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      城市雨水管理系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展措施

      2017-04-07 08:58馮森
      中國(guó)管理信息化 2016年22期
      關(guān)鍵詞:太原可持續(xù)發(fā)展雨水

      馮森

      [摘 要]本文通過(guò)分析城市可持續(xù)雨水系統(tǒng),以太原市某區(qū)域?yàn)槔?,進(jìn)行了實(shí)證研究,以期為城市的發(fā)展提供思路和借鑒。

      [關(guān)鍵詞]城市排水系統(tǒng);雨水;可持續(xù)發(fā)展;太原

      doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.22.123

      [中圖分類號(hào)]TU992 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194(2016)22-0-01

      0 引 言

      城市雨水管網(wǎng)與城市其他污水處理系統(tǒng)以及水工的其他構(gòu)筑物構(gòu)成了城市排水系統(tǒng),承擔(dān)著城市的積水排放,對(duì)于一個(gè)城市的發(fā)展和形象起著關(guān)鍵性的作用。比如,2016年7月18日到7月19日的強(qiáng)降雨引發(fā)了太原市多處積水嚴(yán)重。同樣,在7月份的強(qiáng)降雨中,河北更是損失嚴(yán)重,造成了人員死亡和失蹤的嚴(yán)重后果,山西、河南等多個(gè)省份也有人員傷亡發(fā)生,不得不說(shuō)由于暴雨造成人員傷亡是一件很痛心的事情。因此,改進(jìn)城市雨水處理系統(tǒng)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

      1 城市可持續(xù)雨水系統(tǒng)概述

      歐美發(fā)達(dá)國(guó)家從20世紀(jì)60年代就開(kāi)始進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的研究,并且,將綠色發(fā)展、生態(tài)發(fā)展等環(huán)境保護(hù)、能源節(jié)約的新理念廣泛應(yīng)用于公共行業(yè)方面,尤其是排水系統(tǒng)方面。但是,我國(guó)從21世紀(jì)初才開(kāi)始關(guān)注可持續(xù)發(fā)展,逐步將可持續(xù)發(fā)展的措施應(yīng)用于城市排水系統(tǒng)中。城市可持續(xù)雨水系統(tǒng)的示意圖如圖1所示。

      2 太原某區(qū)域概況

      從太原市萬(wàn)柏林區(qū)的迎澤橋西晉祠路口到萬(wàn)柏林區(qū)的迎澤西大街千峰路口長(zhǎng)約2 930 m,從迎澤街這兩處到南內(nèi)環(huán)街的垂直距離為大約2 860 m,則該區(qū)域的總匯水面積大約8.38 km2。該區(qū)域地勢(shì)較為平坦,相對(duì)于太原市主城區(qū)的其他區(qū)域地形較低。此地段是太原市歷年來(lái)夏季暴雨頻發(fā)期洪水災(zāi)害較為嚴(yán)重的地段,部分地段面積水高度超過(guò)70 cm,給城市交通等帶來(lái)了諸多的問(wèn)題。因此,選取此區(qū)域進(jìn)行研究更有代表性。

      3 該區(qū)域的分段實(shí)施方案和效果評(píng)價(jià)

      3.1 蓄水池建設(shè)項(xiàng)目

      蓄水池對(duì)于雨水洪水可以進(jìn)行適度的調(diào)節(jié)控制,并且,能夠收集雨水進(jìn)行綠地的灌溉等。通過(guò)分析該區(qū)域的地形特點(diǎn)等,發(fā)現(xiàn)在多處排水管交匯的節(jié)點(diǎn)A處存在超負(fù)荷的現(xiàn)象,將蓄水池放置該位置,既可緩解上游管網(wǎng)處的超負(fù)荷壓力,也可減緩下游管網(wǎng)的排水量。已知該節(jié)點(diǎn)處的最大排水量時(shí)發(fā)生的溢流量為189 m2,根據(jù)計(jì)算公式V=10λCF帶入相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)后,可計(jì)算得到該蓄水池的理想容量為1 300 m2,根據(jù)地形等制約條件,可設(shè)計(jì)蓄水量600 m2,建成后,該處溢流總量由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)920 m2減少為320 m2,按照建造單價(jià)0.5萬(wàn)元/m2,該蓄水池需要投入300萬(wàn)元。如果進(jìn)行管網(wǎng)大升級(jí)改造,費(fèi)用預(yù)計(jì)不到蓄水池費(fèi)用的兩倍,并且施工過(guò)程長(zhǎng),不如蓄水池的效果好。

      3.2 雨水泵站建設(shè)項(xiàng)目

      另外,一處排水管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)處,地勢(shì)相對(duì)平坦,區(qū)域廣闊,靠近汾河,能夠借助泵站的作用直接將雨水排進(jìn)汾河。因此,將泵站建在此處,可以減輕河道周邊的上方雨水壓力,也可以避免雨水沖擊迎澤大街主干道,造成積水過(guò)深。如果設(shè)計(jì)該泵站的流量為8.0 m3,則可以選用一臺(tái)立式的該功率混流泵配套1000 kW的電動(dòng)機(jī)等設(shè)備組成泵站的運(yùn)行機(jī)組,預(yù)計(jì)投資520萬(wàn)元,占地360 m2,但是對(duì)該區(qū)域的管網(wǎng)進(jìn)行大升級(jí)改造,費(fèi)用雖然預(yù)計(jì)450萬(wàn)元,但是施工周期長(zhǎng),對(duì)周邊環(huán)境影響大,施工面積預(yù)計(jì)5 500 m2。

      3.3 道路滲水鋪裝和植被緩沖帶的改造項(xiàng)目

      在該區(qū)域內(nèi),將此區(qū)域四周的迎澤大街、南內(nèi)環(huán)街、千峰南以及晉祠四條道路的區(qū)域內(nèi)路段的人行道以及該區(qū)域內(nèi)停車場(chǎng)、理工大虎峪校區(qū)的校園內(nèi)部分地方等區(qū)域進(jìn)行滲水地磚的鋪設(shè),盡量減少施工對(duì)交通和行人的影響。對(duì)該區(qū)域內(nèi)的理工大虎峪校區(qū)內(nèi)草坪綠地、該區(qū)域其他的公園、綠化帶以及小區(qū)綠地等進(jìn)行植被緩沖帶的改造升級(jí),按照規(guī)范要求施工后,預(yù)計(jì)能將徑流系數(shù)從0.85下降為0.45左右。對(duì)該區(qū)域進(jìn)行植被緩沖帶和滲水鋪裝時(shí),按照植被緩沖帶和滲水地磚費(fèi)用210元/m2,滲水瀝青費(fèi)用405元/m2,預(yù)計(jì)植被緩沖帶和鋪設(shè)滲水道路改造區(qū)域分別是4 500 m2和8 000 m2,則造價(jià)分別是94.5萬(wàn)元和324萬(wàn)元,合計(jì)418.5萬(wàn)元。通過(guò)該方案的實(shí)施,相對(duì)于大面積的開(kāi)挖進(jìn)行排水管網(wǎng)的改造升級(jí),對(duì)道路交通和行人的影響較小,費(fèi)用投資也較低,并且,能夠補(bǔ)充地下水。

      從總體上來(lái)看,該區(qū)域的雨水管理系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目的改造升級(jí),總費(fèi)用為:300萬(wàn)元+520萬(wàn)元+418.5萬(wàn)元=1 238.5萬(wàn)元,施工影響面積為:200 m2+500 m2+4 500 m2+8 000 m2=13 200 m2。如果進(jìn)行該區(qū)域內(nèi)的排水管網(wǎng)的全面升級(jí)改造,則費(fèi)用預(yù)計(jì)3 300萬(wàn)元左右。再者,如果全面升級(jí)改造排水管網(wǎng)系統(tǒng),必須進(jìn)行部分路段的路面開(kāi)挖等,影響交通和行人安全,施工周期也長(zhǎng),對(duì)該區(qū)域內(nèi)的居民出行影響也很大。因此,綜合考慮,對(duì)該區(qū)域的雨水管理系統(tǒng)利用可持續(xù)發(fā)展措施進(jìn)行改造升級(jí)是可行的。

      4 結(jié) 語(yǔ)

      本文以太原市某區(qū)域?yàn)檠芯繉?duì)象,針對(duì)研究區(qū)域的地形地貌特點(diǎn)以及經(jīng)濟(jì)效益、改建施工制約和對(duì)社會(huì)的影響面等因素,選取合適的地理位置采取蓄水池新建、雨水泵站新建、植被緩沖帶和滲水道路鋪裝等措施,能夠達(dá)到良好的效果,具有可行性。

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