鄭 勤,陳翰兵
(汕頭市城建工程設(shè)計(jì)院,廣東汕頭 515031)
汕頭市區(qū)地處海濱沖積平原之上,三江的交匯入海口,城市景觀風(fēng)貌基本要素有山、海、河、島、城,城市南北兩岸隔汕頭灣相望。市區(qū)依山傍海,包含了江河湖海和濕地等各種水體元素,自然景觀條件極佳。
隨著汕頭市區(qū)城市建設(shè)的不斷加快,城市建設(shè)用地的迅速擴(kuò)大,特別是行政區(qū)域的調(diào)整,東部經(jīng)濟(jì)帶圍海造地的實(shí)施,使城區(qū)排水面積有效擴(kuò)大,城市不透水面積大幅度增加;另一方面,居民在日常生活中所產(chǎn)生的生活污水及工廠企業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)廢水都要通過(guò)下水管道排放;同時(shí),下雨天的降水量也要通過(guò)排水設(shè)施及時(shí)排出。要保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,保障人民的日常生活正常,城市排水措施是城市不可缺少的重要基礎(chǔ)建設(shè),對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到重要的作用。
汕頭市區(qū)現(xiàn)狀排水管渠長(zhǎng)度1 207 km,排水體制為合流制與分流制共存的“混流制”,現(xiàn)狀建成區(qū)除中區(qū)東部、中區(qū)北部和達(dá)濠區(qū)的東混片區(qū)分流制外,全部采用合流制。由于城市排水體制混亂,城市排水管道落后,城市排水管道建設(shè)不配套,特別是由于市區(qū)瀕臨汕頭海,受不規(guī)則半日期潮汐的影響,潮差較小,多年平均潮差1.02 m,100 a一遇的臺(tái)風(fēng)暴潮水位3.42 m(珠江基面),歷年最高潮水位3.10 m,城市內(nèi)澇嚴(yán)重,所以有必要對(duì)城市的排水措施進(jìn)行思考和探討。
現(xiàn)狀建成區(qū)已經(jīng)形成合流制排水體制,改造成分流制十分困難。由于規(guī)劃建議保留其合流制,規(guī)劃新建地區(qū)和原規(guī)劃控制為分流制,目前局部實(shí)施過(guò)程中采用合流制的地區(qū)應(yīng)采取分流制。但是,目前城市排水設(shè)施,特別是污水處理設(shè)施遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于城市發(fā)展的速度,城市污水處理率一直處于較低水平,城市排水設(shè)施完全由政府包辦,而污水處理設(shè)施投資大,日常運(yùn)行費(fèi)用高。污水處理及環(huán)境保護(hù)未得到政府和市民的廣泛關(guān)注,“先污染后治理”、“先發(fā)展后治理”的觀念在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)指導(dǎo)著城市建設(shè),使得污水處理設(shè)施滯后。資金匱乏是制約污水市政設(shè)施發(fā)展的根本原因,由于在城市發(fā)展過(guò)程中政府資金缺乏,往往把有限資金投入直接能夠帶動(dòng)城市發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施上,因而排水處理設(shè)施的建設(shè)資金十分匱乏。因此盡快改變污水處理落后的狀況,必須改變現(xiàn)狀污水處理設(shè)施建設(shè)的方法和策略,改變機(jī)制,促進(jìn)污水處理逐步產(chǎn)業(yè)化,使得污水處理設(shè)施建設(shè)具有活力和后勁,逐步擺脫現(xiàn)狀的被動(dòng)局面。
(1)在檢查井底設(shè)沉砂池。
污水管道大量的沉積物占用管道中的空間,造成了管道水流的流量少,流速低,通水不暢,而管道的疏通工作費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。為減少清通管道的工作量,按照目前汕頭的做法,管徑小于500 mm設(shè)置300~400 mm的沉砂池,管徑大于500 mm的沉砂池設(shè)置500 mm的沉砂池。這樣,大部分的沉積物能夠在沉砂池沉積,減少沉積物在管道沉積,避免沉積物流向下游越積越多,通過(guò)吸泥車(chē)定期吸取沉積在檢查井底的沉積物,從而減少清通管道的次數(shù)。
(2)在檢查井壁設(shè)置鐵爬梯。
排水管道中有纖維、塑料等沉積物、懸浮物和漂浮物,給管道的清掏和疏通維護(hù)作業(yè)帶來(lái)較大的工作量。有的沉積物、懸浮物和漂浮物進(jìn)入泵站容易造成葉輪堵塞、磨損等現(xiàn)象。在本地對(duì)排水管道進(jìn)行清通作業(yè)時(shí),往往利用竹片或高壓水車(chē),從檢查井內(nèi)順管道方向作業(yè)。但有的沉積物、懸浮物和漂浮物沒(méi)有辦法通過(guò)上述兩種工具進(jìn)行清理,所以有必要通過(guò)在檢查井內(nèi)設(shè)置鐵爬梯以滿足人工下井進(jìn)行清理沉積物等,以保證管道的暢通。
(3)在管道適當(dāng)位置設(shè)置提升泵站。
由于本地區(qū)屬于平原地區(qū),污水流屬于重力流,除了在水流過(guò)程中較容易沉積之外,受下游水壓頂托影響較大,同時(shí)在施工下游管道時(shí)開(kāi)挖面出現(xiàn)較深基坑,容易出現(xiàn)基坑塌坍事故。所以,當(dāng)主管道較長(zhǎng)時(shí),一般在中途設(shè)置提升泵站,一方面可以滿足清淤、清沉積物的要求,另一方面減少下游管道基坑面的開(kāi)挖,減少因施工管道造成多種危險(xiǎn)因素并存。如龍湖溝清淤截污工程,截污干管設(shè)計(jì)時(shí),考慮到管線有6 km長(zhǎng),為避免在下游開(kāi)挖深度過(guò)低,在管線中間設(shè)置提升泵站,從而減少了下游開(kāi)挖過(guò)深帶來(lái)的各種風(fēng)險(xiǎn)。
汕頭市區(qū)位于潮汕平原中的韓江、榕江、練江三江交匯入海處,市區(qū)是沖積平原,地勢(shì)平坦、低緩。由于地勢(shì)平坦,市區(qū)的排水系統(tǒng)基本上采用重力流設(shè)計(jì),管道水力坡降很小,流速低,造成管道很容易產(chǎn)生淤積。許多原有排水管標(biāo)準(zhǔn)偏低,排水設(shè)施陳舊,管道沒(méi)有進(jìn)行系統(tǒng)的排水流向及排水總體規(guī)劃,管網(wǎng)布置混亂。隨著市區(qū)建成區(qū)面積的不斷擴(kuò)大,匯水面積增大,下水的排水管道要承擔(dān)的排水區(qū)域變大,造成現(xiàn)有排水管道管徑偏小,管道標(biāo)高銜接不順等現(xiàn)象。許多現(xiàn)有排水管道管徑無(wú)法滿足周邊排水需求,當(dāng)下暴雨時(shí),路面雨水一時(shí)不能被排除,導(dǎo)致路面積水。
做好城市排水系統(tǒng)的總體規(guī)劃,特別是遠(yuǎn)期規(guī)劃,是解決雨水排放的最根本途徑。雨水管道是城市重要的市政基礎(chǔ)設(shè)施之一,是城市總體規(guī)劃的重要組成部分。一個(gè)完整的、科學(xué)的、系統(tǒng)化的城市排水規(guī)劃,是建立一個(gè)良好和暢通的排水管網(wǎng)的前提基礎(chǔ)。在建成區(qū)改造路段應(yīng)充分考慮現(xiàn)有管道的泄洪能力,多聽(tīng)取管理單位在日常管理中所出現(xiàn)的各種問(wèn)題,并把這些問(wèn)題作為解決問(wèn)題的重點(diǎn),在實(shí)施過(guò)程中,通過(guò)考慮周?chē)瑓^(qū)的環(huán)境情況,按規(guī)范要求的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)校核片區(qū)排水系統(tǒng),使道路排水管道的管徑能滿足周邊的排水需求,從而解決舊城區(qū)排水不暢,特別是下雨天路面積水問(wèn)題。
在設(shè)計(jì)排水管徑小于D500 mm的鋼筋混凝土管涵時(shí),其管道排水縱坡均盡量達(dá)到國(guó)家所規(guī)定的最小排水縱坡。在管道中除節(jié)點(diǎn)變節(jié)點(diǎn)、變坡點(diǎn)、交叉口轉(zhuǎn)彎處設(shè)檢查井外,在直線管段每隔30 m左右設(shè)一檢查井,每座檢查井中預(yù)留比排水管底深0.3 m的槽作為沉砂用,及時(shí)清理淤積,以減少管道淤積的機(jī)會(huì),也便于管道的疏通。對(duì)于管道轉(zhuǎn)彎處和交叉口處,水流接入轉(zhuǎn)角應(yīng)盡量大于或等于 90°。
對(duì)于與有關(guān)電力、電信、給水管道交叉的管段,采用防護(hù)措施如管頂補(bǔ)強(qiáng),管基加筋加固處理,避免管道產(chǎn)生拉裂、折斷而發(fā)生局部下沉,影響排水管道的使用功能。在新建城區(qū)的建設(shè)中,由于地質(zhì)及填土?xí)r間較短等原因,處于軟土地基的管基,根據(jù)軟土層的厚度、壓縮程度、狀態(tài)、地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值情況進(jìn)行軟基處理以提高其承載力,減少在使用過(guò)程中的沉降量及嚴(yán)重破壞。所以在新建區(qū)域的管道除滿足排水管道管徑的要求外也應(yīng)注意管道在使用過(guò)程的完好程度,以提高其使用功能。
雨水口的合理布置關(guān)系到道路路面排水暢通,特別是大雨、暴雨時(shí)雨水能迅速通過(guò)雨水口排向雨水管。所以雨水口的布置應(yīng)根據(jù)地形及匯水面積,結(jié)合道路設(shè)計(jì)時(shí)的縱斷面設(shè)計(jì)及鋸齒形陽(yáng)溝設(shè)計(jì),并根據(jù)雨水口本身的構(gòu)造特點(diǎn)確定雨水口的間距及位置。對(duì)于個(gè)別低洼地、易積水路段、橋梁引道或引橋路段等,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況在最低點(diǎn)位置設(shè)置雨水口或多設(shè)雨水口以滿足排路面水的要求。目前就本地而言,因每年雨季雨水量較為充沛,而雨水口的型式主要以平箅式、立式和平立結(jié)合的聯(lián)合式雨水口為主。通過(guò)近幾年對(duì)改建、新建道路設(shè)置聯(lián)合式雨水口的實(shí)踐,解決了雨水口排水瓶頸,避免了由于塑料袋堵塞平箅雨水口而影響路面水的排放,從而提高了排水泄洪的能力。
汕頭市是海濱城市,受地勢(shì)限制,許多末端出水口處于常年平均低潮位以下,受到海潮頂托,管道出水口常處于淹沒(méi)式出流。每當(dāng)下暴雨時(shí),管道內(nèi)的積水不能及時(shí)被排走以致路面雨水無(wú)法排除,形成積水。因此,對(duì)處于常年平均低潮位以下的出水口或位于地勢(shì)低洼的出水口,適當(dāng)設(shè)置排水強(qiáng)排泵站,設(shè)置專(zhuān)職人員進(jìn)行管理,可避免末端出水口受海水頂托的限制,確保管道排水暢通,減輕管道淤積,保證排水時(shí)路面不積水。
加強(qiáng)下水道的日常養(yǎng)護(hù)工作,定期進(jìn)行管道的清淤、疏通、檢查工作。發(fā)現(xiàn)管道局部淤積,雨水口、檢查井破損時(shí),及時(shí)清通管道和對(duì)雨水口、檢查井進(jìn)行維修。對(duì)于被盜失的雨水口箅子和檢查井蓋,及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)復(fù)、加固,以確保人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。確保排水管道常年具有良好的接納雨水的能力,使暴雨時(shí)路面徑流能迅速地匯集到城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)中。
在工程項(xiàng)目施工中,應(yīng)加強(qiáng)施工管理和質(zhì)量意識(shí),重視持證上崗,未經(jīng)培訓(xùn)的技術(shù)性工種的工人不得上崗。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工人員,就需要掌握好一定的施工技術(shù),科學(xué)管理,對(duì)于管道接口和檢查井接口等容易發(fā)生滲漏的地方,要嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)市政工程施工規(guī)范要求進(jìn)行施工,嚴(yán)格把好施工質(zhì)量,避免管道因施工原因而發(fā)生滲漏、下沉。
排水設(shè)施是市政基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,是創(chuàng)建良好生活環(huán)境的重要基礎(chǔ)。因此,它需要進(jìn)行全面完整、系統(tǒng)科學(xué)的規(guī)劃,技術(shù)上進(jìn)行多方論證。一個(gè)完整的、科學(xué)的、系統(tǒng)化的城市排水規(guī)劃,是建立一個(gè)良好和暢通的排水管道的前提基礎(chǔ),才能使城市排水設(shè)施具有一定的可行性、合理性,使城市排水管道在城市建設(shè)、城市發(fā)展中發(fā)揮出最大的社會(huì)效益,從而切實(shí)改善城市的衛(wèi)生條件和居住環(huán)境。