。

（四）給排水管道材料應(yīng)用缺乏合理性

在進行城市道路給排水工程設(shè)計和規(guī)劃時期，對于管道材料、型號的選擇尤為重要，選擇合理的管材不僅能大幅提高給排水質(zhì)量和效率，同時也能降低不必要維修帶來的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。然而，實踐中因某些市政公用工程所需的管道存在問題，從而對這類工程給排水施工質(zhì)量產(chǎn)生了潛在威脅，影響著其施工效率及施工效益。像給排水管道存在質(zhì)量缺陷、管材的選用與實際情況不相符、管道安裝中圓形頭位置高低不平、管道的坡度設(shè)置不當、回填與閉水試驗過程缺乏控制及分層回填方式利用不充分等問題的存在，影響了給排水施工效果，降低其施工水平的同時對市政公用工程造成了不利影響。

二、城市道路給排水設(shè)計與規(guī)劃中存在問題的解決措施與建議

城市道路給排水工程規(guī)劃和設(shè)計工作，是一項難度高、復(fù)雜程度高的系統(tǒng)性工程，具體分排水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)以及循環(huán)系統(tǒng)三個方面。進行城市道路給排水工程規(guī)劃和設(shè)計的主要目的在于利用合理的施工方案、策略，提升給水、排水質(zhì)量和效率，使得自來水運輸、污水運輸凈化等多個環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，充分并合理地應(yīng)用水資源。

（一）排水和豎向需要充分結(jié)合，設(shè)計路段應(yīng)與整個給排水系統(tǒng)相融合

城市道路作為城市市政工程建設(shè)的關(guān)鍵組成部分，不僅僅指的是單一的城市道路，其本質(zhì)是規(guī)模化、復(fù)雜化的城市道路系統(tǒng)，不管是老城區(qū)的道路改造工程，還是新城區(qū)的道路建設(shè)，均需要分布合理、分期科學地進行。相關(guān)工程設(shè)計單位必須立足于城市道路給排水工程前期的規(guī)劃內(nèi)容，將其作為具有指導(dǎo)性、依據(jù)性的重要設(shè)計基礎(chǔ)，繼而進行合理的給排水工程設(shè)計。在道路施工以前，需要對整個給排水系統(tǒng)進行有序梳理，以分項目、分專業(yè)的方式制定系統(tǒng)圖，確保城市道路給排水管道高程、道路交叉口、管道預(yù)埋等多方面工作之間的和諧統(tǒng)一，分路段實施、分區(qū)域成型，防止建設(shè)過程中的系統(tǒng)銜接性較低問題。道路設(shè)計高程和給排水施工設(shè)計的過程中，豎向設(shè)計是影響給排水管線深度的至關(guān)點，對雨水排放高程產(chǎn)生直接性作用，關(guān)乎雨水、污水收集、排放工作，因此，設(shè)計人員必須在設(shè)計的過程中，必須充分考慮初期排水和道路的縱向銜接，繼而確保排水方向、分區(qū)的有效性，將設(shè)計路段充分融入于道路工程的綜合系統(tǒng)當中。

（二）預(yù)留城市道路給排水工程主干道管線，防止二次開挖、反復(fù)施工的現(xiàn)象

城市道路給排水主干道管線在設(shè)計完成確立以后，需要設(shè)置相關(guān)的管道預(yù)留管線，并且城市道路排水系統(tǒng)的覆蓋范圍、覆蓋水平、廢水收集水平必須符合城市基本需求，有效防止路面大幅度積水現(xiàn)象的發(fā)生，同時還要防止工程二次開挖、反復(fù)施工的問題。在管道直徑設(shè)計方面，需要充分綜合區(qū)域性發(fā)展要素和基本情況，防止管道負荷不合理，或非合理性增加管道維護費用現(xiàn)象的發(fā)生，盡可能實現(xiàn)一次預(yù)埋、分區(qū)域施工、分區(qū)域介入的良好局面。除了支路結(jié)合高程預(yù)留以外，普遍將給排水管道之間的距離設(shè)置為一米到兩米之間。預(yù)埋管道之間的距離在工業(yè)園區(qū)可以適當?shù)剡M行提高，因為工業(yè)園區(qū)普遍要求更大的排水量和更高的用水量，相關(guān)管道的直徑也需要適當提高。反之，在城市內(nèi)部生活、居住區(qū)域，可以將給排水管道之間的預(yù)留距離適當減小。

（三）注重施工前圖紙的嚴格審核，避免施工圖紙出現(xiàn)問題

為了有效防止由于施工前圖紙審核不夠詳細，而造成的市政工程給排水施工問題的情況的出現(xiàn)，需要加強該工程施工前圖紙的審核工作，確保審核工作的嚴格執(zhí)行，繼而全方位滿足城市道路給排水施工作業(yè)高水平、高質(zhì)量實施的要求。在此期間必須做到：第一，以行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求為基本準則，對城市道路工程給排水施工前的圖紙實施全面的、多角度的審核，合理控制審核過程，并且在科學合理審核流程支撐下，對此類圖紙當中存在的細節(jié)性、具體性問題進行及時解決，滿足后期給排水施工作業(yè)高質(zhì)量、高效率實施的要求；第二，在城市道路給排水施工以前，相關(guān)圖紙審核工作開展的過程中，相關(guān)審核人員審批人員，需要進一步強化自身的責任感和義務(wù)感，充分明確自身的職責與工作范圍，將審核過程中圖紙方面的細節(jié)性、具體性問題處理得當，滿足城市道路公用工程給排水的施工要求，確保城市道路給排水工程的功能性。

（四）合理使用給排水管道材料，科學認識新型給排水管道材料

在城市道路給排水管道設(shè)計和規(guī)劃的過程中，為提高給排水工程的質(zhì)量，降低后期維護、維修難度和費用，設(shè)計人員必須做好給排水管道材料設(shè)計工作。在材料具體選擇方面，設(shè)計人員不僅要考慮基礎(chǔ)性、專業(yè)性較強的傳統(tǒng)管道材料，同時也要充分認識到新型給排水管道材料的功能性和高效性。在材料選擇方面，HDPE波紋管相對于傳統(tǒng)混凝土管渠相比，具有重量輕、強度高、抗壓能力強、荷載能力強等一系列優(yōu)勢，并且相對于傳統(tǒng)金屬管道具有抗腐蝕性能好、內(nèi)壁光滑不易生銹的特點。因此，施工人員在進行管道設(shè)計時，應(yīng)積極應(yīng)用此類新型管道。在夾砂玻璃管道方面，該管道主要由碳纖維和玻璃纖維構(gòu)成，以高密度樹脂作為集體，具有強度高、使用壽命長等一系列優(yōu)勢，并且耐寒性極強，因此，在冬天寒冷漫長的我國北部地區(qū)，應(yīng)合理選用此類管道。

三、結(jié)語

綜上所述，城市道路給排水的設(shè)計和規(guī)劃工作，是我國社會主義現(xiàn)代化國家建設(shè)、新興城市建設(shè)的重要內(nèi)容，相關(guān)設(shè)計人員需要充分綜合城市經(jīng)濟、地理、環(huán)境等多方面條件，加強設(shè)計和規(guī)劃工作，繼而有效確保給排水系統(tǒng)的質(zhì)量和效率，為城市發(fā)展提供夯實的基礎(chǔ)力量。