徐永波
中国市政工程中南设计研究总院有限公司 430010
摘要:目前城市雨污水管道设计过程中普遍存在设计理念落后、设计标准偏低、雨污水管道混接、错接等问题。工程设计时应根据施工条件、资金情况和所需效果,切实进行设计,引入智能截流井、海绵城市设施等新兴设备、技术和设计理念,切实推进雨污水管道清淤分流与防涝改造设计工作。
关键词:市政给排水;清淤;分流制改造。
市政给排水工程设计的直接关乎到城市中人们的日常生活与出行。随着城市的发展,城市人口密度增加,污水产生量增加,同时为尽可能减少暴雨恶劣天气对道路排水要求,城市相关规划对中心城区暴雨重现期的要求逐年提高,在设计时应充分考虑现状条件后再进行设计。
1城市雨污水管道存在问题
1.1设计理念落后
我国目前在设计城市雨污水排放时,仅通过场地标高和降雨面积进行管道水力计算,进一步确定管道管径及埋深。设计时并没有考虑到周边用地性质和用地性质对应的径流系数,没有利用蓄水滞留、雨水下渗、初期雨水截流等先进海绵城市设计理念,只片面地着重于雨水的排放,这种设计理念容易导致降雨初期至高峰期时,泵站与管道运输的压力过大。同时没有对初期雨水进行渗滤处理,导致初期雨水随同排入受纳水体,对水体水质造成一定污染[1]。
1.2设计标准偏低
我国建国早期城市设计雨水管网时,由于欠缺降雨量相关资料,多参考原苏联城市管网设计标准,而原苏联大多地区为高纬度寒带气候,降雨量偏少,不适应我国实际降雨情况,且早期城区暴雨重现期偏小,以上原因均导致城市部分区域内涝严重[2]。随着人口增多和城市居民出行需要,城市规划编制时,城区暴雨重现期不断提高要求,部分城市中心城区暴雨重现期已提升至10年。
1.3雨污水管道混接、错接
由于早期城市建设缺少规划,城市老城区普遍采用合流制排水体制,已建管道竣工资料缺失。实际雨污水管道排查时,存在污水溯源困难、支管繁多难以勘察、合流管堵塞严重等问题,导致管道排查工作量繁重,进度缓慢。加之居民对保护市政基础设施意识不强,道路周边私自向雨水篦子接入污水情况屡禁不止。
1.4 雨污水管道管理维护不到位
当前大城市由于雨污水管网建设年代久远,大多由多部门管理,没有统一采用专业管道保护队伍对市政雨污水管网进行保养,生活污水中的硫酸盐含量通常在20~100 mg/L,硫酸盐在一定的条件下会转化为硫化物,进而生成硫化氢(H2S)和硫酸(H2SO4),从而对污水管道和污水检查井内壁产生腐蚀作用,导致管道和检查井内壁受侵蚀而流失或剥落或在内壁上结垢,继而使得部分地下水或雨水渗入、造成过流断面损失。同时,地埋老旧管道受土地沉降、挤压等外部压力影响,导致管道产生破裂、变形、脱节、错口等缺陷,少量建于树木下的管道也会自然生长进入管道导致管道漏损、破裂。因此,亟需推进厂网一体化,采用专业管道维护团队进行后期维护工作。
2合流制管道分流改造
进行排水体制改造时,应先探明雨污管周边地形,先聘用管道清淤团队,通过清淤疏通市政管道后,采用CCTV技术手段,探明地下管道相关数据,包括各主、支管的管类别、管材、管径、管底标高,确认各检查井和管涵的功能性与结构性破损情况,确保后续相关井室、管涵的修复和施工条件[3]。根据其施工条件、资金情况和所需效果,选择末端截流、各分支截流和完全分流等不同设计方案,传统堰式截流井有易堵塞、清理频繁的问题,设计过程中,若资金允许,可考虑采用浮筒式、气囊式等多种新型智能截流井,旱天和雨天时智能截流,以减少传统截流井截流效果差的问题。
3雨水管道扩容
对部分易涝路段进行雨水管道扩容设计时,应充分考虑雨水管道收集和雨水管道输送两方面问题,根据现场情况,路口、道路低洼处可适当增加雨水篦子。对于大型雨水管道、箱涵,需考虑施工难度和对交通疏导影响,可采取使用预制管道箱涵、支管分流等多种方案减少施工周期和施工量。另外可根据情况采用海绵城市相关节点设计,比如在道路绿化带处,可适当设计雨水滞留设施,道路设计时尽量采用透水路面,让雨水自然下渗并收集至附近雨水井中等方案[4]。
4结语
由于城市中心城区建设的时间早,缺乏相关规划,管网建设不完善,缺乏管理。引发暴雨城市内涝、旱天污水外溢、合流污水排入附近水体导致黑臭水体出现等问题。解决这些问题,就必须详细制定城市发展规划,做好现状管道的摸排工作,保证对实际施工现状充分了解后方可对其排水管网系统进行整改,同时可结合国内其他城市在雨污水相关市政设计方面的先进经验及理念,和聘请专业管养团队对雨污水管网进行后续维护。
参考文献
[1]陆瑜超.南昌市城市排水防涝综合规划的若干问题研究[D].南昌:南昌大学,2017.
[2]张莉,李晶,尹勇.城市排水防涝综合规划治理研究[J].工程技术,2018 (15):79,81.
[3]辛广里.浅谈城镇雨污分流改造工程设计与施工[J].甘肃科技,2018.34 (12):84-85.
[4]尹学英,范一鸣,耿道理,景立功.基于环境保护理念的城市雨污分流设计探讨[J].规划设计,2019(15):42.