淺談排水規(guī)劃在城市排水中的應(yīng)用

1排水工程項(xiàng)目編制2001年，泉州市西區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正式開(kāi)始。從三個(gè)橋和三個(gè)橫道的開(kāi)通開(kāi)始，西區(qū)的建設(shè)規(guī)模已經(jīng)開(kāi)始。新區(qū)建設(shè)的初期,由于控制性詳細(xì)規(guī)劃的多次調(diào)整和城市設(shè)計(jì)內(nèi)容尚未明確,西區(qū)道路排水工程的前期建設(shè)比較混亂,自三條主干道建成后,排水分區(qū)、管網(wǎng)銜接、遠(yuǎn)近期結(jié)合等矛盾日益顯露。由于缺乏專項(xiàng)規(guī)劃的指導(dǎo),排水工程在設(shè)計(jì)、施工的各個(gè)階段存在實(shí)施困難、盲目性大、經(jīng)濟(jì)可行性差等問(wèn)題。為此,對(duì)西區(qū)一期進(jìn)行排水專項(xiàng)規(guī)劃編制顯得極為迫切。通過(guò)西區(qū)一期排水專項(xiàng)規(guī)劃的編制,在理清現(xiàn)狀排水狀況的基礎(chǔ)上,全面指導(dǎo)西區(qū)一期排水工程建設(shè),使排水工程建設(shè)科學(xué)、合理有序推進(jìn),杜絕建設(shè)的盲目性,避免二次重復(fù)建設(shè)的發(fā)生,最大發(fā)揮工程效益,保障城市重要血脈的運(yùn)行安全。2衢州西區(qū)一期污水規(guī)劃2.1東到抗氧用地規(guī)劃區(qū)范圍是西區(qū)一期的范圍北起杭金衢高速公路,南至常山河支流,西接西接線,東到衢江和衢州大學(xué),總規(guī)劃用地面積10.4平方公里。西區(qū)一期、二期20平方公里的污水都要統(tǒng)一收集并跨江進(jìn)入市污水處理廠處理,雨水采用分區(qū)就近排放的原則,西區(qū)二期雨水不經(jīng)一期地域排除,故雨水排水范圍為西區(qū)一期10.4平方公里。2.2建設(shè)區(qū)域采用典型分流制衢州處于南方多雨,宜采用完全分流制,同時(shí)根據(jù)衢州市城市總體規(guī)劃、西區(qū)一期城市概念設(shè)計(jì)、二期控制性詳細(xì)規(guī)劃及衢州市所處錢江源頭水環(huán)境特殊重要性,本規(guī)劃區(qū)域范圍內(nèi)采用經(jīng)典型完全分流制。根據(jù)經(jīng)典型完全分流制的特點(diǎn),規(guī)劃把排水系統(tǒng)分為污水排水系統(tǒng)和雨水排水系統(tǒng)。1污水矛盾壓力提升西區(qū)二期北片30%的污水流量依靠重力流與西區(qū)一期西北片污水流量合流后通過(guò)1#泵站提升穿過(guò)石梁溪河底匯入西區(qū)東片污水主管道。二期南片70%的污水流量及一期南片新湖小區(qū)部分污水流量經(jīng)3#泵站提升,在30#節(jié)點(diǎn)消能后,利用重力流匯入2#泵站。與一期南片污水流量匯合,經(jīng)2#泵站提升,穿過(guò)河底送入一期北面污水主管道,通過(guò)42-43管段,輸入4#泵站,提升過(guò)衢江進(jìn)入老城區(qū)污水主干管,最終送入市污水處理廠,處理達(dá)標(biāo)后排放。2水時(shí)人工林生態(tài)環(huán)境確定石梁溪、衢江的五十年一遇洪水位為衢州市西區(qū)的城市耐淹水位。遇五十年一遇以上洪水時(shí),西區(qū)應(yīng)通過(guò)其他措施解決城市防洪問(wèn)題。西區(qū)一期自然水體主要有石梁溪和衢江,西區(qū)一期中北部有徐姑壟溪穿過(guò),東北部為廟源溪。其中石梁溪和衢江為西區(qū)排水的主要受納水體,接納西區(qū)雨水和污水系統(tǒng)未完善前的生活污水,廟源溪接納部分雨水和污水。3排水規(guī)劃的一些考慮3.1陰山丘陵丘陵,染坡厚,雨水分散由于排水專項(xiàng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與城市綜合道路規(guī)劃設(shè)計(jì)前后交叉進(jìn)行,對(duì)做好排水設(shè)計(jì)非常有利,使設(shè)計(jì)相當(dāng)合理實(shí)用,具有很強(qiáng)的針對(duì)性。西區(qū)一期用地呈一等腰三角形,沿衢江一側(cè)為三角形的底邊。西區(qū)一期用地由衢江沿江平原和丘陵組成,平原海拔一般在60~65米之間,最低海拔為59米,丘陵海拔在70~85米之間,最高處海拔89.36米。西區(qū)一期被衢江支流石梁溪分為北、南和西三部分,北部以平原為主,中部有兩條崗狀丘陵,分別寬1000米和400米,海拔在70~80米之間,最高海拔為83.97米。丘陵一般呈臺(tái)地狀,頂部相對(duì)平緩,前沿往往形成陡坎,丘陵與平原的分界比較明顯。根據(jù)上述地形地貌特征,結(jié)合豎向設(shè)計(jì),對(duì)雨水進(jìn)行分區(qū),對(duì)污水主干管進(jìn)行線路設(shè)置,滿足現(xiàn)狀利用、雨水分區(qū)就近自流排放、污水集中收集的要求。豎向必須滿足五十年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。沿石梁溪為以路為堤,相關(guān)地塊雨水的排除可得到迅速解決。污水系統(tǒng)中,由于自然江河的隔絕,設(shè)有二座污水過(guò)江提升泵站,結(jié)合西區(qū)二期,與兩者交界南邊設(shè)有一座二期污水提升泵站。丘陵地區(qū),一些道路坡度較大,我們應(yīng)很好地加以利用。在布置管網(wǎng)和水力計(jì)算時(shí),應(yīng)充分使管道與道路同坡,可有效減小管道管徑和創(chuàng)造良好的水力條件,降低工程造價(jià),但應(yīng)根據(jù)限制流速(不宜取最大值)進(jìn)行校核。3.2發(fā)初期:污水出現(xiàn)臨時(shí)排江,發(fā)生必須嚴(yán)格依據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)的要求,控制污染物的排放。污水的處理排放和臨時(shí)排放必須符合國(guó)家法律、法規(guī)和技術(shù)規(guī)定。由于工程建設(shè)存在時(shí)序性,新區(qū)開(kāi)發(fā)初期,污水管網(wǎng)未實(shí)施到位,或者管網(wǎng)形成、污水送入污水處理廠的通道打通,由于污水提升泵站的檢修或事故,都存在污水臨時(shí)排江問(wèn)題。臨時(shí)排放的污水量必須加以控制,應(yīng)在水體的環(huán)境容量之內(nèi)。因此,有必要對(duì)污水的局部處理做出規(guī)定。我們建議針對(duì)西區(qū)不同用地性質(zhì)、規(guī)模、條件及所處位置的不同,合理選用生化處理池。在城市污水管網(wǎng)及處理設(shè)施未完善之前,必須建設(shè)單獨(dú)的污水預(yù)處理及處理設(shè)施,化糞池應(yīng)建設(shè),生化處理池應(yīng)積極推廣應(yīng)用。3.3管網(wǎng)斷面確定排水專項(xiàng)規(guī)劃編制前,西區(qū)一橋四路已基本建成。為充分利用現(xiàn)狀排水管網(wǎng),首先進(jìn)行了資料的大量收集,包括設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)聯(lián)系單、竣工資料及現(xiàn)場(chǎng)踏勘。雨水量根據(jù)衢州市暴雨強(qiáng)度公式進(jìn)行預(yù)測(cè)。重現(xiàn)期取1年,地面集水時(shí)間考慮城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和丘陵地貌的影響取10分鐘,綜合徑流系數(shù)根據(jù)用地性質(zhì)安排和生態(tài)園林城市的建設(shè)目標(biāo)確定為0.6。污水量的預(yù)測(cè)是污水系統(tǒng)中的關(guān)鍵,直接決定管網(wǎng)、泵站和污水處理廠的規(guī)模。考慮到西區(qū)一期以居住和公共設(shè)施用地為主,最終確定采用人均綜合生活用水量作為污水預(yù)測(cè)的依據(jù),其與西區(qū)污水的產(chǎn)生、來(lái)源相吻合,污水量中剔除了工業(yè)廢水,是合理、實(shí)際的。通過(guò)水力計(jì)算,確定管網(wǎng)管徑、坡度、充滿度等,對(duì)現(xiàn)狀管網(wǎng)中有些預(yù)留管道管徑不足提出改進(jìn)措施,從而使現(xiàn)狀管網(wǎng)得以充分利用,減小重復(fù)投資。同時(shí),對(duì)衢州市污水處理廠(一期已建成)的合理利用提出意見(jiàn)。在西區(qū)東北角預(yù)留污水處理廠用地的前提下,建設(shè)污水過(guò)江提升泵站,把近期西區(qū)污水集中送入市污水處理廠處理達(dá)標(biāo)排放,遠(yuǎn)期泵站又可作為西區(qū)污水處理廠的構(gòu)筑物加以利用,使污水處理設(shè)施的利用率最大,又經(jīng)濟(jì)可行。3.4方案三:將上游雨水引至支出設(shè)備,實(shí)現(xiàn)自流排放對(duì)低洼地進(jìn)行了分析論證,重新進(jìn)行雨水匯水面積劃分,提出雨水系統(tǒng)的優(yōu)化方案,減小雨水強(qiáng)排泵站的規(guī)模,使雨水系統(tǒng)更科學(xué)合理。根據(jù)這種情況,我們提出將其上游地塊雨水通過(guò)管道直接引至衢江,實(shí)現(xiàn)自流排放,只將該地塊雨水納入雨水強(qiáng)排范圍,有效地降低雨水泵站的服務(wù)面積,使泵站規(guī)模趨向合理,最大減少基建、運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用,技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。近期依托現(xiàn)狀管網(wǎng),滿足排水要求;遠(yuǎn)期應(yīng)對(duì)雨水管網(wǎng)進(jìn)行改造,只需增敷少量雨水承壓管,便可使其上游雨水直排入江,洼地雨水強(qiáng)排,也即高區(qū)高排,低區(qū)強(qiáng)排,雨水泵站根據(jù)洼地集雨面積計(jì)算其規(guī)模,大大降低泵站的基建投資