戚福坤,武寧寧
(東營市墾利區城市管理局,山東 東營 257500)
山東省在城市居民數量不斷增加的背景下,原有雨污管網已經無法再滿足運行需求。基于山東省擬定排水“兩個清零、一個提標”工作方案,對城市已有雨污管網進行改造,同時,對滯后設施進行優化改造,以此來提升城市管網雨污輸送能力,減少雨季內澇問題,營造安全的城市生活環境。
在山東省城市建成區雨污合流管網任務包含以下內容:
(1)各市、縣(市、區)要對建成區雨污合流管網開展摸底調查,系統掌握市政和建筑小區排水管網布局、管材管徑等信息,運用信息化手段強化城市管網綜合管理,為減少計劃的擬定提供參考。
(2)科學推進市政雨污合流管網改造,各類城市更新項目必須同步實施雨污合流管網改造。
(3)因地制宜展開管網改造工作,建筑小區雨污合流改造可考慮將原有管道作為污水系統,新建雨水系統;無法同時埋設兩套管道的地區,可利用現場地形將雨水通過地面徑流排入市政雨水系統等。
(4)加強施工過程的質量監督,在工程施工過程中,需做好節點工程驗收,管網完工時需開展閉水或閉氣實驗,記錄和提交相關資料,確保改造工程的施工質量。
開展城市合流管網雨污分流改造前,需要對整個區域的管網分布情況進行全面勘察,基于得到的勘察資料來制定相匹配的改造方案,以提高管網改造方案擬定結果的合理性。但是,從實際應用情況來看,依舊存在勘察結果不完整、容錯率高的問題,導致此類問題出現的主要原因如下。
(1)在前期未擬定合理的勘察計劃,對于勘察區域劃分、勘察要求、勘察技術選擇存在不合理,這樣也使得勘察活動中非常容易出現勘察漏項、重復的情況,從而影響工作結果的合理性與可靠性。
(2)勘察工作的總工作量較大,但是給予的勘察時間緊張,為了完成上級下達任務,部分區域會出現“形式化勘察”,只是對部分區域進行了勘察,還有許多區域都采用編造、歷史數據填充等方式進行處理,從而帶來了勘察結果指導性較差,限制到后續相關工作的有序進行。
此次雨污分流改造活動中,除了對部分原有管道進行替換外,還會新增其他雨污線路,作用是分流管道排污壓力,將污水從雨水系統中剝離出來,形成良好的城市雨污排放環境。但是,從實際應用情況來看,依舊存在布局內容不合理、布局沖突性強等問題,導致此類問題出現的主要原因如下:(1)城市地下空間內已經鋪設了許多專業管線,如供水管線、燃氣管線、供暖管線、供電管線等,這些管線已經占據了較大的地下空間,在規劃新管道線路時,若沒有做好線路沖突問題的處理,很容易帶來管線安全距離不足、管線延伸沖突等問題,影響其他管線的健康運行。(2)在管線布局的細節處理上,也存在處理效果較差的情況,如埋深、管道直徑、相鄰管道安全距離等內容的布局合理性較低,這樣也造成城市雨污分流改造施工時出現較多變更問題,影響施工進度的同時,也會威脅工程施工質量的合理性。
城市合流管網雨污改造工程覆蓋范圍較廣,而且大部分管線都位于道路下方,因此,在施工時也需要對道路進行暫時封閉,這樣也使得居民出行受到較大影響,尤其是商業街、寫字樓、居民區等人口密集度較高的地區,除了增加交通擁堵問題外,也會增加不確定因素的安全威脅,影響施工結果的可靠性。同時,在施工過程中也存在管網材料選擇不當的情況,如目前經常使用的管材有玻璃鋼管材、水泥管材等,由于未考慮當地實際情況選擇了不合規管材,而且在剛性接口、柔性接口處理上存在工藝質量問題,這樣也容易導致施工質量不合理的問題,影響施工結果的可靠性。另外,在管道施工過程中涉及了基槽開挖、基槽底部清理、管道安裝、覆土回填等工作,這也對施工細節質量提出了較高要求,由于缺少必要監督也會引起相關問題,進而影響施工結果的合理性。
初期雨水是指降雨量在12.5mm之前,降雨所形成的徑流量。由于城市環境日益惡化,降低了當地的空氣質量,會讓空氣中的大量污染物混入雨水中,并隨著地表徑流混入地表水源中,從而對城市水資源帶來較大污染。在前期雨污分流設計活動中,由于規劃設計結果的合理性較低,這樣也導致初期雨水作為污染源混入地下水或地表水中,從而影響城市水質量與居民生活健康。
通過引入先進勘察技術,可以獲取合理的勘察結果,為后續相關工作的順利開展奠定良好的應用基礎。從實際應用情況來看,應注意以下內容。
(1)在前期擬定合理的勘察計劃,計劃中會明確勘察區域劃分、勘察要求、勘察技術選擇等內容,這樣也使得勘察活動的有序展開,并且也可以減少勘察漏項、重復的情況,提高工作結果的合理性與可靠性。
(2)雖然勘察工作的總工作量較大,為高效完成勘察任務,也需要做好勘察技術的合理選擇,如電磁勘察技術、綜合物探技術等,并且對技術應用過程進行整理,并借助信息技術對采集數據進行整理,而且還可以借助勘察計劃有序完成參數整理,以此提高獲取數據的完整性與準確性,為后續相關工作的有序進行奠定基礎。
合理規劃管道布局,能夠提高雨污分流管線運行效果的合理性,形成良好的城市雨污排放環境。從實際應用情況來看,應注意以下內容。
(1)考慮到城市地下空間內已經鋪設了許多專業管線,并且占據了較大的地下空間,會給新管線的鋪設帶來一定干擾,因此,在實際的規劃設計中,也需要借助BIM技術來建立相應的三維模型,對于線路沖突問題進行合理化處理,而且參考相應的建設規范來明確管道走向和埋深位置,借此確保其他管線的健康運行。
(2)在管線布局的細節處理上,也需要基于信息技術來整理埋深、管道直徑、相鄰管道安全距離等參數,并且在施工活動中也需要加強監督管理,確保各節點作業質量的合理性,減少城市雨污分流改造施工時變更問題,以此加快工程的施工進度,確保工程施工質量的合理性。
(1)合理選擇管網工藝。合理選擇管網工藝,能夠為后續施工活動的展開奠定基礎,以提高工程施工結果的合理性。在雨污管網施工活動中,常用的施工工藝包括明挖開挖法、暗挖開挖法等,可選管材有玻璃鋼管材、水泥管材等,以水泥管材為例,在具體的施工中應注意以下內容:第一,做好水泥管材接口處理,水泥管材的施工多使用剛性接口,在施工時需要做好剛性接口固定方式(水泥材料密封、法蘭連接等)選擇、固定順序、節點質量等內容整理,在工藝應用前做好技術交底,從而形成良好的工藝應用環境,便于后續工作的有序進行。第二,在接口工作結束后也需要對處理質量進行及時檢查,使用閉水試驗來校核管道密封性,對于出現漏水位置,也會進行統一標記,記錄后統一進行返工,完成返工后重新進行閉水實驗,直到各參數滿足要求后,可進行下一階段施工。
(2)加強施工細節監督。通過加強施工細節監督,可以確保工程節點施工質量,以此確保工程施工結果的可靠性與合理性。在具體的施工活動中,應注意以下作業內容:第一,在對雨污管網施工時,常用的施工載體包括混凝土、玻璃鋼、PVC等,不同類型的施工載體,在施工時,需要注意的內容也存在一定差異。這也需要依托信息技術來整理相應的施工資料,并以此為基礎來完成施工監督計劃,在計劃中明確不同節點需要注意的內容,以此提高所擬定計劃的指導價值。第二,在施工過程中,也需要加強施工節點的質量管理,尤其是施工時的隱蔽工程,需要在完成后按要求進行系統檢查,等待其質量滿足要求后才可以進行下一階段施工,以此來提高施工額結果的合理性,滿足相應的使用要求。
(3)做好交通管制工作。上文中已經提到,在工程施工過程中,會和已有道路工程產生沖突,影響周圍居民的正常出行。在具體的工作過程中,應注意以下幾點:一是協商好具體的工作時間,結合臨近小區居民的出行規律,選擇合理時間進行施工,這樣也可以降低噪音、光照對周圍居民生活的影響,加快工程項目的施工進度。二是在工程建設時,也需要做好相應的交通管制工作,具體的工作內容如下:①作業區域需要使用護欄進行完全包裹,在條件允許的情況下,可以阻斷前后的交通,若條件不允許,則需預留供車輛行駛的足夠寬度。②提前與交通部門進行協商,在道路上設置臨時的交通提示牌(包括前方施工牌、限速牌等),并且在交通高峰期也會提前安排交警指揮交通,以此來保持該路段交通的通暢性。③所有參與工作的施工人員,都需要按要求穿戴反光背心,而護欄上也會貼上反光板,以達到預期的管理效果。
(1)有效治理初期雨水。為了降低初期雨水帶來的負面影響,需要采取有效措施來提高初期雨水的治理水平,并且也需要盡量減少地表的雨水徑流量,使地面上雨水的排放壓力可以得到有效緩解。在具體的實踐過程中,會先對城市內部地面進行改良,使用滲透性較強的地面進行施工,這樣在面臨雨季時可以提高雨水的下滲量,以此來避免大量雨水進入雨水排放管網中,減輕雨季來臨時的城市管道壓力。另外,在城市的合適位置設置低洼地,這樣可以讓初期雨水匯入該區域進行集中處理,這也是治理初期雨水常用的方法。
(2)設置雨水調蓄裝置。在此次改造活動中,也需要做好雨水調蓄裝置的合理利用,這樣也可以對雨水進行更好的利用與調節,以此降低雨季來臨時城市排水系統的工作壓力。在雨水調蓄設備的具體建構中,第一,需要明確調蓄設備具體的安裝位置,在該改造工程的設計中,選擇在中下游的 位置進行布置,這樣可以讓調蓄裝置形成良好的調蓄合力,尤其是面臨降雨量較大的情況時,可以借助此調蓄設施來進行處理,以此提高雨水的處理效果。第二,雨水中會夾雜一些灰塵、垃圾、樹枝等雜物,為了防止這些雜物混入調蓄裝置中引起管道堵塞,因此,在槽口位置也會布設多層過濾網,作用是對雨水中夾雜的其他雜物進行過濾。
(3)提高雨水資源化水平。除上述提到的改造內容外,在實際應用中為了提高改造效果,也需要做好雨水回收再利用的相關工作,提高水資源的利用效率。在具體實踐中,第一,對于雨水的應用途徑的整理,根據各個應用途徑對于雨水資源的需求情況,擬定資源合理化調配計劃,在計劃中需要明確相應的工作內容,提高水資源的利用效率。第二,在雨水資源化利用中也需要按要求做好雨水的簡單凈化工作,尤其是初期雨水需要進行無害化處理后再進行使用,在確保水資源利用率的同時,減少水資源污染問題。
經過此次改造后,可達到以下效果。
(1)進行雨污分流改造后,實現了雨水、污水各行其道,提高了城市生活污水處理廠的進水濃度,同時也減輕了污水處理廠在雨季時的工作壓力。
(2)在雨季對雨水進行收集后,可將其作為景觀用水、綠化用水、道路清洗用水進行二次利用,以此實現雨水的資源化利用,提高了水資源利用效率。
(3)進行雨污分流改造后,雨水和污水可沿著各自管道進行輸送,加快了污水和雨水的排放速度,降低了雨季城市內澇、洪水發生概率。
綜上所述,引入先進勘察技術,可以獲取合理的勘察結果,合理規劃管道布局,能夠提高雨污分流管線運行效果的合理性,加強施工過程管理,可以確保各節點施工質量的合理性,有效處理初期雨水,能夠降低水污染問題發生概率。通過加強城市合流管網雨污分流改造過程中需注意的內容,以提高改造結果的合理性,促進城市雨污管網的健康運行。