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      城市給水排水規(guī)劃研究

      2018-05-14 14:58:26汪利德
      關鍵詞:城市規(guī)劃

      汪利德

      【摘要】本文主要闡述了給水、排水規(guī)劃在城市基礎設施建設中的重要性,通過給水、排水規(guī)劃設計中存在的問題,分別指出給水、排水規(guī)劃設計的核心任務以及針對規(guī)劃設計中常見的問題提出相應的解決方案。

      【關鍵詞】城市規(guī)劃;給水規(guī)劃;排水規(guī)劃

      城市規(guī)劃主要綜合研究和確定城市性質、規(guī)模和空間發(fā)展狀態(tài),對城市土地利用、人口分布和公共設施、基礎設施的配置做出統(tǒng)籌規(guī)劃安排,處理好遠期發(fā)展和近期建設的關系、指導城市合理發(fā)展。城市基礎設施體系是保證城市生存、持續(xù)發(fā)展的支撐體系,是建設城市物質文明和精神文明的最重要的物質基礎[1]。城鎮(zhèn)給水排水系統(tǒng)的建設作為城鎮(zhèn)基礎設施的建設的重要組成部分,對人們?nèi)粘I钇鹬种匾淖饔谩=o水規(guī)劃負責城市給水水源的保護,飲用水水質安全,還需要因地制宜,考慮合理的供水方式;排水規(guī)劃在選擇合理的排水體質的基礎上,需要考慮低影響開發(fā),廢水綜合利用,提高水的循環(huán)利用率。因此提高城鎮(zhèn)給水排水規(guī)劃的質量顯得尤為重要。本文僅對規(guī)劃如何指導設計、以及對設計中規(guī)劃存在的問題進行探討。

      1、城市給排水系統(tǒng)規(guī)劃存在的問題

      “建設未動,規(guī)劃先行”,給排水規(guī)劃在實際中沒有得到合理的重視,導致配套設施與城市發(fā)展不匹配,從而制約了城市的發(fā)展。城市規(guī)劃中涌現(xiàn)的問題往往在建設初期不明顯,后期影響嚴重甚至可能限制城市的發(fā)展。例如老城區(qū)中地下管線錯綜復雜,埋設深淺不一,給后期老城區(qū)改造無法實施或者困難重重。而導致這一現(xiàn)象的主要原因包括:

      1) 前期資料準備不足,缺乏有效的設計依據(jù);

      2) 城鎮(zhèn)給水規(guī)劃、排水規(guī)劃缺乏系統(tǒng)性,各片區(qū)相互獨立,供水安全性偏低,排水排之不及。

      3) 近期、遠期劃分不合理,難以適應城市發(fā)展和不可預見因素的影響,導致供水可能近期供水能力不足,排水適應能力太差。

      4) 部分排水規(guī)劃存在可操作性不強,對現(xiàn)狀了解不清楚,進而過水能力不足,嚴重者影響整個排水系統(tǒng)的排水能力

      5) 規(guī)劃中對系統(tǒng)維護,管理缺乏說明,在實施過程中往往使建設單位重在建設,忽視養(yǎng)護。

      6) 強調(diào)水源保護的同時,忽視了水資源的循環(huán)利用。

      7) 對水資源的供水能力缺乏考慮,排水系統(tǒng)的排水受納能力沒有校核。

      8) 城市規(guī)劃對城市性質、規(guī)模、發(fā)展建設存在至關重要的影響。城市規(guī)劃在對遠期展望時,沒有考慮人口的增長特征和城市的發(fā)展方向以及政策的宏觀驅動;例如農(nóng)村的富裕勞動力、城市化進程、以及環(huán)保產(chǎn)業(yè)的大力推進和國家對水資源循環(huán)利用政策等等。由于發(fā)展的不確定性,規(guī)劃在不同情況下就要不同結果,而規(guī)劃與實際發(fā)展的符合性也就決定于在規(guī)劃階段考慮問題的多樣性。不容置疑的是,規(guī)劃無論如何發(fā)展必須與近期相結合,與現(xiàn)狀相符合。

      9) 除城市的地形、地貌、人口外,城市的現(xiàn)狀忽略了規(guī)劃城市的經(jīng)濟發(fā)展情況、構建筑的使用標準、城市的經(jīng)濟增長率等。建設資金的籌備情況直接決定規(guī)劃區(qū)域的建設水平和發(fā)展水平,建設資金不太富裕的地區(qū)可以將規(guī)劃的周期適當變短;而人口增長較慢的地區(qū)可以將規(guī)劃的期限適當延長[2]。

      隨著社會、經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們對生存環(huán)境質量要求越來越高。如何科學合理的利用水資源,做好城市的內(nèi)澇排放,防災減災工作以及如何適當?shù)姆峙渌Y源,按需所取,已經(jīng)成為城鎮(zhèn)發(fā)展中大家所關注的焦點。規(guī)劃與實踐相結合、與新理念相融合,正確指導設計的同時,又能超前預留遠期發(fā)展空間,才是一個合理的規(guī)劃,能經(jīng)得起實踐檢驗的規(guī)劃。

      2、給水排水規(guī)劃需要的前期資料

      城市水系統(tǒng)規(guī)劃的基礎性工作主要包括各類基礎數(shù)據(jù)、指標、標準和分析工具,其中水量預測和水平衡分析是核心工作。前期資料中現(xiàn)狀用水量以及排水量、各類地塊的用地性質、以及路網(wǎng)、水系的建設直接決定了整個系統(tǒng)的劃分。例如,給水規(guī)劃系統(tǒng)中,應對規(guī)劃區(qū)域內(nèi)部進行實地踏勘,了解各大型企業(yè)對水質、水壓的要求,了解當?shù)卣呱嫌袩o關于生活用水、消防用水、工業(yè)用水的水質標準,根據(jù)供水水量、水壓、消防等條件結合當?shù)氐牡匦螚l件、經(jīng)濟發(fā)展情況綜合布設給水管網(wǎng)系統(tǒng)。排水規(guī)劃系統(tǒng)中,應當結合當?shù)氐慕涤昵闆r和污水排放量考慮是否一定要實行雨污分流。如果是老城區(qū)改造,先前以雨污合流為主,現(xiàn)在需要改為雨污分流系統(tǒng)

      2.1 給水規(guī)劃編制的一般原則

      1)給水專項規(guī)劃必須符合規(guī)劃區(qū)域的總體規(guī)劃的要求;

      2)結合路網(wǎng),對城市舊路網(wǎng)給水系統(tǒng)改造的同時,保證新舊給水系統(tǒng)的合理布局;

      3)充分了解城市地形的基礎上,結合供水大用戶,合理布置規(guī)劃范圍內(nèi)區(qū)域干管,提高供水效率的同時保證供水安全性。

      4)根據(jù)區(qū)域現(xiàn)狀,布置近期管網(wǎng)的同時,考慮遠期擴建的可能性,為后續(xù)工程的實施提供可操作性。

      2.2 給水規(guī)劃核心任務

      2.2.1 水源的選擇

      水源選擇前,必須進行水資源的勘察,水源的選用應通過技術經(jīng)濟比較后綜合考慮決定,并應滿足[3]:

      1)水體功能區(qū)劃所規(guī)定的地段;

      2)取水量充沛可靠;

      3)原水水質符合國家有關現(xiàn)行標準;

      4)與農(nóng)業(yè)、水利綜合利用;

      5)取水、輸水、凈水設施安全經(jīng)濟和維護方便;

      6)具有施工條件。

      2.2.2 水廠廠址的選擇

      水廠廠址的選擇,應符合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和相關專項規(guī)劃,并應滿足[3]:

      1)給水系統(tǒng)布局合理

      2)不受洪水威脅;

      3)有較好的廢水排除條件;

      4)有良好的工程地質條件;

      5)有便于遠期發(fā)展控制用地的條件;

      6)有良好的衛(wèi)生環(huán)境,并便于設立防護地帶;

      7)少拆遷,不占或少占農(nóng)田;

      8)施工、運行和維護方便

      9)有沉沙特殊處理要求的水廠宜設在水源附近。

      2.2.3 節(jié)點流量的分配

      給水規(guī)劃中節(jié)點流量分配合適與否,是否符合實際,對給水規(guī)劃中管網(wǎng)系統(tǒng)的設計經(jīng)濟性影響很大,應將工業(yè)用水量按照用地性質的不同分配在工業(yè)區(qū),生活用水量和其他用水量分配在整個城市。

      給水系統(tǒng)規(guī)劃的不合理會直接導致[4]

      1)城市供水能力不足,供水可靠性差;

      2)工業(yè)用水重復利用率太低;

      3)水源地容易受到污染;

      4)管網(wǎng)系統(tǒng)布局不完善

      2.3 給水規(guī)劃解決方案

      給水規(guī)劃的主要內(nèi)容用水量和水源規(guī)劃、水廠位置和水處理工藝規(guī)劃及輸配水規(guī)劃[2]。給水規(guī)劃主要解決輸配水量與用水量之間的關系。城市總規(guī)在定性城市供水量根據(jù)城市性質和規(guī)模確定,城市總體規(guī)劃一旦確定,城市供水規(guī)模也就確定,而城市水源嚴重制約著城市供水規(guī)模。因此水源不僅是給水專項規(guī)劃的重點,也是總規(guī)中給水篇章的重中之重,水源的不合適嚴重制約城市的經(jīng)濟發(fā)展。

      針對水量,城市規(guī)劃中一般要對綜合生活用水量(包括居民生活用水和公共建筑用水量)、工業(yè)企業(yè)用水量、管網(wǎng)漏損水量、澆灑道路和綠地用水量、未預見用水量、消防用水量等進行預測。根據(jù)調(diào)查資料,國家級的經(jīng)濟開發(fā)區(qū)和特區(qū)的生活用水,因暫住及流動人口較多,用水定額較高,有的要高出、同等城市規(guī)模的用水定額的1~2倍,因此,建議采用城市綜合生活用水定額時,綜合考慮城市的工業(yè)結構和規(guī)模以及發(fā)展水平。參考同類型或者周邊相近城市的規(guī)劃數(shù)據(jù)。

      在按照最高日最大時流量進行確定時,考慮1.2~1.5倍的安全系數(shù),用來解決規(guī)劃期(15~20年)較短與管道壽命期(30~40年)較長之間的矛盾和管道使用一定時間后輸水能力下降的問題[4]。

      2.4 排水規(guī)劃編制的一般原則

      根據(jù)規(guī)劃區(qū)域現(xiàn)狀合理確定排水的規(guī)模以及排水系統(tǒng)的布局;

      1)防治結合,消除水污染的同時,做到保護環(huán)境;

      2)充分發(fā)揮現(xiàn)狀排水設施的排水能力,合理的規(guī)劃近期、遠期,使規(guī)劃具有可操作性性和適應性。

      3)污水、雨水資源化利用,提高水資源利用率。

      2.5 排水規(guī)劃的核心任務

      1)確定城市的排水體制是分流制還是合流制,如果是老城區(qū),應當對其逐步過渡至分流制提出建議;

      2)合理確定排水泵站的設計規(guī)模,排水泵站的土建規(guī)模宜按照遠期規(guī)模設計,水泵機組可以按照近期規(guī)模設計;

      3)污水廠廠區(qū)面積、應按項目總規(guī)??刂?,并作出分期建設的安排,合理確定近期規(guī)模。近期工程投入運行一年內(nèi)水量宜達到近期設計規(guī)模的60%。其中污水廠位置的選擇,應符合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和排水工程專業(yè)規(guī)劃的要求。并應根據(jù)下列因素綜合確定[5]:

      1)在城鎮(zhèn)水體的下游,

      2)便于處理后出水回用安全排放;

      3)便于污泥集中處理和處置

      4)在夏季主導風向的下風側

      5)有良好的工程地質條件

      6)少拆遷、少占地、根據(jù)環(huán)境評價要求,有一定的衛(wèi)生防護距離

      7)有擴建的可能

      8)廠區(qū)地形不受洪澇災害的影響,防洪標準不應低于城鎮(zhèn)的防洪標準,有良好的排水條件

      9)有方便的交通、運輸和水電條件。

      2.6排水規(guī)劃解決方案

      1)排水系統(tǒng)的規(guī)劃應該留有適當余量,為遠期發(fā)展留有余地;

      2) 排水規(guī)劃在結合道路豎向的同時,需要綜合考慮污水廠的位置以及應急排水的出路;

      3、給水排水規(guī)劃的協(xié)調(diào)性

      我國城市水資源供需矛盾,合理的規(guī)劃城市水資源,可以防止水資源的浪費,較大程度的控制水質污染,高效的利用水資源。城市規(guī)劃體系中,關于市政水系統(tǒng)的規(guī)劃涉及城市用水、供水、排水、水處理、 再生水的利用排放、雨水系統(tǒng)的排放利用。在做城市水專項規(guī)劃的同時,需要充分了解城市內(nèi)部的自然水系、低影響開發(fā)建設的情況,只有統(tǒng)籌考慮規(guī)劃與現(xiàn)狀,利用透水路面、生態(tài)塘、綠地公園等協(xié)調(diào)多途徑控制徑流污染,才能有效的解決城市突出的內(nèi)澇、排水不暢等問題;只有統(tǒng)籌考慮規(guī)劃與現(xiàn)狀,做好現(xiàn)狀水資源的合理利用分配,城市綠化及澆灑采用中水,優(yōu)質雨水回用或者回灌地下水,做到分質供水,才可以有效減小城市水資源的供水負荷,提高城市水資源利用率。

      只有充分做到水的循環(huán)利用,提高水的重復使用率,增大城市內(nèi)部對徑流的消化能力,才可以在節(jié)約城市基礎建設投資的基礎上,達到環(huán)境與水資源利用以及經(jīng)濟投資的多贏。

      參考文獻:

      [1]史文杰.浙江省諸暨市城西工業(yè)新城給水規(guī)劃研究[D].同濟大學,2007年.

      [2]趙亂成.城市給水工程規(guī)劃[J].西北建筑工程學院學報,1995年.

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