山区村庄道路排水改造技术研究——以莱芜市辛庄镇连片治理项目为例

赵 武,张华燕,赵继龙

1.山东农业大学 水利土木工程学院,山东 泰安 271018

2.泰安市建设工程施工图审查中心,山东 泰安 271000

3.山东建筑大学 研究生院,山东 济南 250101

山区村庄道路排水改造技术研究
——以莱芜市辛庄镇连片治理项目为例

赵 武1,张华燕2,赵继龙3*

1.山东农业大学 水利土木工程学院,山东 泰安 271018

2.泰安市建设工程施工图审查中心,山东 泰安 271000

3.山东建筑大学 研究生院,山东 济南 250101

村庄连片治理项目是近几年针对农村生态环境提升、改善农村居民生活状态的一项重要举措，在规划中，重点在于提升村庄的道路、绿化、排水、文化、休闲等措施，本文通过对辛庄镇连片治理的众多村庄现状进行实地调查分析，总结农村生活污水的特点、排放特征，在借鉴国内外现有的农村排水工程技术研究进展的基础上，设计探讨出几种适用于鲁中丘陵地带农村的排水方式。

山区村庄;生活污水;道路排水;改造技术

随着农村经济发展和农民生活水平的不断提高，村民用水量大幅增加，进而导致了生活污水排放量的逐渐增加[1]；自然村落在形成过程中诞生的排水体系，由于在诞生之初缺乏合理的规划，在村庄迅速发展的今天受到了越来越严重的挑战；同时道路、庭院和广场的硬化使得村庄内不透水的面积急剧加大，农村现有的排水系统遭受着越来越严峻的考验。排水系统的不完善，排水方式的不合理不仅会影响硬化道路的使用寿命，也影响到房屋的安全，还影响到村容村貌，最重要的是这些排水带来的问题已经切实影响到村民自身的健康安全。

本文结合莱芜辛庄镇连片治理项目对山区道路排水改造措施进行了技术创新，结合山区特点，探究出如何从设计角度因地制宜解决山区农村的道路排水问题，保护乡村生态环境。

1 山区村庄特点

山区村庄因为经济条件相对落后，过去的许多年发展受到影响，相对缓慢，山区的地形地貌比较复杂，居住组团较小，村庄规模不大，在聚落形成的多年中没有受到规划的约束，往往布局自由，规划建设缺乏同时，村庄土地资源紧张,人居环境一直得不到改善。

然而随着近十年山区资源的开发利用，农民生活水平日益提高，对不适应经济发展的村庄要求规划的愿望越来越迫切。笔者从事村庄规划工作多年，在寻求适合山区村庄规划的深度、可操作性、实用性等方面进行了许多有益的探索。

2 村庄排水现状和问题

村庄排水是指村庄雨水、生活污水和生产废水的排除，包括收集、输送、处理和利用等过程[2]。辛庄镇地处鲁中山区腹地，暖温带半湿润气候，村庄排水主要是排除雨水和生活污水。

在对莱芜市辛庄镇进行的调研中发现绝大部分村庄存在排水系统不完善的问题，突出表现缺乏系统的排水管网，没有重视住宅和排水系统间的关系，修路、排水、住宅间无统一规划。这些问题在山区住宅和道路建设上尤为突出，具体存在以下几种典型问题：

1）道路无排水系统，生活污水随意排放（图1）。这不仅容易损坏现有道路，影响村容村貌，还会渗入地下，污染地下水源危害村民牲畜的健康。

2）村庄明沟排水系统年久失修，堵塞排水能力下降（图2）。排水沟的收集率不能达到每小时降雨量30 mm左右路面不积水的排水能力，导致下雨道路泥泞难行。

3）巷道两边不存在修建边沟的条件（图3）。在村庄自然形成时没有合理规划，导致村庄内部分巷道很窄；同时已经硬化的巷道因为资金将问题很难重建，这些硬化道路往往缺乏行之有效的排水方式，水渍遍布，村庄形象受到破坏。

4）村内主要道路，具备一定的宽度，但道路情况复杂，有的地方宽一些，有的地方窄一些（图4），而根据需要同时考虑绿化、排水，这样在设计时就同更需要合理绿化与排水设计。

图1 道路无排水系统Fig.1 The road without drainage system

图2 道路排水系统堵塞Fig.2 The road with the blocked drainage system

图3 道路无修筑排水沟条件Fig.3 The road without the condition to build drainage ditch

图4 道路情况复杂Fig.4 The complex road conditions

还有山村地势高低错落，不具备排水条件，农民的生活污水排放设施基本上采取渗井方式。在正常生活条件下，渗井可以吸收家庭生活污水，收集率达70%。但是，当居住密度增加，生活水平提高，用水增加时，这个“天然的”污水处理系统已不能正常运行。污水渗井使100%的居民点及其附近的地表水、地下水和土壤被不同程度的污染。如果饮用水源在村中污水排放半径内，且饮用水为浅层（少于50 m）地下水时，污水渗井所产生的污染问题便表现得更为突出，严重影响了村民饮水的安全[3]。

3 排水改造措施

农村排水方式的落后和不健全已对农村整体的生态环境造成了巨大破坏，同时也对农民饮用水安全构成了极大威胁。搞好农村排水工程的规划和设计，确保水源安全和农民身体健康，既是新农村建设中加强基础设施建设、推进村庄整治工作的一项重要内容，同时也是当前农村人居环境改善工作中所要解决的最迫切、最突出的问题[4]。由于莱芜市辛庄镇下辖的村庄经济发展状况和群众生活水平仍有较大差距，社会结构、生活习惯、地理条件等都与城镇具有很大差异，因此城市的排水策略在农村很难实施。为了解决这样的排水难题，我们根据当地的实际情况，经过多方论证和实践，因地适宜的提出解决方案。

改造技术一（图5）。针对宅前屋后的巷道，由于道路较窄，难以增加常规的排水措施，因而采用这种改造措施，该措施在巷道中间预留300 mm宽的排水沟，沟内填砂石碎石，沟两侧的硬化路面做1%的坡度。污水从道路两旁的建筑内排出来经过路面排到沟槽中，经过砂石、碎石的沉淀过滤，水量少的时候渗透到地下，水量大的时候沿沟渠坡度排走。

该措施的优点，施工便捷，适宜于排水管网不完善且地形比较复杂的山区道路。缺点是对于生活污水不能直接排放，需要在庭院中设计沉淀池，经过沉淀后排入该系统，才能不影响生态环境。

改造技术二（见图6）。针对村庄内明沟排水系统年久失修，或已堵塞、排水承载力下降的状况，设计出本方案。在原有明沟排水系统中加上盖板，形成排水暗沟。每隔一段距离设置检修口，距离以村庄实际情况来设定。没有了破烂不堪的明沟，入眼的只有干净的路面，以及整齐的道路绿化，不仅能够提高村民生活品质，还能提高整体的村容村貌。缺点是，排水设施需要定期疏通。

图5 改造技术1Fig.5 Reconstruction technology program No.1

图6 改造技术 2Fig.6 Reconstruction technology program No.2

改造技术三（见图7）。针对巷道不存在修建边沟的条件，村内其他道路的排水管网相对比较健全，只是缺乏连接管网的状况，设计出如图7所示的解决方案。在硬化道路中间埋设直径250 mm的管道，道路两旁每家每户在院落中设置污水下水口，污水经过必要沉淀过滤后通过管道排到主管道内。每隔50 m左右设置边长600 mm的检修井。检查井不仅具有疏通排水管道的作用，还具备了沉淀过滤的功能。这样的排水方式更加安全环保。

改造技术四（见图8），针对部分房屋没有散水，导致区域房屋四周的雨水、污水难以排除，房屋四周很容易遭受水的侵蚀，设计本方案。本方案实施方便，主要是在屋后用10 mm厚的C25混凝土砌筑30°的斜坡，来达到保护建筑和排水的作用。

图7 改造技术 3Fig.7 Reconstruction technology program No.3

图8 改造技术 4Fig.8 Reconstruction technology program No.4

4 结语

农村生活水平在快速提高，而公共基础设施建设却相对滞后、建设迟缓，难免村民会在为自己创造便利条件的时候会影响生态环境。为了解决这个问题，政府职能部门应该一方面加强宣传环保的力度，使得环保意识深入人心；另一方面应加强公共基础设施的建设，使得公共设施建设先行于人的需求[5]。

本次排水技术改造措施的设计在具体实施过程中得到较好的验证，有效解决了农村部分地区的排水问题，改善了原来污水横流的现象，道路变得卫生整洁，从而有效提高了农民的生活居住环境，减少污染，有效改善了整体村庄环境。因此，对排水工程的规划科学合理设计，建设出符合当地环境的排水处理设施，既可改善农民的居住生活条件，又能保护村落的生态环境，促进新农村建设可持续发展。

[1]张如军.浅谈农村给排水系统规划及其生活污水处理技术[J].城乡建设,2009(7):57-58

[2]胡 孟,刘文朝,窦以松,等.新农村供排水工程建设重点与探讨[J].南水北调与水利科技,2007(1):47-49

[3]叶齐茂.村庄整治:排水隐患不容忽视[J].中国建设报,2005(12):4

[4]张胜利,曹 艳.关中地区村庄排水问题探讨[J].人民黄河,2006,6(6):61-63

[5]赵争耀.渗井之殇——农村污水处理期待破冰[J].三秦都市报,2014(11):4-5

Researchon Road Drainage Reconstruction Technologyin Mountainous Village——Acase of Governance Planning in Xinzhuang Town,Laiwu City

ZHAO Wu1,ZHANG Hua-yan2,ZHAO Ji-long3*
1.College of Water Conservancy and Civil Engineering/Shandong Agricultural University,Tai’an271018,China
2.Review Center for Tai’an Project Construction Drawing,Tai’an271000,China
3.Graduate School of Shandong Jianzhu University,Jinan250101,China

The organization of rural integrated governance is a crucial measure to enhance rural ecosystem and improve residents’life status.In the planning,the key is to improve the village roads,greening,drainage,culture,leisure and other measures.This paper summarizes the characteristic of rural life sewage and its discharge through studying and analyzing the field survey of many villages of Xinzhuang Town contiguous governance,based on the research progress of rural drainage engineering technology at home and abroad,this paper designs several drainage modes suitable for rural in the hilly country of Shandong.

Mountain village;life sewage;road drainage;reconstruction technology

S276.3

A

1000-2324(2017)05-0685-03

2017-03-31

2017-05-26

北方传统农区乡村绿色单元空间与技术一体化模式研究——以山东地区为例(51378301)

赵 武(1973-),男,副教授,主要从事建筑设计教学与科研工作.E-mail:16138578@qq.com

*通讯作者:Author for correspondence.E-mail:zIII-w@163.com