張燕華
在老城區的排水管網中,雨水排水管網作為所有排水流程環節中重要的一項,如果出現問題則可能導致整個管網的流通不暢,埋在地下的地下排水管網更需要及時清淤和疏通。在老城區雨水排水管網當中還存在著許多問題,例如雨水不往外面排,而是往房屋中流淌。由于雨水排水管道沒有和總管道連接好,管道外高里低,每到下大雨的時候,雨水就會沿著管道流進房屋。雨水排水管的建設不規范或者老舊老化等現象都會造成雨水排放不通暢,導致街道上雨水嚴重堵塞的情況發生。還有雨污管混接的現象,雨水排水管網布置不合理,雨水口嚴重堵塞,從而導致雨水排泄系統混亂。
污水排水管網和雨水排水管網同樣作為排水系統中重要的一項,在很多老城區中,污水排水管網的設計標準較低,管道中排水管徑較小,在污水過水時能力大大降低。或者由于建設年限較長,一直沒有得到維護和重建,破損情況嚴重,隨著人口不斷增長,排放的污水量不斷加大,使之管道污水排放能力不足以承受大量的污水排放,容易造成污水滲漏和管道內出現臭氣的情況。由于長時間污水排放,管道堵塞沒有進行及時清理,管道內積淤嚴重,導致污水排放堵塞[1]。在污水排水管網建設時,很多設施設備不全面,沒有按照標準進行規范設計,對后續的設計改造帶來了一定的困難。還有很多城區因為道路比較狹窄,房屋建設密集,在地下的排水管中未建設專用的污水排水管網,居民使用的污水通常流向暗溝中,使得居民生活環境得不到保障。在建設中沒有考慮到雨污分流的規劃設計,只考慮到本區域路段的排水問題,在很多老城區當中還有亂挖亂接,缺乏排水系統統一管理制度的現象,導致污水排水管網的不堪重負。
以泉州市為例,每次較大降雨量過后,老城區很容易出現雨水排泄不通暢、路面嚴重積水,導致居民房屋淹水、交通癱瘓等現象。近年來,針對老城區臟亂差、排水難的現象,相關政府部門對泉州古城區提升改造,對地下排水管網進行了大規模的改造設計,以促進城市發展,改善居民生活環境。老城區排水管網改造的重點主要體現在以下幾方面:
(1)由于城區建設年限較長,居民人口不斷增加,出現污水排放量增大、污水、雨水排放不通暢等現象。過去的排水管網的管徑偏小,導致大量污水排放時,管徑經常會不堪重負。針對此現象在設計改造時應對城區的排水管徑進行測量分析,根據污水排放量改造設計管徑大小,對不能滿足條件的管道進行淘汰。
(2)加強設計雨污分流機制和截流式改造,對于合流制方法中存在的污水直接流入自然河道的問題加以避免和改善。
(3)在改造設計中,與其他管道工程和附近排放口進行良好銜接工作,確保施工時能夠不損壞和阻礙其他管道排放口,讓其相互融合,能夠更好地進行污水排放工作。
老城區排水管網設計的優化對居民生活和城市發展都具有至關重要的作用,在設計過程中要注重以下幾方面原則:
很多老城區的建設年限較長,排水管網出現老化或者堵塞的現象,導致對城區污水排放產生巨大的影響。在優化建設時,應充分調查了解排水管網情況,利用管線探測資料摸清管徑、標高及管道運行情況。對于管徑大小還應采用當下規范標準下的暴雨重現期和當地的暴雨強度公式進行水量計算和復核。對于管徑偏小或者老化、破損嚴重的管道進行拆除重建;對于管徑滿足水量要求、運行狀況良好的管道予以保留。采用新舊管道結合,在滿足排水要求的情況下,最大限度降低造價。
在一般老城區的建設中,排水體制通常采用雨污水合流制,未經處理的污水隨同雨水直排城市內溝河等自然水體,從而導致水污染嚴重。因此對排水管網的改造設計當中,應盡量采用雨污分流制體系,建設雨水和污水兩套管網進行收集排放,污水全部集中至處理廠進行處理。對于道路街巷較窄無條件進行徹底分流改造的,可采用末端設施截流設施的方法,將合流管內旱季的污水排入下游的污水管網進入污水處理廠處理,降雨時則一部分排入下游污水管道,大部分進入雨水管網直排水系。
以城市控規和市政排水規劃為指導排水管網是一個互相連通的、系統性的設施。當分片區分路段對老城區管網進行改造時應注重城市的管理規劃,以控規和市政排水規劃為指導,充分考慮改造片區周邊的用地性質、地形地勢,因地制宜,與上下游管網合理銜接。
以泉州市老城區排水管網改造設計為例,泉州市作為古城,老城區數量多,房屋建設普遍年限較長,本地區和外來人口不斷增多,房屋建設密集等多方面因素都會造成排水管網的不通暢,伴隨著降雨次數居多,在降雨量大的時候容易發生水災,導致居民生活環境缺乏保障。針對自然災害優化截留的改造設計,對于截留管道的布置通常是按照支管、干管、主干管來進行布置。應利用城區區域地形,將排出的污水流向根據地面由高到低進行設計。在截留管道的設計中,與其他管道工程進行相互協調,保證截留管道架設在水管道之下[2]。通過管道設計,控制截留管道坡度,保障上游管道水面高度高于下游管道。使得污水在截流時可以依靠重力流進行排水,在此條件下就無須提升泵站。
泉州老城區的地形大多地勢平坦,距離污水處理廠較遠。針對此特點可采用雨污分流技術,將雨水和生活污水通過兩個管網收集,雨水就近排入水體,污水收集到污水處理廠。雨污分流排水技術需要將雨污水排放收集系統規劃完整,確保污水能夠全部收集到污水處理廠,針對雨水的排放可利用原有的溝渠,對其進行雨水加蓋板。在城區內設計的雨水管網中將其多設計為埋地管道。通過利用地勢坡度以重力流排入城區附近的河道中。通過雨污分流,能夠有效避免污水直接流入河道造成污染,且雨水的收集利用和集中管理排放可降低水量對污水處理廠的沖擊,保證污水處理廠的處理效率。當地有關部門應加強對排水管道的排查,及時疏通管道,確保管道暢通。
海綿城市的措施就是利用自然規律將雨水進行自然積蓄,自然滲透、自然凈化讓城市在適應環境影響和應對自然災害方面具有良好的彈性。海綿城市采取滲、滯、蓄、凈、用、排等措施將70%的降雨就地消納和利用,使城市能夠像海綿一樣下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水釋放并加以利用。在老城區可以結合道路綠化帶設置下凹式綠地、利用現狀的小公園等設置滲透塘等海綿城市的蓄水、凈水設施,既緩解了管網的排泄壓力,又可以營造出小景觀,美化環境。通過海綿城市技術建設,能夠最大限度地減少城市開發建設對生態環境的影響。因此配合海綿城市建設措施,對老城區排水管網的改造進行加強治理。
(1)應該對老城區的排水管網進行統一規劃,有關部門應對其進行人口調查和人口增長趨勢分析,確定該地區是否進行排水管網的改造或重建。
(2)應對老城區的地下管網進行勘測,由于原來沒有按照標準施工導致管道線路錯綜復雜,對于全面改造管道質量,應掌握埋線、管道位置和管徑等信息。
(3)應對管道的實際排水能力進行審查,很多城區的排水管網由于管徑偏小、設計不標準導致降雨過后大量積水,這就需要根據水流量審核當前排水管網是否滿足排水需求。
(4)在能夠確保施工質量的前提下,盡可能在施工中減少地面挖取,要對其他管道工程和居民做好協調工作,獲得支持,明確當地地形和排水管網的多方面使用情況,進行全方位的改造設計或重建,保證施工能夠順利開展。
綜上所述,應提高對老城區排水管網的改造設計重視程度,保證居民生活環境和城市發展建設。在排水管網的設計改造時,相關人員應從實際情況出發,對排水管道進行全面摸排分析,考慮其多方面因素,使設計改造方案具有合理性,使施工工作順利開展,保障居民對排水管網排水的需求。