塘沽新港地區老城區雨污分流實施改造設計要點

劉吉慶

(中鐵十八局集團有限公司 勘察設計院，天津 300308)

由于我國早期城市排水系統受設計理念、技術及經濟影響，大部分城市排水系統采用合流制排水系統，很多臨海城市合流制排水系統的排水最終出路為直排入海﹒隨著城市建設的快速發展，老、舊既有排水管網已經無法滿足城市發展的需要，城市內澇、水環境污染嚴重的問題日益凸顯[1]﹒道路排水是城市重要的市政基礎設施之一，排水管網的建設必須與城市的建設發展相適應﹒因此，為減少污水排放對水環境的影響，必須加快區域內雨污排水管網系統及排放出路的工程建設[2]﹒本文結合天津市濱海新區環保督查雨污分流改造項目港船泵站污水調頭工程，具體介紹并分析了雨污分流改造設計要點﹒

1 項目背景

為深入貫徹黨的十九大精神，全面落實全國生態環境保護大會任務部署，加強天津市生態環境保護工作，打好碧水保衛戰，大幅削減主要水污染物排放總量，切實改善全市水環境質量，市政府制定了天津市打好碧水保衛戰三年作戰計劃(2018—2020 年)，提出要加強近岸海域環境保護，減少陸源污染排放﹒濱海新區結合區域內實際情況，已啟動研究塘沽、大港老城區近期排水改造規劃，主要包含杭州道片區、新村片區及新港片區，其中港船泵站污水調頭工程是濱海新區的重點工程[3]﹒

2 項目概況

2.1 區域排水現狀

港船泵站污水調頭工程起點為港船泵站，沿航一路—海濱高速輔路—新港二號路—春光路—新港三號路鋪設d800～d1 800 mm 污水管道，終點為紫云公園現狀d1 800 mm 污水管道﹒

港船泵站服務范圍：區域1 北起新港四號路、南至海河、東起港濱路、西至中央大道；區域2北起新港四號路、南至海河、東起躍進路、西至港濱路﹒海濱高速以西范圍內污水管網匯集至新二號路后向東經海濱高速航一路排至港船泵站，海濱高速以東范圍內污水管網匯集至海西路后向南排至港船泵站﹒詳見圖1﹒

圖1 設計污水服務范圍

2.2 周邊排水現狀

根據物探，新港三號路兩側均敷設有現狀 d600 mm 雨水管道；春光路路西側敷設有d700 mm 雨污水合流管道，路東側敷設有d300 mm 雨污水合流管道；新港二號路(春光路至港濱路段)路南側從北至南依次敷設有d1 650 mm 雨水管道、d600 mm 污水管道、d300 mm 污水管道；新港二號路(港濱路至港醫路段)路南側從北至南依次敷設有2 000 mm×2 000 mm 雨水方涵、d600 mm 污水管道、d300 mm 污水管道﹒現狀排水管道均為合流管道，下游新港泵站和港船泵站根據規劃近期均為合流泵站，遠期均為雨水泵站﹒

2.3 配套管線現狀

道路沿線地下管線復雜，敷設有電力電纜、電信電纜、熱力管、給水管、雨水管、污水管、合流管、再生水管、天燃氣管及路燈等地下管線﹒

根據物探，本工程實施需要切改的管線總計114 處，其中：10 kv 供電31 處，0.38 kv 路燈7處，電信46 處，輸配水1 處，燃氣5 處，雨污水17 處，熱力管線7 處﹒

3 改造設計要點

3.1 設計原則

在《濱海新區老城區排水改造建設規劃》的指導下，對區域內的排水進行綜合設計，充分發揮建設項目的社會效益、環境效益和經濟效益﹒在嚴格執行國家的現行法規和規范，滿足功能要求的前提下，提供優選的設計方案﹒排水制度采用雨、污水分流制，以保護區域水資源并為改善區域環境創造條件﹒雨水按就近排放的原則，并充分利用該地區的自然條件，按照該地區的實際情況充分利用地區地勢、水系及自然條件；按規劃鋪設污水管道，完善地區污水排放系統﹒

3.2 設計標準及建設規模測算

3.2.1 服務范圍

圖2 設計雨水服務范圍

3.2.2 設計標準

表1 徑流系數取值范圍

項目處于濱海新區，本次設計采用天津市第Ⅱ區域暴雨強度公式：

目前，天津市通常采用的綜合地面徑流系數，取值范圍在0.4～0.6 之間，考慮到本工程位于建成區，雨水收水范圍內的地面覆蓋情況均以鋪裝路面為主，綠化較少，同時區域內目前尚未實施海綿城市相關改造，本次設計中地面徑流系數采用ψ=0.50[6]﹒

4 經濟性分析

本項目設計時，根據實際情況，考慮初期雨水污染控制，部分雨水管道需重新鋪設﹒經初步估算，若保留原有管道為污水管道，工程造價約為1.35 億元；若保留原有管道為雨水管道，工程造價約為1.49 億元﹒比較2 種方案，方案1 可節約10%的工程造價(見表2)，還可減少大量管線切改協調工作量﹒本項目采用方案1 從經濟性與可實施性均具有顯著優勢[7]﹒

表2 2 種方案經濟對比 萬元

5 結語

本項目的設計在雨污分流改造后滿足市政污水排放的要求﹒同時，考慮初期雨水水質較差，對水體環境造成污染，便結合當地對于海綿城市的要求，控制初期雨水污染，滿足收集初期雨水排入污水處理廠的要求，這對于改善居民的生活水平和生活環境具有十分重要的意義﹒

市政排水設施的建設，有利于城市功能的正常運轉﹒隨著城市建設的不斷發展，市政排水設施也需不斷完善，以滿足居民生活需要﹒提高雨污水的入網率，減少對附近水體及海域造成污染，保證水體水質，是促進區域經濟快速發展，從源頭上解決城市水域污染問題的重要舉措﹒