徐 瑛 ，蔣嵐嵐 ，佘步存 ，蔡丹新

（1.無錫市排水公司，江蘇無錫 214026；2.無錫市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇無錫 214072）

0 引言

近年來，隨著城市化進(jìn)程的日益加快,我國城市規(guī)模與城市人口有了顯著的增長，土地資源日趨緊張，軌道交通憑借便捷性、系統(tǒng)容量大、對城市整體環(huán)境的影響小等優(yōu)勢，成為當(dāng)前城市交通發(fā)展的新趨勢，并進(jìn)入到快速發(fā)展的階段。由于軌道交通所經(jīng)線路及沿線站點(diǎn)一般設(shè)在人流密集的城市建成區(qū)域，且沿城市道路及街道或埋地 (地鐵)或架空(輕軌)鋪設(shè)，因而在建設(shè)期間，對城市的交通、環(huán)境及市政管道的影響較大。地鐵站點(diǎn)區(qū)間一般采用盾構(gòu)施工的方法，其覆土較深（8～9 m），對沿道路管線基本沒有影響；而車站、明挖區(qū)間、高架段、車輛段及停車場，大部分主體占用地上道路或地下淺表空間，對受控于重力標(biāo)高等因素控制的同處于淺層地下空間的重力流污水管道的影響及遷改難度特別大。本文通過分析無錫市軌道交通工程建設(shè)對污水管網(wǎng)系統(tǒng)遷改建設(shè)、運(yùn)行等方面的影響，結(jié)合部分典型設(shè)計(jì)案例，提出優(yōu)化建議及措施。

1 軌道交通建設(shè)對市政污水管網(wǎng)系統(tǒng)的影響

1.1 城市軌道交通建設(shè)概況

根據(jù)某城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃，至2050年，城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)將以主城區(qū)為核心，由“三主兩輔”5條線構(gòu)成，其中1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)線為骨架線路，三線呈放射狀，4號(hào)、5號(hào)線為輔助線路。規(guī)劃線網(wǎng)總長157.77 km，設(shè)車站111座。至2015年，將首先建成軌道交通1號(hào)線、2號(hào)線，總長度56.11 km，設(shè)立站點(diǎn)45座，形成東西向和南北向的“十”字形軌道交通網(wǎng)絡(luò)骨架，詳見圖1、圖2所示。

1.2 軌道交通對污水管道影響特點(diǎn)

由于軌道交通車站、明挖區(qū)間、高架段、車輛段及停車場，大部分主體（如標(biāo)準(zhǔn)車站主體結(jié)構(gòu)一般長約200 m，寬20～30 m，設(shè)有4個(gè)以上出入口，主要為明挖施工，部分交通壓力大的地方采用蓋挖施工）都設(shè)在人流繁雜的鬧市區(qū)，且位于車行道路下，正好是市政管線最密集的地方，90%以上的車站在施工期間都需對管線進(jìn)行改遷。而現(xiàn)狀污水管道一般位于道路中間且埋設(shè)較深，受限于主體及附屬施工時(shí)序、管位及拆遷范圍等因素影響，是遷改難度最大的市政管線。

1.2.1 標(biāo)高、坡度的控制

現(xiàn)狀污水管道大多為重力流設(shè)置，管道縱向受已建標(biāo)高、坡度等要素控制，管道平面位置因部分站點(diǎn)主體占據(jù)道路后，原沿路直排的污水管道需遷改至站點(diǎn)外側(cè)，新建遷改管道長度加長，而現(xiàn)狀管道上下游已無可調(diào)整余地，部分管道只能進(jìn)一步減小坡度或平坡接入，降低了管道過流能力及流速，易造成管道淤積，對后期管道運(yùn)行產(chǎn)生影響。

1.2.2 遷改空間的限制

污水管道遷改空間小，總管實(shí)施難度大，支管穿越存在較多問題。部分站點(diǎn)位于鬧市區(qū)主干道上，兩側(cè)道路緊貼建筑或建筑地下室，已無退讓空間，站點(diǎn)明挖時(shí)大部分管線均需遷改至道路外側(cè)，部分污水管道埋設(shè)深、管徑大，遷改空間小、管線多等情況致使遷改施工難度增大。因站點(diǎn)主體上部覆土深度淺，部分還設(shè)有上翻梁，最淺處僅覆土1.5 m左右，部分需穿越站點(diǎn)的支管無法設(shè)置，部分雖可穿越但與站點(diǎn)兩側(cè)其它市政管線交叉，需做倒虹處理，對用戶的接管及后期正常運(yùn)行造成影響。

圖1 軌道交通1號(hào)線走向示意圖

圖2 軌道交通2號(hào)線走向示意圖

1.2.3 建設(shè)時(shí)間的要求

污水管道遷改隨站點(diǎn)建設(shè)的時(shí)間跨度長。軌道站點(diǎn)建設(shè)自開工至竣工一般需歷時(shí)3～4 a左右，期間部分污水管道需根據(jù)軌道交通建設(shè)要求進(jìn)行臨遷和永遷相結(jié)合的多次遷改，每次遷改對原有排水設(shè)施都有或多或少的影響。而部分管道實(shí)施時(shí)，因工序時(shí)間緊，給管道遷改施工的時(shí)間非常短，這就對污水管道的設(shè)計(jì)和實(shí)施提出了更高要求。

1.2.4 地形、地質(zhì)的影響

因地形環(huán)境復(fù)雜，地質(zhì)情況影響對污水管道的影響。軌道交通的實(shí)施，對部分在流砂層等土質(zhì)環(huán)境較差的現(xiàn)狀污水管道可能產(chǎn)生一定的擾動(dòng)或沉降，由于污水管道為隱蔽工程，部分產(chǎn)生的影響不會(huì)馬上顯現(xiàn)，但一旦出現(xiàn)則修復(fù)難度非常大。

2 軌道站點(diǎn)污水遷改典型設(shè)計(jì)案例

2.1 站點(diǎn)工程概況

長度為546 m，主體結(jié)構(gòu)寬度為30～40 m，共為地下二層，地下一層為商業(yè)開發(fā)，地下二層為綜合管廊、局部設(shè)停車夾層，如圖3、圖4所示。

圖3 站點(diǎn)平面示意圖

圖4 站點(diǎn)立面示意圖

2.2 遷改方案

首先，應(yīng)根據(jù)周邊地塊改造后的開發(fā)情況來分析計(jì)算兩側(cè)用戶的污水接管量，確定接水用戶的位置，如圖5所示。其次，根據(jù)站點(diǎn)實(shí)施方案，站點(diǎn)主體及地下空間已占據(jù)道路與兩側(cè)建筑間的空間，且頂板覆土僅在3 m左右，沿道路方向有三道上翻梁，為避免兩側(cè)地塊預(yù)留支管橫穿上翻梁，設(shè)計(jì)考慮在軌道站點(diǎn)頂板上翻梁外道路兩側(cè)各敷設(shè)一根DN500～DN600污水主管。同時(shí)在局部節(jié)點(diǎn)處需南北向橫穿道路的，則根據(jù)污水管道標(biāo)高要求留凹槽以方便用戶污水的接入，詳見圖6所示。

3 工程優(yōu)化措施

3.1 源頭控制

從源頭抓起，切實(shí)加強(qiáng)地下管線的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理。由于地下管線是一個(gè)系統(tǒng)工程，工程的設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)與現(xiàn)狀污水管道的運(yùn)行要求、特點(diǎn)及地鐵主體工程的實(shí)施工法、工序、工期的要求相結(jié)合，確定可行的設(shè)計(jì)方案及施工方法，并針對存在問題采取優(yōu)化措施，如支管無法穿越可排設(shè)雙管；管道坡度小，則優(yōu)化管材，采用光滑度高的管材；工期要求緊，可采用球磨鑄鐵管等可直接回填的管材等。

3.2 審批監(jiān)督

污水管線權(quán)屬部門根據(jù)排水條例要求，會(huì)同建設(shè)單位做好遷改方案的審批、監(jiān)護(hù)、驗(yàn)收等工作。鑒于城市排水的重要性，污水管線權(quán)屬部門需根據(jù)規(guī)劃、運(yùn)行等行業(yè)要求，提出指導(dǎo)意見，做好配合服務(wù)工作；過程中做好監(jiān)督工作，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)整改。

3.3 長效管理

圖5 道路兩側(cè)接管用戶示意圖

圖6 污水管道規(guī)劃示意圖

城市污水管線權(quán)屬部門要建立有效機(jī)制，建設(shè)期間及建成后需定期對污水管線進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和運(yùn)行狀態(tài)評估，應(yīng)按照有關(guān)要求，對地下管線進(jìn)行安全監(jiān)測、檢測，及時(shí)排除隱患，確保運(yùn)行安全。

建議城市污水管線權(quán)屬部門注重管道的沉降監(jiān)測問題，會(huì)同建設(shè)部門委托相關(guān)單位沿軌道交通主體及站點(diǎn)重要節(jié)點(diǎn)處設(shè)置實(shí)時(shí)監(jiān)控點(diǎn)，完善監(jiān)控方法和手段長期進(jìn)行監(jiān)測，并對影響范圍管線進(jìn)行定期檢測，形成長效監(jiān)督管理機(jī)制，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)整改。

3.4 應(yīng)急預(yù)案

應(yīng)重視應(yīng)急預(yù)案的編制工作。國家對污水排放要求越來越高，而主干管網(wǎng)是擔(dān)負(fù)主城區(qū)污水排放的重要設(shè)施，根據(jù)需確保城市污水不能外溢的要求，建設(shè)部門需結(jié)合排水管理部門，編制相關(guān)應(yīng)急預(yù)案，并結(jié)合軌道交通的總體實(shí)施方案，予以扎實(shí)落實(shí)。

4 結(jié)語

“水是萬物之本源，萬物終歸于水”。加強(qiáng)污水處理設(shè)施的建設(shè)與管理，成為促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。自改革開放以來經(jīng)濟(jì)建設(shè)高速發(fā)展，在“十一五”期間實(shí)施了管網(wǎng)全覆蓋、污水廠提標(biāo)改造及控源截污建設(shè)工程，經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展的同時(shí)生態(tài)環(huán)境也得到改善，水環(huán)境治理及污水處理能力快速提高。“十二五”期間，對污水處理系統(tǒng)提出了更高的要求。為確保污水管網(wǎng)、泵站的高效、安全、滿負(fù)荷運(yùn)行，如何結(jié)合軌道交通建設(shè)不斷優(yōu)化完善，并進(jìn)一步加強(qiáng)污水系統(tǒng)，提升運(yùn)行效率，是一個(gè)在實(shí)施過程中同步完善、拓寬思路，并長效管理的工作，是一項(xiàng)需要長抓不懈的系統(tǒng)工程。

[1]CJJ61-2003，城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程[S].

[2]建設(shè)部水處理技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地.城市重大建設(shè)工程對排水管線設(shè)施影響咨詢報(bào)告[R].2010.