薛文文,楊青青
(1.中國市政工程西南設計研究總院有限公司,四川 成都 610081;2.核工業西南勘察設計研究院有限公司,四川 成都 610052)
古鎮作為傳統文化的重要現實載體,是幾千年以來中華文化的集中體現和中華文明的縮影,是重要的物質遺產和精神遺產。伴隨著我國社會經濟的發展,古鎮旅游也以其獨特的人文景觀吸引了大量游客。同時古鎮由于建設年代較早,受到經濟、技術和理念的制約,其地下排水管網混亂,合流制和分流制交替存在,使得大量污水流入河體,造成水環境的不斷惡化,影響感官。為切實保護古鎮環境,促進古鎮旅游業健康發展,很有必要對古鎮中排水管網進行改造,對古鎮水環境進行整治。
平樂古鎮位于四川省邛崍市西南,是龍門山、龍泉山生態旅游帶中的重要節點,為國家級歷史文化名鎮,為國家4A 級景區。該鎮有2 000 余年歷史,號稱南方絲綢之路第一驛,其兩山一壩、一江(白沫江)兩堰(黃金堰、安樂堰)的自然和人文地理特征及保存完好的街巷格局在成都周邊十大古鎮中特色顯著[1]。
近年平樂古鎮旅游發展加速,古鎮保護與旅游發展、居民生活與游客體驗等問題因此顯現。結合《邛崍市旅游發展總體規劃修編(2015-2025)》,將對古鎮進行整體提升改造,打造國家級5A 景區。同時為響應邛崍市市政府政策方針,加強水環境治理,進一步鞏固和改善城市及區域環境,迫切需要對平樂古鎮內排水管網及水環境進行整治改造。
通過對平樂古鎮排水改造及水環境治理工程,能夠有效地改善古鎮水環境,提升景區品質,為5A 景區的打造奠定基礎。
(1)雨水渠道中混接大量污水,水體發黑發臭,河道環境差。
a.古鎮中安樂堰除仍有一定的排除雨澇作用外,已成為周邊居民、單位的排污溝(見圖1)。安樂堰上游有酒廠、食品廠和生活污水接入,進入鎮區后多次穿越民房,有大量生活污水直接接入,水質很差。

圖1 平樂古鎮內現狀渠道之實景
b.黃金堰除排澇作用外,兩側有生活污水排入,水質較差。
c.上河郡東側排水溝,該排水溝上游為灌溉渠道,有酒廠黑臭污水接入,沿線又有生活污水接入,在出水口處截流污水進入沿江污水管道。出水口污穢不堪,雨季混流污水溢流排入江中。
(2)古鎮區域內未完全雨污分流,排水系統混亂。
a.古鎮核心區周邊市政道路建有較為完善的排雨水管網,但部分管道有混接現象,最終大多排入安樂堰中。
b.古鎮核心區內街道兩邊多以蓋板邊溝為主,但亦有沿街生活污水排入其中,混接、散排導致淤積情況較為嚴重。
(3)區域內有積水點。
古鎮內存在暴雨時排澇不及時的問題,如迎賓路清宇酒廠至喜福巷一帶,受地勢影響,易產生積水;城隍路福樂園小區一帶,地勢較低,排水不暢。
(4)部分區域內缺少配套排水管道。
部分支路上無排水管道,或現有的排污管道較為不規范。
(5)排水井蓋、雨水篦子等老化嚴重,且井蓋、雨水口風格與古鎮不符。
結合古鎮內街道狹窄、房屋建筑年代較久、地下管線復雜等特點,針對上述排水現狀存在的五點問題,考慮采取具體的相應措施和思路。
(1)對河流渠道兩側用戶污水支管進行收集,新建污水管道,接入污水管網;對于渠道兩側民房距離渠道過近等條件受限的區域,應設置污水掛管等工程措施確保污水不流入雨水渠道中;對于部分渠道位于民房之下,且掛管施工難以操作的情況,考慮對渠道末端設置截流井等措施。
(2)對古鎮街道上雨污混接,排水系統混亂,分兩種情況進行分析。
a.道路上有污水管道和雨水管道,但雨污混接。
針對管線混接問題,則需要對排水系統逐點進行梳理,改造各個錯接、混接點,使區域內雨污水完全分流。
b.道路上只有一根合流管道。
古鎮核心區內街道較窄,且污水排口過多,施工開挖面受限制,不具備再新建一根雨(污)水管道的條件。此時,不能通過新建管道實現雨污水分流,可采用末端截留進行雨污分流,或考慮盡量多段截留。
古鎮核心區外部分街道較寬,開挖面條件較好,具備新建雨(污)水管道的條件,采用新建管道實現完全式雨污分流,且盡量確保古鎮核心區外的污水不進入核心區內。可按以下三類情況進行分析:
一是現狀管道管徑較大,根據最新暴雨強度公式進行復核,滿足雨水管使用要求,建議保留為雨水管,新建污水管道;
二是是現狀管道管徑較小,且多為老舊管道,破損嚴重,可考慮全部廢除,新建雨污水管道;
三是管道管徑較小,但管道使用年限不長,可以考慮保留為污水管道,新建雨水管道。
(3)針對區域內有積水點,多為地下雨水管網不滿足要求所導致,根據計算,重新考慮修建雨水管道或雨水邊溝,保障區域排水能力。
(4)針對古鎮部分區域內缺少配套排水管道等情況,需要考慮新建雨污水管道。
(5)針對管道附屬設施關鍵問題,如井蓋破損、管道淤堵等進行整體美化改造,符合古鎮品質,滿足景觀風貌設計需要。
2.2.1排水管道橫斷面設計
在設計中,根據排水改造原則,結合古鎮內實際現狀,考慮三種典型的管道橫斷面。
騎龍街為平樂古鎮主要道路,縱穿古鎮。現狀道路下管線復雜,有排水、供水、通訊、電力、煤氣等五種管線,現狀管道為d400 合流管道接入下游安樂堰中,且管道破損嚴重,設計考慮廢除原d400 合流管道,新建d600 污水管道,并穿過安樂堰接入下游d800 截污干管。同時對道路東側雨水溝進行清淤整治,對錯接入雨水溝中的污水整改,在道路西側,新建d400 雨水管道,收集道路及西側地塊雨水,雨水管道及雨水溝最終排入安樂堰中(見圖2)。

圖2 騎龍街下段管道橫斷面(道路寬度19 m)
新興街現狀管道為d400 合流管道,雨水通過雨水篦子直接接入合流管道檢查井中,現狀道路較窄,再新建一根雨水管道難度較大,考慮廢除原雨水篦子,在道路兩側人行道邊各新建300 mm×300 mm雨水邊溝,解決雨水排放問題,雨水邊溝蓋板形式采用與古鎮風貌統一的形式,保證其美觀性(見圖3)。

圖3 新興街管道橫斷面圖(道路寬度9 m)
古鎮兩側街巷現狀情況多無雨污水管道,由于道路較窄,且房屋年代較久,無新增兩根排水管的條件,考慮在道路中線新建d300-400 污水管道,道路一側新建雨水邊溝(見圖4)。

圖4 古鎮內街巷管道橫斷面圖(人行道寬度2.5 m)
2.2.2截流井設計
平樂古鎮中存在較多雨水支渠穿越民房,雨污水直接排入雨水渠道的現象。在這種情況下,污水難以收集,掛管施工難度較大,實現完全雨污分流較為困難,可以考慮對渠道上游進行一定封堵,避免上游有大量雨水接入影響房屋安全,同時在渠道末端設置截流井,確保水環境水質良好。
截流倍數是城市水環境控制的一個重要參數,截流倍數需要根據當地經濟、環境、水文資料等眾多因素確定。一般來說,如果截流倍數大,工程投資就會增加,環境效益也更好;若截流倍數小,盡管能夠控制工程投資,但對環境帶來的負面影響會較大。選取經濟合理、技術可行的截流倍數,可以平衡環境效益、經濟效益和社會效益[2-3]。該項工程考慮截留倍數為n0=2。
圖5 為明渠截流井設計圖。

圖5 明渠截流井設計圖
2.2.3人工濕地公園設計
針對未完全實現雨污分流的雨水渠末端,在有條件的情況下,設置處理措施處理截流井截留后的雨水,最大限度地確保排入河體中的水質優良。該項設計考慮在順江堰末端建造半自然人工濕地塘,對順江堰水質進行沉沙、過濾及一定凈化效果,同時可以結合古鎮打造未來規劃濕地公園。
該項半自然人工濕地塘設計用地3 837.95 m2(5.76 畝),設置于距平樂古鎮1.8 km 處順江堰右岸。根據現狀調查,現狀為農田,通過對設計段順江堰右岸堤岸進行拆除、挖方處理,構造平均水深1 m的半自然人工濕地塘。濕地塘基質層采用表層覆蓋300 mm 卵石土填筑,增加0.4 mm 防滲土工膜,下層為200 mm 細沙墊層。沿濕地塘設計修建1.5 m寬防腐木親水棧道,局部增加放大平臺,營造游人親水性景觀,濕地塘外圍設計植草溝,對地表徑流進行初級攔截。濕地塘水域中設計生態河心島,增加其相應的生態性。同時通過對設計分析,為避免洪水進入該項設計的半自然人工濕地塘(見圖6)。所以,需在上游對順江堰進行分流處理,減輕洪水對濕地塘產生影響。

圖6 半自然人工濕地塘平面圖
濕地塘采用“表面流人工濕地”設計理念[4],即進水在濕地塘基質層表面之上,從池體進水側水平流向出水側。基質層采用防滲結構,對其水體進行一定保護,通過濕地塘的沉沙凈化,對流經該濕地塘的水質進行進一步凈化升級。植物主要選用蘆葦作為主要種植水生植物,蘆葦作為一種挺水植物,其根系相對發達,根系扎根于水池池底底泥中,葉片高挺出水面,適應能力強,對水體凈化效果較好,且有較好的景觀觀賞性。
對入水口處疊級平臺設計卵石筑防沖護腳(見圖7 之斷面圖一),濕地塘其他位置護岸采用自然緩坡入水的自然邊坡處理方式。其結構穩定性經過數據計算符合相應的穩定邊坡設計要求,如圖7 之斷面圖二。

圖7 半自然人工濕地塘斷面圖
(1)平樂古鎮排水管網改造及水環境治理對于改善水環境,增強古鎮旅游風貌,保障人民身心健康等都具有非常重要的意義。通過該項目的建設,平樂古鎮水環境情況得到了很大的改善。
(2)古鎮排水管網改造是系統性的工程,需要對整個片區排水管網有深入了解,并且不光要針對市政道路下的管網,也需要對小區、企業等內部排水進行改造,才能確保整個古鎮排水狀況得到最大程度的改善。
(3)古鎮排水管網改造需結合古鎮實際與特色,有針對性地提出合理改造方案,減少施工難度和投資費用,同時盡量在對古鎮建筑風貌等影響最小的基礎上,將古鎮風格融入水環境整治中。
(4)建議將古鎮排水管網改造與古鎮內其他改造項目(如古鎮內架空線入地、古鎮道路鋪裝工程等)同步實施,避免重復開挖,減少施工期對古鎮旅游的影響。