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浅谈旧城区雨污分流改造设计要点及管理策略何鹏

发表时间：2020/9/8 来源：《基层建设》2020年第14期作者：何鹏

[导读] 摘要：随着社会经济的高速发展，城市化步伐加快，部分旧城区原有的排水系统为雨污合流系统，已经无法满足实际需求，出现了一系列问题，如排水管网规划不合理、管道老化渗漏，导致老城区排水压力过大，雨季污水返溢，污染河道。对居民的工作和生活及城市景观造成严重影响，制约了城市的发展。

        河北城兴市政设计院股份有限公司山东分公司山东济南 250000
        摘要：随着社会经济的高速发展，城市化步伐加快，部分旧城区原有的排水系统为雨污合流系统，已经无法满足实际需求，出现了一系列问题，如排水管网规划不合理、管道老化渗漏，导致老城区排水压力过大，雨季污水返溢，污染河道。对居民的工作和生活及城市景观造成严重影响，制约了城市的发展。因此，文章着重阐述了旧城区雨污分流改造设计必要性及设计要点，以使雨污分流系统具备较强科学合理性及可持续性。
        关键词：旧城；雨污；分流；改造；设计
        1.旧城区实施雨污分流设计的必要性
        在我国大部分城市老旧城区排水管理中，普遍存在雨水污水混流并部分排入河道的现象，最终污染城市景观水体影响城市整体环境直接影响着城市的进一步发展。在政府对城市环境日益重视的情况下，旧城区实施雨污分流改造势在必行。雨污分流改造系统有很多优点，它不仅为城市排水管理工作和调整工作提供了较大的便利，而且对城市整体环境的提升有很大推动作用。通过净化的污水，可以被二次利用，不仅使城市水资源的安全得到保障，而且还可以保护环境。经净化处理的雨水和污水可用于城市市政和景观的绿化，使城市环境质量更上一层台阶，大大减少了保护城市环境的费用。在城市发展中雨污水分流系统是一项非常重要的技术，通过逐步应用推广该技术可以推动城市经济和社会经济的发展，它已经成为推动城市可持续发展的重要组成部分。
        2.旧城区雨污分流改造设计要点
        首先需要通过分析旧城区的地形地貌和并结合当地雨污水整体规划，通过分析后，对雨污分流方式制定详细切实的设计方案，并根据旧城区居民区、工业园区、城中村的实际情况进行局部调整。笔者有幸参与了山东省滨州市老城区近500个小区的雨污分流改造设计项目，目前该项目施工已经接近尾声，通过对整个项目的回顾与复盘总结出如下经验。
        2.1原有污水管道的设计思路
        （1）在设计旧城区雨污分流过程中，尽可能对原有合流管进行利用，将原有合流管改造成排污管道，并另行设计新的雨水管道，在改造过程中，尽量不要“干扰”居民的正常生活，并在设计中考虑对旧房进行相应的防护及苗木恢复道路恢复的相关内容。
        （2）由于该项目大量老旧小区的雨水系统均为明沟排放并最终流入污水系统，故需要废弃原有的雨水明沟，新建若干雨水篦子并通过雨水管道连接最终接入市政雨水管网。
        （3）由于老旧小区管线众多，在改造中难免会遇到雨污管线交叉情况，且小区的覆土深度普遍较小，故基本设计思路主要为交叉井处理方式，即雨水做井，污水穿井而过的方式。
        2.2新建雨水管道的设计思路
        通常小区的雨水系统有两种，即地面径流雨水和建筑屋面雨水排水系统，其中地面雨水收集排放系统包括道路、广场、绿化用地等。在这两种雨水收集排放系统中重点工作是小区雨污分流；在改造设计时，尽量为新建建筑屋面雨水立管创造有利条件，并采取相应的措施，对原合流立管和屋面排水管的连接进行阻塞，从而将收集到的建筑物屋面雨水排放至室外雨水管道中。
        2.3排水暗渠的处理思路
        在笔者设计过程中发现某些老旧小区，设计建造于暗渠之上，暗渠又与河道连通，由于建筑年代久远图纸缺失，建筑物内部排水情况很难排查清楚，经多方论证后，对暗渠雨污水流改造方案进行专家论证，并合理将其下游主要河道进行截污纳流。通过闭水、声纳、CCTV检测等对现有污水管道排入暗渠的情况进行检查，改造与河道相连、受破坏的污水管道，以使排污管道具备较强密闭性。最终接入污水管网，杜绝了污水进入河道的可能。
        2.4新技术新材料的应用
        （1）在改造旧城区排水系统过程中，会涉及大量开挖和新铺设管道的工作，因此，应在管道材料的选择上，尽量使用新型管材（如HDPE双壁波纹管、钢带缠绕波纹管等），以使雨水分流系统性能得到提升，并提高施工效率。对于管材的环刚度应结合甲方投资及路面荷载情况综合确定。除此之外，在旧城区雨污分流改造中，加大非开挖技术的推广应用，可以将对城市交通和环境方面的影响降至最低。

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        （2）通过对雨水收集模块系统、透水砖等新技术、新工艺的利用，将雨水流入排水管网的量减到最低，有效降低雨水管瞬时排放压力。
        3.旧城区雨污分流改造项目的管理策略
        3.1对原管道进行部分的清理和废除
        目前，我国排水系统受到城市发展各个阶段技术水平的限制，导致排水系统非常复杂且混乱，在某种程度上对城市地下水的净化程度造成影响。为了有效解决这些问题，管理者需要彻底排查和诊断原有管网系统。在设计改造过程中，应根据实际情况对破损和堵塞较为严重的管道进行重新改造设计或者废除，防止后期因为管道破损堵塞等原因影响最终使用效果。
        3.2有效利用原有排水管道
        在城市建设中，雨污分流改造工程是一项难度较大的工作，它具备较强的系统性，因此，在旧城区雨污分流的设计改造中，还应将原有排水网络作为基础，切勿完全废除，在设计改造时，应结合实际管道情况对其进行有效利用。如果原有和新管道达不到标准，则可以结合其特定功能进行分配，由于新安装的污水管道直径较小，无法与原管道紧密连接，此时，可以将原合流管道用作雨水管道，以大大节省整个项目的投资费用。另外，由于长期使用，原管道会在出现不同一定程度的渗漏，从而达到雨水补充城市地下水的目的，以实现对环境的保护。
        就原始管道而言，它可以用于被设置为污水道，由于旧城区的建筑排水网基本都是合流系统，这会导致污水与雨水等混合在一起排走，加大了排水系统的维护、疏通难度，这也是管道清理中最难解决的问题，因此，在保留原管道技术方面，虽然加大了改造雨污分流的难度，但却大大减少了投资费用，使管道系统具备较强的科学合理性。
        3.3充分利用旧城改造区的地形和湿地等调蓄功能
        如果旧城区有池塘或人工湿地等调蓄功能的场所，可以通过雨水管道将它们有效连接起来，从而最大程度发挥这些人工湿地的调节和储存作用，并使雨水管道修建长度得到减少，有利于降低了整个改造项目的投资成本。同时，可以对城市内涝问题进行缓解，有效净化水体，而且在美化和保护城市环境方面具有无与伦比的优势。
        3.4改造雨污合流立管，加大后期管理力度
        由于旧城区的小区受制于当时技术的限制，普遍存在排水系统无统一标准和规范的问题，导致后期的雨水分流改造难度非常大，对旧城区内雨污合流管进行改造，为了使分流效果达到最好，首先需要收集排放屋面雨水，然后对雨水立管重新布置。同时，将原有合流管当作排污管。此外，在设计新雨水立管时，应严格遵守相关标准，并做好后期的管理工作，确保所有环节没有任何遗漏。
        3.5对雨水管初期雨水进行截留，建设初期雨水处理系统或小型湿地系统
        在某些情况下，初期雨水中都含有部分污染物，如硫、重金属、化工污染物等，这些污染物如果顺着排污管道流走，会导致水体被严重污染，为了解决上述问题，有必要严格控制雨水管道的设计，通常可以设置截留模式的管道，这样做的目的是为了让初期雨水通过截留流入相应的雨水处理系统，经过沉淀和净化等一系列处理后排入城市水体。由于小型湿地系统具有美化小区环境的优势，同时，可以净化、保护城市空气和生态环境，因此可以在旧城区雨污分流改造设计中，广泛推广应用。
        结束语
        在旧城区改造排水系统，对技术的要求和环境的要求较为复杂，其投资费用巨大，改造旧城区排水系统，目的是为了科学合理对污水、雨水进行分类处理，在降低对城市水体污染的同时，保护生态环境，缓解城市发生内涝的问题，从而进一步推动城市经济的发展。
        参考文献：
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        [2]钟江，陆欣，谈城市排水系统雨水污水转化改造的措施和作用[J]，科技信息，2019，12（11）：41-42
        [3]葛军，探索在现行城市排水系统中雨水和污水分流的措施和改进[J]，建筑工程技术与设计，2018（27）：3046