李军
摘要:本文首先提出优化设计在市政给排水项目中的应用,主要包括优化设计周期、地块内外市政联动设计,然后阐述低影响开发理念在市政给排水项目的应用,如河道设计、渗透性铺装设计,通过不断分析旨在充分彰显出优化设计和低影响开发理念的应用优势,促进市政给排水项目的顺利进行,仅供参考。
关键词:优化设计;低影响开发理念;市政给排水项目;应用
一、优化设计在市政给排水项目中的应用
(一)优化设计周期
在市政工程项目设计中,设计周期并不长,一些设计人员出自于迅速完成设计任务,比较依赖于以往的设计经验,而为了将工程工期控制在合理范围内,迅速进入施工阶段,并通过设计变更来解决存在的问题。在设计阶段,由于没有深入调研分析项目自身情况,再加上对于后期施工阶段的考虑比较少,设计变更的硬性特点比较显著,同时施工阶段与变更无法顺利对接,从而导致成本浪费现象的出现。
对市政工程项目的设计周期分配进行分析,主要体现在方案阶段、初步设计阶段和施工图阶段所占时间,从项目复杂程度出发,部分项目基于时间分配,主要体现在:先是施工图阶段,然后是初步设计阶段,最后是方案阶段。对于该传统设计周期分配模式来说,由于前期方案设计时间较少,仓促进入到初步设计阶段或施工图设计阶段,很难及时挖掘出潜在的问题,而一旦重新设计方案,不仅会对设计周期造成影响,也会造成重复劳动现象,引起严重的浪费行为。
在一些市政工程设计中,为了防止设计周期影响到设计水平,既要遵循整体设计周期,也要在设计周期的分配上,对传统设计周期进行倒置,也就是先要进行方案阶段,然后进行初步设计阶段,最后进入到施工图阶段。通过对设计深度要求的分析,应对各个阶段的设计深度予以不断深化,也就是方案阶段,应从初步设计深度出发,基于此,在方案设计阶段,应借助方案对比和论证,合理划分雨水系统,并合理分布给水和污水管网,保证方案阶段充足的时间,同时不断强化后期设计与前期设计之间的联系,将重复设计的发生几率降至最低。
(二)地块内外市政联动设计
大小市政设计范围的分界线,主要以市政道路红线为主,地块内、外分别代表小市政设计范围、大市政设计范围。一般来说,政府投资建设,在大市政方面发挥着重要作用,而开发商自主设计主要体现在小市政这一方面。在某试点建设项目中,政府委托开发商,故该项目的大小市政的开发建设均由同一单位进行,所以可以便利于地块内外市政联动设计【1】。在常规区域的市政设计中,小市政建设应在大市政建设之前,在小市政与大市政对接过程中,面对管线“绕道”的发生,极容易影响到整个设计状态。
地块内外联动设计的重点,在内外衔接处的设计中得到了充分体现,出自于整个设计方案的优化视角,联动设计的方案优化内容主要包括:
1.重新对径流系数进行核算
在方案设计阶段,从区域规划资料提供的设计条件出发,为不同地块的径流系数的计算提供便捷性,从而对整个区域的径流情况予以高度掌握。在实际地块内设计过程中,各种建筑面积与规划的差异性较大。首先,应基于实际地块内,对市政雨水管道进行重新核算,分析与变化后的径流情况是否相符,其次,还要对小市政设计提供径流系数方面的设计条件进行分析,在地块内径流系数较大的情况下,渗透、调蓄等措施对于径流系数的控制具有极大的帮助,从而保证大市政设计的雨水管道与排水要求相一致。某地块规划阶段和设计阶段建筑面积的差异如表1所示。在重新核算后,该地块的径流系数较大,在设计大市政雨水管道时,如果采用当前的径流系数,极容易增加本段雨水管道管径的级数,所以在该地块内的径流系数控制方面,雨水调蓄池等方式更为适合。
2.排水预埋支管合理设计
在市政设计方面,在确定支管位置和标高时,应从设计条件和资料出发。在优化设计的前期阶段,对于设计人员来说,污水干管起始覆土、雨水干管起始覆土分别为1.8m、1.5m,道路两侧地块预埋给排水支管间隔最低为100m,最高为120m。在与地块内设计结合后,在对排水管道起始标高进行确定时,应对地块内设计埋深进行分析,在调整给排水预埋支管位置时,应从地块内设计需求出发。地块内污水管道排出位置应与污水干管位置保持密切的距离,如果其他条件未能发生变化,不仅可以对大市政污水干管敷设长度进行控制,而且还可以对收水支管和收水井进行合理布设,只需要将收水井和收水支管设置在地块内污水排出位置周边就可以。分析污水管道优化设计与雨水管道设计之间的区别,其中,雨水管道设计,难以使管道敷设长度得到控制,在没有地块内雨水汇入的管道部分,仅仅需要对路面雨水进行收集就可以,所以雨水管道优化设计,在起始管段的管径控制方面起到了重要的作用。
二、低影响开发理念在市政给排水项目中的应用
(一)河道設计
以某示范小城镇为例,由于具有丰富的水渠,灌溉水渠数量较多。在设计区域水系功能定位中,削减洪峰,在预防内涝和保护城镇安全方面发挥着重要的作用。在河道设计过程中,应注重排涝能力的提升,并加强多样化河流流态的构造,防止直线化断面的出现,使河流的自我塑造能力得到维护。面对大暴雨的出现,常水位和最高水位之间的空间具有一定的应用价值【2】,以此来对暴雨量进行调蓄,防止洪峰过渡影响到周边和下游。在暴雨过后,为了迅速恢复到正常水位,下渗、蒸发等措施值得应用。河道复合型断面设计如图2所示:
(二)渗透性铺装设计
由于径流系统减小,会加剧封闭性区域雨水表面汇集的发生,使雨水径流系数越来越大,从而使工程投资得到增加。通过渗透性铺装的应用,可以使不透水面积得到有效控制,将雨水渗透提升上来。在该示范小城镇项目中,路面渗透性材料的优势明显要比传统不透水混凝土更好,在地块内,多孔沥青、多孔混凝土在人行道和停车场设计中得到了广泛应用。借助上述铺装方式,可以将路面的透水性释放出来,将区域内径流系数控制在合理范围内,并达到污染物的滞留需求,以便于生物的有效降解。
(三)下凹形绿化带设计
借助植草沟滞留和过滤等作用,可以对径流流量进行控制,并将雨水径流中诸多悬浮颗粒污染物进行去除。在该小城镇项目设计中,下凹形设计,在道路两侧绿化带具有较高的应用价值。在雨水进入绿地过程中,主要以自流方式为主,其中,处理方式主要包括下渗和截流等,对于处理难度性较高的雨水,下凹处的盲管通过排出口会向道路两侧的雨水收水井中进行排入,从而在根本上有效预防绿地积水。
三、结束语
在市政给排水项目优化设计方面,方案比对和可行性研究至关重要,不同类型的项目的优化设计的侧重点有着明显的区别,所有的优化设计围绕项目的实施来进行,基于项目的运行与管理视角,优化设计势在必行。在市政给排水项目中,低影响开发理念的应用价值也比较凸显,但是因为市政项目涵盖着较多的专门和部门,在具体实施过程中,造价投资、运行维护的便利性等为重要的影响因素,所以其推广和应用效果有待提升。基于此,优化设计与低影响开发理念,在市政给排水项目中非常值得应用。
参考文献:
[1]吴春光,郑爱军,韩德志.基于EPC模式下有轨电车给排水及消防系统优化设计研究[J].工程建设与设计,2020(19):3.
[2]赵雪莲,唐棣,曹大军,等.市政给排水设计存在的问题与合理性建议[J].百科论坛电子杂志,2019,000(017):602.