排水系统优化（共12篇）
排水系统优化 篇1
有道路的地方就有水, 在公路的使用过程中, 不论来则各处的水都会给道路的路基面、防护设施、桥梁涵洞等带来破坏, 从而引起各种问题。在世界范围内, 公路水毁都是一个较为普遍的问题, 不仅可以导致公路建筑物遭到洪水破会, 而且造成的与之相关的经济损失也是相当严重的。而诱发公路水毁的原因更是复杂多变, 除了洪水、暴雨等一些自然原因外, 还有就是地质问题比如山体滑坡和地震等造成的灾害, 当然, 公路的排水系统设计、施工和投入使用后的维护管理中也存在着一些问题, 以上因素或单独或综合而成的因素均会导致水毁的形成。以下就不同情况分别进行探讨。
1 路面表面排水
路面表面排水的主要任务是什么呢?就是把降落在路面和两旁的路肩表面的水进行排除, 以免因为路面积水而使过往车辆行车安全得不到保障, 这样就可以减少雨水下渗时对路面造成的危害。如果路基横面为路堤时, 较为常见的排除路面表面水有两种方法:
第一, 利用路面自身的横坡度, 降雨则以横向漫流的形式向路堤的破面分散排放。
第二, 路肩处的降雨处置方法是在路肩的外侧边缘处设置拦水带, 把路面表面的水汇集在同路肩铺面组成的一个三角形过水断面内, 之后, 雨水会通过设置好的泄水口和激流槽排放到坡脚外。
针对于不同公路而言, 要采取不同的做法, 对于较小的公路而言, 由于路面宽度, 较小, 加之汇水量不会很大, 因此要采用第一种路面积水排除方法。而同一些高等级公路相比, 在公路表面排水中存在的问题主要体现在排水渠道不畅, 容易堆积雨水和通过一些裂缝渗透进入到路面结构的水分较多, 而引发路面沉陷等路毁事件。大多公路表面排水问题主要是施工质量监控不严和沥青路面内部未设置排水设施。所以, 在公路修筑和进行排水系统设置时要满足一下几点:
第一, 严格控制路面施工质量, 保证路面修筑用到的砂石材料都能够满足预期要求, 孔隙率的设计要求也要参考防水层的材料和施工条件。
第二, 重视路面维护工作, 尤其是在多雨季节要加大道路养护工作的力度, 不定时检查道路系统的排水畅通与否, 遇有问题务必及时解决。
2 路基地面的排水设施问题
2.1 边沟问题
道路的边沟是用来汇集并排除路面、路肩以及边坡破面的上的表面积水, 在通常处理道路的边沟问题时会出现以下情况:边沟的长度间距的设置过长, 淤积严重;边沟两侧形成局部湿陷导致路基不同程度的冲洞等问题。为了避免上述问题的出现, 边沟设计时要注意段落长度的划分、沟底纵坡和断面形式选择确定。当然也要把附近的水土保持、灌溉沟渠和道路涵洞等因素纳入考虑范围之内, 才能保证边沟内水的去向。边沟的养护工作也应注意季节性的灾害多发特点, 尤其是在汛期, 更要全面核查疏通, 暴雨过后也要重点检查, 如遇有冲刷损坏严重的地方, 务必及时进行加固处理。
2.2 截水沟
在自然横坡面向内倾斜的挖方边坡外设置截水沟, 可以在一定程度上减轻坡面地表水对边坡的冲击, 特别是对于干旱少雨或降雨集中的黄土地区道路边的保护具有重大意义。但是由于对于截水沟的重视程度远不如边水沟, 也导致了截水沟缺乏必要的防护。然而, 在现实生活中, 因为截水沟而引发的道路损毁事件多有发生, 带来了较大的经济损失。为保证截水沟的作用得以发挥, 应将截水沟的设置纳入到周边小流域综合治理的项目当中, 进行统筹规划, 在适当的地方设置适量的截水沟。在截水沟的施工过程当中, 要严格把关工程质量, 要让截水沟经得起冲刷, 并起到防渗漏的作用。
3 综合排水系统
公路上使用的各种排水设施相当重视排水功能的强度和使用年限, 但是要想最大限度的体现出排水设施的功能, 就必须对道路所在地区的地形地貌、气候和植被等进行全面的调查。这样才能对道路所在的环境有所了解, 便于进行整体规划和综合设计道路排水系统。现在高质量的公路排水设计也成为了一大重点工程。然而, 对于一些较为普通的大多数到道路建设单位来说, 他们的排水系统的建设尚未形成系统或者系统建设不够合理, 导致了排水系统的功能不能够有效的发挥。要想充分发挥公路排水系统的作用, 在道路的设计、施工和养护管理中应注意这些方面:
1) 道路的排水系统设计要结合当地的气候特点、地形地质、人类活动、生态保护和水土养护尤其是黄土特殊工程的情况, 依照科学合理的建设方案进行排水系统的设计;
2) 涉及排水系统时要有前瞻性思维, 其设计要体现出超前性和主动性, 正确处理重视公路主体工程而忽视排水系统设计的辅助工程这一矛盾;
3) 全面的核查各路段排水系统的完整性和系统性, 对目前排水系统中存在问题的程度、范围的不同, 进行不同的评定并加强养护管理力度, 尽早发现问题, 积极采取措施。
4 结论
道路排水是否通畅始终是影响道路使用性能和使用年限的一个重要因素。随着经济的发展, 城市化的进程加快, 社会经济的发展也逐渐向周边地区发展, 道路建设在各地遍地开花, 合理的应用道路排水系统将保护道路交通运输的主要功能, 促进各地交通枢纽的建设, 加速地方经济的发展。
参考文献
[1]王鸿.综合排水治理公路滑坡[J].路基工程, 2006 (2) :119-121.
[2]张旺, 黄仁基.谈公路排水问题[J].湖南交通科技, 2006, 32 (2) :41-43.
[3]刘庆华.浅谈高速公路排水[J].山西建筑, 2007, 33 (18) :292-293.
排水系统优化 篇2
（1）商场地下室-三层被变形缝分成5个独立的区域，排水管道要尽量避免穿越变形缝，那么靠近变形缝位置的管道就要敷设很长距离。
（2）商场的天花板做了多层次的造型，所有管线必须全部敷设在吊顶内，排水管道的敷设既要与其它专业协调又要避开大梁位置以严格控制吊顶高度。
（3）对地下部分多出首层外墙的区域，排水管道不能直接进入地下室内。
设计前先明确大梁位置及天花控制最高处，以此来确定管道的大致走向，因大梁原因不满足要求的排水管重新确定立管位置，因管线敷设较长不满足要求的排水管调整管道走向，最终所有排水管在梁高较小处分类合并，四层所有排水支管单独接至立管转弯后1.5m后的排水横干管上，转换后的排水管大部分放置在卫生间、杂物房内，少数由于条件限制放在商场靠外墙柱子一侧。对于不能接入地下室的排水立管，则敷设在地下室降板上的覆土层内，地下室顶板覆土厚度为0.55m，管顶覆土最厚处也只有0.4m，为避免过车压坏排水管，与园林专业协调，修改了部分绿化带的位置，将排水管由首层地坪处穿墙至室外绿化带内一直敷设直至能接入检查井。进入地下室的排水管道，则接至已经预埋好的满足排水要求的排出管排出。
3结束语
商住楼的给排水设计看似简单，却也涉及到很多方面，对于设计人员来说，应对肩负的责任培养良好的服务意识，不断完善和充实自己的知识结构，提升自己的业务水平。
大修期间运行隔离排水优化分析 篇3
关键词：大修 隔离排水 管理优化 分析
中图分类号：TL48 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0088-01
为了提高机组的能力因子，缩短大修工期是一项重要举措。随着大修工期的不断缩短，大修期间的各项检修工作衍接得更加紧密，这也对运行隔离排水工作提出了更高的要求。该文将分析核电厂大修期间运行隔离排水工作的各个环节，从管理措施和工艺流程入手，寻找运行隔离排水工作的优化空间，提出解决方案和思路。
1 简述
核电站大修期间要进行很多隔离排水工作，涉及系统繁杂，占用较多人力物力资源，尤其是核岛的安全系统的隔离排水工作还影响大修的次关键路径，所以隔离排水工作的管理和优化至关重要。通过优化大修期间系统的隔离流程及排水方式，从而缩短排水的时间，减少三废系统固废量，节约了电站人力和物力资源。
2 分析及对策
对大修期间隔离排水管理工作进行深入分析，从工作流程、检修项目、主隔离设置、排水方案、文件准备等方面入手进行梳理，发现以下问题并提出解决方案。
2.1 大修项目优化
核电厂由于系统设备复杂，所以大修项目也比较多，并且需要满足检修大纲的周期要求。如果项目设置不合理，则有可能为了个别设备的检修而进行隔离排水工作。这无疑增加了检修工期，并且增加了运行人员的隔离排水工作，造成放射性废物增加，人员接受剂量增高。
解决思路：可以通过大修前对检修项目的认真梳理，合理优化每次大修的项目内容，将相同检修周期且属于同一安全通道的设备尽量调整在一次大修中进行，避免检修额外的安全通道而造成多次的隔离排水，节省人力物力。
2.2 大修主隔离优化
大修期间部分主隔离的设置对隔离排水工作有较大影响，主隔离适用于具有共同的隔离边界或有可能被共同的隔离边界所包容的若干项工作，以避免隔离措施的复杂化和重复化。建立主隔离要考虑同时覆盖多个作业现场的可行性，同时还要考虑主隔离涉及范围内的子隔离的维修工期、试验和恢复运行的条件。
大修主隔离如果设置不合理则可能影响检修工作的及时开展，或导致重复的隔离实施解除工作。举例说明：蒸汽发生器的主隔离将一、二次侧作为一个主隔离实施，但是大修实际工作中二次侧的排水工作结束的相对较早，而一次侧的排气阀门需要等到一回路氮气吹扫结束后才能确认主隔离，从而导致蒸汽发生器二次侧的相关工作票无法挂在主隔离下实施，延误了检修开工的时间，增加了运行隔离操作的工作量。针对此情况，可以将此主隔离拆分为一次侧主隔离和二次侧主隔离，这样工作可以个自开展而不受影响。
2.3 大修工作流程优化
对大修期间隔离排水管理流程进行了分析，发现部分系统的疏水、排气阀在现场是对空的，大修期间需要对其先接软管再开始排水。，由于大修期间需要排水的工作比较多，接软管工作申请也比较多，接软管的作业使用作业通知书进行，流程较为繁琐，花费时间长，严重影响了隔离排水的工作进展。另外，拆除软管需要再提工作申请，整个流程比较繁琐，且接软管与拆除软管的工作在工作票管理系统内无法查询，不利于对现场软管的状态进行跟踪。
解决思路：应将隔离排水的接拆软管工作单独列为一类工作申请，在工作票管理系统内进行审批和跟踪，接拆软管属于同一个申请内容，并且和相应的维修申请进行关联，这样缩短了工作流程，提高了工作效率。
2.4 大修隔离排水方案优化
大修期间涉及隔离排水的系统非常多，控制区厂房的排水工作即要做到安全、人员剂量低，同时还要缩短排水时间以适应大修工期的要求，所以必须根据不同系统的设计特点加以优化。
例如安全系统的接水地坑容积较小且地坑泵流量小，排水时疏水阀不能全部打开，必须严格控制排水速度，以防止排水速度过大导致地坑溢流。另外，由于现场的工作环境场所剂量率大，排水时间长易导致人员辐射剂量高。
解决思路：受到目前系统的地坑容量和地坑泵排水量的限制，考虑合理利用处于备用状态的相邻安全通道的地坑和地坑泵，通过临时泵将排水的地坑中的水排入相邻的通道的地坑中，这样就相当于将排水流量提高了一倍，缩短排水时间，减少人员辐射剂量。
对于一些含有高浓度介质如含KOH溶液的容器设备的检修，排放可能造成净化系统树脂失效，后续还要再次配制溶液。解决思路：一种是利用现有的工艺流程将溶液导入其它容器中进行暂存，后期机组启动时再将溶液导回原系统，这种方法需要注意原设计流程是否可行，且对暂存容器需要后期冲洗。第二种是增加外设的暂存容器和泵，在大修期间放在厂房内存放介质，大修后期利于泵将溶液导回原系统。
2.5 文件准备需完善
大修期间隔离排水工作并非是一个非常简单的操作，需要操作单和流程图辅助完成。不完善的文件将造成操作人员花费额外的时间进行文件准备、审查，相应的也增加了隔离排水工作的时间，更严重的后果是有可能造成隔离边界的不完整或跑水事件的发生。所以，完善的文件准备也是必不可少的内容。针对每次大修的主隔离设置的不同和检修项目内容升版大修排水操作单和流程图，并提前对相关人员进行培训，势必提高大修期间的隔离排水效率，缩短排水时间。
3 结语
为了满足大修工期的要求，对运行隔离排水工作进行优化是有必要且可行的。通过以上5个方面的分析可见，运行隔离排水工作涉及检修、流程、管理、人员、文件等各个方面，且均有优化的空间。通过不断的优化管理，可以节约大修次关键路径工期近两天，降低树脂消耗量，减少固废排放费用，每年为公司节约生产成本近百万，成效显著。
参考文献
城市道路排水管网系统的优化 篇4
随着城市化进程的加快，城市中大量地面被硬化，不透水路面迅速增加，给城市防汛工作带来了很大的压力，城市内涝频发。据住房和城乡建设部2010年对国内351个城市排涝能力的专项调研显示，2008年至2010年间，有62%的城市发生过不同程度的内涝，其中内涝灾害超过3次以上的城市有137个。发生的内涝城市中，最大积水深度超过50厘米的占74.6%，积水深度超过15厘米(可能淹没小轿车排气管的水深)的多达90%，发生内涝城市中积水时间超过半小时的城市占到78.9%，其中57个城市的最大积水时间超过12小时。
城市道路排水系统严重滞后，是造成城市内涝最直接的原因，也是各级领导执政为民亟待解决的一个重要课题。随着“四新技术”的问世和推广使用，对改善城市落后的排水系统提供了有利的条件。现代化大都市的排水系统应具备超前、安全、可靠、快速的特性，能够应对灾害性气候，具有快速排除积水的优良功能。
二、排水管网系统优化措施
1. 翻板式滤水窨井
城市树木的落叶、废弃的纸屑、塑料袋等生活垃圾堵塞排水系统是造成城市道路积水的重要原因之一。滤水窨井盖既排水又滤渣，能有效的防止树叶、废纸、塑料袋等垃圾堵塞雨水管道，改善和提高雨水井、雨水管排水的功能。城市道路清洁工在打扫卫生时，翻开井盖清除滤网内的垃圾，既方便又防堵(图1)。
2. 合理设置排水管道的位置
综合分析历年来城市道路雨水系统损坏的情况，排水管设置在主车道下的损坏现象最严重，约占总维修量的86%以上。主车道是道路主受力区域。随着城市车流量的大幅攀升，城市道路的设计车流量和荷载已远满足不了快速升温的购车族的需求。道路不堪重负，破坏严重，直接危及地下排水系统。排水管接口松动渗漏，水管破裂渗漏，大大降低了排水管网的设计排水量。为防止上述不良情况的发生，排水管系统应尽量设置在中间隔离带和人行道下，可以有效防止车载作用对排水管网的破坏。
3. 科学计算、合理配置排水管的直径
原来城市道路主雨水管的管径一般都采用φ400～500mm的预制钢筋混凝土管，支管的管径为φ300mm左右，小区内的排水管径为φ200mm以下。在正常情况下基本上能保证排放功能。但是由于预制水泥混凝土管的内壁较为粗糙，污泥和树叶、塑料袋等垃圾极易沉积，随着日积月累的推延，管容积逐渐缩小，排水量也随之减少。如果定期清理管内的沉积物可以减少和缓和上述现象的发生。由于水泥管内的沉积物清除工作十分困难，效果不理想，采用新型高强度双层PVC波纹管(该管具有强度高、重量轻、耐腐蚀、内壁光洁、施工方便等优点)，有利于积水和污泥等杂物的排放。是现代化城市排水系统首选的新型排水管材。
为了加快灾害性天气发生时，城市道路雨积水的排放速度，在旧城改造和新城建设的排水系统中，雨水管直径可适当放大，主雨水管可选用φ1000mm左右，支雨水管可以选用φ500mm左右，小区道路可选用φ300左右管径的新型材质的雨水管材，这样有利于在强对流天气发生时以最快的速度、最短的时间排除城市道路的雨积水。
4. 特殊地段，加密雨水井
城市道路的交叉口、公交停车站、居民小区是人口密集区域，也是雨积水的聚积区。在设置雨水井时应适当增加密度和增大窨井盖的表面积。公交停车站、居民小区可以相距10m左右布置雨水井，并且适当降低雨水井的高程(比路面低1cm左右)，增加水的排放速度和流量，减少积水现象。防止和减少雨水飞溅扰民现象的发生。
道路交叉口是纵横道路雨水的交汇处，车流量大，人流量也大，水流量更大，设置双篦或三篦雨水井可以增加积水的排放面积和流量，提高行车安全，减少交通事故的发生。
5. 设置透水软管和铺设透水沥青面层快速排水
繁华城区的商业步行街、城市广场和居民小区，是人口密集、车流量大的区域。这些区域道路的荷载小，行人和小型机动车的流量大，道路积水的安全隐患更大，极易发生各种安全事故，可以采用以下的方法解决积水：
(1)道路两侧在设计和施工中设置透水软管（见图2），使整个区域形成一个地下排水网带，加快积水的排放速度（增加排水面积）和排放量。
(2)透水沥青混凝土面层
透水沥青混凝土具有热稳定性好、强度高、孔隙率大(孔隙率在20%以上)、排水效率高等优点。使城市道路表面形成一个透水网。在施工中要加强水泥碎石稳定层和沥青下面层间粘结防水层的施工质量控制。粘结防水层可以采用SBS改性乳化沥青(1.5L/㎡)，既防水防渗又有良好的粘结作用。使稳定层和沥青下面层牢固的结合，防止雨水下渗，破坏路基的稳定性和强度。这样的道路结构可以充分发挥上快排、下防渗的作用。既解决了路面积水的排放问题，也可防止路面早期损坏，延长了道路的使用寿命，进一步提高道路的经济效益和社会效益。
(3)设置防倒灌的排水口
强对流天气发生时，暴雨成灾，河水猛涨。排水系统的排放口位置(高程)一般都接近河道的常水位。在暴雨发生时，河水猛涨会淹没排水口，形成河水倒灌，雨水井冒水淹没道路的现象。在排水口设置防河水倒灌的阀门，就可以防止上述现象的发生。
三、雨水资源的再利用
水是人类生存最基本的物质之一。
我国是世界上人均水资源较贫乏的国家之一，所以节约用水，科学的利用水资源是保持社会可持续发展的一个重要课题，也是建设节约型社会的需要。在水资源匮乏的北方地区和干旱少雨季节，对雨水资源的合理再利用对建设节约型社会就更显得意义深远。
我们在城市道路的建设和改造时，可以在人行道、绿化隔离带处合理的设置小型蓄水池，积蓄雨天时的雨水，用作城市道路夏季洒水车的用水、绿化养护用水、道路清洁用水等。具体的操作方案如下：
(1)在人行道、绿化隔离带处间隔一定的距离(500米左右)修建一个1.5～3米宽，5米长，2米左右深的砖混结构蓄水池。蓄水池上覆盖预制钢筋混凝土盖板，在盖板上再回土50cm以上，可以种植绿化苗木，也可以铺设各种人行道面板，不影响城市建设整体美观(图3)。
(2)在蓄水池的盖板上也可以考虑预留一个40cm*60cm的井口，此井口可以放置抽水泵，也可以作为检查维修井使用。
四、结束语
建筑给排水工程优化设计的论文 篇5
在建筑给排水工程构建过程中，需要以相关工程建设标准作为依据及参考，并保证实际施工按照标准进行，以实现工程质量品控。从建筑给排水工程设计标准来看，目前我国具有相关标准超过200种以上，分为四级两类。四级是指国家标准、行业标准、企业标准及地方标准，两类是指推荐性标准与强制性标准[1]。除此之外，还有工程建设标准协会标准、设计参考手册等。在实际设计工作开展过程中，由于设计标准繁多，易出现紊乱，使得相关设计人员难以把握。另外，在建筑给排水标准体系中内容重复现象较为严重，还存在内容交叉或矛盾的情况，给实际设计工作造成了较大的影响。为进一步完善建筑给排水工程设计，必须要对相关设计标准进行整合优化，以为设计工作提供良性基础。由于建筑给排水工程是典型的系统性工程，所以在实际设计过程中要遵循一定的原则，如此才能保证设计质量，具体如下[2]:(1)整体性原则。系统性原则是建筑给排水工程设计的核心原则，要求在设计过程中做到“先看整体，再看局部”，将微观问题上升至宏观角度，并将部分与局部置于整体与全局之间进行考察，以保证局部设计与整体目标相符;(2)目标性原则。给排水工程设计强调了目标的重要性，设计必须跟随目标进行，才能构建出具有预期效果的系统，并保证系统良性运转;(3)适应性原则。给排水工程需要基于外界环境才能发挥作用，所以在设计期间，应保证工程系统能够适应环境。即便外界环境发生变化时，给排水系统也能够根据环境变化，进行自我调控，以适应这种变化;(4)优化性原则。工程设计无法一蹴而就，需要根据实际情况不断优化，才能得到最优设计。总之，建筑给排水工程设计是一个综合性的过程，需要从多个角度充分考虑，以保证设计质量，从而为工程施工创造基础。
2建筑给排水工程设计优化整体流程分析
建筑给排水最优设计是通过系统分析原理及最优化技术设计出低能耗、高效率、低成本、高稳定性的给排水系统的综合性过程。一方面，通过优化设计能够让系统结构得到完善;另一方面，优化设计保证了系统参数能够达到相关要求[3]。从国内给排水系统优化设计环境来看，目前已经形成了大量系统性的.优化方法，并在前人研究的基础上获取了大量经验性数据，极大程度上简化了设计过程，提升了设计效率。合理应用优化设计，能够得到更为满意的参数、结构，促使整体效能达到最佳，并可让系统实现自动化运行及管理。另外，优化设计是一个不断发掘、寻找、获取更优良系统的过程，可促进新系统形成。通常情况下，给排水工程优化设计流程包括以下几个环节:根据给排水系统要求确定问题→筛选目标→寻找综合性方案→构建分析模型→求解最优值→决策与评价→落实设计。在优化设计过程中，往往遇到的都是工程实际问题，涵盖了较多的复杂因素，导致无法完全确认结构及功能性是否能满足要求。将给排水工程项目由一个工程简化成一个能实现功能需求、能反映主要问题并可定量表达和模拟优化的切实可行的替代系统，是系统设计首要环节，也是最为关键的环节，它会对最终的优化结果产生直接影响。通过上述系统化处理，可确认各要素对系统功能目标的影响，并可根据分析结果，确定主要影响因子及次要影响因子，让优化设计能做到“有的放矢”，这与上文中所提到的目标性原则也是相契合的。然后，再根据问题分析结果，确定实际目标，主要涉及内容包括水量、水压、水质、供水安全性及供水经济性。在建筑供水管网方案确定后，以其中某一项内容作为目标函数，其他内容则视为约束条件，构建出约束条件与目标函数的表达式，以获取最优设计方案，并结合以上分析结果进行建模。建模时要扣住主要影响因子，尽可能保证模型简洁化，以便于分析计算。同时，要求所设计的模型能够与其他模型有效衔接。再通过模型优化求解及检验，获取模型的最优值，让系统能够保持最理想的工作状态。最后对优化设计进行有效评价，并对其中存在的瑕疵进行修正，让优化设计产生最佳效果，并严格按照设计方案实现产品。
市政给排水管道的耐蚀设计与优化 篇6
关键词：市政给排水管道；耐蚀设计
引言
市政给排水管道工程是市政工程的重要組成部分，给排水管道设计是关乎整个工程发展的关键，尤其是管道的耐蚀性是决定管道使用寿命的关键所在，即就是说市政给排水管道的耐蚀设计直接关乎着整个管道工程的发展，所以要合理进行管道设计，提升其耐腐蚀性，为此，本文主要以钢管的晶间腐蚀实验进行了具体分析。
一、实验用材的选择
实验用材为排水管道用含 Cr 奥氏体不锈钢实际化学成分（质量分数%）采用电感耦合等离子发射光谱测试，结果为0.11C，0.72Mn，18.2Cr，9.2Ni，3.1Cu，0.41 Nb，余量为Fe。管道用含Cr奥氏体不锈钢通常的制造工艺流程为熔炼～热轧～挤压冲孔～软化处理～冷拉拔～固溶处理～检测包装等，供货状态一般都固溶处理态。
二、方法
将实验用的奥氏体不锈钢加工成15 mm×15 mm×6 mm试样，在NABERTHERM马弗炉中分别对试样进行固溶处理、固溶+敏化处理以及固溶+稳定化+敏处理。固溶处理制度为1120 0C× 20 min，在固溶处理的基础上对钢管进行敏化处理，敏化制度为150 0C×30 min。固溶+稳定化+敏化处理中的稳定化处理制度分别为950，1000，1050和100℃保温处理2h，之后进行水冷。采用FESEM-60场发射扫描电镜对不同热处理态试样进行扫描电镜显微组织观察；X射线衍射分析采用德国D-8衍射仪进行，扫描角度20°- 90°，扫描速度2 0/min；品间腐蚀试验按GB/T 4334-2008进行，金相组织置于LEICA倒置金相显微镜下观察；电化学性能测试在IM6e电化学工作站上进行，测定采用三电极体系，被测试样做工作电极，R金电极为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，测试标准采用美国的ASTMGS标准，分别测试再活化电流和活化电流值。
三、结果
对实验用钢进行固溶处理、固溶+敏化处理，经1120 0C x 20 min固溶处理后，奥氏体基体组织中仍然有颗粒状的自色析出相分布在品界附近，同时在品内还可以发现少量弥散析出的块状或者球状析出相，结合文献可知，这些自色的析出相主要为富Nb相，在组织中并未发现有链球状的M23C6（M=Fe，Cr）相存在，Cr和C元素已固溶于奥氏体中，达到了固溶效果；经固溶+敏化处理后的基体组织中的自色析出相的数量明显增多，但尺寸较固溶状态减小，且在品界附近产生了球状析出相聚集现象，这些很可能是敏化处理过程中由过饱和固溶体中析出的M23C6（M=Fe，Cr）相。
分别对经固溶处理、固溶+敏化处理后的实验用钢进行草酸电解浸蚀试验，以评定试样的品间腐蚀状态。固溶处理后的实验用钢经草酸腐蚀后的品界上没有出现腐蚀沟或者腐蚀坑，基体组织中呈现出台阶状形貌；固溶+敏化处理后的实验用钢经草酸腐蚀后，大部分品粒都已经被腐蚀沟或者腐蚀坑包围，试样已发生了严重的品间腐蚀。对比分析可以发现，通常使用的给排水钢管的高品间腐蚀敏感性不是供货态的固溶处理工艺不恰当产生的，而应该是供货态的热处理工艺不能保证自色的富Nb相充分析出。因此，为了改善给排水管道的抗品间腐蚀能力有必要对供货态的钢管追加一道稳定化处理工艺，以使得富Nb相以较大速度析出的同时，保证M23C6（M=Fe，Cr）相不能析出。
图1为从固溶+不同温度稳定化处理后的钢管中萃取的碳化物的X射线衍射图谱。可看出，固溶处理态的析出相主要为Nb（C，N）相，属于面心立方结构，这也就证明了在1120 0C x 20 min的固溶处理制度下能够保证Cr和C元素的充分固溶；当对固溶态试样进行950 0C稳定化处理后，除了主相Nb（C，N）相外，还出现了一定数量的M}C6（M=Fe，Cr）相，这也就说明950℃稳定化处理后品界上将出现链球状的M23C6（M=Fe，Cr）相；随稳定化处理温度的升高，在1000 ℃稳定化处理后的XRD图谱中并未发现M23C6（M=Fe，Cr）相的衍射峰，而是以Nb（C，N）相和NbC相为主，其中NbC是由于C原子未被N原子取代所致；稳定化温度升高至1050℃，碳化物衍射峰中只有Nb（C，N）相；继续升高稳定化温度至1100 0C，衍射峰中主要含有Nb（C，N）相，还有极微弱的s-Cu相，这可能与稳定化温度过高有关。由此可以推测，M23C6（M=Fe，Cr）相在1000 ℃及以上稳定化处理后消失，Nb（C，N）相为稳定化处理后的主要析出相。
图 1 固溶+不同温度稳定化处理后的碳化物的 XRD 图谱
对固溶+不同温度稳定化+敏化处理后的钢管进行扫描电镜显微组织观察，在稳定化处理温度为900℃时，品界附近可以清晰地看到断续分布的链球状M}C6（M=Fe，Cr）析出相，尺寸较大为300 nm左右，尺寸较小的在100 nm以下。结合固溶处理、固溶+敏化处理后的SEM形貌可知，尺寸较大的链球状M23C6（M=Fe，Cr）析出相主要是在稳定化处理过程中形成的，而尺寸较小的链球状M23C6（M=Fe，Cr）析出相是在敏化过程中形成的；稳定化处理温度上升至1000℃时，尺寸较大的析出相的数量明显减少，而发现了较多的细小纳米级M23C6（M=Fe，Cr）析出相，但是析出相的总体数量有所减小；继续升高稳定化处理温度至1050℃时，大颗粒和小颗粒的M23C6（M=Fe，Cr）析出相数量都进一步减少；当稳定化升高至1100℃时，品界上基本看不见M23C6（M=Fe，Cr）析出相的存在。由此可见，随稳定化温度的升高，敏化处理后的试样品界上的M23C6（M=Fe，Cr）析出相逐渐减少，而Nb（C，N）相的析出数量在增加。
图2为固溶+不同温度稳定化+敏化后的双环电化学动电位再活化（（DL-EPR）曲线，每种状态下的曲线的正向扫描起始电位为-0.41 V，方向扫描的起始电位为0.3 V。评定钢管的品间腐蚀敏感性有四种判据：再活化峰峰值电流Ir、再活化電量Q、电流比Ir/la、电量比Qr/Qb。根据再活化电流与活化电流的比值来确定各热处理态下试样的敏化度，由此来判定试样的抗品间腐蚀能力。计算得出的固溶+敏化、固溶+950℃稳定化+敏化、固溶+1000 ℃稳定化+敏化、固溶+1050℃稳定化+敏化、固溶+1100 ℃稳定化+敏化的敏化度（Ir/la）分别为0.011，0.114，0.039，0.011和0.004。固溶+950 ℃稳定化+敏化后的敏化度比固溶+敏化后的试样高出一个数量级，说明此时品间腐蚀倾向加剧。随稳定化处理温度的升高，敏化度逐渐下降，说明抗品间腐蚀能力上升，固溶+敏化处理态钢管的敏化度与固溶+l050 0C稳定化+敏化处理试样抗品间腐蚀能力相当。
对四种固溶+稳定化+敏化处理后的管道的品间腐蚀敏感性进行草酸电解腐蚀试验，经固溶+950 ℃稳定化+敏化处理后的钢管组织中的所有品粒基本都被腐蚀沟包围；当稳定化温度继续升高至l000℃时，这种品粒被腐蚀沟包围的现象依然存在；经固溶+l050 ℃稳定化+敏化处理后的钢管组织中的腐蚀沟呈现断续状分布，只有部分品粒被腐蚀沟包围，且品间腐蚀程度与固溶+敏化态试样接近，这也与双环电化学动电位再活化（（DL-EPR）曲线中的测试结果保持一致；当稳定化温度继续升高至1100℃时，试样中的大部分品界处都只剩下稀疏的腐蚀沟，呈现出腐蚀坑与台阶状共存的混合组织，其品间腐蚀程度明显低于固溶+敏化处理态，这也与双环电化学动电位再活化（DL-EPR）曲线中的测试结果保持一致。
结束语
综上所述，M23C6（M=Fe，Cr）相在1000 0C及以上稳定化处理后消失，Nb（C，N）相为组织中的主要析出相；随稳定化温度的升高，敏化处理后的试样品界上的M23C6（M=Fe，Cr）析出相逐渐减少，而Nb（C，N）相的析出数量在增加。随稳定化处理温度的升高，钢管的抗品间腐蚀能力逐渐增强；对固溶态钢管进行1100℃保温2h的稳定化处理可以显著改善钢管的抗品间腐蚀能力。
参考文献：
[1]邬胜伟，曾效舒，黄民富，魏嘉麒.油基-碳纳米管纳米流体对45#钢性能的影响[J].兵器材料科学与工程，2014（05）.
[2]曹娟娟.市政给排水管道的设计问题及对策[J].四川建材，2014，06：87-88.
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[4]李敏，刘莉.谈市政给排水管道设计施工中的常见问题[J].山西建筑，2013，21：132-133.
建筑室内排水系统的优化研究 篇7
建筑室内排水系统主要是将人们在日常生活和工业生产中使用过的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集并及时排到室外。排到室外的污水进入市政污水管道, 汇集到污水处理厂进行集中处理, 处理达标后排放。因此建筑室内排水系统可分为:生活排水系统、工业废水排水系统和屋面雨水排水系统。
随着我国居民生活水平的提高, 人们对高品位、高质量的居住环境的要求也逐步提高。目前高层建筑大量涌现, 大多数建筑在室内排水方面存在的诸多问题引起了人们的重视。我国的住宅建筑大多还是采用比较传统的室内排水法, 排水系统包括污水收集器、排水管道、通气管和清通设备几个部分, 其中排水管道又包括排水管、排水横管、立管和排出管等[1]。
2、传统的室内排水系统的缺点及其他室内排水系统
几十年前, 传统的室内排水系统在我国应用就已经十分广泛了, 即使如此仍然有一些难题没有得到解决, 例如噪音、废水溢出、滴水和渗漏等问题, 并且随着人民对生活质量的高要求, 又凸现出一些新的问题, 像卫生器具摆放受限制等问题。下面介绍传统的室内排水系统的一些弊端。
2.1 布置方式
楼板开设孔洞过多会破坏楼板的整体性, 增加了防水施工的难度, 易发生渗漏。当温度变化时, 不同材质的排水管与楼板的膨胀系数不同, 经过一段时间使用后, 排水管与楼板交接处的防水层开裂就会导致渗漏, 严重影响人们的正常生活和工作。
2.2 存水弯
存水弯可以防止下水管道内的有害气体和异味进入室内。使用一段时间后, 器具排水口与存水弯的这段排水管道就会受到污染, 通过器具排水口不断向室内散发异味。反复拆装存水弯上的清扫孔也易发生渗漏。
2.3 地漏
在国内的室内排水系统中, 地漏的应用极为广泛。国内90%以上采用的是水封式的地漏, 若水封就会蒸发掉, 臭气就会散发到建筑物内;并且由于地漏低于地面, 一些灰尘和垃圾很容易进入地漏造成堵塞而失去排水和阻隔下水道的功能;地漏中的积存的污水还会滋生一些害虫, 会滋扰人类生活和传播虫媒疾病;地漏中积水的腐败发臭, 向建筑物内散发异味。
2.4 噪音
排水立管和横支管会产生噪音, 在居民学习、创作、思考、睡眠期间造成严重的影响, 破坏了生活宁静和温馨氛围, 并且上层用户用水产生的噪音还会影响下层用户。
2.5 增加装修费用
排水横支管和排水立管均采用明管敷设, 不仅占用了室内有效空间, 而且很不美观, 严重影响室内合理布局和装修美化, 增加了装修费用。
2.6 其他室内排水系统
其他室内排水系统还有同层排水技术和单立管排水系统。同层排水技术具有卫生器具安装方便、布置灵活、噪声小、避免卫生死角、维修不干扰下层住户等诸多优点。单立管排水系统具有节省管材、减少占用面积、减轻荷载、维护方便、缩短工期、造价低等诸多优点[2]。
3、建筑室内排水方式的优化选择
由于建筑排水方式受各种因素的影响, 并且这些因素带有一定的不确定性, 因此对它们的评价往往带有模糊性。本文利用多层次模糊综合评判理论得出切实可行的优化方法。
3.1 评价指标的确定
在选择建筑排水系统的类型时, 设计人员一般从技术、经济和社会环境这三个指标来考虑。
3.2 评判集的确定
评判结果分为四等:v1=优, v2=良, v3=中, v4=差, 用C= (2, 1, 0, -1) 来量化。
3.3 各级指标权重分配的确定
确定各级指标的权重分配时, 我们采用专家打分法。笔者调查了几家大型设计院20位给排水专业领域专家对各级指标权重的打分情况。各指标的权重分配按来计算确定, 得到技术、经济和社会环境这三个指标的权重分配为 (0.487, 0.310, 0.203) 。
3.4 构造单因素评判矩阵
待选排水方式的各指标按v1=优, v2=良, v3=中, v4=差来进行评判。
3.5 进行多层次模糊综合评判
二级模糊综合评判:B=A·R={b1, b2, b3, b4}
为比较各方案的优劣, 评判级别用C= (2, 1, 0, -1) 来量化。
综合评价值:W=B·CT
对待选排水方式重复以上步骤, 得到综合评价值, 最大者即为最佳排水方式。
本文以一栋二类高层综合楼为例讨论如何选择最佳排水方式。其中:-1层为车库、1-4层为设备、商业、办公、会议等写字楼用房, 5-16层为住宅区。生活污水与雨水采用分流制排水的管道系统。室内污水排入位于生化池内, 并经处理后排入市政管网, 最高日室内污水量为85m3/d。通过利用多层次模糊综合评判法我们可以确定螺旋管单立管排水系统是最适合本建筑的排水方式。
参考文献
[1]张俊岭.一种新的建筑室内排水系统设计方案[J].建筑技术开发.1999, 26 (6) :17-18.
浅谈城市管道排水系统设计优化 篇8
1.1 排水系统的水环境及常见问题
随着城市人口的不断增多, 生活污水的排放量也在不断增加, 排水管道系统的负担也在不断增大, 另外工业废水和雨水也会产生较大的影响, 管道系统的畅通是城市免于污水和暴雨淹没的必要保证, 同时, 管道的年久失修和缺乏监测也是城市排水管道系统遭受破坏的重要原因, 改善管道所承受的水压、加大监测力度并考核管道寿命期限、适时修整和改换管道则是较好的解决办法。
1.2 缓解排水系统所遇问题的可行性方案
鉴于排水管道系统频繁出现的问题, 其一, 采用雨水管道与地下连接, 形成可渗漏层, 就可以在遇暴雨的情况下保证较大的泄水速度, 减小城市积水的可能性, 另外, 在雨水管道系统的主干道设立调蓄池, 对搜集的雨水进行混凝、沉砂、过滤、杀菌消毒处理, 利用于居民生活, 达到节约水资源的目的。其二, 对管道进行勤监测, 实施时刻监控, 早发现、早预防、早处理的策略, 从而最大限度的保证管道系统的稳定运行。其三, 加大施工监管力度, 从管道安装的工序着手, 在施工准备阶段、施工过程、施工竣工验收阶段认真按照操作规程, 保证管道安装的质量。
2可行性方案的详细阐述
2.1 排水管道改造方法
近年来, 在德国较为流行一种新的雨水处理系统, 简称MR系统, 充分利用了洼地—渗渠系统模型, 通过此系统连接排水管道, 形成分散的雨水处理系统, 此设计运用洼地可以使雨水在此位置较长时间的储存, 从而保证雨水较长时间的渗流作用。同时, 种植在洼地的植被也可以提供良好的景观效果。通过渗流也可以减小管道排放量、及时补充地下水、阻止地表沉降。在渗流层活性土壤层和碎石粒, 可以对渗滤的雨水进行净化, 保证城市水文生态的良好循环。此系统还可以减小暴雨径流量, 减小排入管道系统的雨水量继而减轻其水力负荷, 减小了排水系统对下游水体洪涝灾害的影响。
在管道的主干道处设置调蓄池, 对雨水进行储存净化利用, 英国运用“蓄水地面”收集雨水与屋面雨水, 经过处理后将其作为中水进行水源的节约利用, 日本则直接将储存和渗透雨水的两个理念结合起来构建储渗性雨水排放系统, 即是将上述的MR系统和蓄水地面系统结合起来并投入研究和实践, 广泛应用“雨水滞留、渗透系统”和“雨水的碎石空隙储存系统”滞留雨水, 减小雨水流量与延缓汇流时间, 从而达到减小洪涝灾害的目的, 同时利用收集的雨水作为中水道水源。这两种雨水处理系统都是对雨水的渗流和储存的结合, 从而达到降低排水成本, 资源优化利用的目的。
2.2 排水管道监测预想
在排水管道系统中最频繁出现的就是管道阻塞和破裂问题, 这些现象我们不能预见, 只能等到出现问题的时候才去解决, 一般情况下发现问题到解决问题都需要耽搁一段时间;特殊情况下, 可能很长一段时间都没有人去采取抢修措施, 势必对居民的生活造成不便, 同时影响城市风貌, 若未能及时抢修的情况下遇到暴雨, 情况则更加严重, 因此, 能够对排水管道进行安全控制、合理监测显得尤为重要。由于排水管道系统大多为隐蔽工程, 定期进行安全监测不仅繁琐麻烦, 而且耗费大量的人力、物力、财力, 得不偿失。如何较为快捷方便且又节省的情况下完成工作是解决问题的关键。
通过分析人工适时监测的弊端, 合理采用计算机应用技术, 根据设计要求规范及管径、流速、坡度、充满度间的水力关系计算或凭借专业技术人员的经验总结来确定排水管道系统中最易遭受破坏的受力点, 同时考虑本城市的历年来的最大降水量和平均降水量以及地下管线所处的地理环境。确定完这些受力点后, 管线铺设施工时在这些位置及时安装电子压力传感仪, 通过数字信号将这些数据传输至计算机中, 并且通过定位系统在计算机上呈现出每个布置点的位置, 一旦压力超出了管道预定承受限度, 计算机则给予工作人员警示, 通过这一途径就可以达到防患于未然的目的, 保证了排水管道系统的正常稳定运作。即使出现问题, 工作人员也不会费很大功夫去寻找管线位置, 开展修复工作也会更加高效。
2.3 管道铺设监管策略
排水管道的铺设质量以及管材的优劣是决定系统安全、稳定投入运行的主控项目, 因此需要加强施工质量管理, 在管道系统铺设项目确立后, 做好各项准备工作, 对于管道的施工, 应遵循“先地下, 后地上”的总体原则, 实现“三通一平”, 保证水路通畅和场地的清理平整, 建立施工排水设施并确立正确的排水施工顺序, 依次为排水泵房、排水主管路、支管路, 确保土样试水沉降合格后, 再进行管道的连接密封工作。
施工过程阶段, 需要建立施工组织设计, 编制施工计划并严格按照计划施工, 强制遵守施工规范。同时, 施工单位的质检员、监理单位的监理工程师也要积极参与, 对工程进行同步检查, 发现问题应立即提出并要求及时整改, 在监督检查工程进度和质量时应注重管件材料的检验, 包括其几何尺寸、强度、密封试验等。对于系统中容易出现损坏的部位, 需要进行科学论证并及时采取有效的保护措施, 从而保证管道系统的使用寿命。
施工验收过程中出现不符合工程质量标准的部分应立即停止施工并进行整改, 完成后应再次进行严格检查, 经确定质量合格后才可以进行下一步工序的施工。施工过程中还应加强安全管理工作和做好协调工作, 在保证施工质量的前提下, 施工进度计划有序安全的执行。
3结语
城市排水系统是整个城市建设中重要一环, 其设计是否合理、完善则直接关系到城市的经济建设和居民的基本生活需要, 因此, 需要严抓排水系统的设计工作, 对其进行针对性和有效性的改革和优化, 以确保城市排水工程的顺利进行。
城北橡胶坝充排水系统优化设计 篇9
随着高分子合成材料的发展而出现的橡胶坝[1], 在水利上的应用已非常普遍。由于其具有坝高可调节, 泄洪阻水小、泄量大, 坝顶溢流、水坝高度小及管理方便、工期短、投资省等诸多优点 , 橡胶坝被广泛应用于蓄水, 发电, 灌溉, 供水和回灌地下水要求的河段, 橡胶坝还特别适用于城市水环境工程, 也易于同周围环境相协调, 已成为城市水利的重要组成部分。因此, 近年来我国已建成的橡胶坝中, 在调蓄水资源、改善水环境、发展农田灌溉和旅游事业等方面发挥了积极的作用, 工程效益十分显著 。
当前橡胶坝设计正在向大跨度、高坝袋发展, 使得坝袋容积大, 而现行设计规范规定橡胶坝充水时间为2～3 h, 排水时间为1～2 h, 这将要求橡胶坝的充排水系统采用大管径、配备大流量水泵, 导致工程投资高、运行不方便, 甚至不可行。本文通过分析工程实例, 对充、坍坝控制时间的分析计算和排水坍坝方式的合理选择进行优化设计, 根据工程实际情况延长坝袋的充水和排水时间, 并确定出采用混合排水方式时的自排水与机排水的分界点, 以合理控制水泵电机的开启时间。在此基础上, 简化充排水管路, 节省投资的同时便于控制管理, 也使超大容积橡胶坝充排水系统变得可行, 具有广泛的推广应用价值。
1工程设计实例
1.1工程概况
城北橡胶坝位于山东省昌邑市城北, 潍河下游 (桩号为47+300) , 控制流域面积约6 000 km2, 是一座集蓄水、灌溉、供水及景观等综合利用的大 (二) 型水利枢纽工程 。潍河上游有峡山、牟山等大型水库, 两水库下游区间来水和上游水库的汛期弃水是城北橡胶坝的主要来水水源。城北橡胶坝枢纽工程总长252 m。其中, 橡胶坝设3段, 每段净宽80 m;水闸2孔, 每孔净宽3 m。橡胶坝坝高4.5 m, 底板高程3.3 m。工程设计拦蓄水位7.8 m, 坍坝水位8.3 m;河道设计流量4 500 m3/s, 设计洪水位10.90 m。根据《橡胶坝技术规范》 (SL227-98) , 综合考虑坝袋长度、强度及投资, 选定充水式橡胶坝, 坝袋内压比为1.30。
1.2工程充排水时间的确定
根据本工程的实际情况, 在左岸建控制室及管理房, 对橡胶坝坝袋进行充排水, 从而达到升坝蓄水, 坍坝泄洪的目的。为节约工程投资, 将供水管及排水管道合并, 运用碟阀控制充排水调度, 坝袋排水按自流和抽排结合设计。城北橡胶坝上游的来水量主要为峡山水库泄洪弃水, 区间长47.3 km, 峡山水库开闸泄洪后约20 h后, 水才能流到橡胶坝前, 故排水时间应小于20 h。本工程回水长6.7 km, 库容相对较大 (680万m3) 充水升坝时间可根据供水量大小适当延长。
2橡胶坝充、坍坝控制时间的设计优化
橡胶坝充、坍坝时间的选用应根据工程的具体运用条件确定。根据《橡胶坝设计规范》 (SL227-98) 规定, 其充坝时间为2～3 h, 坍坝时间为1～2 h。有特殊要求的工程, 其充、坍坝时间可适当加快或减慢。
2.1橡胶坝充水时间的确定
坝袋充水有两种方式[6]。第一种为水泵间接充坝方式, 适用于既无地下水可利用, 又无清洁河水做充坝水源的情况, 需设置高位水塔或集水池。第二种为水泵直接充坝方式, 适用于有地下水或可利用河水作为充坝水源, 城北橡胶坝采用第二种充坝方式。
水泵直接充坝水泵额定流量Q, 则充坝时间为:
式中:t为充坝时间, h;V为橡胶坝坝袋设计总容积, 8 362.0 m3;Q为充水设计流量, m3/h (充水管管径为DN300, 管内经济流速v经取为2.5 m/s) 。经计算求得, Q=636.2 m3/h, 充水时间t=13.20 h。
充胀坝袋主要是满足水资源利用的要求, 城北橡胶坝工程考虑到回水长, 库容相对较大, 保证充水升坝速度大于坝前水位上升速度为控制条件。
2.2橡胶坝排水时间的确定
橡胶坝排水计算中, 以河道汛期防洪需要作为排水时间的控制条件。城北橡胶坝坍坝时间由上游峡山水库开闸泄洪的洪水到达坝址的最短时间决定, 所以, 只要保证在洪水到达坝址前, 能排空坝袋内的水, 即满足工程的防洪要求 。经计算, 峡山水库泄洪到城北橡胶坝的时间t洪水为18.50 h。
2.2.1坝袋排水最长时间的计算
坝袋排水全部为自流排水时, 所用排水时间最长, 计为tmax。以不同坝高的坝袋曲线计算坝袋分段体积 , 进行自排水时间的计算。
城北橡胶坝最大坝高为4.5 m。由于坝袋周长一定, 坝袋容积是坝高的函数, 为减小计算误差, 以0.5 m的降落落差为分段线, 分成九段采用积分法依次计算每0.5 m的自排水时间, 总的排水时间即tmax为各段时间的累计和[9]。采用的公式为:
式中:ti为坝袋计算段的自排水时间, h;ΔVi为坝袋计算段的容积, m3;Qi为坝袋计算段的排水流量, m3/h。经计算 (计算过程采用积分法, 并计入管道的沿程水头损失和局部水头损失) , 经计算城北橡胶坝的自排水时间tmax=24.86 h。
2.2.2最短排水时间的计算
全部采用水泵抽排时, 所用排水时间最短。为降低工程投资, 充水、排水采用同一组水泵。根据选用的泵型计算出橡胶坝实际排水最短时间, 计为tmin。则采用的公式为:
式中:V为橡胶坝坝袋设计总容积, 8 362.0 m3;Qmax为排水设计流量, 636.2 m3/h (v经取为2.5 m/s) 。经计算得tmin=13.14 h。
2.2.3排水方式控制优化
橡胶坝袋的排水方式较多, 要因地制宜和因工程特点选取。山区小型橡胶坝工程, 因河床较陡, 下游水流不影响坝袋溢流, 可采用自排方式。对于平原河道上的橡胶坝工程, 排水时间有条件限制, 可采用的排水方式有:机排, 自排和自排与机排相结合3种[10]。
(1) 根据t控选择排水方式。
坍坝过程中, 下游无水或下游水位较低不影响自排方式排空坝袋内的水时 (图1) , 则可知:tmin=t1, tmax=t2。
此时, 根据坍坝控制时间t控与t1、t2的位置关系可粗略选择排水方式:
①当t控≥t2时, 选用自排水方式;
②当t控≤t1时, 选用机排方式, 并重新计算选用排水管管径和流速;
③当t1<t控<t2时, 自排和机排结合运用为合理方案。坍坝过程中, 如果下游水位对自排水方式排空坝袋内的水有影响时, 不能完全采用自排方式排空 (图2) 。此时:tmin=t1, tmax无法确切计算, 排水方式的选择依据同上。
城北橡胶坝属于下游无水或下游水位较低不影响自排水排空坝袋内的水的情况, 经计算得知:区间洪峰到达时间t洪水=18.50 h, 为安全考虑, 取t控=18.00 h, t1=tmin=13.14 h, t2=tmax=24.86 h, 所以t1<t控<t2, 应采用自排和机排相结合的排水方式, 水泵开启时间参照图3。
(2) 以自排为主、机排为辅分界点的确定。
橡胶坝初期排水时, 坝袋内的水具有的较大势能转化为动能, 若采用机排方式, 较高流速水流与电机同时对水泵做功, 电机在非正常工况下运行, 易被烧毁。因此, 水头较大时适宜选用自排和机排结合的排水方式。橡胶坝采用这种排水方式坍坝时, 首先自流排出坝内一部分水体, 当水头差较小坍坝速度较慢, 不能满足排洪速度要求时, 则采用抽排方式以加速坍坝, 加大泄洪能力。为控制开机时间, 需找出坝袋排水以自排为主、机排为辅的分界点。
坝袋按不同方式排水的排水时间比较计算表1。
注:①组合方案排水时间为不同坝高下, 先自流排水再抽排的组合;②i=1, 2, …, 9。
由计算表1作自排水和机排水的V′-t图, 如图3。
结论: (1) 城北橡胶坝以自排为主、机排为辅时, 坝袋内水体容积V′会随着坝高的降低而减小, 在适当时间 (M点——N点之间) 可开启水泵抽排坝袋内的水 (如图3所示选取的E点, 坝袋容积V′1以上采用自排水方式, V′1以下采用抽排方式) , 满足Δ (t1-t0) +Δ (t2-t1) =t控≤18.00 h, 能在要求的控制时间内排净坝袋内的水。采取此种排水方式不仅能在规定时间内完成排水坍坝, 而且还避免因高水头排水烧毁电机, 且节省工程运行费用。
(2) 橡胶坝排水以自排为主、机排为辅的分界点在M点——N点之间。N点为最迟开机时间, 对应坝高为1.0 m。即坝高在4.5～1.0 m之间采用自排水方式, 自排时间为13.59 h;坝高在1.0～0 m之间采用抽排水方式, 抽排时间为4.21 h, 总排水时间t=13.59+4.21 17.80 h<18.00 h。满足排水时间要求, 且最大限度的利用自排水方式, 节省投资。在非上游水库溢洪、或小流量溢洪时, 城北橡胶坝可采用全自排水的方式运行, 更便于操作。
3管道的优化布置
橡胶坝跨数较多时, 充排水管路较多, 此时要根据工程特点合理优化布置管道[11]。应做到以下几点:管路布置与排水时间相适应;运行可靠、维修方便且具有足够的充排能力;施工方便且能优化布置以降低工程造价[12]。
3.1管径的确定
不同管道的布置方案, 要求的管径不同。当单管布置时, 要求的管径较大;多管布置时, 要求的管径较单管布置小。
管道的直径计算公式:
式中:Q为管段内设计流量, m3/h;v为管道采用的计算流速, m/s。
管径采用试算法, 能在满足要求的时间内排净坝袋内的水。本次城北橡胶坝排水管计算采用DN300 mm钢管。
3.2橡胶坝的管道布置方式
城北橡胶坝有三跨, 坝袋充排水管材为钢管, 管道布置形式有两种:单管布置和多管布置。两种布置形式如图4所示。
计算单管布置和多管布置所需的管径, 并比较其各自特点和经济合理性 , 以此为依据, 选择管道布置方式, 见表2。
所以, 根据工程特性及上表的计算比较, 城北橡胶坝选用一管充三袋的管路布设方式。
4结语
(1) 橡胶坝充排水控制时间的确定关系到工程安全, 因此需要确切计算充坍坝控制时间。结合新建的城北橡胶坝工程这一事例, 以满足水资源利用的要求为依据得出充水时间的计算方法;以由峡山水库开闸泄洪的洪水到达坝址的最短时间确定坍坝时间。
(2) 工程中有多种充排水方式, 本文以坍坝控制时间t控与t1、t2的相对关系作为充排水方式选择的依据。当选用混合式排水方式时, 根据总排水时间确定出自排水和机排水的分界点。采取此种方式坍坝排水, 首先采用自排方式, 当达到分界点时, 开启水泵进行抽排, 分界点的确定不仅能在规定时间内完成排水坍坝, 而且还避免烧毁电机, 更能有效地节省工程运行费用。
(3) 管路设计除与排水时间相适应, 便于施工检修外, 还应考虑其经济合理性。
矿井主排水系统的优化设计与改造 篇10
1 改造和优化泵房
1.1 泵房底板问题
当前绝大部分矿井都通过冲水的形式来打扫泵房,因此在对泵房地面进行设计时,为了使水流能够流向吸水小井,避免泵房积水,应该使泵房地面具有一定的坡度[1]。
1.2 泵房断面问题
如果设计较大的泵房断面有利于日常维修、扩容改造、泵房断面拆除和安装,但是具有较大的工作量。而且如果井深地压较大,还可能加速变形。因此矿井在对泵房的高度、宽度和长度进行设计时尽量选取较大的数值。
1.3 泵房通风问题
在矿井直接排水系统中,一般在井筒附近设置泵房。井筒附近具有较好的通风条件,如果需要联合运行多台泵,则应该设置临时的通风设备。在分段排水系统中,没有在副井附近设置当下水平泵房。当下水平泵房必须具有良好的通风条件,而且其通风往往不及上水平泵房。
2 对矿井主排水系统进行优化设计和改造
2.1 选择主排水泵
在矿井主排水系统的优化设计中,离心水泵的应用越来越普遍。这是由于离心水泵便于维护,具有较低的设备投资和较高的运行效率,因此隔爆型电动机组和卧式离心泵的基础模式在很多矿井主排水泵房中得到了应用。井下各局供排水场所可以选择风动潜水泵,或者小流量低扬程防爆潜水电泵,这两种排水泵运行方式相对灵活,而且安装比较简单。
离心水泵包括泵架、泵轴、叶轮、泵壳,这种抽水机械主要是对水的离心运动进行利用。当叶轮淹没于水中时,离心水泵的内部就会出现真空,从而能够进行排水。因此要使离心水泵能够正常工作,在启动前就应该注满水。启动之后泵中的水在叶轮的带动下开始高速旋转,出现离心运动,然后被甩出和压入水管。水的甩出减小了叶轮附近的压强,从而形成了一个低压区,避免外部的水进入泵内。这样一来随着离心水泵的转动,低处的水就不断地被抽到高处。要保障矿井主排水系统的运行可靠性,就必须保障注水环节的可靠性。大气压决定了离心式水泵的吸水扬程,也就是其抽水高度,在离心式水的吸水扬程中,1标准大气压能够对10 m高的水柱进行支持,通过大气压将水压进低压区,因此10 m是离心式水泵的吸水扬程理论极限值,一般情况下实际的吸水扬程难以达到理论极限值,这主要是由于离心水泵汽蚀的存在[2]。气蚀属于液体动力学现象,能够腐蚀金属。在离心水泵中出现气蚀会造成金属表面的麻点、穿孔甚至剥落,直至整个壁面被穿空。因此在离心水泵的吸程中要对气蚀的余量进行预留,也就是从最大吸水高度中减去吸水管路的沿程阻力损失和气蚀余量,将离心泵的吸水高度得出来。事实上离心泵的制造厂商会根据实验将实际允许吸上真空高度的Hs值确定下来,并提供给用户,一般情况下为4~6 m。
2.2 设计水仓的容量和长度
一般情况下水仓内的流速不超过0.005 m/s,最长停留时间为6 h,水仓的最小长宽为110 m。如果就较小的矿井涌水量,可以适当地延长水泵的持续运行时间,同时提高水仓的有效容量,从而达到避峰填谷的目的。
应该对当前的水槽设施进行一定的改造。在建设初期底板一般略低于道木,便于底板积煤和人员行走,如果矿井的清仓较少,那么往往会铺设临时道。在正常生产的过程中,如果需要清理和探查水仓,则应该在巷顶或巷帮上预留照明挂钩和风筒挂钩。在改造时还应该对清仓设备的安装预留设施进行考虑。例如:如果进行水力清仓,就应该对管路托梁进行预留。应该将沉淀池设置在水仓的入口处,并且牢固地浇筑水仓,避免其漏水。
2.3 选择和安装排水管
如果排水管路需要对一定的流量进行排送,那么为了减少扬尘损失,降低能耗,就应该适当地扩大管径,但是这也会增加基建投资。而且在水泵运行的过程中管径过大,可能会造成电机过载的问题。但是如果管径过小,尽管可以减小基建投资,但是却会造成主排水系统的能耗过高,而且具有较大的扬程损失。管径较小的水管很容易结垢,一旦排水管结构,会进一步加大扬程损失[3]。
排水管的经济流速一般为1.5~2.2 m/s,管内流速不得低于0.8 m/s,否则排水管内可能会出现严重的挂污。吸水管的流速一般为0.8~1.5 m/s,但是还要对灾害排水和正常排水这两种情况进行分别考虑,制定排水管的流速上限。如果管路直径为150 mm,最大流不得超过2.45 m/h,最大流量不得超过154.8 m3/h;如果管路直径为175 mm,最大流不得超过2.49 m/h,最大流量不得超过216 m3/h;如果管路直径为200 mm,最大流不得超过2.69 m/h,最大流量不得超过299.88 m3/h;如果管路直径为250 mm,最大流不得超过2.72 m3/h,最大流量不得超过479.88 m3/h;如果管路直径为300 mm,最大流不得超过2.71 m/h,最大流量不得超过691.2 m3/h。还要考虑到排水管的壁厚,尽量选择较大的附加厚度进行计算。
排水管路的安装可以分为两种形式:另作管路钻孔、井筒内安装。井筒内安装的缺点在于容易产生伸缩变形,管路容易锈蚀,但是其维护量较小,安装投资少。相反管路钻孔需要较大的初期投资,但是能够减小温差变形,避免管路锈蚀,无需后期维护。当前很多矿井开始应用特塑钢编复合管、聚乙烯涂层复合钢管,这两种钢管管壁不易结垢、阻力小、耐腐蚀。
要注意避免产生水锤,在管路流速为1.2 m/s、排水管路长、排水任务重、矿井较深的排水系统中,很容易出现水锤的问题,水锤会造成井筒排水管路的变形,同时破坏泵房内的环形管,损坏逆止阀。停泵不利和停电都可能造成水锤,应该尽量减少弯头的管线,牢固的固定排水管,加装水泵多功能逆止阀,尽量实现合理供电,减少电气故障的发生。为了实现变频控制,还可以使用泻压溢流装置[4]。
2.4 设计和改造注水方式
只有当离心水泵的泵腔中都注满水时,才能对离心水泵进行启动。当前主要有两种离心水泵冲水的方法,分别为射流泵抽真空和真空泵抽真空,矿井也可以根据自身的考虑将两者互为备用。
射流泵抽真空的动力源是压缩空气或压力水源,是一种纯机械装置,这种充水方式具有较低的能耗,但是具有相当复杂的管路闸阀系统,而且每次启动都需要使用压缩空气或压力水源,具有比较复杂的自动化控制,需要较长时间进行启动,而且很容易出现管路系统漏气的问题。
真空泵抽真空方式的抽真空系统,主要包括真空表、电磁阀、管路、真空泵,但是这种方式同样具有自动化控制复杂、启动时间长、管路闸阀系统复杂的缺点,且需要配置真空泵,要占用较大的泵房硐室空间,而且也容易出现管路系统的漏气。
要启动水泵,必须对启动的各个环节进行精确的计算。如果使用人工计算具有较大的工作强度,而且操作过程相当繁琐,错误率较高,很容易出现多泵磨损不均的问题。因此在对矿井主排水系统进行优化设计时,可以在水泵房设备中运行集中控制器,实现在线监视,能够对闸阀的开关及开度和水泵的启停进行手动和自动控制,而且具有自动诊断功能。经过改造之后的矿井主排水系统能够实现集中管理和优化管理,安全效益和经济效益都得到了明显的提高。而且老矿井排水系统存在的漏水问题得到了妥善解决,避免了水淹大巷的情况出现,保障了矿井的正常提升和生产,具有良好的效益。
3 结语
通过对矿井主排水系统进行优化设计和改造,能够进一步提高矿井主排水系统运行的可靠性和安全性,使矿井主排水系统更加完善,对原有的泵房、水仓等进行进一步的改造。与此同时,矿井主排水系统中还应该对照明系统、消防系统、电缆吊挂进行科学的设计。
摘要：矿井企业要降低生产成本,提高生产效率,就应该对矿井主排水系统进行有效的优化设计和改造。应该通过优化设计和改造,保障矿井主排水系统运行的安全性和可靠性,同时不断地降低矿井主排水系统的能耗。该文针对矿井主排水系统的优化设计和改造提出了一些具体措施,供相关人员参考借鉴。
关键词：矿井主排水系统,优化设计,改造
参考文献
[1]李令德.矿井主排水系统检验若干问题探讨[J].科技传播,2014(17):226-227.
[2]王培培,任家富,孙秀丽.煤矿排水系统的自动控制与监控[J].中国集成电路,2013,22(7):83-86.
[3]张乐芳,李超.嵌入式技术在煤矿排水系统中的应用[J].煤炭技术,2013(10):148-150.
排水系统优化 篇11
关键词：房屋建筑;给排水施工;优化措施
前言
近几年来，在城市建设中，普遍对建筑物的外在形象、和功能的先进性上给予了高度的重视，但同时却对建筑中的给排水工程等相对隐性的工程放松了管理，这一现象构成了建筑给排水工程施工时常出现问题的主要原因。房屋建筑的给排水系统，是建筑的基础设施，也是保障人们生活质量的前提，这就要求对其进行不断的提高，降低建筑过程中造成的不必要浪费与消耗，并在这一基础上提高工程的效率与质量。工程的设计人员应该注重对优质房屋给排水系统方案设计，并做好安装、维护的工作，以此来提高建筑的质量。
一、房屋建筑给排水系统分析
（一）房屋建筑中的给水系统
在房屋建筑的给排水施工过程中，给水系统并没有固定的模式，所以在对其进行设计的过程中，应该对用户的实际需求进行掌握，按照用户的具体情况来对其进行分析，并结合实际给水的状况来对方案进行选择。通常情况下，高层建筑的地区可以通过外部给水管网的压力来进行直接的供水，但对于高层建筑房屋的高区域，外部给水的压力难以满足供水的要求，这就应该在建筑房屋的底层进行调节水箱以及变频供水设备来进行加压，达到高层的供水要求，以此来保障供水的效果，并减少不必要的资源浪费，达到节能的效果。
（二）房屋建筑中的排水系统
现阶段的房屋内部通常是使用太阳能或者是电力热水器的方式来进行热水供应，在对排水施工技术进行设计的过程中，应该在水管的位置设置相应的热水接口，以此来为用户解决热水的问题，也有一部分的房屋建筑是通过集中供热的方式来进行热水的供应。对于住户来讲，都希望房屋建筑具有稳定的给排水系统，以此来提高生活的质量，但从建筑的角度来讲，集中供热的设计过程中，主要需要考虑的因素就是供水的压力问题。
在对房屋建筑自身的排水系统进行设计过程中排水系统起到重要的效果，其可以按照不同的状况来对污水进行有效处理，尤其是在高层建筑中的水处理过程，良好的排水系统可以降低排水管道问题的出现，为居民的生活提高有效的保障。
二、房屋建筑给排水施工流程
（一）施工的准备阶段
想要保障房屋建筑施工的质量与效率，就应该做好准备阶段的工作，在施工开始之前，相关的工作人员与管理人员应该对施工现场进行有效的勘察，做好实际的研究工作，以此来为施工设计与整体规划提供依据。准备阶段的工作可以保障施工的稳定与顺利进行，也可以加强管理，降低不必要的问题。
（二）施工阶段的管理
在对房屋给排水进行施工的过程中，应该重视对质量以及安全的保障，这也是建筑的重点。这就要求相关的施工人员在工作过程中，对给排水系统的材料进行审核，并通过抽样调查的方式来使其达到国家的质检标准。同时，施工人员在施工的过程中，还应该按照相应的规范进行，避免出现违章操作的状况，对施工中的细节进行认真对待，在这一基础上有效的完成房屋建筑工程。
（三）做好验收工作
在施工人员完成给排水施工之后，相关的管理人员与技术人员应该对给排水管道进行检查，查看管道的厚度、硬度、严密度等等指标，以此来保障建筑的质量与安全。此外，还应该重视对细节的验收，例如管道接口位置的检查以及焊接质量的检查，避免在工程中埋下安全隐患。
三、房屋建筑给排水施工现状
现阶段的房屋建筑给排水在施工过程中主要存在两方面的问题，分别是宏观上的问题域微观上的问题，简单的说就是人员的素质与施工的工艺，以下对其进行简单的分析：
（一）宏观上存在的问题
随着社会经济的发展逐渐加快，近几年，在给排水建筑施工的过程中偏重施工的质量，虽然这有利于对建筑质量的改善，但却没有重视施工的安全问题，这也就导致近几年建筑中的安全事故频繁发生。出现这一状况的主要原因有两个方面，首先就是由于政府监管部门的管理不到位，虽然政府对建筑施工进行安全监督，但对其中存在的安全问题重视程度严重不足，尤其是很多建筑单位缺乏相应的安全设施，但政府却没有对其进行有效的处理;其次就是由于建筑单位自身的安全意识较为薄弱，由于工程的质量与工期影响，建筑单位无暇顾及安全防范工作，同时企业为了追求利益，所以在给排水的施工过程中缺乏资金投入，导致施工人员的安全难以得到有效的保障。
房屋建筑中的给排水建筑施工人员自身素质相对较差，由于给排水管道的安装与普通建筑工程有一定的相似之处，建筑企业为了节省资金，没有聘请专业的人员进行施工，这也导致施工人员的专业水平有限，难以达到施工的要求，所以施工具有一定的随意性。同时，相关的管理人员对给排水施工的重要性认识不足，难以对其进行重视与正确管理，这也是现阶段房屋建筑给排水施工中存在问题的一方面原因。
（二）微观上的问题
首先就是室内给排水施工的过程中容易造成水管阻塞的现象，这也是房屋建筑过程中较为常见的问题，例如室内的卫生间或者地漏处，已经进行了管道安装，并采取措施对其进行封住，还是会被打开，进行生活污水的排放，直接影响到工程的有效进行。
在给排水的实际施工过程中造成排水管道出现渗漏现象的原因也有很多，主要是施工中的过程中存在违章操作的现象，施工材料难以达到相应的标准，这也就降低了给排水管道的质量，导致接口处等出现不严密的现象，进而出现渗漏。
四、房屋建筑给排水施工完善的策略
（一）强化政府的职能
房屋建筑给排水工程的施工是一项综合性较强的工作，想要保障建筑给排水施工的质量与安全，政府就应该做好对其的监督工作。对管理部门工作人员以及监管人员的专业水平与综合素质进行不断提高，以此来提高监管的效果，还应该构建相应的监督体制，以此来保障监督工作的公正与合理，提高监督工作的力度。此外，还应该对检查的方式进行不断的更新与优化，完善监督的方式，增加科技的含量，从根本上提高房屋建筑给排水施工的效率。
（二）加强企业施工阶段的管理
施工单位应该对监督与管理的工作进行贯彻落实，对施工的技术与设计进行综合的管理，以此来保障施工的合理性。还应该督促施工单位按照设计图纸来进行规范施工，提高施工人员的质量与安全意识。同时，应该加强对施工人员与管理人员的培训工作，不仅要提高其对施工工艺的掌握情况，还应该让其认识到施工中的安全问题，增强施工人员的安全意识。建筑单位应该对安全设施进行不断的完善，以此来提高对施工阶段的管理效果。
（三）做好细节处理
对施工中各个环节容易出现的问题进行全面的掌握，分析问题出现的原因，采取相应的措施来对其进行防范。主要应该从施工的技术与建筑材料两个方面入手，保障施工的质量，一旦出现问题，及时进行解决。例如出现渗漏的问题，应该及时查找渗漏的地点，分析出现问题的原因，及时采取措施对其处理。
结语
随着社会经济的发展逐渐加快，建筑行业作为国民经济的基础得到了飞速的发展，但在其发展的过程中依然存在一定的不足之处，本文主要对其进行分析与研究，并提出相應的建议来对其进行完善。
参考文献：
[1]张素茵.房屋建筑工程给排水施工之我见[J].科技导向，2012（03）
排水系统优化 篇12
近年以来, 随着经济的发展, 城市规模越来越大, 城市水环境收到格外的重视, 以及各流域水污染治理, 也成为城市建设的重点问题。随着城市化进程的发展, 水资源缺乏和水资源的污染日益严重, 并且城市用水量也越来越大, 水资源的污染也造成水质恶化, 进一步造成水资源紧张。同时, 我国许多城市的排水系统仍然是多年前的老旧排水设施, 许多城市排水系统仍然是以雨污合流为主的管道, 排水标准低, 难以抵御一年一度的汛期的降水量。2012年7月份的京津的那场特大暴雨, 老旧的城市排水系统已经无法进行正常的排水防涝运转, 造成了巨大的人员和经济损失。可见排水系统的对于城市基础建设的重要性, 保证其正常运转, 对于保护环境、维持城市的正常秩序都有着重要意义。
在此基础上, 我国加快了城市排水的管理, 制定了一系列的政策法规及标准。去年国务院颁布了《关于加强城市基础设施建设的意见》, 意见中指出:“对城市管网、排水防涝、消防、交通、污水和垃圾处理等基础设施建设进行全面部署, 要求完善城市防洪设施, 健全预报预警、指挥调度、应急抢险等措施, 并计划用10年左右时间建成较完善的城市排水防涝、防洪工程体系, 全面提高城市排水防涝、防洪减灾能力, 保障城市运行安全。”以天津市为例, 今年来颁布实施了《天津市城市管理规定》《天津市河道管理条例》《天津市津河等河道管理办法》《天津市实行河道水生态环境管理地方行政领导责任制考核暂行办法的通知》《中心城区排水河道保洁养护管理办法 (试行) 》等一系列新的政策法规, 确保城市水环境的可持续发展。
2 城市排水系统存在的常见问题
2.1 城市排水系统缺乏可持续性发展。
目前, 很多城市的排水系统还是以防止雨洪内涝、排除和处理污水、保护城市公共水域水质为目的, 认为有害污水应尽快排到城市下游, 这种排水理念是一种资源的浪费。事实上, 从良好的环境保护和可持续发展的角度来说, 水环境是一个整体, 属于整个系统。现代化的城市排水系统, 应该是从过去的防洪、调蓄、排污, 转化为污水的再利用, 逐步恢复城市良好健康的水循环。不光是污水的循环利用, 同时包括降雨等一系列水资源。城市排水系统如果能够做好水资源的循环利用, 可以充分缓解我国城市水资源缺乏的问题, 这个方面值得进一步发展。
2.2 管理制度和政策法规相对落后。
目前关于城市排水方面的政策法规近年来已经完善了很多, 但是仍然属于发展中的阶段, 很多排水细则尚未建立, 地方性法规也不多, 造成城市排水的管理无法可依。同时排水体制和运行机制也相对落后, 相关部门交叉管理、多头监督、操作无序的地方非常多, 还存在大量产权不清的设施及历史遗留问题, 给执法管理造成一定难度。而且, 很多排水企业及商户的法律意识淡薄, 超标排放或者私自排放的违法行为屡禁不止, 包括将垃圾杂物堆放在排水设施上造成淤堵, 破坏了城市水环境。相对来说, 制止这些行为的执法成本非常高, 加大了执法管理的难度。
2.3 城市排水系统建设不够完善
市政排水系统对整个城市的环境保护和基础设施建设来说非常重要, 具有明显的市政设施和环境设施的双重性, 是城市规划的重要组成部分。而就目前我国现状来说, 大部分城市的排水管网年代久远, 设计标准低, 设施老化, 排涝管道设施配套不足。同时, 由于先前的城市排水系统大多使用雨污合流的设计, 排水管径较小, 年久管道淤积, 不易疏通, 而一些管径设计不够合理, 加大内涝风险, 无法满足汛期的排污功能, 某些严重的区域甚至一下雨就会造成严重积水, 给城市居民带来很大隐患。同时, 相对应的政策保护也不够, 因为看重面子工程, 对于地下的排水管网没有足够重视, 导致一些城市排水系统的发展滞后于其他市政发展的速度, 很多城市排水的设施配套不足, 造成了很多私自排放, 各种未经处理的生活、生产污水被排放入河道或者地下, 破坏城市水环境, 严重的还会影响到生活用水。
2.4 城市排水设施投资资金缺乏
城市排水系统的常见问题之一就是资金不足。多年以来, 城市排水系统的新建、改造维护资金主要依赖地方财政支持, 资金来源单一。而日常维护排水设施的正常运行与养护也需要经常性的支出。建设和改造资金一旦缺乏, 排水设施就容易出现问题, 非常不利于城市排水系统的综合发展。
3 优化城市排水系统的改进措施及对策
3.1 制定可持续发展的中长期战略和规划
以大局为重, 要从有利于环境和城市建设可持续发展的大局出发, 加强政府管理, 研制长期的城市排水系统发展规划。重视和积极推进再生利用设施的建设和使用, 鼓励水资源的循环利用工程建设, 积极尝试城市雨水利用技术, 保证水资源的可持续发展。
3.2 晚上政策法规, 加强法律监管
建立完善的政策法规制度, 是城市排水事业的重要保障。必须通过法律与行政等综合措施来明确监管职责, 制定管理制度并严格执行, 建立完善的城市排水法律体系及管理制度。同时加大执法力度, 对于不执行法规标准的企业及违法商户, 严格按照规章制度执行, 做到有法可依, 有法必依。我国的城市排水系统的完善是一个长期的过程, 其中法律法规制度要作为一个重中之重来发展, 以确保城市系统的长期良好运行。
3.3 做好城市排水建设规划、积极完善城市排水系统
做到一切从实际出发, 对自身排水设施要有足够充分的了解, 一切从实际出发, 在城市排水建设中, 要坚持实事求是, 以当地局面排水量为重要指标, 对排水系统进行综合规划。同时, 对于城市管网设施进行良好的监督, 提高设施运转效率, 定期排查排水设施, 对于老化、淤积的设施进行及时维修更换, 加大检修力度, 以便应对汛期的降雨考验。
3.4 加大对城市排水系统建设的资金投入
城市排水系统是一个城市市政建设的基础, 与百姓生活密切相关, 必须高度重视, 给与更多的财政支持, 为城市排水建设提供多方位保障。同时, 开辟新的投资渠道, 吸引社会资金的投入, 改善投资环境, 加强排水系统的自我完善能力。
城市排水系统作为城市基础设施建设中的重要一环, 对于日常城市居民的生活有着重要的功能, 只有合理优化城市排水系统, 才能保障城市的正常运行。
参考文献
[1]刘氚, 谭洪强.市政排水工程规划与设计研究[J].交通标准化, 2010 (11) :180-1 8 3.