关于山水城市排水系统建设的几点思考

所属栏目:城市管理论文 发布日期:2010-08-13 11:39 热度:

  摘要:本文以韶关市林桥坑排水渠的治理为例,分析了山水城市新老城区排水系统建设、改造中所存在的问题,提出山水城市排水系统改造的可行方案。
  关键词:山水城市;林桥坑;径流系数;分流
  
  山水城市的概念是1990年著名科学家钱学森提出的,目前,对这一概念尚无准确、具体而统一的表述。可以理解为是城市地形起伏较大、水域较丰富的城市,这些城市的排水规划存在问题较多,笔者通过分析了广东省韶关市林桥坑排水渠改造中所存在问题,并提出一些建议。
  一、林桥坑流域排水现状及存在问题
  林桥坑系韶关市西河片即武江区的一条小河,也称排水内涝河,西起建设南路,东至草鞋洲入北江。渠道全长约7.3km,其中未覆盖板段长约5.5km,已覆盖板段长约1.8km,林桥坑规划控制集雨面积为18.3km2。林桥坑未砌筑段沿线两边多为菜地、鱼塘,这对林桥坑的排水负荷起到很大的调蓄、缓冲作用;林桥坑砌筑段沿线两边的土地大多已开发建房,也有少许菜地、鱼塘。
  武江区的排水体制基本都为雨污合流制,只有极少数新建住宅小区和工业园区采用雨污分流制。区内道路上基本没有严格意义上的污水管道,雨水和污水就近排入区内各条横向管道,或通过暗涵排入林桥坑。
  随着城市与经济的发展,林桥坑受纳水量逐年递增,水质也日益恶化。林桥坑的排水问题主要有以下五点:
  1、 未有编制排水专项规划。排水规划有总体规划、详细规划及专项规划。近年来,由于城市建设进程的加快,市区总体规划作了较大的调整和修改,而排水规划仍使用95总规,没有修编,也未编制各个分区的排水详细规划,更未做排水专项规划的设计。不能满足城市防洪要求;
  2、 根据现场调查分析,林桥坑受纳的水量负荷面积较大,达到18.3km2,而现有渠道实际过水断面宽度从5米至11.6米,高度从2米至4.5米,最大流量约100m3/s。近年来,随着该片区的开发力度增大,原来的鱼塘、菜地等均逐步变成小区和广场,使得片区的径流系数增大,从而导致排水量增大,按韶关市20年一遇的防洪设计标准计算,流域范围最大泄洪需求约170m3/s,林桥坑目前的排水能力仅能满足一年一遇的排洪要求,事实上,林桥坑沿线平均每年都有1~2次内涝的情况出现。
  3、 林桥坑沿线有5公里多的渠段未进行覆盖,且整渠均未设置有效的雨污分流设施,致使旱流时恶臭难闻,严重影响当地居民的日常生活。
  4、 林桥坑上游(建设路至移山路段)约2.6公里为未砌筑段,多为土渠和塘沟组成,且沿线养殖业、垃圾站遍布,牲口粪便、杂物、垃圾肆意丢弃入渠道,洪水时会将更多的垃圾冲进渠道,致使林桥坑堵塞严重,大大降低了泄洪能力;另外,林桥坑目前大部分地段为未覆盖段,许多生活垃圾也随意丢弃入渠道,降低泄洪能力。
  5、 近年来,随着城市的快速发展,道路下的管道日益增多,有雨水管、污水管、给水管、电力管(高压、低压)、通信管、然气管等,仅通信管线就有电信管、长途光缆、移动通信管、联通通信管、铁通通信管、网络通信管、有线电视管、公安通信管、军用光缆等。由于缺乏统一规划和管理,管线肆意横跨渠道,成为渠道中的“拦路虎”,在一定程度上削弱了渠道的泄洪能力。
  林桥坑整治规划目的:其流域内的市政排水能顺畅流入林桥坑,林桥坑内的水能顺畅流入北江,且林桥坑流域环境质量得到较好的改善。
  二、建议
  1、要完善排水规划的编制工作。
  在完成城市总体规划的前提下,尽快完善各分片区的排水详细规划,规划要从区域、流域的角度,综合考虑防洪、排涝、水体环境改善的问题,解决防洪与排涝、上游与下游、堤防建设与河涌清疏、雨污分流与水环境保护、两岸绿化与建设用地等关系,明确哪些大型排水沟渠、山塘必须保留,确定排水标准、排水体制及排水处理设施的位置、用地面积,并根据城市发展情况,确定近期建设的排水工程及工程投资估算。
  2、排水体制选择
  城市排水体制的选择是城市排水系统规划中的首要问题。它影响排水系统的设计、施工、维护和管理,对城市规划和环境保护也有着深远的影响,同时也影响排水系统工程的总投资、初期投资的运行管理费用。
  对一个现有的城镇来说,要建设污水收集系统,采用的排水体制主要有三种类型:截流式合流制、分流制和混流制。各种排水体制各有优缺点,对于一个城市的排水体制的选择,应因时因地而宜。一般新建的排水宜采用分流制,但是若在技术经济比较的基础上,有些新建地区采用合流制也可能合理。如离旧城较近,又靠近污水处理厂,则可采用合流制,同时处理部分雨水。
  必须注意到,降雨量较大时,实行合流制排水体制的地域将有部分污水溢流入水体;而实行分流制排水体制的地域,只要可形成径流的降雨,必将把整个地域的面源污染全部带入水体中。雨水在降落过程中,从大气中吸入气溶胶、灰尘和溶解性气体,然后沿着房顶、街道等表面流行,洗刷其中积聚的有机物、垃圾、碎屑、汽油和油脂等。雨水,尤其是初期雨水的污染较为严重。因此,两种排水体制,对受纳水体水质都存在负面影响。
  由于合流制和分流制各有优缺点,不能笼统地说哪种排水体制最好。武江区现有排水体制基本都为雨污合流制,只是少数新建区域设计采用雨污分流制。若近期将合流制排水系统全部改造为分流制,则难度很大,需时间较长,不能满足城市建设的要求。尤其是沿工业大道的中心区,建筑密度大、街道狭窄,改造时涉及到千家万户,需要大面积破马路、拆迁,施工很复杂,工程投资大,不现实。因此,通过现场调查,不建议武江区完全改造为雨污分流的排水体制。且在林桥坑服务范围的18.3KM2中有9.8KM2为山体面积,占总面积的53.6%,已建成区(人口密集区)面积为8.5KM2,由于山体雨水污染少,雨季时流量巨大,造成林桥坑暴雨时容易形成内涝。另外,从雨水量计算可以看出,林桥坑目前的排水能力尚未能满足20年一遇的暴雨流量要求。
  而且武江区是韶关市的老城区,沿渠已经建设有很多房屋,甚至是压在渠边建设,由于林桥坑排水渠是直排入北江河,在渠道水位受北江河水位限制不可能降低的情况下,若采用加宽渠道满足排污和泄洪要求,至少需增大1倍的截面宽度,但随之引起的拆迁安置规模将十分庞大,据初步估算,单拆迁安置规模就达30万平方米,折合人民币数十亿之多,这是地方人民政府所不能承受的。
  根据排水体制选择方案,可考虑分流措施。由于林桥坑流域三面环山,一面临江,可考虑沿三面山体分别设置截流式雨水排水渠,使山体雨水分别沿三条排水渠直接排入北江和武江。通过计算,分流汇水面积达到10km2,大大降低了林桥坑的过流负荷,使其能满足20年一遇的防洪标准。
  因此,推荐武江区老城区及已建成区仍维持现有合流制排水系统不变,采用截流式混流制,即沿工业中路、工业西路和新华南路左右各500米的已建区内采用截流式合流制;韶乳路以南、建设路以西和宝盖路以北等区域一律采用分流制。远期(2015年),当旧城区改造时,部分区域的排水体制可随城市改造由合流制逐步过渡为分流制。建筑密集、街道拥挤的中心区难以改造,仍维持合流制。
  3、合理确定排水参数,准确计算排水流量。
  由于山水城市在开发前一般植被较好,区域内水系均较为发达,因此,建设初期径流系数ψ的取值一般较小,在0.2-0.3范围,但随着开发的不断深入,原来的鱼塘、菜地等均逐步变成小区和广场,径流系数ψ不断增大,达到0.7-0.8,这时暴雨流量就已经是原来的3-4倍。
  暴雨强度公式中的重现期P、径流系数ψ、降雨历时t的取值要根据城市规划建设进程和要求,结合现状,视区域情况确定,市区地势较高、植被、绿化较好的区域,P=1a,ψ=0.35~0.6,t=8~10min;地势较低、已建城区,P=2~5a,ψ=0.6~0.9,t=5~8min。另外,暴雨强渡公式中的一些系数应根据近几十年来的水文、气象资料进行修正。并应根据区域总规的要求,按规划期末的规划用地性质复核各参数的取值。
  4、应加快林桥坑未砌筑段和沿线覆盖工程的进度,减少垃圾杂物的排入,保证渠道的泄洪能力;并在渠道进口和分支增设除污装置,减少污水的固体含量;
  5、对区域地下管道编制工程规划,重新梳理横跨渠道的各种管线,其中,通信(包括电信、移动、联通、铁通等通信管线)、电力管线、路灯管线等,可在渠道盖板设计时预留通道,从渠道上方穿过;给水、煤气、热力等压力管道在横跨渠道处提前下沉,从渠底穿过,如遇渠道过深段,也可考虑从渠道上部横跨,横跨高度应尽量超过渠道的洪峰水位。
  6、统一运行,统一管理。
  林桥坑修建整治好后,应由专业队伍统一管理。由于林桥坑较长,流经区域较大,受用单位较多。由受益单位管理势必存在“扯皮”等问题,由水利部门或环保部门管理,矛盾也不少。基于此,市政府应拨专款,将林桥坑归口到市城建规划部门市政管理维修处统一管理、维护。
  林桥坑整治改造好后,管理机构应进行日常运行管理,应由以下程序组成:
  ①起草林桥坑的管理条例,并广泛宣传,严格按管理条例执行。
  ②定期对林桥坑进行清淤、疏浚,确保坑内水流畅通。
  ③定期做好林桥坑已覆盖段内的气体、污水、污泥的监测工作。
  ④现阶段林桥坑尚有5公里多的渠段未进行覆盖,将难以控制进入渠道的垃圾量,应及时进行清运,保证渠道畅通。
  3.结束语
  城市排水工程是一项系统性和持续性很强的工作,是确保城市健康、持续发展的战略性规划,它需要政府各级部门的足够重视,密切配合。
  对排水管渠的改造设计,不能只考虑通过局部加大排水管渠或解决一两个瓶颈段,解决暂时的内涝问题,因为随着城市开发,洪峰流量将会越来越大,所以应充分调查,根据城市发展规划合理选择排水体制和计算参数,有条件的情况下适当考虑分流措施。
  对山水城市的建设,更应注重做好“水”的文章,为人民生活创造优美、舒适宜人的城市水环境。

  搜论文知识网致力于为需要刊登论文的人士提供相关服务,提供迅速快捷的论文发表、写作指导等服务。具体发表流程为:客户咨询→确定合作,客户支付定金→文章发送并发表→客户接收录用通知,支付余款→杂志出版并寄送客户→客户确认收到。鸣网系学术网站,对所投稿件无稿酬支付,谢绝非学术类稿件的投递!
  

文章标题:关于山水城市排水系统建设的几点思考

转载请注明来自:http://www.sofabiao.com/fblw/zf/chengshi/500.html

相关问题解答

SCI服务

搜论文知识网的海量职称论文范文仅供广大读者免费阅读使用! 冀ICP备15021333号-3