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城市排水工程系统规划城市排水工程系统规划城市排水工程系统规划主要内容第一节城市排水体制与排水工程系统第二节城市污水工程系统规划第三节城市雨水工程系统规划第四节城市合流制排水系统规划第五节城市污水处理利用规划2城市排水工程系统规划城市排水工程系统规划城市排水工程系统规划1主要内容第一节城市排水体制与排水工程系统第二节城市污水工程系统规划第三节城市雨水工程系统规划第四节城市合流制排水系统规划第五节城市污水处理利用规划2主要内容第一节城市排水体制与排水工程系统2城市排水工程系统规划的主体程序主体程序分为前后两部分:前部分为城市污水量预测;后部分有污水处理和雨水排放两条主体程序。1.污水量预测---确定城市排水系统规划目标---选择城市排水体制2.污水处理的主体程序:城市污水处理设施规划---城市污水管网与输送设施规划---分区污水管网与输送设施规划---详细规划范围内污水管网规划3.雨水排放主体程序:城市雨水排放设施规划---城市雨水管网与输送设施规划---分区雨水管网与输送设施规划---详细规划范围内雨水管网规划3城市排水工程系统规划的主体程序主体程序分为前后两部分:前部分城市排水工程系统规划的工作程序前部分后部分4城市排水工程系统规划的工作程序前部分后部分4城市排水工程系统规划的内容深度一、城市排水工程系统总体规划的内容深度主要内容:1、确定排水体制2、划分排水区域,估算雨水、污水总量,制定城市污水处理排放标准3、排水管渠规划,确定雨、污水主要泵站数量位置及水闸位置4、污水处理厂数量、规模、处理等级以及用地范围5、确定排水干管、渠的走向和出口位置6、提出污水综合治理利用措施图纸:1、城市排水系统现状图:表示现状城市排水系统的布置和主要设施情况。2、城市排水系统规划图:表示规划期末城市排水设施的位置、用地,排水干管渠的布置,走向、出口位置。5城市排水工程系统规划的内容深度一、城市排水工程系统总体规划的城市排水工程系统规划的内容深度二、城市排水工程系统分区规划内容深度主要内容:1.估算分区的雨、污水排放量;2.按照确定的排水体制划分排水分区;3.确定排水干管的位置、走向、服务范围、控制管径以及主要工程设施的位置和用地范围;图纸:1.现状图:表示分区范围内现状排水系统位置;雨污水管渠的平面位置、管径,泵站,水闸等排水设施的位置、规模。2.规划图:表示规划期末分区范围内的主要排水设施的位置、规模、用地范围,雨污水干管、渠的平面位置,走向,控制管径,排水口的位置。6城市排水工程系统规划的内容深度二、城市排水工程系统分区规划内城市排水工程系统规划的内容深度三、城市排水工程系统详细规划内容深度主要内容:1.计算详细规划内雨水排放量和污水量;2.确定规划范围内管线平面位置、管径、主要控制点标高;3.提出污水处理工艺初步方案;4.进行造价估算。图纸:1.规划图:表示规划范围内各类排水设施的位置、规模、用地范围,排水管渠的走向、位置、管径、长度和主要控制点的标高,以及出水口位置等。2.必要的附图。7城市排水工程系统规划的内容深度三、城市排水工程系统详细规划内城市排水工程系统资料城市排水状况资料1、城市现状排水体制、排水流域分区图、分区排水体系2、现状总污水量,生活污水、工业废水量,历年污水量增长情况3、主要污水源、工业废水源分布状况4、城市污水、雨水和工业废水处理利用情况5、城市渍水排涝情况8城市排水工程系统资料城市排水状况资料8城市排水设施资料1、排水系统现状图,分区或详细规划范围的排水设施与管线现状图2、污水处理厂的分布、数量、处理能力、处理工艺、处理后水质情况3、现状雨水、污水管网的分布、位置、管径、长度、高程、排水口位置4、污水泵站的分布、位置、数量、排水能力5、排涝泵站、水闸的分布、位置、排涝能力6、江、河堤的标高、工程质量、防洪标准、防洪能力9城市排水设施资料1、排水系统现状图,分区或详细规划范围的排水第一节城市排水体制与排水工程系统一、城市排水工程系统的体制二、城市排水工程系统组成10第一节城市排水体制与排水工程系统一、城市排水工程系统的体一、城市排水工程系统的体制排水的分类——生活污水、工业废水、降水不同种类排水的要求:生活污水——收集、处理、排除工业废水——处理、收集、再处理、排除或直接排除降水——收集、排除或收集、部分处理、排除11一、城市排水工程系统的体制排水的分类——生活污水、工业废水、生活污水排水系统生活污水排水系统排除居住建筑、公共建筑及工厂生活间的污废水。12生活污水排水系统生活污水排水系统排除居住建筑、公共建筑及工厂城市排水体制排水系统的组成——管网、处理系统、最终受体,对应收集、处理、排放的排水过程。13城市排水体制排水系统的组成——管网、处理系统、最终受体,对应

起简单的排水作用,目的是避免积水为害。实际上这是地面废水排除系统,主要为雨水而设,顺便排除水量很少的生活污水和工业废水。特点:投资省、污染大、无污水厂适用:小污染、大水体、建设初期直排式合流制14起简单的排水作用,目的是避免积水为害。实际上这是地面废在区干管与截流管渠相交处的窨井称溢流井,上游来水量大于截流管的排水量时,在井中溢入排放管,流向水体。这样,晴天时污水全部得到处理。但在雨天,仍有部分污水没经处理直接排入水体,对水体污染较严重特点:投资省、污染不大、有污水厂适用:干旱地区、旧城改建适用:地形起伏且水系健全地区截流式合流制15在区干管与截流管渠相交处的窨井称溢流井,上游来水量大于截流管完全分流制设置两个各自独立的管渠系统,分别收集需要处理的污水和雨水,形成分流制系统,以进一步减轻水体的污染。特点:投资大、污染小、有污水厂适用:新建地区分流制排水系统--完全分流制16完全分流制分流制排水系统--完全分流制16分流制排水系统--不完全分流制

不完全分流制城市中只有污水管道系统,而没有雨水系统,雨水沿着地面,道路边和明渠泄入天然水体。特点:投资较省、污染小、有污水厂适用:有合适的地形,有比较健全的明渠水系的地方,新区初期建设17分流制排水系统--不完全分流制不完全分流制17

1818城市排水体制选择两个关键——地形和水系三个目标——治污、排涝、综合利用五个方面城市安全方面环境保护方面工程投资方面近远期关系方面运营管理方面

城市建设初期,根据情况,采用直排式合流制、截流式合流制、不完全分流制,逐步向完全分流制过渡。因地制宜,一个城市有两种或两种以上的排水体制是很正常的19城市排水体制选择两个关键——地形和水系城市建设城市排水规划要注意的问题不同城市如何因地制宜干旱地区与多雨地区城市——排水与水资源利用山区与平原城市——排水与防洪防涝发达地区与欠发达地区城市——排水系统的性能与造价滨水与非滨水地区城市——水系的保护与建设排水与竖向规划的关系20城市排水规划要注意的问题不同城市如何因地制宜20国内大城市排水系统简介北京市排水系统北京市城市排水系统分为合流制与分流制两大类。北京市形成了9个大小不等的污水系统。同时修建了一些雨水干沟。北京市建造污水截流工程后仍有大量污水溢流入河,关键问题在于污水截流工程中的截流设施。北京市的污水截流则不是在合流沟出口处设截流井,而是在各个污水支管进合流沟干管(沟)处设截流井。21国内大城市排水系统简介北京市排水系统21国内大城市排水系统简介广州市排水系统目前正在同时推进四个污水治理项目的建设,城市污水处理的能力在2005年达到162万吨/天。广州市排水体制的混乱和脆弱既有城市发展历史的原因,又有污水处理和城市排水系统建设长期严重滞后的原因。污水系统的直接排放和通过合流制及雨污混接方式的污水排放是造成城市水体环境恶化的主要原因。污水厂及管道系统规划建设不配套。一方面,污水主干管建设滞后于支管建设;另一方面,主干管建设滞后于污水处理厂的建设。合流制中心管道淤积情况严重,在清掏不及时的情况下,遇暴雨则出现“水增阶”。22国内大城市排水系统简介广州市排水系统22国内大城市排水系统简介深圳市排水系统深圳特区共建成4座污水处理厂,设计平均日处理污水56万m3,设计污水处理率应达到60%,但实际还达不到30%。深圳特区市政排水管网以分流制为主,但存在雨污合流现象。污水管网没有统一管理,住宅区排水系统与市政排水系统衔接混乱,污水管道质量问题多23国内大城市排水系统简介深圳市排水系统23国内大城市排水系统的特点历史欠账多,弱点明显涉及地域大,问题复杂雨污合流多,污染较大水系破坏重,排涝困难发展不均衡,混接较多综合利用少,有待加强经济实力强,发展较快24国内大城市排水系统的特点历史欠账多,弱点明显24发达国家城市排水系统简介美国1980年美国污水处理率达到70%。

美国主要大城市的排水体制均为分流制,在已建的合流拱沟中都设有污水和雨水的完整的截流设施。美国发现污水、雨水分开排放后,雨水管道的初期雨水和在道路上造成迳流的小雨水也严重污染水体,认为不仅在合流制管道中要截流初期雨水进行处理,而完全分流制的雨水管的污浊雨水也应当截流到污水处理厂进行处理。25发达国家城市排水系统简介美国25发达国家城市排水系统简介日本日本的排水体系基本是采用分流制。

日本的排水管道密度一般在20~30km/km2,高的地区可达50km/km2。从1965年起日本就开始有计划地处理和利用雨水,截止1993年,使用雨水作为杂用水的设施日本共有28处,使用水量为500万吨/天。1992年日本颁布了“第二代城市下水总体规划”,要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地下渗设施。26发达国家城市排水系统简介日本26发达国家城市排水系统简介德国德国的排水系统是分流制和合流制并存的。德国是欧洲极力主张进行雨水利用的国家之一。德国城市雨水利用技术已进入标准化、产业化阶段,并逐步向集成化综合化方向发展。德国的雨水系统包括屋面雨水集蓄和屋顶花园利用系统、雨水截污和渗透系统27发达国家城市排水系统简介德国27发达国家城市排水系统发展趋势发展基础好综合利用多环保理念强城乡差距小28发达国家城市排水系统发展趋势发展基础好28二、城市排水工程系统组成城市排水工程系统通常由排水管道(管网)、污水处理系统(污水厂)和出水口组成。生活污水排水系统:室内污水管道系统和设备、室外污水管道系统、污水泵站、污水处理厂、出水口工业废水排除系统:车间内部管道系统和设备、厂区管道系统、废水泵站和压力管道、废水处理站、出水口(渠)雨水排水系统:房屋雨水管道系统和设备、街坊或厂区雨水管渠系统、街道雨水管渠系统、雨水泵站及压力管、出水口29二、城市排水工程系统组成城市排水工程系统通常由排水管道(管网(一)排水管网布置原则(1)按照城市总体规划,结合实际布置(2)先确定排水区域和排水体制,然后布置排水管网,按从主干管到干管到支管的顺序进行布置;(3)充分利用地形,采用重力流排除污水和雨水,并使管线最短和埋深最小;(4)协调好与其他管道关系(5)施工、运行和维护方便(6)远近期结合,留有发展余地三、城市排水工程系统布置30(一)排水管网布置原则三、城市排水工程系统布置30

(二)排水工程系统布置形式

排水系统的平面布置,根据地形、竖向规划、污水厂的位置、土壤条件、河流情况以及污水种类和污染程度等来确定,以地形为主要考虑因素的布置形式有以下几种:三、城市排水工程系统布置31(二)排水工程系统布置形式三、城市排水工程系统布置

在地势向水体适当倾斜的地区,各排水流域的干管可以最短距离沿与水体垂直相交的方向布置。特点:干管长度短,管径小,较经济,污水排出也迅速。由于污水未经处理就直接排放,会使水体遭受严重污染,影响环境。适用:雨水排水系统。1、正交式布置:32在地势向水体适当倾斜的地区,各排水流域

沿河岸再敷设主干管,并将各干管的污水截流送至污水厂,是正交式发展的结果。特点:减轻水体污染,保护环境。适用:分流制污水排水系统。2、截流式布置:33沿河岸再敷设主干管,并将各干管的污水

在地势向河流方向有较大倾斜的地区,可使干管与等高线及河道基本上平行,主干管与等高线及河道成一倾斜角敷设。特点:保证干管较好的水力条件,避免因干管坡度过大以至于管内流速过大,使管道受到严重冲刷或跌水井过多。适用:地形坡度大的地区。3、平行式布置:34在地势向河流方向有较大倾斜的地区,可使干管与

在地势高低相差很大的地区,当污水不能靠重力流至污水厂时采用。分别在高地区和低地区敷设独立的管道系统。高地区的污水靠重力流直接流入污水厂,而低地区的污水用水泵抽送至高地区干管或污水厂。优点:能充分利用地形排水,节省电力。适用:个别阶梯地形或起伏很大的地区。4、分区式布置:35在地势高低相差很大的地区,当污水不

当城镇中央部分地势高,且向周围倾斜,四周又有多处排水出路时,各排水流域的干管常采用辐射状布置,各排水流域具有独立的排水系统。特点:干管长度短,管径小,管道埋深浅,便于污水灌溉等,但污水厂和泵站(如需设置时)的数量将增多。适用:在地势平坦的大城市5、分散式布置:36当城镇中央部分地势高,且向周围倾斜,四周又有多处

可沿四周布置主干管,将各干管的污水截流送往污水厂集中处理,这样就由分散式发展成环绕式布置。特点:污水厂和泵站(如需设置时)的数量少。基建投资和运行管理费用小。6、环绕式布置:37可沿四周布置主干管,将各干管的污7、区域性布置形式把两个以上城镇的污水统一排除和处理的系统,这种方式使污水处理设施集中化,大型化,有利于水资源的统一规划管理特点:节省投资,占地少,管理复杂,工程效益慢适用:城镇密集区及区域水污染控制的地区387、区域性布置形式把两个以上城镇的污水统一排除和处理的系统,三、城市排水工程系统布置(三)排水工程系统的布置要素:1.污水排放系统的形式2.污水处理厂及出水口位置3.污水的利用和处理方式4.工业废水和城市污水的关系5.污水主干管的位置6.泵站的数量位置7.雨水管渠布置8.排水管和竖向设计关系9.排水方式的选择39三、城市排水工程系统布置(三)排水工程系统的布置要素:39第二节城市污水工程系统规划

城市污水系统主要包括污水管道系统和污水厂两部分;

40第二节城市污水工程系统规划城市污水系统主要包括污

一、城市污水管网布置1.确定排水区界,划分排水流域;2.确定污水排放系统的形式:大城市适合分散布置,中小城市适合集中布置3.选定污水厂和出水口的位置;4.进行污水管道系统的定线;5.确定需要抽升区域的泵站位置;6.确定管道在街道上的位置等。一般按主干管、干管、支管的顺序进行布置。第二节城市污水工程系统规划41一、城市污水管网布置第二节城市污水工程系统规划411.确定排水区界、划分排水流域

排水区界是污水排水系统设置的界限。它是根据城市规划的设计规模确定的。在排水区界内,一般根据地形划分为若干个排水流域。(1)在丘陵和地形起伏的地区:流域的分界线与地形的分水线基本一致,由分水线所围成的地区即为一个排水流域。(2)在地形平坦无明显分水线的地区:可按面积的大小划分,使各流域的管道系统合理分担排水面积,并使干管在最大合理埋深的情况下,各流域的绝大部分污水能自流排出。每一个排水流域内,可布置若干条干管,根据流域地势标明水流方向和污水需要抽升的地区。421.确定排水区界、划分排水流域排水区界是污水排2.选定污水厂和出水口位置

现代化的城市,需将各排水流域的污水通过主干管输送到污水厂,经处理后再排放,以保护受纳水体。应遵循如下原则选定污水厂和出水口的位置。

(1)出水口应位于城市河流下游。当城市采用地表水源时,应位于取水构筑物下游,并保持100m以上的距离。(2)出水口不应设在回水区,以防止回水污染。

432.选定污水厂和出水口位置现代化的城市,需将(3)污水厂要位于河流下游,并与出水口尽量靠近,以减少排放渠道的长度。(4)污水厂应设在城市夏季主导风向的下风向,并与城市、工矿企业和农村居民点保持300m以上的卫生防护距离。(5)污水厂应设在地质条件较好,不受雨洪水威胁的地方,并有扩建的余地。44(3)污水厂要位于河流下游,并与出水口尽量靠近,以减少排放渠

3.污水管道定线在城市规划平面图上确定污水管道的位置和走向,称为污水管道系统的定线。主要原则:采用重力流排除污水和雨水,尽可能在管线最短和埋深较小的情况下,让最大区域的污水能自流排出。影响因素:城市地形、竖向规划、排水体制、污水厂和出水口位置、水文地质、道路宽度、大出水户位置等。453.污水管道定线在城市规划平面图上确定污水管道的位置和走向●地形平坦或略有坡度,主干管一般平行于等高线布置,在地势较低处,沿河岸边敷设,以便于收集干管来水。●地形较陡,主干管可与等高线垂直,这样布置主干管坡度较大,但可设置数量不多的跌水,使干管的水力条件改善,避免受到严重冲刷。●避开地质条件差的地区(1)主干管46●地形平坦或略有坡度,主干管一般平行于等高线布置,在地●尽量设在地势较低处,以便支管顺坡排水;●地形平坦或略有坡度,干管与等高线垂直(减小埋深)●地形较陡,干管与等高线平行(减少跌水井数量)●一般沿城市街道布置。通常设置在污水量较大、地下管线较少、地势较低一侧的人行道、绿化带或慢车道下,并与街道平行。当街道宽度>40m,可考虑在街两侧设两条污水管,以减少连接支管的长度和数量。(2)干管47●尽量设在地势较低处,以便支管顺坡排水;(2)干管47(3)支管1)低边式:当街坊面积较小而街坊内污水又采用集中出水方式时,支管敷设在服务街坊较低侧的街道下。取决于地形和街坊建筑特征,并应便于用户接管排水。布置形式有:48(3)支管1)低边式:取决于地形和街坊建筑特征2)周边式(围坊式)3)穿坊式当街坊或小区已按规划确定,其内部的污水管网已按建筑物需要设计,组成一个系统时,可将该系统穿过其它街坊,并与所穿街坊的污水管网相连。

当街坊面积较大且地势平坦时,宜在街坊四周的街道下敷设支管。492)周边式(围坊式)3)穿坊式当街坊面积较大且地4.泵站位置(1)中途泵站:当管道的埋深超过最大允许埋深时,应设置泵站以提高下游管道的管位;(干管或主干管中途)(2)局部泵站:地形复杂的城市,往往需要将地势较低处的污水抽升至地势较高地区的污水管道中;(局部低洼地区)(3)总泵站(或终点泵站):污水管道系统终点的埋深一般都很大,而污水厂的第一个处理构筑物一般埋深较浅,或设在地面以上,这就需要将管道系统输送来的污水抽升到第一个处理构筑物中。(污水厂起端)504.泵站位置(1)中途泵站:当管道的埋深超过最大允许埋深时,5.确定污水管道在街道下的具体位置

由于污水管道为重力流管道,其埋深大,连接支管多,使用过程中难免渗漏损坏。所有这些都增加了污水管道的施工和维修难度,还会对附近建筑物和构筑物的基础造成危害,甚至污染生活饮用水。因此,污水管道与建筑物应有一定间距,与生活给水管道交叉时,应敷设在生活给水管的下面。515.确定污水管道在街道下的具体位置由于污水管

(1)覆土厚度:管底可埋在冰冻线以上0.15m,最小覆土厚度不宜小于0.7m,最大不宜大于6m,理想为1-2m(2)埋设深度:干燥土壤中,最大埋深不超过7~8m;多水、流砂、石灰岩地层中,不超过5m。控制点应采取措施来减少管道的埋深,如增加管道的强度,填土提高地面高程以保证最小覆土厚度。52(1)覆土厚度:管底可埋在冰冻线以上0.15m,最小覆土

管线综合规划时,所有地下管线都应尽量设置在人行道、非机动车道和绿化带下,只有在不得已时,才考虑将埋深大,维修次数较少的污水、雨水管道布置在机动车道下。各种管线在平面上布置的次序一般是,从建筑规划线向道路中心线方向依次为:电力电缆——通信电缆——燃气管道——给水管道——热力管道——雨水管道——污水管道。若各种管线布置时发生冲突,处理的原则是:未建让已建的,临时让永久的,小管让大管,压力管让无压管,可弯管让不可弯管。53管线综合规划时,所有地下管线都应尽量设置在人行道、非机动二、城市污水量预测和计算污水管道系统是由污水管道及管道系统上的附属构筑物组成。污水管(渠)道设计的主要内容包括:1.划分排水流域,进行管网定线;2.划分设计管段,确定各设计管段的设计流量;3.进行管(渠)道的水力计算,确定管径、坡度、流速及埋深等;4.绘制管(渠)道平面图及剖面图。54二、城市污水量预测和计算污水管道系统是由污水管道及管道系统上

污水设计流量是污水管道系统及附属构筑物设计的依据。

居民生活污水定额指居民每人每日所排出的平均污水量。综合生活污水定额指居民生活污水和公共设施排出污水两部分的总和。我国现行《室外排水设计规范》规定,可按当地用水定额的80%~90%采用。对给排水系统完善的地区可按90%计,一般地区可按80%计。注意:采用平均日污水量定额。55居民生活污水定额指居民每人每日所排出的平均污水量。55污水量的变化

通常用变化系数来反映城镇污水量的变化程度。考虑污水处理厂和污水泵站的设计规模和管径系数。日变化系数Kd:在一年中最大日污水量与平均日污水量的比值称为日变化系数。时变化系数Kh:最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值,称为时变化系数。总变化系数Kz:最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值称为总变化系数。

Kz=Kd·Kh

56污水量的变化通常用变化系数来反映城镇污水量的变化程度

最小设计坡度《室外排水设计规范》规定:管径为200mm时,最小设计坡度为0.004;管径为300mm时,最小设计坡度为0.003。最小管径规定:污水管道在街坊和厂区内的最小管径为200mm,在街道下的最小管径为300mm。57最小设计坡度57污水管道的衔接管渠断面:通常用圆形遵循以下原则:1.尽可能提高下游管道的高程,以减小管道的埋深,降低造价;2.避免在上游管段中形成回水而造成淤积;3.不允许下流管段的管底高于上游的管底。58污水管道的衔接管渠断面:通常用圆形58污水管道一般采用管顶平接水面平接是使污水管道上、下游管段起端在设计充满度条件下的水面相平,即上游管段终端与下游管段起端的水面标高相同。一般用于上下游管径相同的污水管道的衔接。管顶平接是使上、下游管段起端的管内顶标高相同。一般用于上下游管径不同的污水管道的衔接。59污水管道一般采用管顶平接水面平接是使污水管道上、下游管段起端四、城市污水厂规划污水处理率污水指标(BOD等)处理方法物理法生物法化学法厂址与用地污水处理厂小型污水处理站生态型处理设施60四、城市污水厂规划污水处理率60城市污水回用系统与中水系统规划污水回用系统中水系统61城市污水回用系统与中水系统规划污水回用系统611、城市污水厂厂址选择1、设在地势较低处充分,考虑地形影响。2、宜设在水体附近3、位于给水水源下游,夏季主导风向下方,与城镇和生活区等应有300米以上的防护距离4、不占农田,地质条件较好,适当坡度5、尽可能与回用处理生的主要用户靠近6、不受洪水威胁7、宜靠近公路和河流,水电供应良好8、考虑城市远近期发展621、城市污水厂厂址选择1、设在地势较低处充分,考虑地形影响。2、城市污水厂的用地1.布置应当紧凑,减少处理厂占地和连接管长度,考虑工人操作运行方便2.构筑物布置要结合地形、地质条件3.平面布置应考虑近远期632、城市污水厂的用地1.布置应当紧凑,减少处理厂占地和连接管第三节城市雨水工程系统规划城市雨水管渠规划的主要内容:确定或选用当地暴雨强度公式;确定排水流域与排水方式,进行雨水管渠的定线;确定雨水泵房、雨水调节池、雨水排放口的位置;决定设计流量计算方法与有关参数进行雨水管渠的水力计算,确定管渠尺寸、坡度、标高及埋深。64第三节城市雨水工程系统规划城市雨水管渠规划的主要内容:6一、雨水管渠系统布置要求(一)城市雨水管渠系统规划的要求1.充分利用地形,就近排入水体(1)基本原则:雨水管渠应尽量利用自然地形坡度布置,要以最短的距离靠重力流将雨水排入附近的池塘、河流、湖泊等水体中。(2)当地形坡度较大时,雨水干管布置在地形低处或溪谷线上;

当地形平坦时,雨水干管布置在排水流域的中间,以便于支管接入,尽量扩大重力流排除雨水的范围。2.尽量避免设置雨水泵站3.根据城市规划布置雨水管道65一、雨水管渠系统布置要求(一)城市雨水管渠系统规划的要求65结合街区及道路规划布置。雨水管道应平行道路敷设,宜布置在人行道或绿化带下,不宜布置在快车道下,以免积水时影响交通或维修管道时破坏路面。当道路大于40m时,应考虑在道路两侧分别设置雨水管道。市区内如有可利用的池塘、洼地等,可考虑雨水的调蓄。在有连接条件的地方,可考虑两个管渠系统之间的连接。

66结合街区及道路规划布置。雨水管道应平行道路敷设,宜布置在人行4.采用明渠或暗管的选择(1)暗管:在城市市区或厂区内,由于建筑密度高,交通量大,一般采用暗管排除雨水。特点----卫生条件好、不影响交通,造价高。(2)明渠:在城市郊区,建筑密度较低,交通量较小的地方,一般考虑采用明渠。特点---造价低;但明渠容易淤积,孳生蚊蝇,影响环境卫生,且明渠占地大,使道路的竖向规划和横断面设计受限,桥涵费用也增加。在地形平坦、埋设深度或出水口深度受限制的地区,可采用暗渠(盖板渠)排除雨水674.采用明渠或暗管的选择(1)暗管:在城市市区或厂区内,由于(1)分散出水口:当管道将雨水排入池塘或小河时,水位变化小,出水口构造简单,宜采用分散出水口。就近排放管线短、管径小,造价低。(2)集中出水口式:当河流等水体的水位变化很大,管道的出水口离常水位较远时,出水口的构造就复杂,因而造价较高,此时宜采用集中出水口式布置形式。5.雨水出水口的布置68(1)分散出水口:5.雨水出水口的布置686.合理布置雨水口,保证路面雨水顺畅排除

雨水口的布置应根据地形和汇水面积确定,以使雨水不致漫过路口。一般在道路交叉口的汇水点、低洼地段均应设置雨水口。此外,在道路上每隔25~60m也应设置雨水口。696.合理布置雨水口,保证路面雨水顺畅排除雨水口

此外,在道路路面上应尽可能利用道路边沟排除雨水,为此,在每条雨水干管的起端,通常利用道路边沟排除雨水,从而减少暗管长度约100~150m,降低了整个管渠工程的造价。70此外,在道路路面上应尽可能利用道路边沟排除雨水7.排洪沟的设置

对于傍山建设的城市和厂矿企业,为了消除洪水的影响,除在设计地区内部设置雨水管道外,尚应考虑在设计地区周围或超过设计地区设置排洪沟,以拦截从分水岭以内排泄下来的洪水,并将其引入附近水体,以保证城市和厂矿企业的安全。8.调蓄水体的设置

选择适当的河湖水面和洼地作为调蓄池,以调节洪峰,降低管道设计流量。717.排洪沟的设置对于傍山建设的城市和厂矿企业暴雨强度重现期暴雨强度频率是指等于或大于该暴雨强度发生的机会,以N表示。暴雨强度重现期指等于或大于该暴雨强度发生一次的平均时间间隔,以P表示,以年为单位。N与P互为倒数。设计重现期应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定,重现期一般采用0.5-3年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,一般采用3-5年。72暴雨强度重现期暴雨强度频率是指等于或大于该暴雨强度发生的机会径流系数雨水径流量与总降雨量的比值称为径流系数,用符号表示,即:

一般城市市区的综合径流系数采用0.5~0.8,城市郊区的径流系数采用0.4~0.6。

73径流系数雨水径流量与总降雨量的比值称为径流系数,用符号

最小管径:在街道下的雨水管道,最小管径为300mm,相应最小设计坡度为0.002;雨水口连接管最小管径为200mm,设计坡度不小于0.01。7474

最小埋深与最大埋深具体规定与污水管道相同。管渠的断面形式雨水管渠一般采用圆形断面,当直径超过2000mm时也采用矩形、半椭圆形或马蹄形断面,明渠一般采用梯形断面。梯形明渠底宽最小为0.3米。75最小埋深与最大埋深75三、排水管材管道系统附属构筑物1、检查井:相邻两井之间应成一条直线,间距通常为25-60m。2、跌水井3、溢流井4、雨水口6、倒虹管:管渠遇到河流、山洞、洼地或地下构筑物障碍物时,不能按原有坡度埋设,而是按下凹的折线方式从障碍物下通过,这种管道为倒虹管。76三、排水管材管道系统附属构筑物1、检查井:相邻两井之间应成海绵城市

海绵城市是指城市像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市是生态文明建设的重要内容,是实现城镇化和环境资源协调发展的重要体现,也是城市建设的重大任务。

海绵城市建设的重点是构建“低影响开发雨水系统”,强调通过源头分散的小型控制设施,维持和保护场地自然水文功能,有效缓解城市不透水面积增加造成的洪峰流量增加、径流系数增大、面源污染负荷加重等城市问题。德国、美国和日本是较早开展雨水资源利用和管理的国家,经过几十年的发展,已取得了较为丰富的实践经验。近年来,我国的雨水资源化利用与管理逐渐起步,深圳、福建等地也开始规划推动海绵城市建设工作。77海绵城市海绵城市是指城市像海绵一样,在适应环境变海绵城市国外经验一、德国德国是最早对城市雨水采用政府管制制度的国家,目前已经形成针对低影响开发的雨水管理较为系统的法律法规、技术指引和经济激励政策。在政府的引导下,目前德国的雨洪利用技术已经进入标准化。78海绵城市国外经验78

1、通过制定各级法律法规引导水资源保护与雨水综合运用德国的联邦水法、建设法规和地区法规以法律条文或规定的形式,对自然环境的保护和水的可持续利用提出明晰的要求。联邦水法以优化生态环境,保持生态平衡为政策导向,成为各州制定相关法规的基本依据。1986年的水法将供水技术的可靠性和卫生安全性列为重点,并在第一章中提出“每一用户有义务节约用水,以保证水供应的总量平衡”以约束公民行为。1995年德国颁布了欧洲首个标准“室外排水沟和排水管道标准”,提出通过雨水收集系统尽可能地减少公共地区建筑物底层发生洪水的危险性。1996年,在水法的补充条款中增加了“水的可持续利用”理念,强调“为了保证水的利用效率,要避免排水量增加”,实现“排水量零增长”。在此背景下,德国建设规划导则规定:“在建设项目的用地规划中,要确保雨水下渗用地,并通过法规进一步落实。”虽各州的具体落实方式不同,但都规定:除了特定情况外,降水不能排放到公共管网中;新建项目的业主必须对雨水进行处置和利用。

791、通过制定各级法律法规引导水资源保护与雨水综合运用

2、积极推广三种雨水利用方式德国的雨水利用技术经过多年发展已经日渐成熟,目前德国的城市雨水利用方式主要有三种:一是屋面雨水集蓄系统,收集的雨水经简单处理后,达到杂用水水质标准,主要用于家庭、公共场所和企业的非饮用水,如街区公寓的厕所冲洗和庭院浇洒。如法兰克福一个苹果轧汁厂,把屋顶收集下来的雨水作为工业冷却循环用水,成为工业项目雨水利用的典范。二是雨水截污与渗透系统。道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水。德国城市街道雨洪管道口均设有截污挂篮,以拦截雨洪径流携带的污染物。城市地面使用可渗透地砖,以减小径流。行道树周围以疏松的树皮、木屑、碎石、镂空金属盖板覆盖。三是生态小区雨水利用系统。小区沿着排水道修建可渗透浅沟,表面植有草皮,供雨水径流时下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地,作为水景或继续下渗。802、积极推广三种雨水利用方式80

3、采用经济手段控制排污量为了实现排入管网的径流量零增长的目标,在国家法律法规和技术导则的指引下,各城市根据生态法、水法、地方行政费用管理等相关法规,制定了各自的雨水费用(也称为管道使用费)征收标准。并结合各地降水状况、业主所拥有的不透水地面面积,由地方行政主管部门核算并收取业主应缴纳的雨水费。此项资金主要用于雨水项目的投资补贴,以鼓励雨水利用项目的建设。雨水费用的征收有力地促进了雨水处置和利用方式的转变,对雨水管理理念的贯彻有重要意义。4、建立统一的水资源管理机制德国对水资源实施统一的管理制度,即由水务局统一管理与水务有关的全部事项,包括雨水、地表水、地下水、供水和污水处理等水循环的各个环节,并以市场模式运作,接受社会的监督。这种管理模式保证了水务管理者对水资源的统一调配,有利于管理好水循环的每个环节,同时又促使用水者合理、有效地用好每一滴水,使水资源和水务管理始终处在良性发展中。

813、采用经济手段控制排污量81

三国内海绵城市探索(一)深圳研究、规范、示范三位一体实践低冲击开发理念早在2004年,深圳市就引入低冲击开发理念,积极探索在城市发展转型和南方独特气候条件下的规划建设新模式。十年来,通过创建低冲击开发示范区、出台相关标准规范和政策法规,以及加强低冲击开发基础研究和国际交流,低冲击开发模式在深圳市的应用已初见成效。

82三国内海绵城市探索(一)深圳82

1、开展相关技术交流与研究2004年深圳市举办了第四届“流域管理与城市供水国际学术研讨会”,深圳市水务局与美国土木工程师协会和美国联邦环保局签署包括流域管理、面源污染控制和低冲击开发的技术交流与合作协议框架。深圳市光明新区低冲击开发示范区成为国家水体污染控制与治理科技重大专项“低影响开发城市雨水系统研究与示范”项目的基础研究与示范基地。通过将课题研究、国际交流与自身实践相结合,促进城市雨水系统建设理念从快排为主到“渗、滞、蓄、用、排”相结合的转变,为探索“自身可持续、成本可接受、形式可复制”的低冲击开发模式奠定基础。

831、开展相关技术交流与研究83

2、编制完善地方相关导则规范在国家标准《建筑与小区雨水利用工程技术规范》(GB50400-2006)的基础上,深圳编制了一系列关于低冲击开发的地方技术规范。包括:①《雨水利用工程技术规范》,适用于深圳市的建筑与小区、市政道路、工商业区、城中村、城市绿地等雨水利用工程的规划、设计、管理与维护,规定了雨水利用工程的系统组成、设施种类以及设计准则,比较详细地给出了径流污染控制、雨水入渗和雨水收集利用的设计方法,并以附录形式给出径流污染控制设施示意图;②《深圳市再生水、雨水利用水质规范》,规定了深圳市再生水、雨水利用的水源要求、利用水水质标准以及水质监测方法;③《深圳市低冲击开发技术基础规范》(在编),适用于深圳市低冲击开发及雨水综合利用工程的规划、设计、施工、管理和维护,规范要求低冲击开发设施应与项目主体工程同时设计,同时施工,同时使用。

842、编制完善地方相关导则规范84

3、创建国家低冲击开发示范区针对我国低冲击开发建设模式缺乏规模化应用和实证的现实困境,2009年起,深圳市政府与国家住房和城乡建设部开始推动深圳市光明新区低冲击开发示范区的创建工作,编制完成《光明新区低冲击开发雨水综合利用示范区整体工作方案》。2011年9月,住房城乡建设部将光明新区列为全国低冲击开发雨水综合利用示范区。示范区的具体创建工作从2010年开始,通过典型示范项目建设和追踪后评价,逐步完善相关管理条例和技术手册,到2020年全面建成低碳示范区。853、创建国家低冲击开发示范区85

——深圳光明新区海绵城市建设实践

深圳光明新区的低影响开发建设于2008年开始,一直在住建部的直接领导下开展工作,现已成为全国低影响开发的示范区。以下介绍这一示范区实现雨水综合利用的实践经验,为更多城市建设成为“自然积存、自然渗透、自然净化”的海绵城市提供借鉴。

光明新区位于深圳市西北部,面积156平方公里,人口48万人。区域年均降雨量1935毫米,汛期暴雨集中,一方面极易产生城市内涝,全区有26个易涝点;另一方面严重缺水,70%以上的用水依靠境外调水。86——深圳光明新区海绵城市建设实践86

为此,深圳市光明新区管委会调整了雨水控制私立,遵循源头控制、生态治理的原则,将原来的“快排”转向“渗、滞、蓄、用、排”,利用透水铺装,下凹绿地、人工湿地、地下蓄水池等措施,建设海绵城市,提高雨水径流控制率,扭转城市“逢雨必涝、雨后即旱”的困境。87为此,深圳市光明新区管委会调整了雨水控制私立,遵循源头控

下面从四个方面为大家介绍光明新区海绵城市建设的实践经验。一、规划先导深圳市光明新区管委会先后编制了《光明新区雨洪利用规划》和《启动区低冲击开发详细规划》、《建设项目低冲击

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