城鎮污水支管網設計思路及對策研究

劉琳

（中交第四航務工程勘察設計院有限公司，廣州 510230）

1 項目背景

本工程為崖州區南濱片區污水支管網及接戶管道建設工程，根據市政府對污水管網建設的要求及相關規劃要求，結合各片區自身的特點，有區別、有針對性地進行污水管網的改造完善，針對不同片區進行不同形式的污水管網建設，旨在覆蓋片區的污水主管網或支管網建設，徹底解決污水亂排問題，提高水體水質。

污水處理具有流程性，最佳可行的方法是從源頭切入，提高雨污分流水平，從根本上改變污水造成的環境污染問題[1]。應擴大污水支管網的規模，以提高城鎮對污水的消納能力，形成高效穩定的污水處理系統，實現對城鎮各片區污水的高效收集與處理，充分發揮出市政管網的優勢，給城鎮的發展創設良好的條件。根據現狀污水管網的建設規模，規劃污水支管網的發展內容，應重點考慮如下幾部分：

1）新村區：近年來，因城鎮擴張而新建的居民區，融入了現代化的設計理念，人們更加重視建筑的朝向以及規整性，這有利于污水支管網建設工作的開展；

2）舊村區：已長時間投入使用的居民區，受理念、設計方法等方面的限制，建筑的朝向缺乏規則性，同時巷道普遍偏窄；

3）工業區：以工廠為主的區域，可細分為生產區和生活區；

4）市政道路：在本工程的設計中，重點考慮的是尚未配套排水管道或是僅存在合流制管道的道路。

2 雨污分流的設計原則

通過分流制的應用，提高排水系統的完整性與可行性。在污水系統的設計中，應當按照先主干后分支的順序依次推進，最終達到雨污分流的效果[2]。在管道的規劃工作中，應兼顧管位、管徑2 項指標，保證兩者具有一致性。總體來看，布管應遵循如下幾點原則：

1）以三亞市污水管網系統總體規劃為工作導向，展開污水系統的設計工作，形成切實可行的專項規劃，完成污水管道的布設工作；

2）緊密圍繞規劃而展開，充分發揮出現有雨水、污水管道的應用價值，減少不必要的管路投入；

3）除了保證管網自身可穩定運行外，還須兼顧其與配套污水干管等各類現狀管道的關系，增強彼此間的協同性，達到“1+1 ＞2”的效果；

4）充分應用現階段業內的主流技術，最大限度地減少拆遷工作量，以免對周邊環境造成不良影響，實現工程主體與周邊各項城市要素的協同發展；

5）全面掌握現狀資料，提高設計與實際情況的契合度，減少施工期間的不確定因素，協調好各項生產要素的關系，以達到提高質量、降低成本的效果；

6）應合理規劃管網系統，結合現場地形地勢，以順應自然條件的方式完成管網系統的規劃工作，做到高水高排、低水低排，并以技術為驅動，減少污水的提升量，使管網系統可精簡運行；

7）非必要時盡可能減小管渠的埋設深度，并遵循彈性設計的原則，以滿足后續階段的規劃需求，實現在既有基礎上的持續完善；

8）社區管網系統與周邊區域管網系統兩大要素需形成相協調的運行關系，合理規劃空間，留有通道，以滿足污水排放的空間需求。

3 排水管網的總體設計思路

3.1 市政道路下污水支管網的設計思路

以污水管網的現狀為立足點，采取新建或改造措施，主要設計思路為：

1）路網和污水干管規劃較為合理的，以實際運行情況為準的，對有價值的部分予以保留。

2）污水管的管徑、標高等關鍵參數與現階段的污水系統建設需求存在差異的，采取改造措施。

3）原有道路且路網符合規劃但并未配置污水干管的情況，以現狀道路情況為參考，采取新建污水干管的方式。

4）道路有污水干管但并未形成科學規劃的，對其使用狀況進行分析，判斷是否可作為污水出路保留。主要從如下3方面展開分析：首先，僅存在1 根排水管道，宜優先將其作為雨水管使用，在此基礎上增設1 條污水管，整合兩側用戶，接駁至新的管道處；其次，已存在2 根排水管道同時配置雨水口時，將2 者作為雨水管使用，新增1 條污水管，并將兩側用戶接駁至新管道處；最后，已經存在2 根排水管道，同時現場形成較高效的雨污水管分流機制，需予以保留，改變接入雨水管的用戶接入點，具體將其接駁至污水管道。

5）存在臨時路段但并未配套污水管的情況，則以實際污水處理需求為導向，新建合適規格的污水管。

3.2 市政污水管網用戶接入點的設計思路

本項目污水工程主要內容為建設污水支管網及接戶管，設計范圍內污水源主要為自建廁所及化糞池，每戶居民通常均有2～3 處污水源。因此，本次設計為每戶居民預留1 座0.6m×0.6m 方形混凝土檢查井，根據現狀污水源位置進行布置，每戶居民預留15m 長DN150mm UPVC 管道，將廁所及化糞池的污水接入預留的方形混凝土檢查井內或支路上新建的φ1 000mm 檢查井內。新建DN150mm 的UPVC 管道將預留的0.6m×0.6m 方形混凝土檢查井內收集的污水接入新建支管網及現狀污水主管網內，通過現狀主污水管網最終排入水質凈化廠。

3.3 社區內部支管網的設計思路

經調查后，對居住區內住戶的日常使用情況形成較準確的認識，核算居住區的污水量，結合現階段所存在的問題對內部雨水、污水管道加以改進。針對建筑單體的優化采取雨污分流改造措施，從根本上提高雨水與污水的獨立性。對此，提出如下思路：

1）以用地性質為基本依據，綜合考慮居住區內的人口情況，由此展開推算，確定日常用水量和污水量。

2）落實雨污分流改造措施，在現階段建筑單體合流管道的基礎上新增雨水立管系統，同時對原立管采取優化措施，即轉為污水立管，通過多途徑并行的方式構建相對完整的污水管網系統。

3）現狀合流管道的設計可從多個角度切入，主要包含：（1）新建雨水管道。對于現狀合流管道埋深較大的情況，較適宜的是將其作為污水管道使用，同時根據居住區道路的實際特點增設雨水收集口，配套與之相適應的雨水管道，實現與雨水系統的高效接入。（2）新建污水管道。對于現狀合流管道埋深較淺的情況，較適宜的是將其作為雨水管道使用，同時根據居住區道路的實際特點增設污水管道，經整合后，高效接入污水系統。（3）新建雨水、污水管道。若存在合流管道無法正常使用等情況，不予以保留，根據居住區的居民污水產出特點，在道路上新建雨水管道和污水管道，形成新的雨污水排放體系。（4）社區外部總口截污。巷道偏窄時，難以于該處新建雨水或污水管道，針對此情況，將設計重心轉向居住區外圍，于該處適配總口截污并預留遠期污水出路。

4）合流立管改造。根據原建筑合流管的性質，將其轉為污水管而使用，同時配套伸頂通氣帽及立管檢查口，高效匯聚屋面雨水后將其單獨接出，就近排放入井，盡可能縮短轉移距離。對于接入化糞池的雨水立管，在對其采取改造措施時首先于入地處截斷雨水立管，并在該處增設45°彎頭，以便將雨水排至地面，在經過較短距離的漫流后匯聚至雨水口內。

5）積極與改造地區的街道和社區工作人員取得聯系，綜合考慮其他市政工程的建設狀況，形成相協調的作業關系，在保證污水支管網可穩定運行的同時減小對其他項目的干擾。

3.4 工業區支管網的設計思路

在工業區的污水支管網設計中，重點采取的是在廠區外新增污水管道的方式，以提高廠區內雨污分流的秩序性與準確性，保證雨水管道和污水管道可獨立運行，有效排水出路。

4 污水支管網設計的技術要點

在污水支管網設計中需做好全面的勘察工作，考慮多方面因素并遵循因地制宜的原則。

1）設計前全面勘察，覆蓋內容包含現狀排水管網及電力管道等其他工程。勘察期間可采取鉆孔的方式，保證鉆孔點位具有代表性，從而準確掌握現場情況，給分析與設計提供可靠的依據，以免因前期勘察工作未落實到位而導致后續設計方向錯誤、設計結果缺乏可行性等問題[3]。

2）設計工作的考慮要點較多，除了支管網形式及走向等基礎內容外，還須考慮支護方式、溝槽回填等附屬工作，其均會對支管網的最終建設效果帶來影響。

3）支管網的設計需遵循因地制宜的原則。根據工程經驗，巷道內現狀河流排水管網普遍可以作為污水管網使用，并在此基礎上新增雨水管網；在主干道的河流排水管網設計中，則應當充分考慮管徑大小等關鍵控制指標，在條件允許時將其作為污水管或雨水管使用，通過此方式減少建筑立管的改造量，精簡作業內容，在較短的時間內以低成本的方式創建城鎮污水支管網系統。

5 結語

城鎮污水支管網工程應當隨著社會經濟的發展而逐步擴大。本文結合工程實例，以現狀污水管網的實際運行狀況為立足點，結合城鎮污水排放需求，從多個角度切入，梳理設計思路，希望所提內容可為污水支管網設計工作提供參考，以促進行業技術水平的提升，給城鎮的發展助力。