長沙主城區(qū)排水存在的問題及對策
論文類型 | 技術(shù)與工程 | 發(fā)表日期 | 1999-01-01 |
來源 | 《中國給水排水》1999年第1期 | ||
作者 | 張民 | ||
摘要 | 張 民? (長沙市規(guī)劃設(shè)計院) 長沙市排水工程建設(shè)已有很長的歷史,頗具規(guī)模的明清排水設(shè)施--八大公溝至今仍在使用。城區(qū)現(xiàn)有排水管道606km,防洪堤總長度123.86km,共有排漬泵站98座,水泵191臺,裝機總?cè)萘?9 516.5 km。排水體制一般采用合流制,舊城區(qū)采用截流制。自1973年開始, ... |
張 民?
(長沙市規(guī)劃設(shè)計院)
長沙市排水工程建設(shè)已有很長的歷史,頗具規(guī)模的明清排水設(shè)施--八大公溝至今仍在使用。城區(qū)現(xiàn)有排水管道606km,防洪堤總長度123.86km,共有排漬泵站98座,水泵191臺,裝機總?cè)萘?9 516.5 km。排水體制一般采用合流制,舊城區(qū)采用截流制。自1973年開始,新建了污水廠2座,設(shè)計污水日處理能力共計20×104m3。1997年污水排放量27680×104m3,日均排放量約為76×104m3,最大日排放量為83.2×104m3。污水年處理量為7300×104m3,處理率為26.37%。
1 城區(qū)排水存在的主要問題
1.1 排水規(guī)劃問題
1.1.1 無完整的排水專業(yè)規(guī)劃
1990年完成的排水規(guī)劃,只做了各排水分區(qū)的污水量計算,控制污水處理廠的規(guī)模;排水管網(wǎng)只做了平面走向布置,沒有控制主干管的管徑和關(guān)鍵控制點的標(biāo)高。因此,1990年以后的工作亦只是在總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上增加了主干管的管徑控制。到目前為止,只完成了防洪規(guī)劃,河?xùn)|主城區(qū)排水專業(yè)規(guī)劃正在進(jìn)行,但尚未完成。
1.1.2 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低
① 暴雨強度公式的選擇?
規(guī)劃部門沿用至今的暴雨強度公式是1964年9月由中南給排水設(shè)計院和市城建局推導(dǎo)出的,公式如下:
q=1722(1+0.545lgP)/(t+5.7)0.75 L/(s·hm2) (1)
給水排水設(shè)計手冊中提供70年代湖南大學(xué)用統(tǒng)計法推出的暴雨強度公式為:
q=3920(1+0.68lgP)/(t+5.7)0.86 L/(s·hm2) (2)
比較降雨歷時10~90 min之q值,可知式(2)求出的q值比式(1)求出的q值大57%~33%。并且近年來短歷時暴雨趨強,原公式計算取樣值得討論,應(yīng)重新確定公式。
? ② 徑流系數(shù)Ψ偏低
綠地規(guī)劃要求,綠地率不小于30%,加權(quán)平均Ψ值理論上應(yīng)該不會超過0.675,現(xiàn)設(shè)計一般均按Ψ=0.7計算,表面上看沒什么問題。但由于開發(fā)強度加大,植被破壞嚴(yán)重,規(guī)劃控制無,市區(qū)內(nèi)天然池塘多數(shù)被填掉,調(diào)蓄水面銳減,現(xiàn)已所剩無幾,現(xiàn)狀地面徑流系數(shù)明顯變大,根據(jù)1997年總體規(guī)劃修編調(diào)查,實際現(xiàn)狀綠地率只有23%,加權(quán)平均Ψ值為0.723。而綠地主要集中在少數(shù)幾個風(fēng)景區(qū)和園林,居住區(qū)綠地率平均只有9.6%,加權(quán)平均Ψ值為0.814;主干道路綠地率平均只有6.72%,加權(quán)平均Ψ值為0.85。而已修建的排水干管所取加權(quán)平均Ψ值一般均小于0.7,如躍湘排水區(qū)排水主干管道設(shè)計時采用的Ψ值為0.55~0.71,而該區(qū)域作為城市新建區(qū)已全部開發(fā),并已成為主城區(qū)的部分,其設(shè)計Ψ值明顯偏低,所以該區(qū)域多處地方經(jīng)常漬水。
1.2 防洪、治澇工程問題
1.2.1 防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低
城市防洪工程的整體抗洪能力不足20年一遇,標(biāo)準(zhǔn)偏低,且部分地段防洪堤尚未形成封閉圈,總計約有4.83km缺口。已建防洪堤中有相當(dāng)部分質(zhì)量不高,滲漏嚴(yán)重。是造成內(nèi)澇的主要原因。如1994年洪水時,湘江東岸沿岸一線漫堤,舊城區(qū)沿江一帶全部進(jìn)水,西岸豐順垸潰,損失慘重。1998年6月洪水時,舊城區(qū)沿江一帶大部分堤岸滲漏,產(chǎn)生大量漬水。
1.2.2 排澇能力不足、涵閘問題較多
按現(xiàn)有的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)核算,電排裝機容量尚欠約25170kW。現(xiàn)有泵站約1440.5kW的設(shè)備嚴(yán)重老化,排水能力下降。涵閘208處,其中39處有較大的工程問題,22處為水流掏空出水口底板基礎(chǔ),10處為閘身與堤身接觸欠緊密,導(dǎo)致沿接觸面滲漏,7處為基礎(chǔ)未處理好產(chǎn)生不均勻沉陷,存在洪水時潰堤的危險。
1.2.3 洪水位不斷抬高
由于本區(qū)域及下游洞庭湖區(qū)大面積的河湖圍墾,導(dǎo)致河床抬高。建國至今,湘江河床已抬高了2m左右。根據(jù)湘江水位站歷年最高水位統(tǒng)計資料,1%設(shè)計洪水位:1911年-1949年為36.87m;1987年調(diào)整為37.11m;目前確定的設(shè)計洪水位為37.67m。由于洪水位的抬高,漬水面積增加,排漬泵站排漬能力亦需隨之增加。
1.2.4 缺乏統(tǒng)一管理和預(yù)警系統(tǒng)?
城區(qū)與郊區(qū)、建委和水利局形成條塊分割的管理系統(tǒng),責(zé)、權(quán)、利既不統(tǒng)一,也不分明,因此運行調(diào)度不協(xié)調(diào),現(xiàn)有防洪、治澇工程的作用不能充分發(fā)揮。
1.3 排水管網(wǎng)系統(tǒng)問題
1.3.1排水管網(wǎng)系統(tǒng)不全
城區(qū)幾大排水分區(qū)的排水系統(tǒng)存在不完整或沒有排水管網(wǎng)系統(tǒng)的問題。主城區(qū)湘江西岸根本沒有完整的排水管網(wǎng)系統(tǒng),湘江東岸幾個匯水系統(tǒng)中只有舊城、便河、躍湘匯水系統(tǒng)的排水管網(wǎng)系統(tǒng)基本建成,但局部不完整。如舊城區(qū)排水系統(tǒng),截污工程設(shè)計確定的范圍和污水量標(biāo)準(zhǔn)偏低,尚未全面完成即超負(fù)荷運行,需要增加一條截污干管;八大公溝建成年代早,管徑偏小,質(zhì)量較差,部分坍塌,且多在建筑物下穿行,難以疏通、修復(fù),也無修復(fù)價值。部分高區(qū)雨水進(jìn)入低區(qū),造成排漬泵站不堪負(fù)擔(dān)。
1.3.2 現(xiàn)有排水管網(wǎng)不完善
舊城區(qū)一些管道由于塌堵斷面過小,或走向、坡度不盡合理,常造成局部排水受阻而漬水淹沒;高區(qū)出江管基本是利用原有公溝加以密封形成,而原有公溝多為磚石砌筑,質(zhì)量不好,又年久失修,一遇湘江漲大水即倒灌,且經(jīng)常破裂,故造成城區(qū)沿江一帶低區(qū)受淹。其它排水分區(qū)除部分建成排水管道外,大都均為明溝排水,部分地勢太低,大雨時經(jīng)常積水成災(zāi)。
1.3.3雨水收水設(shè)施不足
雨水口數(shù)量不夠,基本上為單篦雨水口,加之很多雨水篦子堵塞,部分雨水井被堵,造成收水困難、泄水不暢。最嚴(yán)重的如火車站廣場等處,每逢暴雨即嚴(yán)重漬水,深處約0.7~1m,時間長達(dá)5~8h。?
1.4 建設(shè)、管理、維護(hù)問題
1.4.1 投資不足
城區(qū)面積由1949年的6.70km2擴(kuò)展到1997年底的124km2,只增長了18.5倍;而排水管道卻只由當(dāng)時的89.5km增加至606km,只增長了6.8倍。特別是近期開發(fā)的許多地方原來都是郊區(qū)農(nóng)業(yè)用地,由于開發(fā)面大,排水設(shè)施建設(shè)不配套,對人民群眾的生產(chǎn)、生活都很不利。如長善垸分區(qū),20多km2區(qū)域內(nèi)除改造了主干渠團(tuán)結(jié)渠(尚未完全建成)外,基本沒排水干管,排水系統(tǒng)仍用原有的農(nóng)用排水渠道,排漬泵站也是原來的水利排灌站。
1.4.2 不按規(guī)劃建設(shè)
如芙蓉路黃土嶺段,屬躍湘區(qū)水系,其下游排水主干管及污水處理廠均已配套建成,但為節(jié)省投資修建芙蓉路時,卻只建了一段d1200mm排水管道從政治學(xué)院側(cè)門接入該院內(nèi)部排水,而沒有修建從該院至侯家塘段約800m長排水干管,結(jié)果在該段形成瓶頸,導(dǎo)致一遇暴雨即造成嚴(yán)重漬水。?
1.4.3 維護(hù)管理部門分散?
主城區(qū)湘江兩岸防洪由城建部門管理,其它則由水利部門管理;湘江東岸排漬泵站由排水管理處管理,其它泵站由水利部門管理;城區(qū)排水管網(wǎng)由城管委管理;立交橋排水泵站由橋梁管理處管理。分散管理造成城區(qū)排水建設(shè)和管理的混亂,不能充分發(fā)揮已有排水設(shè)施的能力。
1.4.4 維護(hù)管理部門熱衷新建?
現(xiàn)有許多排水管道淤積嚴(yán)重,部分排水管道損壞,大量的雨水口篦子堵塞。維護(hù)管理部門一方面由于經(jīng)費不足維護(hù)工作力不從心,另一方面卻又在經(jīng)費有限的情況下熱衷新建。如1998年6月湘春路道路維修時,排水管道按規(guī)劃應(yīng)結(jié)合一公溝改造另行安排資金計劃,修建d1500mm排水干管,而城管部門卻用維護(hù)資金新修了一條d600mm的排水管,造成了不必要的浪費。
2 對策
2.1 加強集中管理
應(yīng)專門設(shè)立一個城市防洪排漬排水管理機構(gòu),集中協(xié)調(diào)城市防洪、排漬、污水處理、排水管道的建設(shè)、管理和日常維護(hù)工作。由于原郊區(qū)已基本上變?yōu)槌菂^(qū),排澇泵站和閘門仍然由水利部門管理,矛盾很突出,協(xié)調(diào)不好即會造成很大的損失。因此應(yīng)將排漬泵站和涵閘歸口到城建部門和排水管網(wǎng)系統(tǒng)配套統(tǒng)一管理。?
2.2 加快排水專業(yè)規(guī)劃
控制建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)劃要有系統(tǒng)性、綜合性和超前性。?
① 暴雨強度公式應(yīng)重新推求,在新公式未出之前,應(yīng)采用手冊上的公式,即前文中的式(2)。
② Ψ值一般地區(qū)取0.7~0.9,局部如居住小區(qū)、城市主干道路取0.85。?
③ 重現(xiàn)期P:考慮現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)實力,以及規(guī)范中P取值標(biāo)準(zhǔn)存在提高的趨勢,P取2年比較合適,重要地段和車站廣場按規(guī)范取上限值。
2.3 加緊建設(shè)緊迫工程
① 對于長沙市來說,雖然不能解決湘江下游及洞庭湖區(qū)的治理問題,但應(yīng)該加強本區(qū)域范圍內(nèi)河流的綜合治理。做好水土保持工作減輕洪水災(zāi)害;疏通河道加強行洪能力;建設(shè)防洪堤,完成封閉圈,從根本上杜絕洪水災(zāi)害。
② 新建、改建沿江排水泵站,增加排漬能力。?
③ 擴(kuò)建-污水廠及配套管網(wǎng),提高污水處理率。?
④ 新建和完善各排水系統(tǒng)主干管和次干管,以形成和完善排水系統(tǒng),解決城區(qū)排水能力差問題。
2.4 加強排水設(shè)施的維護(hù)
應(yīng)建立必要的管理制度并有相應(yīng)的措施。明確城管委負(fù)責(zé)城區(qū)排水管網(wǎng)維修和疏浚工作,保證設(shè)備、設(shè)施完好,充分發(fā)揮現(xiàn)有排水設(shè)施的作用。必須明確管網(wǎng)維護(hù)資金不能用于新建,更不得挪作他用,而只能用于管網(wǎng)的維護(hù)和破損設(shè)施的修復(fù)。明確排水管理處負(fù)責(zé)城區(qū)所有排水泵站和污水處理廠的日常運轉(zhuǎn)和維護(hù)管理工作。?
作者通訊處:410007 長沙市曙光南路4號
(收稿日期 1998-10-29)
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