劉吉慶

(中鐵十八局集團(tuán)有限公司 勘察設(shè)計(jì)院，天津 300308)

由于我國早期城市排水系統(tǒng)受設(shè)計(jì)理念、技術(shù)及經(jīng)濟(jì)影響，大部分城市排水系統(tǒng)采用合流制排水系統(tǒng)，很多臨海城市合流制排水系統(tǒng)的排水最終出路為直排入海﹒隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，老、舊既有排水管網(wǎng)已經(jīng)無法滿足城市發(fā)展的需要，城市內(nèi)澇、水環(huán)境污染嚴(yán)重的問題日益凸顯[1]﹒道路排水是城市重要的市政基礎(chǔ)設(shè)施之一，排水管網(wǎng)的建設(shè)必須與城市的建設(shè)發(fā)展相適應(yīng)﹒因此，為減少污水排放對水環(huán)境的影響，必須加快區(qū)域內(nèi)雨污排水管網(wǎng)系統(tǒng)及排放出路的工程建設(shè)[2]﹒本文結(jié)合天津市濱海新區(qū)環(huán)保督查雨污分流改造項(xiàng)目港船泵站污水調(diào)頭工程，具體介紹并分析了雨污分流改造設(shè)計(jì)要點(diǎn)﹒

1 項(xiàng)目背景

為深入貫徹黨的十九大精神，全面落實(shí)全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)大會任務(wù)部署，加強(qiáng)天津市生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作，打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)，大幅削減主要水污染物排放總量，切實(shí)改善全市水環(huán)境質(zhì)量，市政府制定了天津市打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)三年作戰(zhàn)計(jì)劃(2018—2020 年)，提出要加強(qiáng)近岸海域環(huán)境保護(hù)，減少陸源污染排放﹒濱海新區(qū)結(jié)合區(qū)域內(nèi)實(shí)際情況，已啟動研究塘沽、大港老城區(qū)近期排水改造規(guī)劃，主要包含杭州道片區(qū)、新村片區(qū)及新港片區(qū)，其中港船泵站污水調(diào)頭工程是濱海新區(qū)的重點(diǎn)工程[3]﹒

2 項(xiàng)目概況

2.1 區(qū)域排水現(xiàn)狀

港船泵站污水調(diào)頭工程起點(diǎn)為港船泵站，沿航一路—海濱高速輔路—新港二號路—春光路—新港三號路鋪設(shè)d800～d1 800 mm 污水管道，終點(diǎn)為紫云公園現(xiàn)狀d1 800 mm 污水管道﹒

港船泵站服務(wù)范圍：區(qū)域1 北起新港四號路、南至海河、東起港濱路、西至中央大道；區(qū)域2北起新港四號路、南至海河、東起躍進(jìn)路、西至港濱路﹒海濱高速以西范圍內(nèi)污水管網(wǎng)匯集至新二號路后向東經(jīng)海濱高速航一路排至港船泵站，海濱高速以東范圍內(nèi)污水管網(wǎng)匯集至海西路后向南排至港船泵站﹒詳見圖1﹒

圖1 設(shè)計(jì)污水服務(wù)范圍

2.2 周邊排水現(xiàn)狀

根據(jù)物探，新港三號路兩側(cè)均敷設(shè)有現(xiàn)狀 d600 mm 雨水管道；春光路路西側(cè)敷設(shè)有d700 mm 雨污水合流管道，路東側(cè)敷設(shè)有d300 mm 雨污水合流管道；新港二號路(春光路至港濱路段)路南側(cè)從北至南依次敷設(shè)有d1 650 mm 雨水管道、d600 mm 污水管道、d300 mm 污水管道；新港二號路(港濱路至港醫(yī)路段)路南側(cè)從北至南依次敷設(shè)有2 000 mm×2 000 mm 雨水方涵、d600 mm 污水管道、d300 mm 污水管道﹒現(xiàn)狀排水管道均為合流管道，下游新港泵站和港船泵站根據(jù)規(guī)劃近期均為合流泵站，遠(yuǎn)期均為雨水泵站﹒

2.3 配套管線現(xiàn)狀

道路沿線地下管線復(fù)雜，敷設(shè)有電力電纜、電信電纜、熱力管、給水管、雨水管、污水管、合流管、再生水管、天燃?xì)夤芗奥窡舻鹊叵鹿芫€﹒

根據(jù)物探，本工程實(shí)施需要切改的管線總計(jì)114 處，其中：10 kv 供電31 處，0.38 kv 路燈7處，電信46 處，輸配水1 處，燃?xì)? 處，雨污水17 處，熱力管線7 處﹒

3 改造設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 設(shè)計(jì)原則

在《濱海新區(qū)老城區(qū)排水改造建設(shè)規(guī)劃》的指導(dǎo)下，對區(qū)域內(nèi)的排水進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮建設(shè)項(xiàng)目的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益﹒在嚴(yán)格執(zhí)行國家的現(xiàn)行法規(guī)和規(guī)范，滿足功能要求的前提下，提供優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案﹒排水制度采用雨、污水分流制，以保護(hù)區(qū)域水資源并為改善區(qū)域環(huán)境創(chuàng)造條件﹒雨水按就近排放的原則，并充分利用該地區(qū)的自然條件，按照該地區(qū)的實(shí)際情況充分利用地區(qū)地勢、水系及自然條件；按規(guī)劃鋪設(shè)污水管道，完善地區(qū)污水排放系統(tǒng)﹒

3.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及建設(shè)規(guī)模測算

3.2.1 服務(wù)范圍

圖2 設(shè)計(jì)雨水服務(wù)范圍

3.2.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

表1 徑流系數(shù)取值范圍

項(xiàng)目處于濱海新區(qū)，本次設(shè)計(jì)采用天津市第Ⅱ區(qū)域暴雨強(qiáng)度公式：

目前，天津市通常采用的綜合地面徑流系數(shù)，取值范圍在0.4～0.6 之間，考慮到本工程位于建成區(qū)，雨水收水范圍內(nèi)的地面覆蓋情況均以鋪裝路面為主，綠化較少，同時(shí)區(qū)域內(nèi)目前尚未實(shí)施海綿城市相關(guān)改造，本次設(shè)計(jì)中地面徑流系數(shù)采用ψ=0.50[6]﹒

4 經(jīng)濟(jì)性分析

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，考慮初期雨水污染控制，部分雨水管道需重新鋪設(shè)﹒經(jīng)初步估算，若保留原有管道為污水管道，工程造價(jià)約為1.35 億元；若保留原有管道為雨水管道，工程造價(jià)約為1.49 億元﹒比較2 種方案，方案1 可節(jié)約10%的工程造價(jià)(見表2)，還可減少大量管線切改協(xié)調(diào)工作量﹒本項(xiàng)目采用方案1 從經(jīng)濟(jì)性與可實(shí)施性均具有顯著優(yōu)勢[7]﹒

表2 2 種方案經(jīng)濟(jì)對比 萬元

5 結(jié)語

本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)在雨污分流改造后滿足市政污水排放的要求﹒同時(shí)，考慮初期雨水水質(zhì)較差，對水體環(huán)境造成污染，便結(jié)合當(dāng)?shù)貙τ诤＞d城市的要求，控制初期雨水污染，滿足收集初期雨水排入污水處理廠的要求，這對于改善居民的生活水平和生活環(huán)境具有十分重要的意義﹒

市政排水設(shè)施的建設(shè)，有利于城市功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)﹒隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，市政排水設(shè)施也需不斷完善，以滿足居民生活需要﹒提高雨污水的入網(wǎng)率，減少對附近水體及海域造成污染，保證水體水質(zhì)，是促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，從源頭上解決城市水域污染問題的重要舉措﹒