城區污水管網(wǎng)的優(yōu)化與設計

河南科技I2013.NO.03工程與材料科學(xué)Joumal of Henan Science and Technology城區污水管網(wǎng)的優(yōu)化與設計錢(qián)小稀(武漢市政工程設計研究院有限責任公司,湖北武漢 430015)摘要:污水管網(wǎng)是城市污水處理的主要通道和途徑, 在設計和施工污水管網(wǎng)時(shí)除了要滿(mǎn)足相關(guān)規范的同時(shí),還要因地制宜,做到科學(xué)經(jīng)濟。本文分析了當前城區污水管網(wǎng)系統存在的主要問(wèn)題,然后從優(yōu)化設計,提高管理等方面提出了相應對策。關(guān)鍵詞:污水管網(wǎng);優(yōu)化設計;管理中圖分類(lèi)號:TU992文獻標識碼:A文章編號 : 1003- 5168(2013)06- 0050-02污水管網(wǎng)是及時(shí)、通暢地收集、輸送污水到污水處理設施的泥連接,但是超過(guò)一定年限后,多數管道已存在滲漏問(wèn)題,造成一種管網(wǎng)系統， 是人民健康,正常生活，工農業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行的地下水污染。設計人員在規劃污水管網(wǎng)方案時(shí)要綜合性分析管保證，是社會(huì )經(jīng)濟快速發(fā)展的基礎工程。隨著(zhù)人們對生活環(huán)境材的材料物理的力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)防腐能力。目前新型復合材料以及生活質(zhì)量更高的追求,這對城市管網(wǎng)系統提出了更高的要管道主要問(wèn)題是管環(huán)剛度的選擇不合理,導致排水管道系統交求。目前，在污水管網(wǎng)設計及施工過(guò)程中存在不少問(wèn)題，影響了付運行后容易造成管道擠壓塌陷甚至斷裂等問(wèn)題。此外,不合理城市排水設施的完善。污水管網(wǎng)設計不合理,建設不完善.管理的接口形式容易出現管道接口松脫,導致工程排污泄露等問(wèn)題。不到位等都是制約城區環(huán)境改善和經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。城區污水2對策研究管網(wǎng)的問(wèn)題必須得到分析總結，并針對癥結提出切實(shí)可靠的優(yōu)2.1管徑優(yōu)化設計化設計方案并提高管理質(zhì)量。管網(wǎng)管徑常用的優(yōu)化方法有線(xiàn)性規劃方法、分段線(xiàn)性規劃1污水管網(wǎng)問(wèn)題分析法、廣義簡(jiǎn)約梯度法、二次規劃法和分支定界法。但是用這些方1.1污水管網(wǎng)設計不合理法進(jìn)行優(yōu)化設計的過(guò)程比較復雜,計算值發(fā)散，且需要構造恰以往進(jìn)行污水管網(wǎng)設計時(shí)參考不同用水指標,城市規模.人當的優(yōu)化模型。除了將管徑優(yōu)化轉化為分段管長(cháng)優(yōu)化問(wèn)題得均綜合用水量，對歷史綜合用水數據進(jìn)行推算，按照《城市給水到的優(yōu)化結果不需再處理外,其它經(jīng)典優(yōu)化方法得到的優(yōu)化管工程規劃規范》執行,這種預測方法造成水量預測過(guò)高,進(jìn)而造徑還需要使用分支定界法圓整到標準管徑,而且這僅適用于小.成污水處理廠(chǎng)的規劃設計的預測值偏高,可靠性差。根據相關(guān)型管網(wǎng)。實(shí)際中所采用的圓整方法多是根據就近圓整規則進(jìn)質(zhì)量顯示.我國已建成的污水處理廠(chǎng)有大部分處于停產(chǎn)或半停行的，這樣得到的最終管徑值不再是理論上的最優(yōu)值。啟發(fā)式產(chǎn)的狀態(tài)。此外，污水處理系統的設計缺乏科學(xué)性還表現在污優(yōu)化方法是以經(jīng)驗構造的算法為依托.根據污水管道經(jīng)濟流速水處理作用有限,排水系統功能單- - 。當前大多數城市尤其是的范圍.地形和污水管道定線(xiàn)確定各管段水流動(dòng)向.從最起端中小型城鎮主要仍采用‘雨污合流"的排水體系,主要考慮雨水節點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行節點(diǎn)流量向排水管段的流量累加,采用就近圓整的排泄功能.設計水力坡度值偏小，早季水量減少,攜帶運移能規則進(jìn)行管徑圓整,在合適的計算時(shí)間和計算空間下能尋找最力差,使得污水中的沉積物、建筑垃圾大量淤塞管道,影響內澇好的解。排除,污染多發(fā)。雖然住房和城鄉建設部在推行雨水和污水獨2.2管道材料優(yōu)化設計立使用兩套不同的排水管道排放,但是牽涉范圍極大,改造難度適用于排除雨水和污水的混凝土管有混凝土管,輕型鋼筋使得這種方案難以大規模推廣?；炷凉芎椭匦弯摻罨炷凉苋N?；炷凉懿目箟盒詮?、使1.2現行截流井的問(wèn)題突出用年限久技術(shù)成熟.但是重量重.運輸費用較高、承插口加工精歷史原因使很多老城改造為分流制難以實(shí)施,現行通常用度較低.管道易滲漏,管內壁容易滋生水生物，清理困難.影響管截流井與傳統的合流排污管網(wǎng)組成排污管網(wǎng)系統。城市污水截道過(guò)水能力。隨著(zhù)新材料技術(shù)的發(fā)展.越來(lái)越多的城市排水系流井--.般建在合流管道人河口前，是在綜合考慮城市污水截流統應用了HDPE管等新型材料。常用的高密度聚乙烯(HDPE)干管位置.合流管渠位置、周?chē)匦?、排放水體的水位高程等因塑料管的外壁是環(huán)狀波紋結構,內壁為平滑的新型塑料管材。素后,在合流制排污管網(wǎng)中增加的一個(gè)控流部件。截流井能將這種新型管材重量輕、連接可靠、抗磨損耐腐蝕、韌性高,但是城市早流污水和初期雨水截流人污水截流管，降低城 市水體污承載能力差,不宜在高強度的荷載路面下鋪設。管材的選擇應染程度。目前最常采用的溢流式的截流井,但在實(shí)際排污時(shí)也該注意根據工程的實(shí)際情況,綜合考慮各種管材的力學(xué)性質(zhì)和存在一些問(wèn)題，主要表現為雨季雨水增多.稀釋污水,造成污水維護方便程度.全面對比選擇。處理廠(chǎng)收集到的污水濃度偏低,運行困難。汛期洪水通過(guò)沿江2.3管道銜接方式優(yōu)化設計設置的溢流口倒灌進(jìn)城鎮污水管道系統.進(jìn)人城區.大部分污水管道接口是管道系統給排水的薄弱環(huán)節,管道的銜接質(zhì)量溢流至自然水體，造成水體污染。檢查是污水管網(wǎng)優(yōu)化的一個(gè)重要內容。檢查井內管段銜接要在1.3排污管理力度不夠滿(mǎn)足管段在檢查井內銜接的約束條件的前提下.根據相銜接兩排污管理力度不夠主要表現為該分流的未按要求分流，或管段的管徑與管段中的污水深度情況減小下游管段埋深。當下該截流的未按要求截流，市政雨、污水管之間的錯接或連接,排游管段的管徑比上游管段的管徑大時(shí)使用管頂平接;下游管段水用戶(hù)的出戶(hù)污水管與市政雨水管錯接,小區內部的雨污水管的污水深度大于或等于上游管段中的污水深度時(shí)應使用水面平之間錯接等。使分流制系統失效,污水量增加.污水濃度降低。接;遇到陡坡情況下產(chǎn)生的下游管段管徑反而比上游管段的管加上管網(wǎng)不能及時(shí)疏通,達不到原來(lái)設計的輸水能力。徑小時(shí)使用管底平接。1.4管道材料問(wèn)題2.4加大投入污水管網(wǎng)的選擇要綜合考慮材料的抗壓抗腐蝕能力,材料顯然,傳統的排水設計不能滿(mǎn)足現代城鎮發(fā)展的需要,大規差的管道會(huì )影響到排水系統功能的發(fā)揮。以往市政排水和建筑模的管網(wǎng)改造和新建需要耗費大量人力物力。長(cháng)期以來(lái)污水管室外排水的管材主要采用混凝土管、鋼筋混凝土管,接口采用水網(wǎng)建設資金短缺,嚴重制約著(zhù)污水管網(wǎng)建設的進(jìn)程。政府必須_2013.NO.03河南科技工程與材料科學(xué)Joumal of Henan Science and Technology加大人力物力的投人，給予足夠的資金和技術(shù)支持。完善配套加快排水管網(wǎng)地理信息系統工程系統的完善和開(kāi)發(fā).用高科技支線(xiàn)、加強排水系統的規劃和設計,保證所需的基礎設施的建手段實(shí)現對管網(wǎng)的動(dòng)態(tài)管理。設。設計合理經(jīng)濟的污水管網(wǎng),制定污水管網(wǎng)建設總體計劃和3結語(yǔ)年度計劃。列出時(shí)間表，落實(shí)管網(wǎng)建設內容,為當地工農業(yè)發(fā)展城區污水管網(wǎng)的設計既要要考慮到當前的實(shí)際需求情況，創(chuàng )造基礎條件。又要預測今后城區發(fā)展遠景,高瞻遠矚,立足于長(cháng)遠,保證人們2.5提高城區污水管網(wǎng)的管理水平生活質(zhì)量,促進(jìn)國民經(jīng)濟快速發(fā)展。為了確保城鎮污水管網(wǎng)設施的完好和正常運行,各職能部門(mén)要充分發(fā)揮城鎮污管網(wǎng)設施的功能，做好城市雨、污分流主管參考文獻網(wǎng)的配套建設、維護城市給水、污水管網(wǎng)的正常運行工作。設置[1]李莉.城市排水管道系統規劃設計的研究[D].重慶大學(xué)監督部門(mén)對排水設施建設改造工程的整個(gè)實(shí)施過(guò)程要嚴格監2004督,杜絕排水設施建設違規違章行為，保證工程的正常運行。在[2]張勇,胡良紅,吳新中.淺談老城區排水工程改造的經(jīng)驗與管網(wǎng)排水設施建設竣工后,規劃、市政管理、質(zhì)監等部門(mén)要根據體會(huì )[J].安徽建筑.2012(06)相關(guān)標準對工程建設情況進(jìn)行驗收.不合格的工程要嚴肅處理[3]溫群英:城市規劃中給排水管網(wǎng)設計問(wèn)題的認識與體會(huì )相關(guān)責任人并責成施工負責人限期整改。提高管網(wǎng)管理效率，[].江西建材.2012(06)(上接第5頁(yè))性能方面均優(yōu)于曹方法,其中在三角形和求最大最小值程序中1.55-2表現比較明顯。5結語(yǔ)課題主要研究基于遺傳算法的多路徑測試數據生成,并與6RE>文獻中多路徑測試數據生成進(jìn)行對比，實(shí)驗結果表明課題設計25E.-的多路徑算法大幅提高了測試數據生成效率。課題沒(méi)有測試在復雜結構下,該方法的適用性,是需要進(jìn)一青萬(wàn)膚本文力味步研究的問(wèn)題。同時(shí),課題在設計多路徑思想的時(shí)候，沒(méi)有考慮圖5求最大值最小值執行時(shí)間對比方差(波動(dòng)性)對計算個(gè)體適應度值的影響，這也是需要進(jìn)一一步研究的問(wèn)題。參考文獻: .[1]Whtaker JA. 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