关于我国城市合流管网雨污分流改造的若干思考
2022-12-21戚福坤武宁宁
戚福坤,武宁宁
(东营市垦利区城市管理局,山东 东营 257500)
山东省在城市居民数量不断增加的背景下,原有雨污管网已经无法再满足运行需求。基于山东省拟定排水“两个清零、一个提标”工作方案,对城市已有雨污管网进行改造,同时,对滞后设施进行优化改造,以此来提升城市管网雨污输送能力,减少雨季内涝问题,营造安全的城市生活环境。
1 城市建成区雨污合流管网任务
在山东省城市建成区雨污合流管网任务包含以下内容:
(1)各市、县(市、区)要对建成区雨污合流管网开展摸底调查,系统掌握市政和建筑小区排水管网布局、管材管径等信息,运用信息化手段强化城市管网综合管理,为减少计划的拟定提供参考。
(2)科学推进市政雨污合流管网改造,各类城市更新项目必须同步实施雨污合流管网改造。
(3)因地制宜展开管网改造工作,建筑小区雨污合流改造可考虑将原有管道作为污水系统,新建雨水系统;无法同时埋设两套管道的地区,可利用现场地形将雨水通过地面径流排入市政雨水系统等。
(4)加强施工过程的质量监督,在工程施工过程中,需做好节点工程验收,管网完工时需开展闭水或闭气实验,记录和提交相关资料,确保改造工程的施工质量。
2 城市合流管网雨污分流改造难点
2.1 前期勘察问题
开展城市合流管网雨污分流改造前,需要对整个区域的管网分布情况进行全面勘察,基于得到的勘察资料来制定相匹配的改造方案,以提高管网改造方案拟定结果的合理性。但是,从实际应用情况来看,依旧存在勘察结果不完整、容错率高的问题,导致此类问题出现的主要原因如下。
(1)在前期未拟定合理的勘察计划,对于勘察区域划分、勘察要求、勘察技术选择存在不合理,这样也使得勘察活动中非常容易出现勘察漏项、重复的情况,从而影响工作结果的合理性与可靠性。
(2)勘察工作的总工作量较大,但是给予的勘察时间紧张,为了完成上级下达任务,部分区域会出现“形式化勘察”,只是对部分区域进行了勘察,还有许多区域都采用编造、历史数据填充等方式进行处理,从而带来了勘察结果指导性较差,限制到后续相关工作的有序进行。
2.2 新增管道的布局问题
此次雨污分流改造活动中,除了对部分原有管道进行替换外,还会新增其他雨污线路,作用是分流管道排污压力,将污水从雨水系统中剥离出来,形成良好的城市雨污排放环境。但是,从实际应用情况来看,依旧存在布局内容不合理、布局冲突性强等问题,导致此类问题出现的主要原因如下:(1)城市地下空间内已经铺设了许多专业管线,如供水管线、燃气管线、供暖管线、供电管线等,这些管线已经占据了较大的地下空间,在规划新管道线路时,若没有做好线路冲突问题的处理,很容易带来管线安全距离不足、管线延伸冲突等问题,影响其他管线的健康运行。(2)在管线布局的细节处理上,也存在处理效果较差的情况,如埋深、管道直径、相邻管道安全距离等内容的布局合理性较低,这样也造成城市雨污分流改造施工时出现较多变更问题,影响施工进度的同时,也会威胁工程施工质量的合理性。
2.3 施工过程的管理问题
城市合流管网雨污改造工程覆盖范围较广,而且大部分管线都位于道路下方,因此,在施工时也需要对道路进行暂时封闭,这样也使得居民出行受到较大影响,尤其是商业街、写字楼、居民区等人口密集度较高的地区,除了增加交通拥堵问题外,也会增加不确定因素的安全威胁,影响施工结果的可靠性。同时,在施工过程中也存在管网材料选择不当的情况,如目前经常使用的管材有玻璃钢管材、水泥管材等,由于未考虑当地实际情况选择了不合规管材,而且在刚性接口、柔性接口处理上存在工艺质量问题,这样也容易导致施工质量不合理的问题,影响施工结果的可靠性。另外,在管道施工过程中涉及了基槽开挖、基槽底部清理、管道安装、覆土回填等工作,这也对施工细节质量提出了较高要求,由于缺少必要监督也会引起相关问题,进而影响施工结果的合理性。
2.4 初期雨水的处理问题
初期雨水是指降雨量在12.5mm之前,降雨所形成的径流量。由于城市环境日益恶化,降低了当地的空气质量,会让空气中的大量污染物混入雨水中,并随着地表径流混入地表水源中,从而对城市水资源带来较大污染。在前期雨污分流设计活动中,由于规划设计结果的合理性较低,这样也导致初期雨水作为污染源混入地下水或地表水中,从而影响城市水质量与居民生活健康。
3 城市合流管网雨污分流改造的建议
3.1 引入先进勘察技术
通过引入先进勘察技术,可以获取合理的勘察结果,为后续相关工作的顺利开展奠定良好的应用基础。从实际应用情况来看,应注意以下内容。
(1)在前期拟定合理的勘察计划,计划中会明确勘察区域划分、勘察要求、勘察技术选择等内容,这样也使得勘察活动的有序展开,并且也可以减少勘察漏项、重复的情况,提高工作结果的合理性与可靠性。
(2)虽然勘察工作的总工作量较大,为高效完成勘察任务,也需要做好勘察技术的合理选择,如电磁勘察技术、综合物探技术等,并且对技术应用过程进行整理,并借助信息技术对采集数据进行整理,而且还可以借助勘察计划有序完成参数整理,以此提高获取数据的完整性与准确性,为后续相关工作的有序进行奠定基础。
3.2 合理规划管道布局
合理规划管道布局,能够提高雨污分流管线运行效果的合理性,形成良好的城市雨污排放环境。从实际应用情况来看,应注意以下内容。
(1)考虑到城市地下空间内已经铺设了许多专业管线,并且占据了较大的地下空间,会给新管线的铺设带来一定干扰,因此,在实际的规划设计中,也需要借助BIM技术来建立相应的三维模型,对于线路冲突问题进行合理化处理,而且参考相应的建设规范来明确管道走向和埋深位置,借此确保其他管线的健康运行。
(2)在管线布局的细节处理上,也需要基于信息技术来整理埋深、管道直径、相邻管道安全距离等参数,并且在施工活动中也需要加强监督管理,确保各节点作业质量的合理性,减少城市雨污分流改造施工时变更问题,以此加快工程的施工进度,确保工程施工质量的合理性。
3.3 加强施工过程管理
(1)合理选择管网工艺。合理选择管网工艺,能够为后续施工活动的展开奠定基础,以提高工程施工结果的合理性。在雨污管网施工活动中,常用的施工工艺包括明挖开挖法、暗挖开挖法等,可选管材有玻璃钢管材、水泥管材等,以水泥管材为例,在具体的施工中应注意以下内容:第一,做好水泥管材接口处理,水泥管材的施工多使用刚性接口,在施工时需要做好刚性接口固定方式(水泥材料密封、法兰连接等)选择、固定顺序、节点质量等内容整理,在工艺应用前做好技术交底,从而形成良好的工艺应用环境,便于后续工作的有序进行。第二,在接口工作结束后也需要对处理质量进行及时检查,使用闭水试验来校核管道密封性,对于出现漏水位置,也会进行统一标记,记录后统一进行返工,完成返工后重新进行闭水实验,直到各参数满足要求后,可进行下一阶段施工。
(2)加强施工细节监督。通过加强施工细节监督,可以确保工程节点施工质量,以此确保工程施工结果的可靠性与合理性。在具体的施工活动中,应注意以下作业内容:第一,在对雨污管网施工时,常用的施工载体包括混凝土、玻璃钢、PVC等,不同类型的施工载体,在施工时,需要注意的内容也存在一定差异。这也需要依托信息技术来整理相应的施工资料,并以此为基础来完成施工监督计划,在计划中明确不同节点需要注意的内容,以此提高所拟定计划的指导价值。第二,在施工过程中,也需要加强施工节点的质量管理,尤其是施工时的隐蔽工程,需要在完成后按要求进行系统检查,等待其质量满足要求后才可以进行下一阶段施工,以此来提高施工额结果的合理性,满足相应的使用要求。
(3)做好交通管制工作。上文中已经提到,在工程施工过程中,会和已有道路工程产生冲突,影响周围居民的正常出行。在具体的工作过程中,应注意以下几点:一是协商好具体的工作时间,结合临近小区居民的出行规律,选择合理时间进行施工,这样也可以降低噪音、光照对周围居民生活的影响,加快工程项目的施工进度。二是在工程建设时,也需要做好相应的交通管制工作,具体的工作内容如下:①作业区域需要使用护栏进行完全包裹,在条件允许的情况下,可以阻断前后的交通,若条件不允许,则需预留供车辆行驶的足够宽度。②提前与交通部门进行协商,在道路上设置临时的交通提示牌(包括前方施工牌、限速牌等),并且在交通高峰期也会提前安排交警指挥交通,以此来保持该路段交通的通畅性。③所有参与工作的施工人员,都需要按要求穿戴反光背心,而护栏上也会贴上反光板,以达到预期的管理效果。
3.4 有效处理初期雨水
(1)有效治理初期雨水。为了降低初期雨水带来的负面影响,需要采取有效措施来提高初期雨水的治理水平,并且也需要尽量减少地表的雨水径流量,使地面上雨水的排放压力可以得到有效缓解。在具体的实践过程中,会先对城市内部地面进行改良,使用渗透性较强的地面进行施工,这样在面临雨季时可以提高雨水的下渗量,以此来避免大量雨水进入雨水排放管网中,减轻雨季来临时的城市管道压力。另外,在城市的合适位置设置低洼地,这样可以让初期雨水汇入该区域进行集中处理,这也是治理初期雨水常用的方法。
(2)设置雨水调蓄装置。在此次改造活动中,也需要做好雨水调蓄装置的合理利用,这样也可以对雨水进行更好的利用与调节,以此降低雨季来临时城市排水系统的工作压力。在雨水调蓄设备的具体建构中,第一,需要明确调蓄设备具体的安装位置,在该改造工程的设计中,选择在中下游的 位置进行布置,这样可以让调蓄装置形成良好的调蓄合力,尤其是面临降雨量较大的情况时,可以借助此调蓄设施来进行处理,以此提高雨水的处理效果。第二,雨水中会夹杂一些灰尘、垃圾、树枝等杂物,为了防止这些杂物混入调蓄装置中引起管道堵塞,因此,在槽口位置也会布设多层过滤网,作用是对雨水中夹杂的其他杂物进行过滤。
(3)提高雨水资源化水平。除上述提到的改造内容外,在实际应用中为了提高改造效果,也需要做好雨水回收再利用的相关工作,提高水资源的利用效率。在具体实践中,第一,对于雨水的应用途径的整理,根据各个应用途径对于雨水资源的需求情况,拟定资源合理化调配计划,在计划中需要明确相应的工作内容,提高水资源的利用效率。第二,在雨水资源化利用中也需要按要求做好雨水的简单净化工作,尤其是初期雨水需要进行无害化处理后再进行使用,在确保水资源利用率的同时,减少水资源污染问题。
4 改造效果整理
经过此次改造后,可达到以下效果。
(1)进行雨污分流改造后,实现了雨水、污水各行其道,提高了城市生活污水处理厂的进水浓度,同时也减轻了污水处理厂在雨季时的工作压力。
(2)在雨季对雨水进行收集后,可将其作为景观用水、绿化用水、道路清洗用水进行二次利用,以此实现雨水的资源化利用,提高了水资源利用效率。
(3)进行雨污分流改造后,雨水和污水可沿着各自管道进行输送,加快了污水和雨水的排放速度,降低了雨季城市内涝、洪水发生概率。
5 结语
综上所述,引入先进勘察技术,可以获取合理的勘察结果,合理规划管道布局,能够提高雨污分流管线运行效果的合理性,加强施工过程管理,可以确保各节点施工质量的合理性,有效处理初期雨水,能够降低水污染问题发生概率。通过加强城市合流管网雨污分流改造过程中需注意的内容,以提高改造结果的合理性,促进城市雨污管网的健康运行。