汪利德
【摘要】本文主要闡述了給水、排水規劃在城市基礎設施建設中的重要性,通過給水、排水規劃設計中存在的問題,分別指出給水、排水規劃設計的核心任務以及針對規劃設計中常見的問題提出相應的解決方案。
【關鍵詞】城市規劃;給水規劃;排水規劃
城市規劃主要綜合研究和確定城市性質、規模和空間發展狀態,對城市土地利用、人口分布和公共設施、基礎設施的配置做出統籌規劃安排,處理好遠期發展和近期建設的關系、指導城市合理發展。城市基礎設施體系是保證城市生存、持續發展的支撐體系,是建設城市物質文明和精神文明的最重要的物質基礎[1]。城鎮給水排水系統的建設作為城鎮基礎設施的建設的重要組成部分,對人們日常生活起著十分重要的作用。給水規劃負責城市給水水源的保護,飲用水水質安全,還需要因地制宜,考慮合理的供水方式;排水規劃在選擇合理的排水體質的基礎上,需要考慮低影響開發,廢水綜合利用,提高水的循環利用率。因此提高城鎮給水排水規劃的質量顯得尤為重要。本文僅對規劃如何指導設計、以及對設計中規劃存在的問題進行探討。
1、城市給排水系統規劃存在的問題
“建設未動,規劃先行”,給排水規劃在實際中沒有得到合理的重視,導致配套設施與城市發展不匹配,從而制約了城市的發展。城市規劃中涌現的問題往往在建設初期不明顯,后期影響嚴重甚至可能限制城市的發展。例如老城區中地下管線錯綜復雜,埋設深淺不一,給后期老城區改造無法實施或者困難重重。而導致這一現象的主要原因包括:
1) 前期資料準備不足,缺乏有效的設計依據;
2) 城鎮給水規劃、排水規劃缺乏系統性,各片區相互獨立,供水安全性偏低,排水排之不及。
3) 近期、遠期劃分不合理,難以適應城市發展和不可預見因素的影響,導致供水可能近期供水能力不足,排水適應能力太差。
4) 部分排水規劃存在可操作性不強,對現狀了解不清楚,進而過水能力不足,嚴重者影響整個排水系統的排水能力
5) 規劃中對系統維護,管理缺乏說明,在實施過程中往往使建設單位重在建設,忽視養護。
6) 強調水源保護的同時,忽視了水資源的循環利用。
7) 對水資源的供水能力缺乏考慮,排水系統的排水受納能力沒有校核。
8) 城市規劃對城市性質、規模、發展建設存在至關重要的影響。城市規劃在對遠期展望時,沒有考慮人口的增長特征和城市的發展方向以及政策的宏觀驅動;例如農村的富裕勞動力、城市化進程、以及環保產業的大力推進和國家對水資源循環利用政策等等。由于發展的不確定性,規劃在不同情況下就要不同結果,而規劃與實際發展的符合性也就決定于在規劃階段考慮問題的多樣性。不容置疑的是,規劃無論如何發展必須與近期相結合,與現狀相符合。
9) 除城市的地形、地貌、人口外,城市的現狀忽略了規劃城市的經濟發展情況、構建筑的使用標準、城市的經濟增長率等。建設資金的籌備情況直接決定規劃區域的建設水平和發展水平,建設資金不太富裕的地區可以將規劃的周期適當變短;而人口增長較慢的地區可以將規劃的期限適當延長[2]。
隨著社會、經濟的不斷發展,人們對生存環境質量要求越來越高。如何科學合理的利用水資源,做好城市的內澇排放,防災減災工作以及如何適當的分配水資源,按需所取,已經成為城鎮發展中大家所關注的焦點。規劃與實踐相結合、與新理念相融合,正確指導設計的同時,又能超前預留遠期發展空間,才是一個合理的規劃,能經得起實踐檢驗的規劃。
2、給水排水規劃需要的前期資料
城市水系統規劃的基礎性工作主要包括各類基礎數據、指標、標準和分析工具,其中水量預測和水平衡分析是核心工作。前期資料中現狀用水量以及排水量、各類地塊的用地性質、以及路網、水系的建設直接決定了整個系統的劃分。例如,給水規劃系統中,應對規劃區域內部進行實地踏勘,了解各大型企業對水質、水壓的要求,了解當地政策上有無關于生活用水、消防用水、工業用水的水質標準,根據供水水量、水壓、消防等條件結合當地的地形條件、經濟發展情況綜合布設給水管網系統。排水規劃系統中,應當結合當地的降雨情況和污水排放量考慮是否一定要實行雨污分流。如果是老城區改造,先前以雨污合流為主,現在需要改為雨污分流系統
2.1 給水規劃編制的一般原則
1)給水專項規劃必須符合規劃區域的總體規劃的要求;
2)結合路網,對城市舊路網給水系統改造的同時,保證新舊給水系統的合理布局;
3)充分了解城市地形的基礎上,結合供水大用戶,合理布置規劃范圍內區域干管,提高供水效率的同時保證供水安全性。
4)根據區域現狀,布置近期管網的同時,考慮遠期擴建的可能性,為后續工程的實施提供可操作性。
2.2 給水規劃核心任務
2.2.1 水源的選擇
水源選擇前,必須進行水資源的勘察,水源的選用應通過技術經濟比較后綜合考慮決定,并應滿足[3]:
1)水體功能區劃所規定的地段;
2)取水量充沛可靠;
3)原水水質符合國家有關現行標準;
4)與農業、水利綜合利用;
5)取水、輸水、凈水設施安全經濟和維護方便;
6)具有施工條件。
2.2.2 水廠廠址的選擇
水廠廠址的選擇,應符合城鎮總體規劃和相關專項規劃,并應滿足[3]:
1)給水系統布局合理
2)不受洪水威脅;
3)有較好的廢水排除條件;
4)有良好的工程地質條件;
5)有便于遠期發展控制用地的條件;
6)有良好的衛生環境,并便于設立防護地帶;
7)少拆遷,不占或少占農田;
8)施工、運行和維護方便
9)有沉沙特殊處理要求的水廠宜設在水源附近。
2.2.3 節點流量的分配
給水規劃中節點流量分配合適與否,是否符合實際,對給水規劃中管網系統的設計經濟性影響很大,應將工業用水量按照用地性質的不同分配在工業區,生活用水量和其他用水量分配在整個城市。
給水系統規劃的不合理會直接導致[4]
1)城市供水能力不足,供水可靠性差;
2)工業用水重復利用率太低;
3)水源地容易受到污染;
4)管網系統布局不完善
2.3 給水規劃解決方案
給水規劃的主要內容用水量和水源規劃、水廠位置和水處理工藝規劃及輸配水規劃[2]。給水規劃主要解決輸配水量與用水量之間的關系。城市總規在定性城市供水量根據城市性質和規模確定,城市總體規劃一旦確定,城市供水規模也就確定,而城市水源嚴重制約著城市供水規模。因此水源不僅是給水專項規劃的重點,也是總規中給水篇章的重中之重,水源的不合適嚴重制約城市的經濟發展。
針對水量,城市規劃中一般要對綜合生活用水量(包括居民生活用水和公共建筑用水量)、工業企業用水量、管網漏損水量、澆灑道路和綠地用水量、未預見用水量、消防用水量等進行預測。根據調查資料,國家級的經濟開發區和特區的生活用水,因暫住及流動人口較多,用水定額較高,有的要高出、同等城市規模的用水定額的1~2倍,因此,建議采用城市綜合生活用水定額時,綜合考慮城市的工業結構和規模以及發展水平。參考同類型或者周邊相近城市的規劃數據。
在按照最高日最大時流量進行確定時,考慮1.2~1.5倍的安全系數,用來解決規劃期(15~20年)較短與管道壽命期(30~40年)較長之間的矛盾和管道使用一定時間后輸水能力下降的問題[4]。
2.4 排水規劃編制的一般原則
根據規劃區域現狀合理確定排水的規模以及排水系統的布局;
1)防治結合,消除水污染的同時,做到保護環境;
2)充分發揮現狀排水設施的排水能力,合理的規劃近期、遠期,使規劃具有可操作性性和適應性。
3)污水、雨水資源化利用,提高水資源利用率。
2.5 排水規劃的核心任務
1)確定城市的排水體制是分流制還是合流制,如果是老城區,應當對其逐步過渡至分流制提出建議;
2)合理確定排水泵站的設計規模,排水泵站的土建規模宜按照遠期規模設計,水泵機組可以按照近期規模設計;
3)污水廠廠區面積、應按項目總規模控制,并作出分期建設的安排,合理確定近期規模。近期工程投入運行一年內水量宜達到近期設計規模的60%。其中污水廠位置的選擇,應符合城鎮總體規劃和排水工程專業規劃的要求。并應根據下列因素綜合確定[5]:
1)在城鎮水體的下游,
2)便于處理后出水回用安全排放;
3)便于污泥集中處理和處置
4)在夏季主導風向的下風側
5)有良好的工程地質條件
6)少拆遷、少占地、根據環境評價要求,有一定的衛生防護距離
7)有擴建的可能
8)廠區地形不受洪澇災害的影響,防洪標準不應低于城鎮的防洪標準,有良好的排水條件
9)有方便的交通、運輸和水電條件。
2.6排水規劃解決方案
1)排水系統的規劃應該留有適當余量,為遠期發展留有余地;
2) 排水規劃在結合道路豎向的同時,需要綜合考慮污水廠的位置以及應急排水的出路;
3、給水排水規劃的協調性
我國城市水資源供需矛盾,合理的規劃城市水資源,可以防止水資源的浪費,較大程度的控制水質污染,高效的利用水資源。城市規劃體系中,關于市政水系統的規劃涉及城市用水、供水、排水、水處理、 再生水的利用排放、雨水系統的排放利用。在做城市水專項規劃的同時,需要充分了解城市內部的自然水系、低影響開發建設的情況,只有統籌考慮規劃與現狀,利用透水路面、生態塘、綠地公園等協調多途徑控制徑流污染,才能有效的解決城市突出的內澇、排水不暢等問題;只有統籌考慮規劃與現狀,做好現狀水資源的合理利用分配,城市綠化及澆灑采用中水,優質雨水回用或者回灌地下水,做到分質供水,才可以有效減小城市水資源的供水負荷,提高城市水資源利用率。
只有充分做到水的循環利用,提高水的重復使用率,增大城市內部對徑流的消化能力,才可以在節約城市基礎建設投資的基礎上,達到環境與水資源利用以及經濟投資的多贏。
參考文獻:
[1]史文杰.浙江省諸暨市城西工業新城給水規劃研究[D].同濟大學,2007年.
[2]趙亂成.城市給水工程規劃[J].西北建筑工程學院學報,1995年.