佛山市南海區(qū)疊滘片區(qū)截污工程

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摘要：由于歷史原因疊滘片區(qū)內(nèi)采用雨污合流制，污水未經(jīng)處理直接排入河涌，嚴重污染了河涌水質(zhì)。從保護環(huán)境出發(fā)，實施疊滘片區(qū)截污工程。本文對截污工程設(shè)計中排水體制的選擇、截污形式的確定、截污系統(tǒng)的設(shè)計以及工程實施工程中遇到的問題的解決方法進行論述。

關(guān)鍵詞：疊滘片區(qū)　河涌　截污工程　排水體制　截污形式
1. 工程概況 疊滘片區(qū)位于廣東省佛山市南海區(qū)東部，包括疊南、疊北兩個村委會，占地總面積約4.29平方公里。目前疊滘片區(qū)內(nèi)的河涌污染嚴重。從保護水環(huán)境的角度出發(fā)，為改善當?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量，南海區(qū)市政局加大了污水治理力度，實施疊滘片區(qū)截污工程。 2. 排水體制的確定 排水體制有合流制和分流制兩種基本形式。從疊滘片區(qū)的合流制排水體制現(xiàn)狀出發(fā)，為減小工程的復雜程度，確定疊滘片區(qū)采用截流式合流制。 3. 截污形式的確定 3.1截污形式的劃分 截污形式包括支管截污、干管截污、排出口截污三種形式。 3.1.1 支管截污形式 支管截污形式指的是在合流支管末端設(shè)置截流井，雨季雨水溢流進原有合流干管內(nèi)，旱季污水則排入新建的截污干管。 3.1.2 干管截污形式 干管截污形式指的是新建截污干管，收集原有各段合流管道的雨、污水，并根據(jù)需要隔段設(shè)置截流井，雨季時雨水溢流排入水體，旱季污水則排入分流制市政污水管道。 3.1.3 排出口截污形式 排出口截污形式指的是在合流干管的排出口設(shè)置截流井，雨季雨水溢流排入受納水體，旱季污水則排入分流制污水管。 3.2.1 分流制改造徹底性比較 通過對截污形式中截污管道布置方式的分析可以發(fā)現(xiàn)：支管截污的分流制改造徹底性最高，干管截污次之，排出口截污形式的分流制改造最不徹底。 3.2.2 工程造價比較 支管截污及干管截污形式工程造價高于排出口截污形式。而干管截污形式相對于支管截污形式，截污管管徑較大，工程造價較高。 3.2.3 施工難度比較 支管截污的復雜性最高。干管截污次之。排出口截污的工程復雜性最小。 3.2.4 環(huán)境效益比較 三種截污形式均實現(xiàn)了對原有合流管道中污水的截流。但排出口截污形的環(huán)境效益最差。干管截污次之，支管截污的環(huán)境效益最好。 3.2.5 本工程截污形式的確定 疊滘片區(qū)現(xiàn)狀污水通過合流管道直接分散排入河涌，未建有合流主干管，因此截污形式無法直接采用支管截污及排出口截污的形式。若新建合流主干管，由于需接納服務(wù)區(qū)域內(nèi)的全部雨污水，排水管管徑較大，且在管網(wǎng)末端埋深很大，一方面工程的造價較高，另一方面由于目前片區(qū)內(nèi)河涌兩側(cè)的道路較窄，且道路曲折，無法采用非開挖的施工方式，因此施工難度很大。從工程的經(jīng)濟性和可實施性角度出發(fā)疊滘片區(qū)采用干管截污形式進行截污。 4 截污工程設(shè)計 4.1 截污管道布置的整體思路 4.1.1截污管道層次的劃分 根據(jù)截污管道功能的不同可劃分為三種層次：截污主干管、截污干管、合流次管。其中合流次管為現(xiàn)狀管道，負責收集建筑物內(nèi)排出的雨污水。截污干管為沿河涌兩側(cè)新建的截污管道，接納合流次管來水，對旱季污水進行截流，并通過截流井將雨季雨水溢流、排入河涌。截污干管截流的污水排入截污主干管。截污主干管為沿規(guī)劃市政道路或現(xiàn)狀道路鋪設(shè)的截污管道，負責轉(zhuǎn)輸截流污水至分流制市政污水管道。 4.1.2疊滘片區(qū)截污管道走向 疊滘片區(qū)河涌兩側(cè)道路寬較窄，部分河段堤岸被民房所騎壓。片區(qū)的主要市政道路包括海八西路，規(guī)劃海五路，南一路，文華北路，以及片區(qū)中部的規(guī)劃海四路。截污管道結(jié)合現(xiàn)狀村路、市政道路及遠期規(guī)劃道路布置。其中截污主干管布置在海八路、海五路、南一路、文華北路及規(guī)劃海四路下。截污干管沿河涌兩側(cè)村路布置，根據(jù)地形特點就近排入現(xiàn)狀或規(guī)劃道路下的截污主干管。  
4.2 截污系統(tǒng)設(shè)計 4.2.1拍門、截流井及倒虹管的設(shè)置 污水截流井是合流管道中一個重要的附屬構(gòu)筑物，為了達到截流和不影響雨季排水的基本要求，截流井設(shè)計要遵循以下規(guī)定： ⑴ 污水截流井應(yīng)能將污水和初期雨水截流入污水干管，并保證在設(shè)計范圍內(nèi)雨水排泄通暢。 ⑵ 污水截流井在管道高程允許條件下，應(yīng)首先選用槽堰式截流井。當選用堰式截流井時，宜選用正堰式截流井。 ⑶ 污水截流井設(shè)置地點應(yīng)根據(jù)污水截流干管或污水管道位置、周圍地形、排放水體的位置高程、排放點的周圍環(huán)境而定。 ⑷ 污水截流井溢流管出口高程，宜在水體洪水位以上。 (5) 為防止水流倒灌，在溢流口處設(shè)置防潮設(shè)施。防潮設(shè)施可采用拍門的形式，也可設(shè)水位自動調(diào)節(jié)啟閉的調(diào)節(jié)堰門，或者在出口上設(shè)置防潮閘門。 疊滘片區(qū)雨水量充沛，河流洪水位較高，多數(shù)排污口低于洪水最高水位，因此截污工程實施時，溢流管必須考慮設(shè)置拍門或防潮設(shè)施，防止洪水倒灌。 由于疊滘片區(qū)現(xiàn)狀部分房屋直接騎壓在河涌擋墻上，為減小房屋拆遷，盡可能地避免該工程建設(shè)對當?shù)鼐用竦挠绊?，必須設(shè)置一些橫穿河涌的倒虹管，將截污次管匯入對岸污水管道。倒虹管的設(shè)置須遵循以下規(guī)定： ⑴ 倒虹管的埋設(shè)深度即要滿足水利部門的通航要求，同時應(yīng)考慮管道的防沖刷及抗浮。本工程在征得水利部門同意的情況下，倒虹管的管頂比規(guī)劃河涌底低50cm，同時為避免管道破壞，以及防沖刷及抗浮，用砂石包壓管后采用碎石回填。 ⑵ 為有效防止倒虹管的淤積，根據(jù)規(guī)范要求在倒虹管進水井的前一個檢查井設(shè)置沉泥井。 (3) 為利于事故維修及平時養(yǎng)護，在倒虹管進出水井內(nèi)設(shè)置閘槽。 (4) 設(shè)計中應(yīng)提醒相關(guān)部門周期性對倒虹管進行清疏養(yǎng)護。 4.2.2截污干管埋深的控制 為保證河涌兩岸管道施工時這些民房的安全性，須對管道的埋深進行控制： ⑴ 對截污干管管段長度進行控制，保證截污干管長度不大于250米，以保證下游管段的埋深小于2m。 ⑵ 截污干管管材選用新型管材。 (3) 部分管段為降低管段埋深采用管底平接的管道連接方式。 4.2.3管道鋪設(shè)方式的選擇 本工程截污干管的鋪設(shè)方式注意與內(nèi)河涌堤岸整治相結(jié)合，注意對河涌堤岸及河涌兩側(cè)民房的保護。 河涌截污管橫斷面布置依據(jù)實施是拆遷的難易，采用以下圖示兩種實例: 　    河涌截污管橫斷面布置圖（一）                   河涌截污管橫斷面布置圖（二） 對于河涌堤岸較寬，河堤距房屋較遠，有條件埋管的河涌采用第一種布置形式布置截污管。盡量避免采用第二種布置方式（河岸埋管），僅在兩側(cè)建筑密集，甚至房子直接修建在河堤上，而又拆遷困難的河涌采用第二種方式布置截污管（河涌邊包管）。 本工程截污主干管結(jié)合現(xiàn)狀或規(guī)劃市政道路的布局進行鋪設(shè)。考慮到管道的埋深較深，為避免大范圍地破壞現(xiàn)狀路面，減小工程施工對周邊住戶的影響，同時從降低工程造價的角度出發(fā)，采用牽引法、泥水平衡機械頂管等非開挖方式鋪設(shè)截污主干管。 5 結(jié)論 目前疊滘截污工程一期基本完工。在這個工程的設(shè)計及施工配合中可以總結(jié)出以下幾點經(jīng)驗： (1) 截污工程一般在歷史悠久的老城區(qū)進行，這些地方歷史形成了建筑物分布密集、道路狹小的地形特點，施工的條件很差。因此排水體制、截污方式以及管道鋪設(shè)方式的選擇顯得尤為重要。 (2) 截污工程的設(shè)計應(yīng)考慮到工程所在地歷史文物及習俗對工程實施的影響。同時應(yīng)經(jīng)過調(diào)查取證，了解當?shù)厥姓O(shè)施的發(fā)展變革，避免歷史工程遺留東西妨礙本工程的順利實施。 (3) 在工程的具體實施過程中，應(yīng)督促施工單位嚴格按照設(shè)計圖紙施工，避免在工程建設(shè)中走彎路。