老旧城区排水管道的改造分析

王志林

昆明市政工程设计研究院(集团)有限公司 云南 昆明 650000

引言

随着城镇化发展迈向新阶段，城市居民的污水排放量也与日俱增。老旧城地区受到过往设计理念的影响，往往采取老城区雨污合流的排水体制，不仅导致雨水进入处理系统，增大设备负荷、浪费资源，而且容易导致污水溢流、影响城市生态环境。近年来，各地的老城区都在开展改造提升工作，为排水系统的改造提供了有效机会[1]。

1 老旧城区排水管道存在的问题

1.1 污水管网体制落后 由于国内雨污分流政策制定较晚，而老城区建设年限较早，大部分老城区的污水网络为合流式。雨污合流分为局部合流、完全合流两种，前者是将未经收集的污水直接排入附近自然水体，而雨水则自然流动、渗透进入合流或地下水；后者是将雨水和污水通过统一管网进行收集，由污水处理厂处理后排入河流。雨污合流对管道的通行能力有很高要求，而老城区由于设计年限较早，管道的通行能力已不能满足当下及今后雨污合流的要求，尤其在发生降雨时，管道内的雨污水难以迅速排除，城内随即发生内涝灾害。

1.2 早期管网设计不合理 通常在老城区排水系统的早期设计时，并不能充分预估城市未来的发展规模，因此管网的管径、通行能力等都不能满足城镇化发展的需要。同时，以往设计的地下排水设施以暗沟为主，坡度、内部光滑性、密封性都较差，加之老城区房屋密集、道路狭窄，都对管网后期的维护形成障碍。

1.3 管道维护不足 老城区内污水管网的修建时期较早，采用的设计标准和施工质量与现行的规范有较大差别，难以适应城市发展需求。同时在后续的管网维护过程中，往往不能做到定期维护、有效清理，常常是管网出现严重问题时才进行处理。管网老化难以及时处理、检查井密封性差，对老城区居民的生活及城市生态环境都造成了不利影响。

1.4 污水处理不彻底 一些老旧小区在早期建设时没有设计化粪池，因此污水和粪便一同汇入管网内，加重了污水处理厂的负荷，浪费公共资源。同时老旧城区采用合流制，一旦发生暴雨，必将导致污水处理厂应顾不暇，极易发生污水溢流问题，此时部分污水处理厂为避免事故，甚至将污水径直排入河流，造成生态污染。

2 老城区污水管网改造的要点

2.1 仔细核实、勘察管网现状 在进行老旧城区管网改造前，必须对现状管网进行充分调查。首先应向建设管理单位获取施工图，明确污水管道的线位、走向、坡度、埋深、管径等。然后通过现场勘察，了解区域内排水系统的使用现状和问题，在此过程中，应详细论证既有管道和检查井的可用性，梳理改造的范围。

2.2 选择合理的排水制度 老旧城区的污水管网改造不同于新城的新建项目，必须紧密结合老城区的特点和排水需求，选择合理的排水制度和改造方案。对于道路宽、易施工的老城区，尽可能地优先选择雨污分流制；对于街道窄、施工条件差、房屋密集的老城区，可以采取分阶段建设方案，在近期实行截流式合流制，并为远期采取雨污分流制预留条件[2]。对于有沟渠的老城区，可以围绕沟渠新建排水系统，并沿沟渠建设污水截流管道，通过逐年完善，实现管网的转换。对于已有管道的区域，有条件的应考虑铺设专门的雨水管道，逐步建立系统的雨污分流制。

2.3 管道清淤和修复 受到维护不足的影响，老城区的排水管道通常严重淤积，在进行改造施工前必须对老旧管道进行清淤，以增大管网的通行能力。同时，既有管网受老化及地基沉降等作用，不可避免的会出现接口错位、松脱、破损等现象，因此施工前还应对其进行修复，以恢复管道的承载力和防渗能力。

2.4 管网改造施工方案的选择 目前老城区的管网改造主要有三种方案:(1)原位开挖，更换管道。对原位置进行开挖时，应充分考虑到对老城区交通的影响，通常老城区道路较窄，管道开挖势必影响城市交通，因此应设计好交通导改方案。(2)重新修建管道，封堵原管道。该方案本质上为新建方案，在充分调研现有管线位置、深度等条件下，合理设计新建管道的位置，避免管道施工造成的道路大范围开挖，在新管线投入使用后，将原管道废弃或封堵。(3)非开挖加固修复。通过内衬法或喷涂法，在两个检查井间进行管道加固修复，具有不开挖路面、施工便捷等特点，是当前老城区管道改造的常用方法。在整个改造设计与施工过程中，应当注意本工程与附近排放口的良好衔接，尽可能避免施工对其他管道和排放口的破坏和阻碍。

2.5 排水构筑物改造 (1)合理确定检查井位置。为避免行车荷载反复碾压检查井，造成检查井损坏、沉陷，在设计时可将管线及检查井布置在非机动车道或人行道内，不得已设置在机动车道时，也应避免检查井位于车轮轨迹下。(2)采用钢筋混凝土检查井。老城区较常使用砖砌检查井，极易出现位移、渗漏等缺陷，在进行管网改造设计时，可优先推荐采用钢筋混凝土检查井，其具有闭水效果好、强度高、稳定性好等特点。(3)推广采用新型管材。老城区早期排水管网常采用混凝土管，存在损坏后难以修补的问题，因此在改造过程中，可论证后采用新材料管材如HDPE管，具备耐腐蚀、内壁光滑等特点，使用寿命长且便于后期维护。

2.6 引入海绵城市新理念 海绵城市通过渗、滞、蓄、净、用、排等措施，对降水进行储蓄、过滤、再利用，在老城区内，可以结合道路实际情况，通过下凹式绿地、绿化带等设置海绵城市生态设施，能够一定程度上缓解老城区排水管道的压力，配合管网改造的其他措施，实现老城区排水管道系统的综合提升。

3 结语

老城区的污水管网改造是城市更新的主要内容之一，关乎老城区居民的生活质量，也对城市形象有重要影响。在进行老城区排水管网的改造设计时，应当从老城区的实际情况出发，在充分调研现有管道修建条件和现状的基础上，考虑多方面因素，制定合理的改造方案。同时可以考虑将海绵城市理念引入老城区排水系统改造中，实现老城区排水能力的综合提升。