淺談東濠涌二期截污工程設(shè)計(jì)

摘 要：為配合東濠涌中北段揭蓋復(fù)涌實(shí)施計(jì)劃，確保旱季污水不進(jìn)入揭蓋復(fù)涌后的東濠涌，通過(guò)本工程實(shí)施的截污工程和泵站工程，截留河涌?jī)蓚?cè)排放口污水，并通過(guò)泵站提升轉(zhuǎn)輸?shù)轿鬯幚韽S處理，可有效保護(hù)東濠涌娛樂(lè)休閑條件的親水環(huán)境。

關(guān)鍵詞：揭蓋復(fù)涌；河涌截污；溢流污染

1 概述

東濠涌起源于麓湖，于江灣大酒店?yáng)|邊匯入珠江前航道，全長(zhǎng)4.51公里，按現(xiàn)狀河道按整治情況可分為南段及中北段。南段自涌口至東風(fēng)路，長(zhǎng)1.89公里，為明涌段，已于亞運(yùn)前完成綜合整治，實(shí)施了包括補(bǔ)水、堤岸整治、景觀綠化、水質(zhì)凈化等項(xiàng)目，基本達(dá)到“水清、岸美、見(jiàn)水、戲水”的效果。中北段暗渠由東風(fēng)路至麓湖泄洪渠出口，長(zhǎng)約2.62km，為打造 “云山珠水”、穿越廣州老城中心的“親水生態(tài)綠軸”，重現(xiàn)“六脈皆通海，青山半入城”的山水格局和空間環(huán)境結(jié)構(gòu)，擬對(duì)現(xiàn)狀暗渠進(jìn)行揭蓋復(fù)涌，由于現(xiàn)狀東濠涌中北段暗渠，承擔(dān)納污行洪的功能，為保證揭蓋后旱季無(wú)污水進(jìn)入河涌，在實(shí)施揭蓋復(fù)涌工程的同時(shí)，需配套實(shí)施河涌截污工程。

2 河涌沿線污染源分布情況

2.1 污染源分布。東濠涌流域地勢(shì)北高南低，河涌?jī)蓚?cè)地勢(shì)均向河道傾斜，對(duì)排水十分有利。河涌?jī)蓚?cè)污染源主要有登峰村、獅帶崗小區(qū)、華僑新村、建設(shè)新村等集中生活區(qū)及沿線一些學(xué)校和事業(yè)單位。根據(jù)排水摸查，沿線大的排水管渠主要有下塘西路3.0×2.0合流渠箱、寶漢直街d1200合流管、環(huán)市中路2×D1200合流管、法政路2.3×1.7合流渠箱、東風(fēng)中路1.5×2.0合流渠箱、D1350環(huán)湖截污管、廣九鐵路1.5×2.0合流渠箱、 魚(yú)崗支涌6.0×2.0暗渠，其余均為d100～d600合流管道。

2.2 污水量。根據(jù)用水量資料、人口摸查等資料，預(yù)測(cè)東濠涌中北段現(xiàn)狀污水量為9.86萬(wàn)m3/d，本工程污水量按10萬(wàn)m3/d計(jì)。

3 存在問(wèn)題

根據(jù)對(duì)東濠涌中北路段流域排水現(xiàn)狀及污染源分布摸查研究，東濠涌中北段主要存在以下問(wèn)題：（1）東濠涌中北段已成為排污渠：東濠涌大部分河段（中北段）被覆蓋、河堤固化成為了暗渠。由于無(wú)上游來(lái)水及地下水補(bǔ)給，東濠涌晴天時(shí)只有污水進(jìn)入，目前已經(jīng)演化成為一條污水排放渠，只具有排污功能。（2）東濠涌中北段為雨污合流系統(tǒng)：東濠涌中北段目前排水系統(tǒng)均為雨污合流制，沿線污水直接排入東濠涌，東濠涌中北段成為了納污渠且由于較長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有清淤，污染物累積分解，產(chǎn)生大量臭氣，臭氣通過(guò)密封不嚴(yán)處溢出，對(duì)周圍居民環(huán)境產(chǎn)生一定影響。（3）東濠涌南段截污問(wèn)題：東濠涌南段在起點(diǎn)位置越秀橋處設(shè)置截污閘，截流中北段暗渠污水至南段西側(cè)截污管，南段河涌?jī)蓚?cè)截污管道截流倍數(shù)僅為n=1。雨天時(shí)，當(dāng)截污管的流量大于2倍污水量時(shí)，截污閘及拍門(mén)打開(kāi)，超過(guò)2倍流量的雨、污水則順著東濠涌直流入珠江。

4 工程目標(biāo)

（1）解決污水直排暗渠，提高揭蓋后的河涌水質(zhì)：東濠涌中北段揭蓋復(fù)涌后將進(jìn)行清淤補(bǔ)水，改造為娛樂(lè)休閑的親水環(huán)境，本工程實(shí)施將截流所有旱季直排河涌的污水，保障河涌整治的效果。（2）實(shí)現(xiàn)污水系統(tǒng)的溢流削減近、遠(yuǎn)期銜接：本工程截污系統(tǒng)按n0=5設(shè)計(jì)截污，可有效削減雨季溢流污染，由于下游截污系統(tǒng)轉(zhuǎn)輸管道截流倍數(shù)僅為n0=1，因此近期僅能按實(shí)現(xiàn)上游n0=1，遠(yuǎn)期結(jié)合擬建中心城區(qū)溢流污染削減工程實(shí)現(xiàn)對(duì)本流域溢流污染削減。

5 工程設(shè)計(jì)

5.1 設(shè)計(jì)原則

（1）規(guī)劃與現(xiàn)狀相結(jié)合。本項(xiàng)目以現(xiàn)有規(guī)劃資料為基礎(chǔ)，結(jié)合污水系統(tǒng)管網(wǎng)現(xiàn)狀，充分考慮與現(xiàn)有系統(tǒng)的銜接，并綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)的施工條件及可行性，制定污水主干管的管線走向方案。（2）多方案比選。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地形、各類地下建筑及其他障礙物等情況，考慮現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)施條件及實(shí)施難度，制定多方案進(jìn)行比選，確定經(jīng)濟(jì)可行的工程方案。（3）近遠(yuǎn)期結(jié)合。污水管道的布置和設(shè)計(jì)充分考慮污水處理系統(tǒng)的近遠(yuǎn)期情況，根據(jù)近遠(yuǎn)期的工況設(shè)計(jì)污水管道，并為遠(yuǎn)期發(fā)展預(yù)留一定的余地。（4）工程可實(shí)施性。本工程建設(shè)地點(diǎn)位于廣州市中心城區(qū)老城區(qū)，設(shè)計(jì)綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)的施工條件和建成后的維護(hù)管理?xiàng)l件，確保工程具備可實(shí)施性。

5.2 主要設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)污水量及水力計(jì)算

（1）排水體制：近期截流式合流制，遠(yuǎn)期分流制。（2）截流倍數(shù)：n0=5.0。（3）綜合生活用水量指標(biāo)：人均綜合生活用水量指標(biāo)取0.4萬(wàn)m3/（萬(wàn)人d）。（4）現(xiàn)狀污水量：9.86萬(wàn)m3/d（本次設(shè)計(jì)按10萬(wàn)m3/d計(jì)算）。

5.3 總體方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述

（1）主涌截污工程。東濠涌中北段（朱紫寮以北段）采取重力管截污+壓力管轉(zhuǎn)輸相結(jié)合的方式。結(jié)合河涌新建堤岸在河涌?jī)蓚?cè)及市政路敷設(shè)DN400～d1500截污管，收集納污范圍內(nèi)居民生活污水，并將污水及雨季合流污水轉(zhuǎn)輸?shù)奖竟こ淘O(shè)計(jì)寶漢直街污水泵站，通過(guò)泵站提升后用壓力管D1620×12轉(zhuǎn)輸?shù)皆叫惚甭窋M建d2000截污管，最后排入下游已建的d2200截污管。東濠涌中北段（朱紫寮以南段）采取重力管截污方式，結(jié)合河涌新建堤岸在河涌?jī)蓚?cè)敷設(shè)DN400～1000截污管，收集截流兩側(cè)排入河涌污水。在越秀北路與法政路交匯處接入擬建越秀北路d2000截污管，轉(zhuǎn)輸上游污水并截流法政路渠箱、東風(fēng)路渠箱截流污水至下游東濠涌南段已建d2200截污管。（2） 漁崗涌截污管工

程?，F(xiàn)狀 漁崗涌穿越淘金、建設(shè)新村等人口居住密集區(qū)，部分涌段位于環(huán)市路和東風(fēng)路等市政主干道下，沿暗渠兩側(cè)實(shí)施截污難度相當(dāng)大，因此設(shè)計(jì)在 漁崗涌暗渠接入東濠涌明涌段前設(shè)置截污閘和兩根d1000截污管道，截流 漁崗涌旱季污水指下游已建d2200截污管。

6 管材選擇、施工方法及基礎(chǔ)處理

6.1 管材選擇

在市政排水工程中，選擇合適的管材對(duì)工程的質(zhì)量、造價(jià)及環(huán)境效益有著較大的影響。根據(jù)以往施工方式和養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)，確定本工程管材按以下考慮：對(duì)于有條件開(kāi)挖施工的管材，管徑≤700mm擬采用HDPE纏繞結(jié)構(gòu)壁管管材；管徑>700mm擬采用II級(jí)鋼筋混凝土管；頂管施工管材，選用技術(shù)成熟、造價(jià)相對(duì)較低的III級(jí)鋼筋混凝土管材；局部下穿河床段的過(guò)河管，采用焊接鋼管管材。

6.2 施工方法

本工程排水管道施工方法確定如下：具有較好現(xiàn)場(chǎng)施工條件、具備實(shí)施明挖敷管的管段，采用明挖施工為主的施工方法；局部穿越繁忙城市道路，為減少對(duì)周邊環(huán)境影響，采用機(jī)械頂管施工；局部埋深較深、明挖施工難度較大的管段，采用機(jī)械頂管施工方法；下穿河道的管段，采用圍堰明挖施工方法。

6.3 管道地基處理

（1）明挖施工的地基處理。根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)情況和管道埋深，本工程地基處理方式原則如下：a.天然地基：管道底部土層為粘土、砂土或地基承載力特征值不小于80kPa的情況，不需要進(jìn)行地基處理，采用原狀土天然地基。b.軟弱土換填：對(duì)于厚度小于2.0m的軟弱土層（如淤泥、淤泥質(zhì)粘性土、雜填土等），采用換填碎石砂（1：1）的處理方式。c.對(duì)于大于2.0m的軟弱土層，若管道管徑較小（不大于600mm），可采用拋石擠淤方式進(jìn)行軟基處理。（2）頂管施工的地基處理。a.頂管段的管網(wǎng)，原則上按不進(jìn)行地基處理的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。b.對(duì)于工作井接收井的位置，如果井底地質(zhì)條件較差（為淤泥，淤泥質(zhì)土和砂層）時(shí)，采用水泥土攪拌樁進(jìn)行地基處理。

7 工程效益分析

本工程建成后，每年可收集污水量約3650萬(wàn)m3，截流大量直排明涌的污染物，見(jiàn)表1。

8 結(jié)束語(yǔ)

東濠涌二期截污工程的實(shí)施，有效截流河涌?jī)蓚?cè)污水，確保旱季污水不進(jìn)入揭蓋復(fù)涌后的東濠涌，保護(hù)東濠涌娛樂(lè)休閑條件的親水環(huán)境，為打造“云山珠水”的山水格局提供了重要的保障。