淺議城市給水排水規(guī)劃設計

摘要：給排水規(guī)劃是城市規(guī)劃中一個重要的組成部分。城市總體規(guī)劃、分區(qū)規(guī)劃和詳細規(guī)劃中都涉及到給排水這部分內容。必須以可持續(xù)發(fā)展的理念，以系統(tǒng)和全面的觀念指導給排水規(guī)劃設計。

關鍵詞：給水排水；規(guī)劃與設計；可持續(xù)發(fā)展

1 引言

隨著城市發(fā)展綜合規(guī)劃的完成以及城鎮(zhèn)化建設步伐的加快，迫切需要實現(xiàn)水資源的可持續(xù)化保障和對水務的一體化管理，以促進郊區(qū)城鎮(zhèn)經濟的可持續(xù)發(fā)展。按照新時期的治水方針，科學化的設計城市給排水工程，加快水務一體化的建設勢在必行。只有科學化的設計城市給排水工程，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)保障和對水務的一體化管理，才能促進城市經濟的可持續(xù)化發(fā)展。

影響城市給排水規(guī)劃科學化的問題比較多，主要的有這樣幾個方面：一是由于歷史原因和社會影響，部分給排水規(guī)劃人員重設計、輕規(guī)劃，業(yè)務方向不夠穩(wěn)定，不利于對規(guī)劃工作進行深入的研究；二是在城市規(guī)劃工作中，給排水工種處于配合地位，難以充分發(fā)揮其積極作用。而傳統(tǒng)的城市規(guī)劃理論方法也影響了城市給排水規(guī)劃科學化的發(fā)展；三是專業(yè)人材的培養(yǎng)方向，不能完全適應需要。

2 城市給排水系統(tǒng)規(guī)劃現(xiàn)狀

我國是世界上最大的發(fā)展中國家，也是水資源最短缺的國家之一，人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4。據聯(lián)合國的統(tǒng)計資料，全世界有10億人口得不到足量和安全衛(wèi)生的飲用水，21億人沒有安全的排污設施，每年有400多萬兒童因此而死去，他們中幾乎所有人都生活在發(fā)展中國家。水資源總量先天不足與水質日趨惡化，不能滿足水體正常使用的功能要求，是造成水資源緊張的主要原因。據統(tǒng)計，1997年全國建制市污水產生量351億m3，2020年預計將達536億m3；而污水處理率卻增長緩慢，1997年實際處理污水量為1292萬m3/d，處理率僅為13.4%，如果考慮到污水處理設施由于各種原因運行不正常的狀況，污水達標排放率僅百分之幾而已。其中，絕大部分的污水直接排入江河湖海中，造成水體污染，破壞了天然水體的良性循環(huán)。據報道，目前全國城市水源只有30%符合衛(wèi)生標準，全國七大水系有50%以上江段被污染，流經42個大中城市的44條河流中有93%被污染。城市將面臨水資源短缺、水環(huán)境惡化、提高供水質量的多重挑戰(zhàn)，這是擺在我們面前的重大研究課題，開展對城市給排水系統(tǒng)的規(guī)劃探討便顯得更加重要。由于城市給排水基礎設施運行的超長期性、投資的高沉淀性、技術上的繼承性以及水在自然屬性上的易流性和隨機性，城市給排水系統(tǒng)的規(guī)劃和設計需要特別關注長期性、綜合性、協(xié)調性和社會性問題。我國現(xiàn)階段城市水系統(tǒng)規(guī)劃所采用的分析工具和規(guī)劃方法明顯落后，不關注工程因地制宜的多樣性和設計的多目標化。污水管走向的雜亂，部分管段走向的不合理；部分次干路、支路輻射的管道埋深較大，無法接入主干道敷設的管道；個別路段的雨水管直接排入外河等等一系列矛盾和問題凸現(xiàn)了出來。由于缺乏系統(tǒng)的整體規(guī)劃和設計，規(guī)劃中出現(xiàn)的這些矛盾已嚴重威脅到城市的水系統(tǒng)以及城市的可持續(xù)發(fā)展。

3現(xiàn)代城市給排水規(guī)劃設計

3.1 防洪排澇規(guī)劃

防洪排澇是城市的生命線，防洪排澇規(guī)劃主要針對對象是外洪和內洪，外洪以防為主，如防洪堤、水庫等，而內洪則是排蓄為主。對城市而言，在規(guī)劃重現(xiàn)期內，不應有“澇”的概念，只有雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題，過去排澇標準三天暴雨三天排完或24小時暴雨24小時排完，針對的是郊區(qū)和農田，這種標準是無法適應現(xiàn)代城市的發(fā)展要求的。因此將“防洪排澇規(guī)劃”稱為“城市防洪規(guī)劃”和“城市排洪規(guī)劃”則更貼切。這有助于提高人們對防洪排澇重要性的認識，確保人民生命財產安全。

排洪措施主要有地面全抬高方案和雨水泵加滯洪區(qū)方案。對于山區(qū)，考慮到內洪來得快，退得快，設置雨水泵站效益不大，宜采用全抬高方案，但同時也要考慮現(xiàn)狀村莊過渡，可設置局部的抽排設施。

3.2區(qū)域水資源平衡與區(qū)域供水

水資源在時間與空間上存在分布不均以及水質性缺水現(xiàn)象，認真進行水資源平衡，優(yōu)化水資源配置，提倡區(qū)域供水就顯得十分重要。特別在從事具體城鎮(zhèn)給水規(guī)劃設計時，一定要進行區(qū)域水資源供需平衡分析，否則它會成為制約城市發(fā)展的主要因素之一。

要做好水資源供需平衡首先要做好需水量預測工作。需水量考慮的主要因素有：城市和村鎮(zhèn)生活用水、市政用水、工業(yè)用水、農業(yè)灌溉用水、畜牧業(yè)用水、漁業(yè)用水，還要考慮流域江河本身生態(tài)流量需求。其中工業(yè)用水量預測可用用地指標法，也可用萬元工業(yè)產值法。區(qū)域供水未來發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是改善城鄉(xiāng)供水水質，提高鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民的生活質量；二是置換水源，有效控制地下水過量開發(fā)，促進水資源合理利用；三是避免了重復建設，節(jié)約寶貴資源和有限資金；四是促進了供水行業(yè)集約化發(fā)展，增加了企業(yè)經營效益，提高管理水平。

3.3污水處理集中與分散

一段時期以來，我國污水處理業(yè)界比較推崇污水集中處理，理由是污水廠規(guī)模經營，效率高，污水廠運營成本低，處理出水水質有保證等。但隨著時間的推移，其缺點也逐步暴露出來，過度集中污水處理主要存在如下問題：一是巨額管網投資；二是運營的高能耗；三是無法進行污水就近利用。對此，很多污水采用BOT形式營建，這對污水適度分散處理提供了方便，污水適當分散處理是區(qū)域污水處理發(fā)展的方向。

3.4 給水系統(tǒng)規(guī)劃設計

隨著變頻供水設備大量使用，特別是利用城市給水管網壓力智能直接供水裝置的推廣應用(取消屋面水箱)，在客觀層面出現(xiàn)問題是城市供水日變化系數變大，高峰供水量增大，從而相應加大水廠供水規(guī)模。因此在這背景下，城市供水系數應考慮設置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數，同時也提升供水安全度。同時給水系統(tǒng)規(guī)劃設計應充分考慮近遠期結合，為未來留下發(fā)展空間，譬如道路管線綜合時，給水管位的預留，給水管徑合理確定等等，避免重復投資，爭取效益最大化。

3.5 雨水系統(tǒng)規(guī)劃設計

雨水系統(tǒng)規(guī)劃設計應與城市防洪排澇規(guī)劃和城市豎向規(guī)劃相結合，特別是地處平原、盆地的城區(qū)，這三者有機配合顯得更為重要。譬如，市區(qū)內河設計標準采用五年一遇不漫溢(水利標準，相當于城建一年一遇標準)，而相應道路排水重現(xiàn)期P=1年情況下，兩者洪峰相遇是經常性的，雨水管道出口經常是壓力出流，因此雨水系統(tǒng)要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協(xié)調，避免在重現(xiàn)期P=1情況下，雨水溢水路面。

3.6 污水系統(tǒng)規(guī)劃

合流制與分流制。一般而言，在新城區(qū)采用分流制，舊城區(qū)采用截流式合流制。但真正意義上分流制在實踐中很難做到。雨污系統(tǒng)中有一根接錯，兩個系統(tǒng)就相通，可能就是合流制。根據某污水廠廠外管網工程實踐證明，完全分流制必須從化糞池出口分流開始，并且采用專業(yè)監(jiān)督和專業(yè)隊伍施工。同時初期雨水污染也比較嚴重，截流式合流制有利于初期雨水的截流，因此中小城市建議以截流式合流制為宜。日本東京地區(qū)大部分采用合流制系統(tǒng)，他們認為盡管合流制會增加污水處理量，但合流制下水道系統(tǒng)可充分與利用原下水道系統(tǒng)進行改造、重建與完善，而且建設費用、技術要求低于分流制，故廣泛使用。

污水廠尾水去路。目前國家強調水的循環(huán)再用，要從“污染控制”向“水生態(tài)修復和恢復”轉變，因此污水廠尾水排放以就近向內河排放做景觀用水為宜。而環(huán)境影響評價常以事故排放為由，建議尾水向外江江心排放，兩者矛盾如何協(xié)調值得進一步討論。

結語

給排水工程是城市基礎設施重要組成部分， 城市總體規(guī)劃、分區(qū)規(guī)劃和詳細規(guī)劃中都涉及到給排水這部分內容。做好城市給排水規(guī)劃設計，對建設一個良好人居環(huán)境意義重大，特別是在新的歷史條件下，城市建設必須走可持續(xù)發(fā)展道路，提倡省地節(jié)能的理念，力求為城市健康成長提供美好藍圖。

參考文獻

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