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城市污水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要性和意義
在市政與環(huán)境工程建設(shè)中，城市污水管網(wǎng)所占總投資的比例很大，城市污水管網(wǎng)是重要的城市基礎(chǔ)工程設(shè)施之一，擔(dān)負(fù)著收集城市生活和工業(yè)生產(chǎn)等污水、及時(shí)排除降落在城市市區(qū)內(nèi)和流經(jīng)市區(qū)的雨水的任務(wù)。排水工程設(shè)施設(shè)計(jì)與建設(shè)的質(zhì)量和科學(xué)性，直接決定著城市的發(fā)展水平，影響著城市景觀和衛(wèi)生環(huán)境，影響著城市的投資環(huán)境，甚至關(guān)系到城市的安全。
在傳統(tǒng)的污水管道設(shè)計(jì)中，水力計(jì)算主要通過(guò)手工借助于計(jì)算器來(lái)完成。其計(jì)算過(guò)程是一項(xiàng)工作量很大，簡(jiǎn)單、機(jī)械、重復(fù)的勞動(dòng)過(guò)程，既枯燥又費(fèi)時(shí)，而結(jié)果一般得不出一個(gè)最優(yōu)或者較優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。即使最有經(jīng)驗(yàn)的工程設(shè)計(jì)人員，也不可能對(duì)每個(gè)方案進(jìn)行定量的比較，只能考慮其中一部分，這樣最優(yōu)方案就會(huì)被遺漏，從而導(dǎo)致投資出現(xiàn)不必要的浪費(fèi)。污水管道系統(tǒng)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)較常規(guī)設(shè)計(jì)可節(jié)省投資5%-15%，系統(tǒng)規(guī)模越大，復(fù)雜性越高，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)后可節(jié)省的費(fèi)用就越多。科學(xué)合理地設(shè)計(jì)排水管網(wǎng)系統(tǒng)是城市基礎(chǔ)工程設(shè)施建設(shè)的重要一環(huán)，對(duì)工程設(shè)施的投資和運(yùn)行管理的可靠性也起著關(guān)鍵性作用。
污水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是給排水工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的一個(gè)重要分支，為了使整個(gè)污水處理工程系統(tǒng)最優(yōu)，往往要求工程系統(tǒng)中的某些局部（或子系統(tǒng)）利益作出一定的犧牲，這也是全局優(yōu)化基本思想的一個(gè)方面。具體地講，如果污水管網(wǎng)的控制點(diǎn)位于邊遠(yuǎn)的地勢(shì)較低處，或具有相當(dāng)埋深的某污水排出口，或地形逆坡處，這時(shí)，就不能因?yàn)檎疹檪€(gè)別控制點(diǎn)而導(dǎo)致整個(gè)管網(wǎng)的埋深都增加。因此，可根據(jù)工程實(shí)際情況因地制宜地采取一些處理措施，如加強(qiáng)管材強(qiáng)度、回填土以提高地面標(biāo)高等，以減小控制點(diǎn)管道的埋深，從而減小整個(gè)管網(wǎng)的埋深，降低工程投資。對(duì)于地面坡度不大或很平緩的這種最常見(jiàn)地形下的污水管道優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，對(duì)管道參數(shù)來(lái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡可能減小所優(yōu)化管段的坡度、埋深和管徑，這樣不僅能減少該管段的工程造價(jià)，而且還對(duì)減小下游各管段的坡度和埋深具有重要意義。
優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的意義
（一）優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的必要性
污水管網(wǎng)系統(tǒng)是由排污管道，排污口和排污井等一系列設(shè)施組合而成的城市污水排放系統(tǒng)。其主要服務(wù)對(duì)象是居民生活用水，工業(yè)企業(yè)廢水，和雨污水等。主要服務(wù)目的是高效，迅速，便捷，安全，環(huán)保的收集并輸送各類(lèi)污水到污水統(tǒng)一處理排放地。從而保障自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境不被破壞，人民的生命財(cái)產(chǎn)安全和安全生產(chǎn)生活不受到影響，工業(yè)企業(yè)的順利生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)不受制約等并最終保證城市的發(fā)展，服務(wù)經(jīng)濟(jì)的騰飛。建立健全高效合理的城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)城市謀求發(fā)展的重要保證和工作重心，更是一個(gè)現(xiàn)代化城市所應(yīng)該具有的基本要求。建設(shè)好，優(yōu)化好一個(gè)城市排污系統(tǒng)在一個(gè)城市現(xiàn)代化發(fā)展中起到里程碑和標(biāo)桿的作用。一個(gè)現(xiàn)代化的城市，不僅要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)全面，在環(huán)境工程方面也應(yīng)該有較高的社會(huì)效益。在我國(guó)邁向小康社會(huì)之際，我國(guó)城市化步伐明顯加快，在城市對(duì)市政施工時(shí)，應(yīng)該加大對(duì)城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化，不僅要改變過(guò)去城市污水管網(wǎng)效能低下、無(wú)人管理的問(wèn)題，而且要積極的加強(qiáng)相關(guān)設(shè)施的建設(shè)，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從而提高對(duì)城市污水管網(wǎng)優(yōu)化的社會(huì)效益。
（二）優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的重要性
眾所周知，城市的污水管網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)城市的大動(dòng)脈，是城市所必須的基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施。在城市的發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活中起到了巨大的作用。如果城市的污水管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)作不協(xié)調(diào)，不僅會(huì)導(dǎo)致城市污水排污能力下降，而起會(huì)在治污方面受到很大的影響。城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)只有得到有效的優(yōu)化，才能夠真正的消除城市水污染和防澇所造成問(wèn)題。比如城市在遇到極端天氣和澇害時(shí)，城市污水管網(wǎng)排污出現(xiàn)問(wèn)題，很可能產(chǎn)生積水的情況，輕則造成路面積水，影響人們的生活，重則對(duì)地面造成腐蝕和滲透，損壞地基和城市公共交通基礎(chǔ)設(shè)施。同理，如果不能及時(shí)的排除污水，在天氣炎熱的情況下，很坑能會(huì)產(chǎn)生各種異味和病菌，造成疾病的傳播。同時(shí)也會(huì)造成水污染的問(wèn)題，提高了生活生產(chǎn)成本，加劇水資源緊張，對(duì)城市的發(fā)展造成巨大的阻礙。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化步伐的明顯加快，人們對(duì)于生存環(huán)境的要求也越來(lái)預(yù)告，通過(guò)優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)，可以一定程度上解決城市發(fā)展所遇到的困難。
隨著城市化步伐的加快，加強(qiáng)污水管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)意義非凡。在對(duì)城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，不僅僅只能看重工程造價(jià)方面，而是要以塵世霧水管網(wǎng)系統(tǒng)的安全、持久、高效上考慮，從而實(shí)現(xiàn)低投入、高收益的局面。在對(duì)污水管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，一般采用線性規(guī)劃法、非線性規(guī)劃法和間接優(yōu)化法，根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)的規(guī)劃，防止排污過(guò)程中水污染和澇漬等問(wèn)題的出現(xiàn)，保證城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的高效運(yùn)作，從而達(dá)到排水優(yōu)化的目標(biāo)，最終促進(jìn)我國(guó)城市化的發(fā)展。
在傳統(tǒng)的污水管道設(shè)計(jì)中，水力計(jì)算主要通過(guò)手工借助于計(jì)算器來(lái)完成。其計(jì)算過(guò)程是一項(xiàng)工作量很大，簡(jiǎn)單、機(jī)械、重復(fù)的勞動(dòng)過(guò)程，既枯燥又費(fèi)時(shí)，而結(jié)果一般得不出一個(gè)最優(yōu)或者較優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。即使最有經(jīng)驗(yàn)的工程設(shè)計(jì)人員，也不可能對(duì)每個(gè)方案進(jìn)行定量的比較，只能考慮其中一部分，這樣最優(yōu)方案就會(huì)被遺漏，從而導(dǎo)致投資出現(xiàn)不必要的浪費(fèi)。污水管道系統(tǒng)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)較常規(guī)設(shè)計(jì)可節(jié)省投資5%-15%，系統(tǒng)規(guī)模越大，復(fù)雜性越高，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)后可節(jié)省的費(fèi)用就越多。科學(xué)合理地設(shè)計(jì)排水管網(wǎng)系統(tǒng)是城市基礎(chǔ)工程設(shè)施建設(shè)的重要一環(huán)，對(duì)工程設(shè)施的投資和運(yùn)行管理的可靠性也起著關(guān)鍵性作用。
污水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是給排水工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的一個(gè)重要分支，為了使整個(gè)污水處理工程系統(tǒng)最優(yōu)，往往要求工程系統(tǒng)中的某些局部（或子系統(tǒng)）利益作出一定的犧牲，這也是全局優(yōu)化基本思想的一個(gè)方面。具體地講，如果污水管網(wǎng)的控制點(diǎn)位于邊遠(yuǎn)的地勢(shì)較低處，或具有相當(dāng)埋深的某污水排出口，或地形逆坡處，這時(shí)，就不能因?yàn)檎疹檪€(gè)別控制點(diǎn)而導(dǎo)致整個(gè)管網(wǎng)的埋深都增加。因此，可根據(jù)工程實(shí)際情況因地制宜地采取一些處理措施，如加強(qiáng)管材強(qiáng)度、回填土以提高地面標(biāo)高等，以減小控制點(diǎn)管道的埋深，從而減小整個(gè)管網(wǎng)的埋深，降低工程投資。對(duì)于地面坡度不大或很平緩的這種最常見(jiàn)地形下的污水管道優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，對(duì)管道參數(shù)來(lái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡可能減小所優(yōu)化管段的坡度、埋深和管徑，這樣不僅能減少該管段的工程造價(jià)，而且還對(duì)減小下游各管段的坡度和埋深具有重要意義。
優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的意義
（一）優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的必要性
污水管網(wǎng)系統(tǒng)是由排污管道，排污口和排污井等一系列設(shè)施組合而成的城市污水排放系統(tǒng)。其主要服務(wù)對(duì)象是居民生活用水，工業(yè)企業(yè)廢水，和雨污水等。主要服務(wù)目的是高效，迅速，便捷，安全，環(huán)保的收集并輸送各類(lèi)污水到污水統(tǒng)一處理排放地。從而保障自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境不被破壞，人民的生命財(cái)產(chǎn)安全和安全生產(chǎn)生活不受到影響，工業(yè)企業(yè)的順利生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)不受制約等并最終保證城市的發(fā)展，服務(wù)經(jīng)濟(jì)的騰飛。建立健全高效合理的城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)城市謀求發(fā)展的重要保證和工作重心，更是一個(gè)現(xiàn)代化城市所應(yīng)該具有的基本要求。建設(shè)好，優(yōu)化好一個(gè)城市排污系統(tǒng)在一個(gè)城市現(xiàn)代化發(fā)展中起到里程碑和標(biāo)桿的作用。一個(gè)現(xiàn)代化的城市，不僅要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)全面，在環(huán)境工程方面也應(yīng)該有較高的社會(huì)效益。在我國(guó)邁向小康社會(huì)之際，我國(guó)城市化步伐明顯加快，在城市對(duì)市政施工時(shí)，應(yīng)該加大對(duì)城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化，不僅要改變過(guò)去城市污水管網(wǎng)效能低下、無(wú)人管理的問(wèn)題，而且要積極的加強(qiáng)相關(guān)設(shè)施的建設(shè)，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從而提高對(duì)城市污水管網(wǎng)優(yōu)化的社會(huì)效益。
（二）優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的重要性
眾所周知，城市的污水管網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)城市的大動(dòng)脈，是城市所必須的基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施。在城市的發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活中起到了巨大的作用。如果城市的污水管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)作不協(xié)調(diào)，不僅會(huì)導(dǎo)致城市污水排污能力下降，而起會(huì)在治污方面受到很大的影響。城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)只有得到有效的優(yōu)化，才能夠真正的消除城市水污染和防澇所造成問(wèn)題。比如城市在遇到極端天氣和澇害時(shí)，城市污水管網(wǎng)排污出現(xiàn)問(wèn)題，很可能產(chǎn)生積水的情況，輕則造成路面積水，影響人們的生活，重則對(duì)地面造成腐蝕和滲透，損壞地基和城市公共交通基礎(chǔ)設(shè)施。同理，如果不能及時(shí)的排除污水，在天氣炎熱的情況下，很坑能會(huì)產(chǎn)生各種異味和病菌，造成疾病的傳播。同時(shí)也會(huì)造成水污染的問(wèn)題，提高了生活生產(chǎn)成本，加劇水資源緊張，對(duì)城市的發(fā)展造成巨大的阻礙。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化步伐的明顯加快，人們對(duì)于生存環(huán)境的要求也越來(lái)預(yù)告，通過(guò)優(yōu)化城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)，可以一定程度上解決城市發(fā)展所遇到的困難。
隨著城市化步伐的加快，加強(qiáng)污水管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)意義非凡。在對(duì)城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，不僅僅只能看重工程造價(jià)方面，而是要以塵世霧水管網(wǎng)系統(tǒng)的安全、持久、高效上考慮，從而實(shí)現(xiàn)低投入、高收益的局面。在對(duì)污水管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，一般采用線性規(guī)劃法、非線性規(guī)劃法和間接優(yōu)化法，根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)的規(guī)劃，防止排污過(guò)程中水污染和澇漬等問(wèn)題的出現(xiàn)，保證城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)的高效運(yùn)作，從而達(dá)到排水優(yōu)化的目標(biāo)，最終促進(jìn)我國(guó)城市化的發(fā)展。
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