论给水排水工程设计的过程控制优化探究

李国红

中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 北京 100024

给水排水工程是城建、水利、环保等工程规划、设计、施工和管理中的重要组成部分，其设计管理是工程中的重要环节，设计质量直接影响到工程的施工顺利进行和工程质量的稳定性。目前，国内外在给水排水工程设计管理方面已经进行了许多研究，但是由于设计过程具有复杂性、系统性、综合性和不确定性等特点，所以仍然存在着一些设计管理方面的问题，如给水排水工程设计过程中的设计输入资料的真实性和准确性问题、产品的编写及校审意见提出及修改问题、设计输出各级人员的签署问题等。因此，对给水排水工程设计管理的优化探究具有非常重要的意义，通过对设计过程控制的优化，设计人员在设计过程中掌握共享资源、专业之间协同、专业内部协作、设校审过程控制等设计管理，从而提高工程设计质量，降低成本，实现可持续发展。

1 给排水工程设计过程控制管理优化措施

1.1 认识设计输入的充分性

（1）设计输入内容

设计输入是预定的使用要求，产品的性能和功能，以及它们的展开，是设计的依据，是设计的重要内容[1]。设计输入内容包括合同要求，适用本项目的法律、法规和技术标准，识别设计涉及的环境因素和危险源以及顾客提供的产品和资料等内容，给水排水工程需要作为输入的文件有环境影响评价报告及批复、项目建议书及批复，地形图、法律法规、技术标准，规划报告，水文报告及地质勘察报告等内容，其中法律法规、技术标准需要采用其有效性版本，地质（岩土）勘察报告需要以纸质正式盖章版作为设计输入。设计输入不管是一次完成还是多次完成，所有的设计输入都应该形成文件记录备查，应通过相关交涉人员的评审确保其完整和准确性，从而降低设计输入不合规存在的风险，确保设计工作的顺利进行。

（2）互提资料

城市基础设施建设工程，具有设计文件交叉作业、综合协调的特点，存在多专业资料互提问题，为使设计顺利进行，保证设计质量，在设计中需要各专业在互提资料流程中做到所提资料准时且详实准确，才能保障后序专业设计的合理性。如建筑、道路桥梁等专业多为给水排水专业的上序专业，而电气、暖通、造价等专业多为给排水专业的下序专业。在专业互提资料记录中要求提出人、资料提供人和相应校核人、审查人签字，重要的资料应经专总审查。给水排水主设人对专业互提资料记录作为设计输入时，应对其适用性进行评审，以此降低设计输入不合规存在的风险。

（3）设计委外成果

设计委外成果具有参考性，但是不具备决定性，应认真分析研究委外单位提供的成果，以客观、科学的态度结合设计及工程等实际情况，选择性使用[2]。设计委外成果作为外来设计输入资料，正确性同样重要，为了对设计委外设计成果作为设计输入质量的管控，要严格把控委外成果质量，保证自身设计输入的准确性，委外计算、试验的成果（包括中间成果），在设计输入之前须进行验证，应严格验收程序，组织召开成果验收评审会，并经过校核和审查。

1.2 人员资格认定

要加强设计、校核和审查人员管理，关注设计人员、校核人员和审查人员资格认定。设计单位对设计人员的配置，往往是根据设计资质标准匹配，设计人员资格需要具备专业技术职称、注册职业资格的考核，给排水专业目前相关注册资格为注册公用设备工程师，在不要求注册资格的条件下，设计相关人员需要满足专业技术要求。目前给水排水工程设计产品签署中存在因工作年限或职称不满足签署资格要求、跨专业签署和设计劳务人员在产品中的签署等突出问题。以上问题给设计产品质量带了很大的质量隐患，为了解决以上人员资格问题，一方面需要通过信息化手段，全面策划，合理分配专业和人员等提高工作效率，另一方面增强相关技术人员的引进，填补人力资源的空缺，动态更新人员清单，使设计、校核和审查资格和签署匹配，从而保证产品质量。

1.3 设计校审记录

建立校审系统相关文件，明确设计人员、校核人员和审查人员本职责的法律责任，从设计过程或产品控制的方面提出本岗位设置的基本要求[3]。无论是中间产品还是最终产品的设计、校核及审查等工序，都需要有校审记录保留，保持设计产品工作过程中设计、校核、审查、批准等人员要按照规定负的责任意识，如给水、排水、消防等各个系统的技术方案，用水定额、消防用水量等技术指标，管材等关键问题设计人应该与审核人取得一致意见；计算设计向其他专业提资的内容，如水池容积计算，水泵选型等，计算完成后交给校审人员校审后再提交给下序专业作为设计输入使用。设计人员在设计完成后应认真进行自校，经过自校的产品才能提交校核人进行校核。要关注校审逻辑关系和保证设计产品校审记录的可追溯性，建立全面的工程设计过程控制质量管理系统，使设计工作更加精细化。

1.4 重视设计计算书和设计说明

（1）设计计算书

从项目利润出发，工程量的计算直接影响到项目的成本，是项目利润的重要保障；从施工安全出发，工程量的计算是确保施工安全的重要因素；从施工效率出发，精细的工程量计算能够帮助施工方在最短的时间内完成工程。设计人员要重视设计计算书是作为产品的重要组成部分，如水量的计算、压力计算、水处理构筑物计算以及泵的选型等。要重视设计计算书依据的准确性，计算书中需标注引用的来源。设计人应严格按照专业技术规程、规范以及设计大纲的规定进行计算，计算精度应适宜，并前后一致，明确记载计算从输入到输出的全过程，突出计算目的为重点，对计算成果应有分析、比较和相应的结论。计算书同样作为产品而需要进行校审，校审人员把好计算精度和准确关，经过校审后修改的终版计算书和校审记录需要同其他产品一起进行归档，便于追溯。

（2）设计说明

施工详图阶段要关注设计说明不到位的风险。设计说明中应给出管道、设备等在运行、施工、采购过程中的限制性要求；按照前期审定方案提出环境保护、劳动安全与工业卫生的相应设计措施，给出施工验收准则，如指出水压验收要求或采用的验收技术标准，管道埋地或暗装部分在隐蔽之前做灌水试验要求，灭火器选型等；标出安全和正常工作时重大的技术特性，如操作、搬运、维修等特殊要求；考虑施工安全操作和防护的需要，对涉及施工安全的重点部位和环节在设计文件中注明，对防范生产安全事故提出指导意见，并进行设计技术及安全交底。

根据住建部《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（中华人民共和国住房和城乡建设部令第37号）的要求，在设计文件中应注明涉及危大工程的重点部位和环节，提出保障工程周边环境安全和工程施工安全的意见。如管道埋深超过3m（含3m）的基坑开挖、支护、降水和回填施工，基坑内管道连接工程及检查井施工工程等。

当设计采用新技术、新材料、新工艺、新设备和特殊结构时，还应在设计文件中提出保障施工作业人员安全和预防生产安全事故的措施和建议。

1.5 加强设计交底管理

设计单位要重视交底深度和交底内容的针对性，关注设计交底不到位的风险。设计交底是在设计单位在施工图完成并经审查合格后，在建设单位主持下的设计文件交付施工时，按法律规定的义务就施工图设计文件向施工单位和监理单位做出系统的技术交底。设计单位要提交完整的施工图纸，尤其各专业相互关联的图纸要提供齐全并完整。其目的是设计单位向施工单位和监理单位正确贯彻项目设计意图以及施工中应特别注意的事项，掌握关键工程部位的技术要求和质量要求，便于科学组织施工，确保工程质量。施工图设计技术交底是保证工程质量的重要环节，是保证工序质量的前提，为了减少图纸中的错漏和矛盾，施工前应消除图纸中的质量隐患和问题，使设计和施工图纸更好地满足施工现场的具体要求，避免返工和浪费。给排水工程技术交底内容包括工程概况，工程包含的给排水系统，管材规定、地下管道敷设、明装、吊装管道的安装等；施工方法，包括管道安装、卫生间洁具安装等；材料管理等。重点关注危大工程作业相关要求和地质相关作业要求的交底，交底记录要全面详尽，具有可追溯性。

2 案例分析

2.1 案例背景介绍

陵水黎族自治县2021年某新开工项目，项目建设内容包括：新建污水干支管、一体化污水提升泵站、污水接户管、化粪池及污水处理站等内容。污水处理规模共515m³/d，新建污水干支管111740m、压力管5500m、污水检查井2881座、一体化污水提升泵站11座、污水接户管120870m、化粪池4030座、污水处理站5座、配套供电线2250m、破除及修复路面165560㎡等。项目概算总投资25706.15万元。项目设计控制程序流程如图1所示。

图1 设计控制体系

2.2 问题分析

在给水排水工程设计和产品的交付中，过程控制面临着许多问题。首先，设计输入中的专业互提资料记录保留不全面；专业互提资料单记录未作为设计计算书附件；对顾客提供的外部和收集的设计输入资料，未进行登记和验证。其次，设计控制过程中，产品无校审记录；有校审记录，但校审意见不明了，设计人员处理意见落实情况不够明确；校审记录中时间先后顺序错乱。同时，总图会签专业不全，图纸设计说明中写明有施工安全的重要部位和环节，但未对重点部位和环节提出保障工程周边环境安全和工程施工安全的意见。此外，对计算书重视不足，缺少部分专业计算书。

在项目设计过程中，以上问题相互交织，严重影响设计质量和图纸交付进度。为了解决以上存在问题，本文提出一些有效的过程控制设计管理优化措施，包括优化设计输入资料的验证、优化设计人员资格签署、产品校审控制流程及加强设计交底管理等措施。通过这些措施的实施，可以提高设计效率、保障设计产品质量，在优化设计选取数据的同时降低成本。

2.3 优化措施

结合项目设计过程和设计理论分析，提出给水排水工程过程控制管理优化措施。在设计输入方面，优化了设计相关法律、法规及标准有效性确定，完善了专业互提资料管理，以及委外成果的验证等流程管理，确保设计输入的准确和真实性；设计人员资格方面，明确了按照不同资质要求，专业设计、校核及审查人员职称及注册资格的配备签署制度，加强人员任职资格管理，形成督促-更新工作机制；设计校审方面，建立设计校审管理系统、增强设校审人员的责任意识和过程控制教育，做到过程控制记录详实并具有可追溯性；设计计算书和设计说明方面，一方面，重视设计计算书的重要性及完整性，做到有理有据，引据适宜，计算书保存完整并归档。另一方面，设计说明全面并有针对性，重点强化危大工程管理，严格按照相关文件的危大工程管理的要求开展设计工作，严格做到危大工程的识别，重点部位和环节说明，保障工程周边环境安全和工程施工安全；设计交底管理方面，设计单位要做好各方面设计的交底准备工作，做好交底记录，交底内容详细并有针对性，尤其重视危大作业的交底，使建设、监理、承包单位了解工程设计特点和设计意图，全面掌握、深入了解各专业、各系统设计情况，熟知工程各关键部分的质量要求，保证施工质量。

2.4 效果评估

在实施本文所提出的过程控制管理优化措施后，项目的设计过程得到了较大的改善，产品质量得到有效提升，保证了设计进度。具体来说，经过对设计输入管理流程进行优化，狠抓设计源头，设计计划更加详细，完善了设计输入管理体制，完善设计输入管理文件，把控设计输入资料准确性，为后续产品设计过程中的设计输入质量管理工作提供极大的保障；产品校审工作更加规范化，对产品的精细设计更加适应市场环境对设计企业提出的更高、更广泛的要求，从技术层面上讲，保证了工程设计质量;技术交底人员做到细致、准确、真切，交底内容更加清晰详细、针对性强、通俗易懂、具有可实施性，使施工技术人员在接受交底后能清楚自己所要操作的项目内容、细节要求，保障工程质量[4]。

3 结语

本文通过对设计过程调查和理论分析，提出了一些设计管理优化措施，包括设计的输入管理优化、产品编写质量保障、设计输出优化等方面的探究。通过对陵水黎族资质县2021年某新开工项目设计过程控制的分析，发现优化措施的实施可以使设计过程清晰明了，各专业间互相沟通顺畅，校审及设计修改更具针对性，有效提高了设计效率。该优化实施措施具有很好的推广价值。在未来工程设计及施工研究中，应进一步优化措施，探究更加有效快捷的工程设计管理方法，并将其应用于更广泛的给水排水工程设计管理中，以期不断提高设计效率和工程质量，为我国城建、水利、环保等事业的发展做出贡献。

随着产品设计输入管理实践的不断深入，一定会有更高更新层面的体会和认识，我们期望，在不久的将来，设计产品设计过程控制管理的改进和实践，定会给给水排水工程设计产品带来更有效的质量提升，高效实现对顾客期望和需求的质量承诺，稳定提供满足顾客要求以及适用的法律法规要求的产品和服务的能力[5]。