劉嘉夫,齊昕
摘 要:從周至縣的雨水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計出發(fā),針對其水資源缺乏和防洪排澇的現(xiàn)狀,從水資源可持續(xù)發(fā)展的角度提出了雨水系統(tǒng)規(guī)劃參數(shù)、管網(wǎng)定線、雨水資源化利用以及規(guī)劃實施建議,對周至縣排水工程規(guī)劃設(shè)計具有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞:雨水系統(tǒng);排水;規(guī)劃
1 概況
周至縣位于關(guān)中南部偏西,南達(dá)秦嶺南坡,北抵渭河之濱。地處東經(jīng)107°33′~108°31′,北緯33°42′~34°14′之間,東依白馬河與戶縣為鄰,南據(jù)秦嶺和寧陜、佛坪毗連,西以界碑同太白、眉縣接壤,北隔渭水與扶風(fēng)、楊凌、武功、興平相望。周至縣城區(qū)西起五泉村,東至恒州村,南迄福安木業(yè)有限公司,北到鎮(zhèn)豐村,東西長約5.4km,南北寬約2.6km。勢較為平坦,地形南高北低,西高東低,縣城內(nèi)及周圍的自然水體為沙河。周至縣正處于快速發(fā)展之中,但作為支撐城市框架之一的城市排水工程卻嚴(yán)重滯后于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展,并在一定程度上制約了周至縣的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展。
2 排水工程現(xiàn)狀
城區(qū)排水設(shè)施相對滯后,為合流制排水??h城現(xiàn)有排水管網(wǎng)53.242km,其中新建改建雨污合流管網(wǎng)33.113km,八十年代前后建成管網(wǎng)20.129km,雨水管道5.6km,雨污合流排水管道47.642km。其中d400~d600鋼筋混凝土雨水管道于2010年修建縣城新區(qū)云塔南路,南環(huán)路和仙游路西段等三條道路時建成;雨污合流排水管網(wǎng)47.642km,分為排水暗渠和管道兩種,2m×3m暗渠5.466km,d400~d1000鋼筋混凝土管道37.234km,d300~d1800HDPE鋼帶增強(qiáng)管道4.924km。
3 排水體制選擇
依據(jù)《周至縣總體規(guī)劃》中排水工程規(guī)劃要求和城區(qū)排水設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀,結(jié)合周至縣經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多方因素,確定周至縣城區(qū)的排水體制為雨、污分流制。結(jié)合周至縣具體情況,建成區(qū)保留原有合流管渠作為雨水管道,另外重新敷設(shè)污水管道。新建區(qū)排水必須按雨污分流制設(shè)計[1~3]。污水管道系統(tǒng)布置應(yīng)根據(jù)城區(qū)規(guī)劃建設(shè)統(tǒng)一考慮,一次設(shè)計,分期實施建設(shè)[3]。
4 污水系統(tǒng)規(guī)劃
4.1 規(guī)劃參數(shù)
暴雨強(qiáng)度計算采用西安市暴雨強(qiáng)度公式:
式中:q為降雨強(qiáng)度 L/s·ha,t為過流時間min,t=t1+ mt2,t1為集水時間,t2為管渠內(nèi)雨水過流時間min,m為折減系數(shù),P為降雨重現(xiàn)期。
本規(guī)劃設(shè)計結(jié)合周至縣地理特點(diǎn)和城區(qū)雨水管網(wǎng)的使用情況,并參照全國同類型城市徑流系數(shù)ψ值的取值特點(diǎn),確定周至縣規(guī)劃區(qū)綜合徑流系數(shù)ψ=0.5,并以此作為規(guī)劃區(qū)雨水管渠水力計算參數(shù)值。本規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)雨水排泄條件有城市河道就近入河排泄,本次規(guī)劃計重現(xiàn)期P取為1.0年。地面集水時間t1根據(jù)規(guī)劃區(qū)的地形條件采用t1=10min。折減系數(shù)管道 m=2,明渠m=1.2。
4.2 雨水干管定線
周至縣內(nèi)河流眾多,流經(jīng)縣城的河流為沙河。根據(jù)城區(qū)現(xiàn)狀自然地形條件南高北低,東西高中間低的地形特點(diǎn),以及道路坡向,雨水就近排入河道的原則,雨水共分6個排水分區(qū)。
4.2.1 A雨水排水分區(qū)
匯水區(qū)面積240.71ha,該排水片區(qū)的雨水均匯入北環(huán)路北側(cè)的暗渠,最終匯入沙河。雨水主干管起點(diǎn)西環(huán)路(工業(yè)路口),終點(diǎn)北環(huán)路(云塔北路口),沿地形坡向順流而下,沿途接納雨水??傂谐?.43km,總收水面積約240.71ha,管徑d500~d1800mm,平均埋深4.52m。
4.2.2 B雨水排水分區(qū)
匯水區(qū)面積142.09ha,該排水片區(qū)的雨水均匯入污水處理廠西側(cè)的暗渠,最終匯入沙河。雨水主干管起點(diǎn)農(nóng)商西街(太白南路口),終點(diǎn)北新街(北環(huán)路口),途經(jīng)老城西街、北大街和南大街。沿地形坡向順流而下,沿途接納雨水??傂谐?.31km,總收水面積約142.09ha,管徑d500~d1500mm,平均埋深4.45m。
4.2.3 C雨水排水分區(qū)
匯水區(qū)面積74.51ha,該排水片區(qū)的雨水均匯入沙河。雨水主干管起點(diǎn)農(nóng)商西街(南大街口),終點(diǎn)環(huán)沙西路(北環(huán)路口),其中農(nóng)商西街段為管道,環(huán)沙路段為暗渠(1.4m×1.4m)。沿地形坡向順流而下,沿途接納雨水??傂谐?.21km,總收水面積約74.51ha,管徑d500~d1000mm,平均埋深3.47m。
4.2.4 D雨水排水分區(qū)
匯水區(qū)面積200.20ha,該排水片區(qū)的雨水均匯入沙河。雨水主干管起點(diǎn)四合路(南環(huán)路口),終點(diǎn)工業(yè)路(環(huán)沙西路口),沿地形坡向順流而下,沿途接納雨水??傂谐?.78km,總收水面積約200.20ha,管徑d500~d1500mm,平均埋深4.83m。
4.2.5 E雨水排水分區(qū)
匯水區(qū)面積125.42ha,該排水片區(qū)的雨水均匯入沙河。雨水主干管起點(diǎn)工業(yè)路(經(jīng)六路口),終點(diǎn)北環(huán)路(環(huán)沙東路口),途經(jīng)東環(huán)路。沿地形坡向順流而下,沿途接納雨水。總行程3.6km,總收水面積約125.42ha,管徑d500~d1500mm,平均埋深2.93m。
4.2.6 F雨水排水分區(qū)
匯水區(qū)面積109.13ha,該排水片區(qū)的雨水均匯入沙河。雨水主干管起點(diǎn)環(huán)沙東路(工業(yè)路口),終點(diǎn)南環(huán)路(沙河村路口),途經(jīng)育才路和農(nóng)商東街。沿地形坡向順流而下,沿途接納雨水。總行程2.10km,總收水面積約109.13ha,管徑d500~d1500mm,平均埋深3.59m。
4.3 雨水資源化利用規(guī)劃
規(guī)劃城區(qū)廣場、綠地工程項目時,采取下述工程措施,將廣場和綠地建設(shè)成為大型滲漏場,以增加雨水的下滲量。將廣場、綠地的地平標(biāo)高設(shè)計的較四周地坪稍低一些,以匯流雨水量,將廣場和的綠地的邊坎設(shè)計的稍高些,以涵蓄雨水量。草皮草盡可能選用耐淹的野牛草等耐淹草種。廣場鋪地應(yīng)選用透水磚等材質(zhì),下部墊層設(shè)置砂礫石級配和滲溝、滲井等設(shè)施。規(guī)劃區(qū)道路人行道:人行道鋪裝應(yīng)采用透水地磚或花格地磚間種草皮。人行道下部墊層設(shè)置粗砂礫石級配和滲井、滲溝等設(shè)施。
5 規(guī)劃實施建議
舊城現(xiàn)狀存在著很多合流制管道,合流制管道在雨季將大量的雨水引入城市污水處理廠,加大污水處理廠的負(fù)荷成本,同時它也將污水通過雨水混合后帶入自然水體,污染環(huán)境。建議隨城市發(fā)展,應(yīng)逐步進(jìn)行合流制排水管道的改造工作,提高污水處理廠的處理效率,減少污水對自然水體的污染。城市排水系統(tǒng)的實施最終完成是一個漫長的過程,需要逐步、分區(qū)分段、分期、完善至按規(guī)劃最后形成。因此,在其建設(shè)過程中,應(yīng)注意制定實施的計劃安排,以合理利用建設(shè)資金,更好的發(fā)揮排水系統(tǒng)的效率。
參考文獻(xiàn):
[1]唐龍.咸陽市排水體制的探討[J].西北水力發(fā)電. 2006(S1):193-194.
[2]李玉娟,郝文輝,李貴霞.城市排水系統(tǒng)體制選擇與分析[J]. 科學(xué)咨詢(科技·管理). 2011(06): 59.
[3]江俊.城市排水體制的選擇及建設(shè)中存在的問題[J]. 中華建設(shè). 2011(07) :74-75.