某地污水管网方案设计

正本章江新区污水干管管网工程及章江南岸截污干管工程方案设计二○○八年六月目录第一章综合说明41.1工程简介41.2工程建设背景及建设的必要性4工程建设背景4工程建设的必要性61.3方案编制依据与原那么7编制依据7编制原那么81.4方案编制范围与主要内容9方案编制的范围9工程主要内容9第二章区域概况、污水收集系统现状及其相关规划评述112.1区域概况11地理位置11自然资源11社会经济开展122.2污水收集系统现状13章贡区〔老城区〕排水管网系统现状13新城区排水管网系统现状14污水处理系统现状142.3排水系统存在问题152.4相关规划评述15第三章污水量预测与排水体制确定163.1污水量预测的目的与意义163.2污水量预测的方法与依据16预测方法16预测依据163.3人口预测17人口预测的目的17人口预测的方法173.4人均综合用水指标173.5污水量预测结果183.6排水体制确实定18排水体制的分类18排水体制确实定20第四章污水管网总体布置方案及泵站设置224.1管网布置的重点与难点及其处理措施22重点、难点22重点、难点的处理措施224.2污水系统总体布置方案234.3污水管网布置原那么234.4章江新区污水干管及章江南岸截污干管布置方案24章江新区污水管网布置方案24章江南岸截污干管布置方案274.5检查井和截污井设置354.5.1检查井设计354.5.2截流井设计354.6污水提升泵站布置37泵站选址37泵站设计37第五章管径、管材及主要施工方法选择425.1污水管管径确实定42污水管设计的一般规定42污水管道计算及管径确实定435.2施工方法及根底处理方案确实定46施工方法的分类46施工方法确实定50管线交叉及不良地基处理方案505.3穿越特殊地段及障碍的方案535.4管材的选定55第六章主要材料设备清单、投资估算及工程经济、效益分析586.1主要材料、设备统计586.2投资估算596.3资金筹措626.4经济分析626.5工程效益分析64第七章环境保护与节能657.1生态环境现状657.2工程对环境的污染66工程建设期的污染67工程运营期的污染677.3环境影响分析67工程建设期的环境影响分析67工程运营期的环境影响分析687.4环境保护措施69对沿线植物及遗址的保护措施69工程建设期的环境保护措施70工程运营期的环境保护措施717.5环境影响评价结论727.6节能72用能标准和节能标准72节能政策73工程能源消耗类型及节能措施73第八章问题与建议768.1问题768.2建议76附图：1、中心城区土地使用规划图PS-012、中心城区各区块污水量分布图PS-023、章江新区排水现状图PS-034、汇水面积划分图PS-045、方案一总平面图PS-05-016、方案二总平面图〔推荐方案〕PS-05-027、管道施工方法示意图PS-068、章江1＃泵站总平面图PS-07-019、章江1＃泵站工艺图(一) PS-07-0210、章江1＃泵站工艺图(二) PS-07-0311、章江1＃泵站工艺图(三) PS-07-0412、顶管工作井工艺图 PS-08-0113、顶管接收井工艺图 PS-08-0214、倒虹管工艺图 PS-0915、A桩管道平面图〔14张〕 PS-10A-01~1416、B桩管道平面图〔6张〕 PS-10B-01~0617、C桩管道平面图〔25张〕 PS-10C-0118、A桩管道纵断面图〔14张〕 PS-11A19、B桩管道纵断面图〔7张〕 PS-11B-01~0720、C桩管道纵断面图〔25张〕 PS-11C-01第一章综合说明1.1工程简介工程名称：章江新区污水干管管网工程及章江南岸截污干管工程业主单位：赣州市城建市政工程管理建设地点：章江新区及章江南大道经建春路至水西污水处理厂工程概况：随着赣州中心城市章江新区、西城区建设的加快，城市建成区规模不断扩大，城市污水管网的建设也已经变得非常迫切。基于此，赣州市城建市政工程管理开始着手开展本工程的建设工作。章江新区污水干管管网工程〔含截污干管〕为章江新区已建成区域的雨污分流需配套建设的污水干管管网。管网总长约27.86km，其中从建春一路至水西污水处理厂的截污干管长约15.66km，章江新区污水干管总长约12.2km，包括：兴国中路至长征大道、百胜一路至章江南岸、赞贤路、赞贤中路、翠微路、府北路等污水管网。本工程招标范围：根据招标文件，本工程的招标范围为可行性研究报告的编制、初步设计〔方案设计与方案整合优化〕文件及施工图设计文件的编制、工程勘察测量〔包括初勘及详勘〕及本工程施工阶段的设计与勘察现场效劳。1.2工程建设背景及建设的必要性工程建设背景赣州市位于赣江上游，江西南部，简称赣南。东接福建省三明市和龙岩市，南临广东省梅州市、河源市和韶关市，西靠湖南省郴州市，北连江西吉安、抚州两地区。处于我国东南沿海地区向中部内地延伸的过渡地带，也是内地通向东南沿海的重要通道之一。图1.1赣州市地理位置图赣南政区历史悠久，远在四五千年前就有先民在此繁衍生息，“开化远于唐虞”。春秋战国时，先后属楚、吴、越，后又属楚国。秦并六国后，秦始皇帝二十六年〔前221〕，分天下为36郡，赣南属九江郡。1949年7月，成立赣州分区行政督察专员公署，领18县〔市〕。1949年9月成立宁都〔瑞金〕分区行政督察专员公署，分领8县。1949年8月，成立赣西南行政公署，辖赣州、宁都、吉安3分区。1949年11月，赣州分区并入赣西南行政公署。1951年6月，撤销赣西南行政公署，赣南各县仍分属赣州、宁都2分区。1952年8月，撤销宁都分区，赣南再次合二为一，领18县〔市〕。1954年5月，成立赣南行政公署，同时撤销赣州分区专员公署，领19县〔市〕。1964年5月撤销赣南行政区，成立赣州专区。1971年1月改称赣州地区。1978年8月，设立赣州地区行政公署。1999年7月，撤销赣州地区设立赣州市，领18县〔市、区〕，原县级赣州市改称章贡区。2005年，赣州市辖1区、2市、15县、138镇、145乡、8街道办事处。另有5个管理区，10个营林林场，是江西省最大的行政区，总面积3.94万平方公里，其中市区建成区面积(章贡区和赣州经济技术开发区)40.28平方公里，耕地面积29.29万公顷，有林面积271.3万公顷，森林覆盖率为74.2%。总人口845.69万人，其中市辖区56.91万人(非农业人口36.19万人)。图1.2赣州市行政区划图赣州市地处南岭、武夷、诸广三大山脉交接地区，地势四周高，中间低。地貌以丘陵、山地为主，占全市土地面积的83%。赣州市位于东径113゜54’－116゜38’，北纬24゜29’－27゜09’之间，纵距295公里，横距219公里，全市总面积39379.64平方公里，占江西总面积的23.6%，为江西省最大的行政区。赣州市是珠江三角洲、闽东南三角区的腹地，是内地通向东南沿海的重要通道，也是连接长江经济区与华南经济区的纽带。“据五岭之要会，扼赣闽粤湘之要冲”，自古就是“承南启北、呼东应西、南抚百越、北望中州”的战略要地。赣州市距省会南昌市423公里，距首都北京市2021公里，距广东省广州市465公里，距台湾海峡360公里。处于中亚热带南缘，属典型的亚热带湿润季风气候。市内农业自然资源丰富，尤其是以开展橙、柚为主的柑桔生产的自然条件被中国科学院南方山区综考队认为在全国堪称得天优厚，赣南适宜建为全国的柑桔商品生产基地。赣州市是江西省的一个农业大区和经济作物主产区，现已建成为全国的重点林区和全省的糖业、烟叶、桔生产基地，国家有关部门先后命名市内的信丰县为脐橙之乡、南康市为中国甜柚之乡、安远县为中国九龙蜜柚之乡、寻乌县为中国蜜桔之乡、大余县为中国瑞香之乡；石城县为中国白莲之乡、崇义县为中国毛竹之乡、赣县为中国板鸭之乡、会昌县为中国肉兔之乡。赣州市矿产资源以有色、稀有金属矿为主，素有“世界钨都”和“稀有金属不稀有”之称。钨已探明的储量占世界第一。稀土探明储量居全国第二。被称为江西省矿产资源中的“五朵金花”即钨、铜、铀、稀土、钽铌，除铜之外其余四种主要分部在赣南。经过建国后的开采建设，赣州成了全国重点有钯金属基地之一。赣州市内著名的自然景观主要有安远的三百山、龙南县的九连山、大余县有梅关古驿道。三百山为东江源头，是香港同胞饮用水的发源地，现列为国家森林公园，成为了香港同胞到祖国内地旅游的景点。九连山是我国中亚热带缘自然生态系统保存最完成的地段，保存有大量野生动植物活化石，被列为江西省的重点自然保护区。始建于秦、唐的梅关古驿道，是我国古代沟通南北往来的交道要道。此外，还有宁都的翠微峰、龙南的武当山、上犹的陡水湖、崇义的聂都溶洞，均是风景秀丽而具有开发价值的旅游资源。赣州市是一座国家历史文化名城，集中了许多宋代文化景点，主要有保存完整的宋代城墙、巍然壮观的八境台、郁然孤峙的郁孤台、完整壮观的文庙、艺术宝库通天岩等。全市列为全国文物保护单位有17处，省级文物保护单位48处，保存着一大批历史古迹。赣州是全国著名的革命老区之一，是第二次国内革命战争时期的中央革命根据地和中华苏维埃共和国临时政府所在地。毛泽东、朱德、周恩来、叶剑英、邓小平、陈毅等老一辈无产阶级革命家曾在赣州从事过伟大革命实践活动。举世闻名的二万五千里长征，就是从赣州开始的。因此，市内保存的革命史迹众多，县级革命文物保护单位达203处。以当年中央苏维埃政府所在地“红色故都”瑞金为中心，集中了遗址群5处计15个文物单位，属全省、全国范围内有特色的近代革命史迹群落。1955年授军衔时，仅兴国籍将军就有54名，兴国县因此誉为将军县。近年来，随着赣州市社会经济的开展，赣州城市建设进入了快速开展时期，城市面貌日新月异。至2006年底，中心城区〔包括章贡区和赣州市经济技术开发区行政边界内的河套老城区、章江新区、创新区、西城片区、水西湖边片区、沙河片区、水东梅林组团、潭东组团及其规划扩展局部〕城镇人口已经超过50万人〔含暂住人口〕，建成区面积扩大到47.87平方公里。尤其是章江新区，随着市政府办公地点从章贡区搬迁至章江新区，该区域的城市建设到达了前所未有的加速开展阶段。然而，由于污水处理设施尚未建成，章江新区建成区现状排水体制均为雨污合流制，在蒲金路－榕风路以东，赣江源大道以北的建成区道路下，铺设的排水管道均为雨污水合流，顺地形坡度就近排入章江，宽一些的道路〔太口语化〕，大多在两侧铺设了两条排水管道，管径为d500-d1500mm不等。大局部工业废水和生活污水均通过这些合流管道，未经处理就直接排入了章江，不仅污染了江河水质，也影响了城市环境。为保护水资源，提高人民生活环境质量，保证用水水质的卫生与平安，改善投资环境，确保赣州市经济的持续稳定开展，赣州市人民政府决定兴资建设、完善污水收集、处理系统。目前，章江北岸的沿江截污干管已经建成，水西污水处理厂也在建设之中。章江新区污水干管管网工程及章江南岸截污干管工程的建设，将进一步完善整个赣州市的污水收集系统，工程建成后，将有效削减排入章江的污染物的排放量，减轻章江赣州河段的有机污染负荷，缓解水污染状况，改善赣州市水环境状况及居民的居住环境。对于人们的健康水平的提高，促进旅游业和第三产业的开展，将起到明显的促进作用。1.2.2工程建设的必要性城镇污水管网建设工程，是水污染综合整治工程的重要组成局部，是说明城市根底设施完善程度和衡量城市现代化的标志之一，不仅反映了城市的经济实力、社会开展和人口素质。同时随着环境的改善，增强了对内资和外资的吸引力。污水收集、处理系统的完善与否与地区的经济开展繁荣息息相关，经济的开展和环境的优美，是持续开展的根本保证。因此，兴建污水收集系统工程是十分必要的，产生的社会效益、环境效益和经济效益是无法用金钱来衡量，是造福子孙后代的千秋大业，随着赣州市经济的活泼，赣州市章江新区的开展不断迈上新台阶，区域内工业企业势必不断增加，人口在相当长的时期内仍有不断增长的趋势，假设不尽快完善污水收集系统，必将导致污染的进一步加重，严重时造成区域水质恶化，景观脏乱，生态环境破坏，最终使环境问题成为制约经济持续开展的重要因素。兴建赣州市章江新区污水干管管网工程及章江南岸截污干管工程对改善赣州市的生态环境、投资环境有着极其重要的意义。1.3方案编制依据与原那么编制依据1.法律、法规⑴《中华人民共和国环境保护法》〔1989年12月26日〕⑵《中华人民共和国水污染防治法》及其《实施细那么》〔2000年3月20日〕⑶《中华人民共和国水法》〔2002年9月2日〕⑷《中华人民共和国城市规划法》〔1989年12月26日〕⑸《中华人民共和国国土管理法》〔1998年8月29日〕⑹《城市排水工程规划标准》〔GB50318-2000〕⑺《城市环境卫生设施设置标准》〔CJJ27-89〕⑻关于印发《近期建设规划工作暂行方法》和《城市规划强制性内容暂行规定》〔建设部2002<218>号文〕2.国家相关标准、规程与标准⑴《室外排水设计标准》〔GB50014-2006〕⑵《室外给水设计标准》〔GB50013-2006〕⑶《地表水环境质量标准》〔GB3838-2002〕⑷《污水综合排放标准》〔GB18918-2002〕⑸《水污染物排放限值》〔GB4126-2001〕⑹《景观娱乐用水标准》〔GB2941-91〕⑺《农田灌溉标准》〔GB5085-92〕⑻《泵站设计标准》〔GB/T50265-97〕⑼《混凝土结构设计标准》〔GB50010-2002〕⑽《市政工程勘察标准》〔CJJ56-94〕⑾《建筑地基处理技术标准》〔JGJ-79-2002〕⑿《供配电系统设计标准》〔GB50052-95〕⒀《低压配电设计标准》〔GB50054-95〕3.地方相关规划、要求⑴《赣州市城市总体规划〔大纲〕》〔2007年4月〕⑵《赣州市中心城区防洪规划》〔2007年3月〕⑶《赣州市章江新区控制性详细规划》〔2005年3月〕⑷《赣州市西城区控制性详细规划》2006年8月⑸《赣州市河套老城区控制性详细规划》⑹《赣州市水东梅林片控制性详细规划》〔2006年12月〕⑺《赣州市水西湖边控制性详细规划》⑻《江西省赣州市污水处理厂工程申请报告》〔2006年4月〕⑼《赣州市污水处理厂工程设计》〔2007年5月〕⑽《赣州市中心城区供水专项规划》〔2007年12月评审稿〕⑾《赣州市中心城区排水专项规划》〔2008年4月评审稿〕⑿赣州市已实施及已设计的道路施工图⒀《赣州市中心城区排水专项规划》〔2008年4月〕〔与11点相同〕⒁各职能部门提供的相关资料编制原那么1.方案的编制应遵循国家及地方的各项法律、法规、标准城市排水系统建设方案应符合国家的建设方针和政策，方案设计必须遵循一定的工作原那么和必要的工作步骤，以更好地保证污水排放与城市开展的协调，从空间和时序上促进城市开展与各项建设协同进行。按照国家现行标准、规定和技术标准，借鉴国内外根底设施建设的先进经验，结合本区域的具体条件和特点，制定先进、经济、合理的管网走线及施工方案。水资源的保护、环境保护、主干管网廊道的布置方案等都应严格执行国家及地方的各项法律、法规、标准及相关标准的规定。2.方案编制需具有科学性、合理性方案的编制必须采用科学的分析方法，吸收国内外先进技术和经验，使编制的方案在技术上科学先进，经济上合理可行。同时，必须考虑到城市的建设和开展是个循序渐进的过程，方案设计时应考虑近、远期的衔接关系，使方案具有一定的弹性。截污管网系统的方案表达起步高、水平高、标准高的精神，超前设计，充分考虑章江新区高速度开展的特征，为片区开展预留适当的市政容量。3.因地制宜，从赣州市实际出发进行方案编制编制本方案要从分析赣州市章江新区的排水现状及其建设趋势情况着手，充分考虑章江新区的开展状况、赣州市的经济实力和管理水平，既符合城市实际，又结合场地现状、原生态植物的分布、古树名木及历史遗迹，提出有针对性的保护措施，保证维护生态、保护环境的根本要求。对管网的布局和泵站的设置进行技术经济分析和国民经济评价，尽可能降低工程的总造价和经常性运行管理费用，节省投资。设计时，应考虑不同的方案，进行技术经济的优化分析，使确定的方案更经济、科学、平安。管网工程及提升泵站的建设方案应充分考虑未来开展的新技术、新工艺、新材料对给排水管网的影响，以节省资金，提高效率。充分掌握和分析当地的现状资料，根据当地地形、水文气象、水源和水环境情况、城市性质和规模、社会经济开展情况、建筑状况等，尽量利用系统工程的原理进行管网的布局，尽量利用和发挥原有排水设施的作用，使新设计的管网系统与原有排水系统合理地有机结合。正确处理现阶段建设与后期建设的关系，提出多个系统方案，通过全面技术经济比拟，使推荐方案技术先进、经济合理、平安适用。4.坚持与其他工程相协调的原那么污水管网系统应与其他单项工程的建设、规划，如饮用水源保护、水资源综合规划、城市道路交通规划建设、环境保护规划建设、竖向规划建设、防灾工程规划建设、污水处理规划建设、航运、防洪、农业等规划建设工程相互协调，密切配合，处理好与其他工程建设的矛盾。另外还要与水利、航运、农业、环保、人防等部门的部门开展规划相配合，减少矛盾，防止冲突。充分考虑本区域内污水管网系统与周边区域污水管网系统的综合协调，为周边区域的污水排放留有资源共享通道，从市政工程的整体性和系统性出发，将本片区的建设规模与周边市政系统有机协调和衔接起来。1.4方案编制范围与主要内容方案编制的范围本工程范围主要为从建春一路至水西污水处理厂的长约13.67km的截污干管，以及章江新区赣江源大道、长征大道、兴国中路、兴国北路、赞贤中路、府北路、客家大道、金秋路、金岭东路及滨江大道所围成区域内的总长约12.2km的污水干管〔其中：金圭一、二、三路，百胜二、三、四路不包含在本工程范围内〕，如图1.3红线所围区域所示。其中包含提升能力10×104m3/d的污水泵站一座〔章江1＃泵站〕。图1.3工程范围示意图工程主要内容根据招标文件，本工程的工作内容为《章江新区污水干管管网工程及章江南岸截污干管工程》的可行性研究报告的编制、初步设计〔方案设计与方案整合优化〕文件及施工图设计文件的编制、工程勘察测量〔包括初勘及详勘〕及本工程施工阶段的设计与勘察现场效劳。1.5主要结论1.本方案设计通过认真的调查分析研究，认为该工程所在地地理位置等自然条件优越，社会经济持续、稳定、快速开展，经济实力雄厚，工程建设材料来源丰富，运输条件极其便利，具备良好的工程建设条件。2.截污管网敷设的总长度约25.86km，工程建设投资为16716.38万元，总投资为21338.77万元，本次管网投资未包括支管的建设投资。？3.本工程作为赣州白塔上污水处理厂配套截污干管工程，是赣州市的重要根底设施项，在工程建成后将改善城市环境，有利于社会安定和提高人民群众的生活水平，有利于改善投资环境和生态区域建设，促进城市卫生状况的改善，对刺激城镇经济增长有积极作用，其间接经济效益远远大于工程的直接经济效益。赣州市在开展经济的同时，应实现经济效益、社会效益和环境效益的和谐统一。因此，建议加快本工程的建设。4.推荐方案的污水干管根本沿章江南岸铺设，起始于建春一路与东胜路的平交口，沿建春一路，横穿滨江大道后沿滨江大道路外〔东侧〕绿化休闲带敷设，途径赣州大桥、章江大桥、章江浮桥和全球通大桥，于南河大桥南侧转回滨江大道下，穿过南河大桥至桥北侧赣州市防汛指挥部处提升，继续沿章江北大道经压力输送至飞龙岛大桥，转向兴国二路和客家大道后恢复自流，经金秋路、金东南路、金东北路、章贡大道、金榜路和宋城路，最终于西河大桥处转回河边，沿河边敷设，穿过西河大桥和西河人行桥，聚集章江北岸的污水最终进入水西污水处理厂敷设，设置一座中途污水提升泵站。本方案具有投资少、效果好、施工方便等多种优点，具有明显的环境效益、社会效益和一定的经济效益。第二章区域概况、污水收集系统现状及其相关规划评述2.1区域概况地理位置赣州市位于江西省南部，因章、贡两江在此集合，故称赣州。地处闽、粤、赣三省交通要冲，赣州站是京九线上的客、货运混合区段站。南北向的105国道和东西向的323国道交汇于赣州城区。城区北距南昌421公里，南离广州493公里，东距福建龙岩369公里，西离广东韶关232公里，黄金机场距城中心3公里，赣州港码头可停靠300吨级泊位，形成了以铁路为主，航空、航运为翼的立体交通网。自然资源1.土地资源赣州市市域面积约39379.64平方公里，其中章江新区规划建设面积约占全市总面积的一半。赣州由于地质构造关系和受成土诸因素影响，形成了土地类型地域性强，土地利用差异明显；山地多、平原少，耕地面积小、耕地后备资源缺乏；土地绝对数量大，人均占有量少的特点。2004年，全市农用地有3606969公顷，其中耕地面积375753.45公顷，园地79776.23公顷，林地3017359.5公顷，牧草地751.92公顷，其他农用地133328.02公顷；建设用地有145085.98公顷，其中居民点及工矿用地115846.29公顷，交通运输用地11204.65公顷，水利用地18035.01公顷；未利用地179659.05公顷；全市有耕地后备资源面积31908公顷。除林地高于全国人均占有数外，余均低于全国人均占有量。2.气候赣州市地处中亚热带南缘，属亚热带丘陵山区湿润季风气候区。具有冬、夏季风盛行，春、夏降水集中，四季清楚，气候温和，热量丰富，雨量充分，酷暑和严寒时间短，无霜期长等气候特征。多年平均气温19.4ºC，月平均最高气温出现在7月，达29.4ºC;月平均最低气温出现在1月，为7.9ºC。极端最高气温为41.2ºC；极端最低气温为-6.0ºC。多年平均降雨量1434.3mm，平均年蒸发量1618.2mm，蒸发大于降水。每年7～8月为降雨量较多的月份，占全年总降雨量的16%；1～2月和9～12月份是降雨较少的六个月，占全年降雨量的28%。赣州市偏北风风频最高，占全年总风频的41%，是冬季的盛行风；偏南风和西南风风频占全年总风频的22%，是夏季的盛行风。全年平均风速为2.0m/s。3.地形、地貌及地震赣州市地处赣江上游，章、贡两江集合处，其地貌主要为侵蚀中低地、侵蚀中低山、侵蚀丘陵、低岗微埠，沿章江两岸发育有I、II、III、IV级阶地。I级阶地沿章江两岸分布，其外表除局部受人为活动轻微破坏外，一般均平坦开阔，微向河谷倾斜，地面高程在103米以下，由第四系全新统地层组成，区内河道蜿蜒曲折，河水大体由西南流向北，至下游八镜台与贡江集合成赣江，漫滩较为发育，河床中均为砂砾〔卵〕石层覆盖。区域内物理地质现象不太发育，仅在局部河岸有小型的崩坍现象。城区海拔一般在100－120m之间，城区周围的丘陵海拔高度大都在160m以下，高差一般为20－50m。远郊有高山，其中以东南方向的峰山为最高。其主峰龙头顶海拔1016m。平原约占全市面积的七分之一，其主要分布在河套和黄金区。由于地壳抬升，河流下切形成了各种河谷地貌，主要有河漫滩、河漫滩阶地、超河漫滩阶地、高级阶地。境内地表广泛覆盖着第四纪河流相洪积、冲积物，平原区尤其如此。土壤为红色淋余土，基岩岩性以沉积物－第三纪红色砂岩为主。在丘陵地表受侵蚀后基岩出露水平层较好的形成“丹霞地貌”。赣州城区范围内地质构造稳定，地壳运动以大面积间歇性整体抬升为主，岩层相对较单一，区内没有大的断裂带通过。据统计，历史上没有发生过强烈地震，曾经发生多的地震最高震级不超过4.75级，出现最高的地震烈度为V度，根据《中国地震烈度区划图〔1990〕》，赣州城区属小于VI度非设防区。4.水文特征赣州市是以暴雨洪水为主要自然灾害的地区。每年4～9月为汛期，5～6月为洪水的多发季节，近15年间，早汛和秋汛也时有发生。河流径流量补给主要是降水，属雨水补给型。全市年径流量329.9亿立方米。径流量年内分配不均衡。汛期〔4～9月〕径流量为270.2亿立方米，占全年径流量的81.9%；非汛期径流量为59.7亿立方米，仅占全年径流量的18.1%。全市水资源丰富，多年平均水资源量336.5亿立方米，人均水资源量约4000立方米，高于全省、全国人均水资源占有量。2005年全市水资源量为320.33亿立方米，与多年平均值比拟减少4.8%，接近正常年水平。全市总供水量24.63亿立方米，其中，农林牧渔业18.13亿立方米，占全市总用水量的73.6%；工业与建筑用水量3.10亿立方米，占全市总用水量的12.6%；效劳业用水量0.42亿立方米，占全市总用水量的1.7%；居民用水量2.78亿立方米，占全市总用水量的11.3%；城镇环境用水量0.20亿立方米，占全市总用水量的0.8%。根据对全市14条大中河流及18个县〔市、区〕23个水质监测站重要水域的27个河段水质监测结果分析显示，丰水期水质到达Ⅰ、Ⅱ类的优良河段13个占48.1%，Ⅴ类重度污染水河段2个占7.4%，超Ⅴ类严重污染水河段1个占3.7%；枯水期Ⅰ、Ⅱ类优良水河段9个占33.4%，Ⅴ类重度污染水河段4个占14.8%，超Ⅴ类严重污染河段4个占14.8%。水质较差的河段为赣江赣州市中心城区下游等处，主要超标污染物有氨氮、COD、总磷和砷化物等。河流水质呈下降趋势，其中，枯水期贡水赣县至赣州市中心城区河段、赣江赣州市中心城区下游河段、崇义水崇义县城区河段和全南县城区河段水质下降尤为明显。社会经济开展根据赣州市统计局公布的统计数据显示，赣州市2007年国民生产总值〔GDP〕为701.68亿元，比上年增长13.5%。其中，第一产业增加值153.51亿元，增长4.0%；第二产业增加值287.05亿元，增长20.3%；第三产业增加值261.12亿元，增长12.7%。三次产业结构由2006年的23.3：38.9：37.8调整至2007年的21.9：40.9：37.2。财政总收入46.71亿元，同比增长21.8%；地方财政收入25.90亿元，同比增长13.4%；地方财政支出68.23亿元，同比增长20.8%。城市居民人均可支配收入8199元，同比增长10.98%。农村居民人均纯收入2760元，同比增长8.11%。居民家庭恩格尔系数，城镇为38.2%，农村为47.17%。城乡居民年末储蓄余额378.01亿元，比年初增长63.66%。2.2污水收集系统现状赣州市中心城区是赣州市域的中心城市，主要包括章贡区和赣州市经济技术开发区行政边界内的章江新区、西城片区、水西湖边片区及其规划扩展局部等区域。章贡区〔老城区〕排水管网系统现状章贡区是一座国家历史文化名城，其排水系统与其它老城区一样，采用的是合流制，雨污水根据地形，经管道或明渠收集后分片排入章、贡两江。老城区现有的合流制排水系统较为完善，距今已有900多年的福寿沟到现在还在使用。福寿沟分为福沟和寿沟，福沟起始于文清路与大华萼巷交汇处，至厚德路，在东壕塘排入贡江，全长11.6公里；寿沟起始于建国路与兴开路交汇处，至攀高巷入八境台路排水管，全长约1.0公里，福寿沟为矩形断面盖板沟，断面最大尺寸达890×2160mm。近几年，随着城市建设的开展，沿主要道路均铺设有排水干管，结合原有盖板沟，能有效地排放雨水及污水。图2.1清朝年间福寿沟布局图章贡区的排水分区由红旗大道和文清路及东阳山路两条分水线将城区排水分为四个排水区，和八一四大道以东的排水区，形成五个排水区。各排水区现状如下：沿贡江排水区：该区南以红旗大道为界，北临贡江，西接文清路，形成三角形的排水区。该区属老城区，文物古迹较多，改造难度较大，但历史上已形成较完善的排水系统，雨污水沿道路由南往北排入贡江。沿东郊路、东桥路、厚德路、大公路、解放路布置有排水干管。沿章江东段排水区：该区北以红旗大道为界，南临章江，西接东阳山路，东到八一四大道。该区大局部为近几年改造区，雨污水沿道路由北往南排入章江。沿张家围路、黄屋坪路、营角上路、东阳山路、文明大道布置有排水干管，另沿章江已设计有截污干管，并在主要路口均埋有雨水和污水的接入管。红旗大道西段南排水区：该区北以红旗大道、西桥路为界，东接东阳山路，西、南章江环绕。该区为近几年重点改造区，路网骨架按规划控制，正在逐步建设。沿文明大道、红旗大道、西桥路布置有排水干管。雨污水沿道路往西、南排入章江。红旗大道西段北排水区：该区南以红旗大道、西桥路为界，东接文清路，西抵章江。该区是近几年重点改造区，路网骨架按控要求，正在逐步建设。沿青年路、红旗大道、环城路布置有排水干管。雨污水沿道路往西、南排入章江。八一四大道排水区：由于该区未建设用地较多，且冲沟发育完全，地形根本东高西低，雨污水除一局部就近排入冲沟外，大局部雨污水往西进入八一四大道，此外，八一四大道以西局部地区雨污水也进入八一四大道。八一四大道两侧布置有排水干管，向南排入章江。图2.2老城区排水现状图2007年，沿章江北岸布设的截流式合流制截污干管已经初步建成，干管起点位于赣州大桥上游的卫校排污口〔红字删除〕，沿章江北大道敷设一直到滨江公园的苗圃处压力过江。该段截污干管总长约9.9公里，途中设两座中途提升泵站，收集范围为河套老城区大局部污水，效劳人口约16.44万人。新城区排水管网系统现状本工程主要是收集新城区的污水，范围包括章江新区、西城区、水西湖边片区及其规划扩展局部。各片区的排水现状分述如下：章江新区：建成区的排水系统为雨污合流制，在蒲金路－榕风路以东，赣江源大道以北的建成区道路下，均已铺设了排水管道，雨污水合流，顺地形坡度就近排入章江，宽一些的道路，大多在两侧铺设了两条排水管道，管径为d500～d1500mm不等。对于建设区和规划街区，其排水体制均要求雨污分流。图2.3章江新区排水现状图西城区：西城区规划区内地势起伏，整体地貌呈“龟背”状，中心高点位于迎宾大道与金潭大道交叉口，外围北侧和西侧各有一隆起，内部形成车头溪、杨坑溪、杨梅溪三条水系。赣州市西城区内现有工业企业集中在金坪工业村和迎宾大道两侧，属于根本无污染的一类工业，区内本底环境质量良好。西城区现状排水体制为雨污分流制，在迎宾大道、金岭中路、客家大道等已建成的道路下均已建成雨污分流管道。水西湖边片区：水西湖边片区现状排水体制为雨污合流制，在宋城路西河大桥－105国道段采用石砌暗沟排水，其余公路和乡村道路均采用明沟排水或无排水设施。污水处理系统现状赣州市尚无污水处理系统。位于赣州水西镇白塔疗养院附近的水西〔白塔上〕污水处理厂目前正在施工中。该污水厂设计规模为一期处理能力6万吨/日，二期处理能力12万吨/日。工程总用地面积8.82公顷，一期用地面积4.16公顷。污水厂尾水排至赣江。图2.4建设中的水西〔白塔上〕污水处理厂〔生化反响池〕2.3排水系统存在问题1.污水处理厂尚未建成。老城区的截污管虽已完工，但合流污水仍直接排入章江。章江新区的污水收集管网尚未开始建设，工业废水和生活污水均未处理直接排入章江。影响了城市环境卫生，对水源也造成了一定的污染。2.章江新区、南康市的南水、东山、岭西区块均为新建成区，〔删除〕由于污水管铺设滞后，已铺设的雨水管均成了雨污合流管，加大了雨污分流改造的难度。同时由于各区块以前的建设缺乏系统性的考虑，也使得今后排水管道改造的难度加大。3.章江南岸的整治建设未能完全按照规划实施，个别地段甚至有可能不按规划进行建设，即城市总规尚未完全确定，存在较大变动的可能，造成污水收集管网建设难度加大。2.4相关规划评述1.《赣州市城市总体规划〔大纲〕》有关给排水局部的规划《赣州市城市总体规划〔大纲〕》中确定的远期赣州市人均综合用水指标为900L/cap·d，指标取值过高。赣州市属于水资源丰富的城市，其地表水资源丰富。然而根据类似地区的开展情况及水资源现状，如广东省的顺德区，其经济已经较为兴旺，水资源情况与赣州类似，其远期人均综合用水指标仅为650～800L/cap·d。用水指标偏高，造成总规确定的给排水规模偏大，势必加大管网系统的建设规模，造成不必要的浪费。总规还属于大纲阶段，各区域的排水体制未予以明确，对给排水管网布置也较宏观，不够具体。2.《赣州市中心城区排水专项规划》《赣州市中心城区排水专项规划》中确定的远期赣州市人均综合用水指标为600L～700L/cap·d排水专项规划对赣州市各区域的排水体制进行了明确，对各区域的排水主干管网进行了较为详细的规划。然而该规划在进行管网布设时，完全是按照城市规划道路来进行的。未能充分考虑到城市现状、开展进度及管网，尤其是章江南岸的截污干管超前建设的可能。因而章江南岸截污管网的布设在局部路段值得商榷，局部管段的管径及汇水流向也存在进一步优化的可能。第三章污水量预测与排水体制确定3.1污水量预测的目的与意义污水量计算的准确与否关系到污水干管的规模、投资以及污水处理厂规模确实定。要使污水处理系统设计合理，投资最省，所采用的污水量必须可靠。因此，污水量的预测是污水处理系统设计的关键性根底数据之一，是城市污水管网系统和污水处理系统建设中一项非常重要的工作。本次方案设计由于缺乏大量的根底数据资料，所以污水量的预测是依据《赣州市城市总体规划〔大纲〕》及《赣州市中心城区排水专项规划》中的有关预测综合得出的。3.2污水量预测的方法与依据预测方法污水量预测的作用决定我们有必要对规划区的污水量从多方面进行详细分析，谨慎地采用计算结果。其主要预测方法有：⑴人均综合指标法；⑵人均分类用水量预测法；⑶单位建设用地综合用水指标法；⑷单位建设用地面积法；⑸根据供水量推算；⑹根据工业产值预测；⑺主要排放口实测。以上方法各有优缺点。根据章江新区的现状及其规划，该区域将开展成为赣州市的政治、经济及行政生活中心，目前正处于城市开展的上升期。统计资料的缺乏使得采用单位建设用地面积法、供水量推算法、工业产值预测法及主要排放口实测法等预测方法均不宜采用。本次方案设计中污水量的预测将主要参考《赣州市城市总体规划〔大纲〕》所确定的章江新区的开展规划，采用《赣州市中心城区排水专项规划》中的用水量指标，以人均综合指标法为主，用人均分类用水指标法及单位建设用地综合用水指标法进行校核。1.人均综合指标法以规划区域人均综合用水指标和人口为依据计算用水量，在此根底上根据城市污水排放系数确定污水量，是供水和排水规划预测水量最常用的方法。2.人均分类用水指标法以规划区域人均分类用水指标和人口为依据计算用水量，在此根底上根据城市分类污水排放系数确定污水量，是目前供水和排水规模预测中常用的方法。3.单位建设用地综合用水指标法以赣州市总规对章江新区土地总体布局为出发点，以效劳区域分类建设用地面积和单位建设用地面积的水量指标为依据计算用水量，在此根底上根据城市污水排放系数确定污水量。3.2.2预测依据⑴《赣州市城市总体规划〔大纲〕》；⑵《赣州市中心城区排水专项规划》；⑶《赣州市章江新区控制性详细规划》；⑷《城市排水工程规划标准》〔GB50318-2000〕；⑸《章江新区污水干管管网工程及章江南岸截污干管工程咨询、工程勘察、初步设计、施工图设计招标文件》〔2008年5月〕。3.3人口预测人口预测的目的污水收集、处理系统的规模关系到工程建设投资和效劳范围内污水处理的水平与水环境质量。要使筹建的污水收集、处理系统既能满足效劳范围内污水收集、处理的要求，又不出现规模上的过大偏差，必须准确地预测污水量。而采用人均用水指标预测污水量，人口数量和人均用水指标是两个最为关键的要素。人口预测直接影响到污水量的准确性，因此人口预测涉及污水收集、处理系统建设的合理性和实施效果，将对工程造价产生决定性的影响。人口预测的方法章江新区近年来处于快速开展之中，人口增长较快，人口的准确统计有一定的难度。本方案以赣州市已有的规划成果为根底，通过对市相关规划中人口预测的分析，结合赣州市总体规划的土地承载力、经济预期、现状人口水平与结构，借鉴有相似开展经历的其它城镇和地区的人口增长规律，提出较为恰当的人口增长率来进行人口预测。3.3.3根据赣州市统计局公布的历年人口统计数据，赣州市2005年非农业人口为36.19万人，人口自然增长率8.11%。结合《赣州市城市总体规划〔大纲〕》中对章江新区的开展规划,规划期内章江新区将迎来一个人口增长的顶峰。综合参考类似地区人口增长情况，规划近期内章江新区的总人口综合增长速度约在15%左右,远期在4%左右。2007年章江新区常住人口约6.0万人，流动人口〔含在章江新区上班，居住在老城区的人员〕约7.0万人。考虑到流动人口的用水差异，对这局部人乘以0.7的系数进行折减〔即当量人口〕。那么当量人口数为10.9万人。可以推算出：2010年章江新区总人口为：P总2010=10.9×(1+15%)3=16.58万人2020年章江新区总人口为：P总2020=16.58×(1+4%)10=24.54万人《赣州市城市总体规划〔大纲〕》中规划章江新区远期人口为24万人，与上述预测结果根本一致，故本方案中的人口数据直接采用总规中的数据进行计算。总规中确定的本次招标工程中的截污干管所效劳的区域内的人口如下：⑴水西湖边片区：10.5万人；⑵西城区：28.0万人。3.4人均综合用水指标《城市给水工程规划标准》〔GB50282－98〕给出的人均综合用水指标见下表。表3.1城市单位人口综合用水量指标单位：万m3/万人·d区域城市规模特大城市大城市中等城市小城市一区0.8～1.20.7～1.10.6～1.00.4～0.8二区0.6～1.00.5～0.80.35～0.70.3～0.6三区0.5～0.80.4～0.70.3～0.60.25～0.5注：1.特大城市指市区和近郊区非农业人口100万及以上的城市；大城市指市区和近郊区非农业人口50万及以上不满100万的城市；中等城市指市区和近郊区非农业人口20万及以上不满50万的城市；小城市指市区和近郊区非农业人口不满20万的城市。2.一区包括：贵州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、广东、广西、海南、上海、云南、江苏、安徽、重庆；3.用水人口为城市总体规划确定的规划人口数；4.本表指标为规划期最高日用水指标；5.本表指标已包括管网漏失水量。《赣州市中心城区排水专项规划》给出的章江新区人均综合用水指标为650L/cap·d。根据《赣州市城市总体规划〔大纲〕》及《赣州市章江新区控制性详细规划》，章江新区及水西湖边片区、创新区总的规划人口为49.1万人，属于中等城市，因此人均综合用水指标取650L/cap·d是适宜的，本次方案设计中污水量预测所采用的用水指标也取650L/cap·d。据此，各片区的用水量预测值如下：章江新区用水量：15.6×104m3/d；水西湖边片区用水量：6.83×104m3/d；西城区用水量：18.2×104m3/d。3.5污水量预测结果1.污水量预测根据人均综合用水指标、总人口、日变化系数、城市污水排放系数计算平均日污水量。日变化系数取1.3，城市污水排放系数取0.80，截污系数根据排水规划取0.80。污水量预测结果见下表。表3.2污水量预测表区域章江新区水西湖边片区西城区总人口〔万人〕2410.528用水量指标〔L/cap·d〕650650650最高日用水量〔万m3/d〕15.66.8318.2污水产量〔m3/d〕12.485.4614.56污水收集量〔m3/d〕9.984.3711.652.地下水渗入量由于本工程的截污干管埋设在章江南岸，地下水位较高，污水管道埋深较深，存在地下水渗入的可能性。地下水渗入量一般按照排入污水管的污水量的8～15%，本设计取10%。3.6排水体制确实定排水体制的分类城市排水体制一般分为合流制和分流制两种类型。1.合流制合流制排水系统是将城市生活污水、工业废水和雨水径流聚集到一个管渠内予以输送、处理和排放。按照其产生的次序及对污水处理的程度不同，合流制排水系统可分为直排式合流制、截流式合流制和全处理式合流制。城市污水与雨水径流不经任何处理直接排入附近水体的合流制称为直排式合流制排水系统〔图3.1〕。国内外老城区的合流制排水系统均属于此类。由于污水对环境造成的污染越来越严重，必须对污水进行适当的处理才能够减轻城市污水和雨水径流对水环境造成的污染，为此产生了截流式合流制〔图3.2〕。截流式合流制是在直排式合流制的根底上，修建沿河截流干管，在适当的位置设置溢流井，并在截流主干管〔渠〕的末端修建污水处理厂。该系统可以保证晴天的污水全部进入污水处理厂，雨季时，通过截流设施，截流式合流制排水系统可以聚集局部雨水〔尤其是污染重的初期雨水径流〕至污水处理厂，当雨-污混合水量超过截流干管输水能力后，其超出局部通过溢流井泄入水体。这种体制对带有较多悬浮物的初期雨水和污水都进行处理，对保护水体是有利的，但另一方面雨量过大，混合污水量超过了截流管的设计流量，超出局部将溢流到城市河道，不可防止会对水体造成局部和短期污染。并且，进入处理厂的污水，由于混有大量雨水，使原水水质、水量波动较大，势必对污水厂各处理单元产生冲击，这就对污水厂处理工艺提出了更高的要求。在雨量较小且对水体水质要求较高的地区，可以采用完全合流制〔图3.3〕。将生活污水、工业废水和降水径流全部送到污水处理厂处理后排放。这种方式对环境水质的污染最小，但对污水处理厂处理能力的要求高，并且需要大量的投资和运行费用。1合流支管2合流干管1合流干管2截流干管3截流井4污水厂5、6排放口图3.1直流制排水系统图3.2截流式合流制排水系统1支管2干管3污水厂4排放口图3.3完全合流制排水系统2.分流制当生活污水、工业废水和雨水用两个或两个以上排水管渠排除时，称为分流制排水系统。其中排除生活污水，工业废水的系统称为污水排水系统；排除雨水的系统称为雨水排水系统。根据排除雨水方式的不同，又分为完全分流制、不完全分流制和截流式分流制。完全分流制排水系统分设污水和雨水两个管渠系统，前者聚集生活污水、工业废水，送至处理厂，经处理后排放或加以利用。后者通过各种排水设施聚集城市内的雨水和局部工业废水(较洁净)，就近排入水体〔图3.4〕。但初期雨水未经处理直接排放到水体，对水体污染严重。近年来，国内外对雨水径流的水质调查发现，雨水径流特别是初降雨水径流对水的污染相当严重，因此提出对雨水径流也要严格控制的截流式分流制排水系统〔图3.5〕。截流式分流制既有污水排水系统，又有雨水排水系统，与完全分流制的不同之处是在于它具有把初期雨水引入污水管道的特殊设施，称雨水截流井。在小雨时，雨水经初期雨水截流干管与污水一起进入污水处理厂处理；大雨时，雨水跳跃截流干管经雨水出流干管排入水体。截流式分流制的关键是初期雨水截流井。要保证初期雨水进入截流管，中期以后的雨水直接排入水体，同时截流井中的污水不能溢出泄入水体。截流式分流制可以较好地保护水体不受污染，由于仅接纳污水和初期雨水，截流管的断面小于截流式合流制，进入截流管内的流量和水质相对稳定，亦减少污水泵站和污水处理厂的运行管理费用。不完全分流制只建污水排水系统，未建雨水排水系统，雨水沿着地面、道路边沟和明渠泄入水体〔图3.6〕。或者在原有渠道排水能力缺乏之处修建局部雨水管道，待城市进一步开展或有资金时再修建雨水排水系统。该排水体制投资省，主要用于有适宜的地形、有比拟健全的明渠水系的地方，以便顺利排泄雨水。目前还有很多城市在使用，不过它没有完整的雨水管道，在雨季容易造成径流污染和洪、涝灾害，所以最终还得改造为完全分流制。对于常年少雨、气候枯燥的城市可采用这种体制，而对于地势平坦，多雨易造成积水地区，不宜采用不完全分流制。1污水干管

2污水主干管

1污水干管2雨水干管3截3雨水干管

4污水厂

5出水口流井4截流干管5污水厂6排放口图3.4完全分流制图3.5截流式分流制1污水干管2污水主干管3原有管渠5污水厂6排放口图3.6不完全分流制3.6.2排水体制确实定1.章江新区排水体制方案一、章江新区地形及排水现状⑴章江新区控规规划用地规模为18.33km2，已开发建成东侧用地6.8km2〔约占37.1%〕。章江新区东侧地块已建合流制排水管道，合流管道出口共有10个，往东通过管道排入章江，往北通过2.2m×2.2m的暗沟排入章江，出水口标高分别为96.39～98.72m。为保护南河水厂取水口水质，改善水厂原水水质，2006年沿章江西侧敷设了一条DN800的截流管道，上游三个排放口经截流管截流后，集中到全球通大桥处排入章江。⑵章江新区地形中间高，北、东、南低，西部与西城区毗邻。地形变化较大，地面高程自135m～96m。二、分析⑴从规划建设来看，章江新区是新开发建设的区块，主要是行政、居住、商贸用地，新区完全有条件实行雨污分流。但由于前期污水管网系统的建设没有能够及时配套，加上前期对于管网建设的控制较松，目前已建地块均为雨污合流系统，考虑到已建区块面积仅占37%，排水系统有可能改造为分流制。因此排水系统改造有二个方案：方案一改造为雨污分流，现状管道改为雨水管道，再建一套污水管道;方案二保存现状，维持雨污合流，这就使新区存在二个排水体制。由于章江新区为现代化新城区，是赣州市的行政、商贸中心，为表达城市品位，根据《赣州市中心城区排水专项规划》，确定章江新区排水体制采用完全分流制，即已建雨污合流区块逐步改造为完全分流制。⑵由于西城区与章江新区相连，有可能出现西城区与章江新区二个区域之间的污水管道交叉连接，污水合并排入的情况。三、章江新区排水体制方案确实定根据《赣州市中心城区排水专项规划》，考虑到章江新区有局部已经建成，对该区域的排水分别进行考虑。⑴东侧已建成区根据有关部门的要求，东侧已建成区把合流制逐步改造成完全分流制，为减少对已建区的干扰，污水干管尽量沿尚未建成的百胜一路、百胜二路、百胜三路布置，考虑到章江新区为新建成区，近期不可能进行大规模的改造，进行彻底雨污分流较为困难，因此该区域沿江的污水干管目前仍采用截流制，以后根据开展，逐步改造成完全分流制。⑵西南侧新区本区域按完全分流制进行建设。本片污水分二块，益光北路以东兴国路以北的污水沿兴国中路铺设污水管，排至长征大道污水干管，再往北排入江边的章江1#污水泵站；其他区域的污水沿文峰路、镇南路、益光南路自北往南铺设的污水支管，东胜路自西向东铺设的污水干管，污水自北往南，自西向东收集，最后沿章江自南往北排向水西〔白塔上〕污水处理厂。2.水西湖边片区排水体制方案一、水西湖边片区地形及排水现状水西湖边片区为规划开展区域，现状根本为郊区农业及渔业用地，规划地面标高在100.17m～135.15m之间。地形东侧局部较高，整体呈中间高，西、南、北低，其中南面的地势最低，规划标高大多在100.17m～102m间。现状排水体制为雨污合流制，在宋城路西河大桥－105国道段采用石砌暗沟排水，其余公路和乡村道路均采用明沟排水或无排水设施。二、水西湖边片区排水体制方案确实定本片区为规划开展区域，可以在以后的建设中完全采用雨污分流制。污水干管布设在纬三路、纬五路、纬八路及纬十路，污水自中间分别往南往北，再自西向东收集，最后沿章江自南往北排向水西〔白塔上〕污水处理厂。3.西城区排水体制方案西城区的排水系统已经建成，现状排水体制为雨污分流制，在迎宾大道、金岭中路、客家大道等已建成的道路下均已建成雨污分流管道。本次方案设计中不考虑该区域内管网的布设，只需考虑在西河大桥南侧将该区域的污水汇入截污干管后，一起输送至污水处理厂。第四章污水管网总体布置方案及泵站设置4.1管网布置的重点与难点及其处理措施4.1.1重点、难点1.线路的优化本工程投资的主要局部就是管网，在总体方案确定后，选择管网的走向与定位既是一项十分重要的，又是非常具体的工作。对于现状道路、规划道路、老城区居民密集的小路、过河涌管段、顶管施工的管段有着不同的管位选择方式。线路的选择不仅对工程造价、施工工期影响较大，而且，不合理的路线使管网的弯头、阀门等配件增多，水头损失加大，从而增加了管网的日常维护费用及运行电费，合理的线路对节能具有十分重要的意义。在管线设计定位中应考虑诸多因素，协调多方部门与单位，最终确定切合实际、易操作实施的线路走向，要做好管线定位不是一件容易的事。2.提升泵站的设计由于城市污水有一定的腐蚀性，因此污水提升泵站设计的重点难点在于设备的选择，一定要选择适合本工程污水性质的耐腐蚀泵。设备的数量、型号选择合理，不仅方便泵站的维护管理，也能使运行费用到达最省。3.管材的比选及防腐管材是本工程工程最主要、用量最大、投资最多的材料，管材选择得当将对工程的使用寿命、工程运行费用、施工易难程度、水力坡降大小、工程投资等均会起到决定性作用。由于本工程排污管线既有陆上局部，也有水中局部，因此按不同使用地点、不同的施工方法选用最适宜的管材是十分重要的。同时根据地下水的腐蚀性能，选择适宜的防腐方法能大大延长管网的使用寿命。4.顶管设计排污管线走向需跨河、遇障碍物、主交通干道、等地段。必要时也可采用顶管施工。因此，排污管顶管段确实定与顶管段的设计是本工程排污设计的难点之一。5.倒虹吸管设计排污管在提升泵站之前的绝大局部是依靠重力流，在穿过河涌时，为不使后续管段的埋深增加过多，可以因地制宜采用倒虹管。倒虹管具有工程量少、施工方便、节约劳动力、节省材料及造价低等特点。但是，倒虹管最大的缺点是水头损失大。对于依靠重力流的排污管，必须妥善解决平安与经济的矛盾，合理选择倒虹管的布置形式。6.沿河岸管道根底的处理本工程方案中有较多的管道是靠河道边敷设，采用围堰施工的方法。然而，由于河道边的根底交叉，一方面不能破坏河道，另一方面，又要使建设好的管网具有一定的稳定性，因此，如何进行根底处理，以保证污水收集系统的稳定、可靠运行是本工程的重点之一。4.1.2重点、难点的处理措施1.加强前期调查与资料收集由工程负责人组织工程的专业负责人、主要设计人，加强前期的调查研究工作，收集设计所需的资料。我公司一旦中标，将组织由总公司技术负责人挂帅的工程领导小组。组织包括专业负责人、主要设计人等在内的工程调查小组进驻现场。加强前期的调查研究工作，收集设计所需的资料。2.与业主密切配合与沟通无论是收集资料还是了解业主的要求，设计单位必须与业主紧密沟通，并积极配合业主解决设计中遇到的各种困难与问题。对于设计所需的工程地质勘察、测量、地下现状管线、各分项工程的规模等根底资料，设计单位应按规定及时开展工程各项工作。3.抓紧调整与优化总体方案根据各有关部门的现状情况及规划资料，抓紧对总体方案的调整与优化是本设计工作的关键环节。要研究工程方案与技术措施急需看到切合实际规模的总体方案。抓紧调整与优化总体方案是十分必要也是十分重要的一项前期工作内容，进行设计方案优化确定的一项必要手段。我公司将采取措施，保证充足的人力资源，抓紧做好这项工作。4.管位采用现场定线并在调研的根底上对管材作全面比选总体方案确定后，管线定位是一项十分具体的工作。单从地形图的地物地貌是很难将管线具体定位的，要想管线定位符合实际现状，必须采取实地现场定位的措施才能真正到达预期的目的。对现状道路应尽量不破坏路面，要考虑施工过程对道路交通影响的程度，一般可选择垂直道路布管。对规划区域应尊重规划道路管位的布置，除特殊原因才变更管位。对居民密集的老城区，因道路狭窄、建筑物密度大，在管路定位时应顾及诸多因素，尽量少拆迁。4.2污水系统总体布置方案1.污水系统布置设想污水管道敷设应以重力自流为主，这就势必使章江新区的污水管道走向以中间往南、西〔章江沿岸〕布置。章江新区污水系统在不自建污水处理厂的前提下，可以有二个排水方案。一在涌金路口设污水提升泵站，通过泵站，将收集的污水提升进入水西〔白塔上〕污水处理厂。2.污水系统布置根据《赣州市中心城区排水专项规划》及管网、污水厂规划建设现状，我们认为：⑴章江新区污水进入河套老城区，那么河套老城区已建d1200污水干管排水流量略为紧张。⑵从建设时序上来说，考虑到西城区、章江新区的开展，章江西岸污水干管的建设也刻不容缓，因此推荐方案为方案一，即章江新区污水沿江建截污干管北排，与西城区污水集合进入水西污水厂。4.3污水管网布置原那么雨污水主要是采用重力流，污水管线在考虑布设方案时，主要要考虑的是地形条件，尽量利用原有地形，少设或不设提升泵站，除此之外，还要考虑路线短捷、施工方便，尽可能防止与已建成的其它管线争路线，考虑少拆迁或不拆迁，做到尽量不影响当地居民、企业正常的生活、生产秩序，加强对各种名胜古迹、名木树种的保护，也要考虑管道敷设在地质条件较好的路段以降低工程造价，同时考虑到在使用期内方便对管道的维护管理。因此，污水管网的布置应遵循以下原那么。1.相互协调性原那么：应符合城镇总体规划以及区域规划的要求，并应与城镇和工业企业的其他单项工程建设密切配合，互相协调。2.整体性原那么：排水区域内尚需考虑给水和防洪问题，应与给水工程、雨水工程和防洪工程相协调，节省工程投资。3.长远规划性原那么：应全面规划，分期实施，考虑远期开展及与本工程的衔接，为远期开展留有适当余地。4.经济效益性原那么：应从实际出发，在满足环境保护的要求下，通过技术经济比拟，确定系统布置方案，使工程投资省、运行本钱低。5.可实施性原那么：确定合理的管道埋深。污水管起端覆土以使所效劳街坊污水管能顺利接入，并满足与其他管线竖向交叉的需要。一般干管管顶最小覆土深度控制在2～3m左右。对截流管收集现状渠内污水，其管道起点埋深应根据现状渠的具体标高而定。6.实事求是原那么：污水管道布置力求符合地形变化趋势。顺坡排水，应尽量采用重力形式，防止提升。线路短捷，减少管道埋深和管道迂回往返，降低工程造价，确保良好的水力条件。4.4章江新区污水干管及章江南岸截污干管布置方案4.4.1章江新区污水管网布置方案本工程设计范围为章江新区已建成区域，为客家大道、长征大道、赣江源大道与滨江大道的合围地块，主要包括客家大道、长征大道，百胜路、赞贤路、兴国路、翠微路、府北路及瑞金路等。结合章江新区开展的现状以及路网的建设情况，管网布置尽量利用各道路高程，做到顺坡排水，管网路线短捷，施工方便。通过对现场环境的分析，长征大道和瑞金路为已建成区纵横两向的相对低点，考虑污水干管沿长征大道及瑞金路敷设，沿路聚集各相交道路污水支管输送的污水，最终接入章江南岸截污干管。该局部污水管网全长约12.2Km，管径为d300～d800mm，埋深为2.0～6.03m，详见污水管道平面布置图。图4.1污水管网布置图〔方案一〕图4.2污水管网布置图〔方案二、推荐方案〕4.4.2章江南岸截污干管布置方案按照《赣州市中心城区排水规划》中的推荐方案，章江南岸截污干管完全沿河岸敷设，管线最为便捷，截污效果最好。通过对工程现场及规划道路实施情况的了解，章江南岸沿岸规划道路尚未完全实施，由飞龙岛大桥开始，沿岸往北的规划道路均未实施。在此情况下，如要完全沿岸敷设截污干管的难度将非常大，其中杨梅渡公园南侧小山包及西河大桥北侧水西临江片敷管是最难点。为解决上述问题，假设能将截污干管往西偏移至平行于沿岸规划道路的现状路是最好的方法。西河大桥以北水西片区现状为小村庄，村内道路狭小且上下起伏，不利于排水管道的敷设，故此段管道无法往西偏移。飞龙岛大桥至西河大桥段，平行于沿岸规划道路的现状路已完全贯穿，且总体纵坡适合排水走向，可考虑沿此段现状道路敷设截污干管。本次设计就此段干管沿现状道路敷设或沿河岸敷设各提出相关方案并进行比拟，力求找出适合于赣州现状情况的最优方案。1.方案一本方案与《赣州市中心城区排水规划》中的推荐方案根本上一致，截污干管完全沿章江南岸敷设。截污干管起始于建春一路与东胜路的平交口，沿建春一路敷设，横穿滨江大道后沿滨江大道路外〔东侧〕绿化休闲带敷设，途径赣州大桥、章江大桥、章江浮桥和全球通大桥，于南河大桥南侧转回滨江大道下，穿过南河大桥至桥北侧河道管理局处提升，继续沿滨江大道经压力输送至涌金路与滨江大道平交口，沿章江南岸自流经过杨梅渡大桥、西河大桥和西河人行桥，聚集章江北岸的污水最终进入水西污水处理厂。具体如下：⑴起点至赣州大桥段截污管从东胜路与建春路交叉处开始，沿东胜路、横穿滨江大道，再沿滨江大道至赣州大桥处。该段为正在建设中的道路，地势平坦，材料运输及施工车辆进出较为方便。本段管道管径d1200mm，管长1211m，管道埋深为2.32～6.82m，采用大开挖施工。本段管道需穿越滨江大道一次。图4.3起点至赣州大桥段〔一〕图4.4起点至赣州大桥段〔二〕⑵赣州大桥至南河大桥段本段管道沿滨江大道外侧绿化休闲带敷设，穿过章江大桥、章江浮桥和全球通大桥。绿化休闲带相对滨江大道高程要低2～3m，在此处敷设管道，土方量要大大减少，可以节省工程建设投资，且不影响交通。管道全长3433m，其中d1200mm管道长1105m，d1350mm管道长2328m，管道埋深为4～8m，平均埋深超过6m，综合经济技术考虑，本段采用顶管施工，施工期间不会大面积破坏原有绿化景观。图4.5赣州大桥至南河大桥段⑶南河大桥至污水提升泵站段本段管道沿滨江大道敷设，由绿化休闲带穿过河堤转回滨江大道西侧，穿过南河大桥桥底后一直敷设至污水提升泵站。管径为d1500mm，管道全长约200米，管道埋深7.8～12m，为减少路面的破坏，考虑采用顶管施工。图4.6南河大桥至污水提升泵站段⑷污水提升泵站至涌金路口段本段管道为压力管道，污水经加压提升后沿滨江大道东侧输送，采用焊接钢管，管径为Dg1200mm，全长1100m，管道埋深控制在2.5m左右，采用支护开挖施工。图4.7污水提升泵站至涌金路口段⑸涌金路口至杨梅渡公园段〔抛石护岸、沉管等可作比拟〕本段管道沿现状河岸敷设，沿岸地形起伏较大。飞龙岛大桥至江西理工大学段临江只有一条狭小的现状土路，土路西侧为高耸的土坡，管道施工面缺乏，需在现状土路外的水边敷设管道，拟采用围堰与钢板桩支护相结合的施工方式，管道采用混凝土全包进行保护；理工大学东北侧为杨梅渡公园，公园地势相对较低，也较为平缓，污水管道可敷设于沿岸小路上，采用大开挖施工；杨梅渡公园中间由一座小山包分隔，通过现场的了解，小山包主要为中风化岩层，开凿难度太大，管道施工考虑绕过小山包，沿水边围堰开挖施工，管基进行抛石处理，管道采用混凝土全包保护。本段管道管径为d1500mm，全长824m，管道埋深约为2.5m。图4.8涌金路口至杨梅渡公园段⑹杨梅渡公园至赣南酒店段本段管道沿河岸敷设，下穿杨梅渡大桥后沿河边土坡一直敷管至赣南酒店。河岸现状为尚未开发地块，地势开阔平缓。管道全长440m，管径为d1500mm，埋深2～4m，拟采用放坡开挖施工。图4.9杨梅渡公园至赣南酒店段⑺赣南酒店至西河大桥段〔可考虑增设泵站或改由西出入口一并施工〕赣南酒店至西河大桥沿岸大多为尚未开发地块，临江多为高耸的土包，如在土包上敷设管道，无论采取顶管或者开挖施工，土方量均非常大，拟采用围堰开挖施工，管基进行抛石处理，管道采用混凝土全包保护。本段管道管径为d1650mm，全长1653m，管道埋深约为2.5m。另外，该段在中途有一处采砂场，周边有较多的居民建筑。因此，管道在沿规划道路铺设时，一方面会有较多的拆迁，房屋拆迁面积约15300㎡，工程造价增加，施工难度也加大。另一方面，在方案二中，由于杨梅渡公园至赣南酒店段管道是沿金秋路至金东南路，穿过迎宾大道后再沿金东北路敷设的，如果再走回章江边的规划路，将使管网迂回，造价增加。图4.10赣南酒店至西河大桥段〔一〕图4.11赣南酒店至西河大桥段〔二〕⑻西河大桥至污水处理厂段本段为本工程的难点，水西临江片区道路狭小，平均宽度仅4m左右，仅够一辆小车单向行驶，路上遇车需一方倒车至开阔处方能通过，紧挨道路的西侧为村居，道路东侧那么为断续的临江楼房或江边。如在此路上敷设管道，道路及房屋均有倒塌的危险。考虑本段均采用围堰开挖施工，管基进行抛石处理，管道采用混凝土全包保护。由于西河大桥北侧房屋进河道太深，如管道施工在房屋外侧再进行围堰的话，管道那么深入河道中，影响河道的过水断面，故西河大桥北侧需进行少量拆迁，管道敷设于河岸上。水西橡胶坝处有北岸干管穿越河道至南岸，然后沿南岸敷设至水西污水处理厂，管道同样采用围堰开挖施工，抛石处理，管道混凝土全包。在此路段管道施工在现状管西侧施工，不另外占用河道的过水断面，水利部门是否同意。本段管道管径为d1800～2000mm，管道全长4443m，埋深约为3m。图4.12西河大桥至污水处理厂段〔一〕图4.13西河大桥至污水处理厂段〔二〕图4.14西河大桥至污水处理厂段〔三〕2.方案二本方案截污干管根本沿章江南岸敷设。相对方案一，管道布置仅污水提升泵站至西河大桥段不同，本方案避开了施工难度大的河边，改走施工相对方便的现状道路。沿江片区随地块的开发利用及章江南岸规划道路的实施敷设污水支管，污水于赣南酒店和金榜路接入截污干管。本方案截污干管起始于建春一路与东胜路的平交口，沿建春一路敷设，横穿滨江大道后沿滨江大道路外〔东侧〕绿化休闲带敷设，途径赣州大桥、章江大桥、章江浮桥和全球通大桥，于南河大桥南侧转回滨江大道下，穿过南河大桥至桥北侧河道管理局处提升，继续沿滨江大道经压力输送至飞龙岛大桥，转向兴国二路和客家大道后恢复自流，经金秋路、金东南路、金东北路、章贡大道、金榜路和宋城路，最终于西河大桥处转回河边，沿河边敷设，穿过西河大桥和西河人行桥，聚集章江北岸的污水最终进入水西污水处理厂。污水提升泵站至西河大桥段具体布置如下：⑴污水提升泵站至金秋路本段管道为压力管，采用焊接钢管，管径为Dg1200mm。污水经提升后，管道沿滨江大道敷设，至飞龙岛大桥处转向兴国二路，于博德山庄处又转至客家大道，至金秋路平交口处沿金秋路自流输送。压力管道全长为2060m，埋深控制在2.5m左右，采用放坡开挖施工。图4.15污水提升泵站至金秋路⑵金秋路至赣南酒店截污干管随道路地势敷设，经金秋路至金东南路，穿过迎宾大道后再沿金东北路敷设，一直顺坡自流至赣南酒店处。截污干管管径为d1500mm，全长1948m，埋深2.5～3m，为减少对现状路面的破坏，拟采用支护开挖施工。图4.16金秋路至赣南酒店⑶赣南酒店至西河大桥截污干管所经金东北路、章贡大道、金榜路和宋城路地势起伏，幅度不大，故管道埋深2～8m之间，局部埋深较大管段，如章贡大道及宋城路西河大桥段可采用顶管施工，共约450m，其余管道采用支护开挖施工。截污干管管径为d1650～1800mm，全长1612m。图4.17赣南酒店至西河大桥3.方案比拟⑴方案工程量表4.1方案一工程量(截污干管与管网工程量宜分开)序号名称规格材料单位数量备注1排水管道d300H=2.5m钢砼管m7733放坡开挖2排水管道d400H=2.5m钢砼管m1177放坡开挖3排水管道d600H=3m钢砼管m1177槽钢支护开挖4排水管道d800H=4m钢砼管m1165槽钢支护开挖5排水管道d1200H=3m钢砼管m1511放坡开挖6排水管道d1200H=6m钢砼管m1105顶管施工7排水管道d1350H=7m钢砼管m2328顶管施工8排水管道d1500H=8.5m钢砼管m197顶管施工9排水管道Dg1200H=2.5m钢管m1100放坡开挖10排水管道d1500H=2.5m钢砼管m824围堰、钢板桩支护开挖、抛石处理，管道混凝土全包11排水管道d1650H=3m钢砼