摘 要 城市基礎(chǔ)設(shè)施是一個(gè)城市保持可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)的硬件條件，城市排水工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，科學(xué)、合理的城市排水工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)是城市發(fā)展的重要前提。

　　關(guān)鍵字 城市基礎(chǔ)設(shè)施,排水工程規(guī)劃,排水工程設(shè)計(jì)

　　排水工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)存在的問題以及改進(jìn)措施

　　隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和居民生活水平的不斷提高，現(xiàn)階段的社會(huì)需求已從解決溫飽問題轉(zhuǎn)變到改善生活環(huán)境和質(zhì)量方面，對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也提出了更高的要求。隨著高樓大廈不斷拔地而起，新興產(chǎn)業(yè)園區(qū)的落成，以及各種城市景觀項(xiàng)目的啟動(dòng)，城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善程度已經(jīng)突現(xiàn)出它的重要作用。基礎(chǔ)設(shè)施是一個(gè)城市保持可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)的硬件條件，健全和完善市政公路、管網(wǎng)的建設(shè)是發(fā)展決策者首要考慮的方面。排水工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，數(shù)量大、分布區(qū)域廣, 其規(guī)劃和設(shè)計(jì)是否合理、學(xué)不僅影響城市功能的充分發(fā)揮，而且對(duì)道路完好、城市環(huán)保以及城市防洪排澇等都有直接的影響。

　　一、城市排水工程規(guī)劃的內(nèi)容及重要性

　　(一)排水工程規(guī)劃的內(nèi)容

　　城市排水工程規(guī)劃的主要內(nèi)容包括: 劃定城市排水范圍, 預(yù)測(cè)城市排水量, 確定排水體制, 進(jìn)行排水系統(tǒng)布局;原則確定處理后污水、污泥的出路和處理程度;確定排水樞紐工程的位置、建設(shè)規(guī)模和用地。排水工程規(guī)劃一般分為城市總體規(guī)劃中的排水專項(xiàng)規(guī)劃、某一規(guī)劃區(qū)的總體規(guī)劃中的排水專項(xiàng)規(guī)劃和某一規(guī)劃區(qū)的控制性詳細(xì)規(guī)劃。

　　(二)城市排水工程規(guī)劃的重要性

　　排水工程規(guī)劃是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，目的之一是通過規(guī)劃在排水收集、輸送、凈化、利用和排放幾個(gè)環(huán)節(jié)上的統(tǒng)一協(xié)調(diào), 使各環(huán)節(jié)的排水設(shè)施建設(shè)工程規(guī)模適宜、投資合理, 運(yùn)行中合理利用能源和資源。因此，城市排水工程規(guī)劃是當(dāng)?shù)氐呐潘�工程設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。

　　二、城市排水工程設(shè)計(jì)的原則與任務(wù)

　　(一)排水工程設(shè)計(jì)的原則

　　排水工程設(shè)計(jì)要在分析城市排水管線系統(tǒng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上, 結(jié)合城市排水規(guī)劃的相關(guān)技術(shù)指標(biāo), 計(jì)算城市排水管線的容量并提出具體要求; 落實(shí)上一層排水工程規(guī)劃在規(guī)劃區(qū)的城市排水設(shè)施數(shù)量、位置、規(guī)模和用地范圍; 布置排水管線走向并計(jì)算管徑或斷面。

　　(二)排水工程設(shè)計(jì)的任務(wù)

　　城市排水是指城市生活污水、工業(yè)廢水、大氣降水徑流和其他棄水的收集、輸送、凈化、利用和排放。城市排水工程設(shè)計(jì)主要指建設(shè)在市政道路上, 用于收集、輸送和排放城市雨水、污水的城市排水設(shè)施的設(shè)計(jì)。

　　三、城市排水工程規(guī)劃存在的問題與改進(jìn)方案

　　城市排水工程規(guī)劃涵蓋在城市總體規(guī)劃、控制過程規(guī)劃和修建規(guī)劃中，其作用是要指導(dǎo)下一層次的排水專業(yè)規(guī)劃或排水工程設(shè)計(jì)。排水工程規(guī)劃的根本任務(wù)是：分析區(qū)域現(xiàn)有排水系統(tǒng)情況;確定排水體制和劃分排水區(qū)域;確定排水量預(yù)測(cè)方法和指標(biāo);進(jìn)行排水量預(yù)測(cè);進(jìn)行排水系統(tǒng)布局;確定排水處理設(shè)施種類、數(shù)量、位置和用地;布置排水管道及進(jìn)行相關(guān)計(jì)算等。

　　(一)城市排水規(guī)劃不以城市的可持續(xù)性發(fā)展為依據(jù)，缺乏前瞻性

　　城市排水管網(wǎng)修建完成后，短的要服務(wù)十幾二十年，長(zhǎng)則達(dá)到三四十年。在這個(gè)期限內(nèi)，城市居民用水、城鎮(zhèn)人口密度、工業(yè)用水量標(biāo)準(zhǔn)、土地服務(wù)范圍等指標(biāo)都是應(yīng)該充分考慮和在規(guī)劃中有所體現(xiàn)的。很多城鎮(zhèn)排水工程規(guī)劃中的排水量預(yù)測(cè)都缺乏“超前量”，在初步規(guī)劃時(shí)，只考慮了當(dāng)時(shí)的需要，但不久后便發(fā)現(xiàn)規(guī)劃有其發(fā)展局限性。好的排水規(guī)劃是指導(dǎo)排水工程設(shè)計(jì)的，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行編制或修編，同時(shí)應(yīng)注意其時(shí)效性。

　　(二)市政排水體制不能“與時(shí)俱進(jìn)”

　　排水系統(tǒng)的體制一般分為合流制、分流制以及混合制。改革開放以來，城鎮(zhèn)建設(shè)日異月新，但很多老城區(qū)的居民生活污水、工礦生產(chǎn)廢水和雨水大部分還是直接排入附近江河，給生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。改進(jìn)方法有： (1)城區(qū)采用截流式合流制系統(tǒng)， 在兩河岸邊建造一條截污管(截流干

　　管)，同時(shí)在截流干管處設(shè)置溢流井，并設(shè)置氧化溝和污水廠，污水經(jīng)過處理后再排入江河;(2)城鎮(zhèn)區(qū)域或開發(fā)區(qū)，一開始規(guī)劃時(shí)就應(yīng)采用完全分流制系統(tǒng)，將雨水、污水完全分開來設(shè)置管道，雨水排入鄰近河流，污水則進(jìn)入污水處理廠處理后再排入河流。但是在普遍提倡分流制排水系統(tǒng)的今天，也不能盲目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工，否則不但會(huì)導(dǎo)致工程造價(jià)攀高，也會(huì)給日后的維修和養(yǎng)護(hù)工作帶來難度。必須要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，靈活選擇最經(jīng)濟(jì)可行、同時(shí)也滿足城市發(fā)展需要的排水體制。

　　(三)城市排水管網(wǎng)規(guī)劃未做到統(tǒng)籌兼顧

　　排水工程規(guī)劃是動(dòng)態(tài)的，在排水體制、排水量標(biāo)準(zhǔn)、排水主干管的定線工作完成以后，可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行局部調(diào)整，以便工程的具體實(shí)施。應(yīng)做到使排水管網(wǎng)規(guī)劃同城鎮(zhèn)發(fā)展總體規(guī)劃相一致和協(xié)調(diào)，同建筑規(guī)劃、城市路網(wǎng)規(guī)劃、地上和地下基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃等相配合， 且規(guī)劃服務(wù)年限稍長(zhǎng)時(shí)， 排水體制、排水量標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測(cè)都應(yīng)留出富余之地。

　　四、城市排水工程設(shè)計(jì)存在的問題和改進(jìn)措施

　　一個(gè)城市的排水工程設(shè)計(jì)是否合理關(guān)系到城市排水暢通、水環(huán)境治理、城市雨季的防澇度汛能力，是提升城市形象的關(guān)鍵。

　　(一)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的前期調(diào)研工作不細(xì)致

　　城市新開發(fā)區(qū)、經(jīng)濟(jì)區(qū)域的排水工程設(shè)計(jì)依據(jù)的是該區(qū)域的排水特點(diǎn)，應(yīng)調(diào)查該區(qū)域的雨水、生活和工業(yè)用水情況， 并做一個(gè)分析和預(yù)測(cè)，然后結(jié)合城市規(guī)劃進(jìn)行排水規(guī)劃和設(shè)計(jì)。而老城區(qū)的排水改造問題離不開對(duì)管網(wǎng)設(shè)施的了解，應(yīng)對(duì)要改造的區(qū)域進(jìn)行充分的調(diào)研，避免“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”的現(xiàn)象出現(xiàn)， 造成重復(fù)開挖、加大修復(fù)工作量。因此，在處理和補(bǔ)救城鎮(zhèn)排水當(dāng)務(wù)之急的同時(shí)，還應(yīng)該從根本上調(diào)查分析排水不暢的原因， 做到治表還要治本。可采用科學(xué)計(jì)算分析與咨詢有經(jīng)驗(yàn)的給排水養(yǎng)護(hù)工人相結(jié)合的辦法，如內(nèi)窺攝像檢測(cè)技術(shù)、綜合觀察判斷路面裂縫情況、詢問排水養(yǎng)護(hù)工人等。

　　(二)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與排水規(guī)劃結(jié)合不緊密

　　城市排水管網(wǎng)在設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)、維修的過程中，應(yīng)與豎向規(guī)劃和排水專項(xiàng)規(guī)劃緊密結(jié)合，從而避免出現(xiàn)排水管道管徑、埋深等設(shè)計(jì)不合理的情況，避免造成排水管道頻繁改造、道路重復(fù)開挖而增加投資。

　　對(duì)于道路排水設(shè)計(jì)，應(yīng)將區(qū)域內(nèi)雨水和生活、工業(yè)用水作為一個(gè)整體來考慮設(shè)計(jì)，充分結(jié)合豎向規(guī)劃并以上一層次排水專項(xiàng)規(guī)劃作為指導(dǎo)，結(jié)合當(dāng)?shù)刂車�地面高程、排水要求、排水量�?biāo)準(zhǔn)控制、排水工程規(guī)范等來設(shè)計(jì)選擇排水工程。

　　(三)市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)參數(shù)不合理

　　具體體現(xiàn)在三個(gè)方面：(1)管網(wǎng)布置走向無法適應(yīng)現(xiàn)代排水工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)， 排水管管徑和坡度偏小，埋深太淺，與其他市政管線(電力、通信、自來水、天然氣、熱力系統(tǒng)等)的水平間距過小，因管渠內(nèi)底標(biāo)高過低或過高而與管道上下游段的管網(wǎng)無法銜接等。(2)很多城鎮(zhèn)老區(qū)，由于使用年代過久，采用混合制排水，雨水和污水未經(jīng)處理就一起排到天然水域，給環(huán)境造成污染;(3)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)是根據(jù)現(xiàn)有排水設(shè)施情況確定的管道布置走向、水平間距、埋深和管徑大小，明顯與現(xiàn)代城市的大規(guī)模發(fā)展不適應(yīng)，會(huì)給其他市政管線造成影響，且每逢雨季城鎮(zhèn)低洼處必定內(nèi)澇。

　　為克服上述問題，在進(jìn)行市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)做到：(1)對(duì)舊城鎮(zhèn)的排水管網(wǎng)進(jìn)行調(diào)查，摸清其布置和走向，確定合流管道、雨水管道和污水管道的位置，在新管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)做好銜接和平面布置工作。(2)根據(jù)上中游排水和一定“超前量”來預(yù)測(cè)排水量的大小，做到新設(shè)計(jì)的中下游管網(wǎng)的直徑盡可能大些，且適當(dāng)加大管道走向坡度，在滿足順暢排水需要的同時(shí)，也給將來的排水工程留出“余地”。(3)市政管線從上至下的一般順序依次為電力、通信、煤氣、給水、熱力、雨水、污水，注意新設(shè)計(jì)排水管網(wǎng)的合理埋深，因?yàn)樘珳\勢(shì)必會(huì)給其他市政管線造成影響甚至破壞，且會(huì)造成排水不暢，而太深則地表開挖深度增加，支護(hù)工程量加大，施工難度和造價(jià)也會(huì)增加，故要根據(jù)具體情況確定一個(gè)經(jīng)濟(jì)可行而又合理方便的埋深。(4)注意排水管網(wǎng)與其他市政管線的合理水平間距，避免出現(xiàn)雨水檢查井與污水管道相互沖突的情況。

　　(四)城市排水設(shè)施建設(shè)滯后和排水能力逐漸下降

　　隨著城市化進(jìn)程的加快，城市人口和規(guī)模正在迅速擴(kuò)大，城市路網(wǎng)和建筑群也在快速發(fā)展，而往往因?yàn)榉��?wù)年限、意識(shí)、施工影響城鎮(zhèn)居民生活等原因造成排水工程建設(shè)滯后于上述地方建設(shè)，這不僅給環(huán)境帶來污染，而且也使得原有管網(wǎng)已不適應(yīng)于現(xiàn)代城鎮(zhèn)的發(fā)展需求，管網(wǎng)內(nèi)淤積嚴(yán)重， 排水能力下降，逢雨必澇。應(yīng)在城鎮(zhèn)迅速發(fā)展的今天加快城市排水設(shè)施的建設(shè)，改造和維護(hù)老城區(qū)排水設(shè)施，在城市排水工程專項(xiàng)規(guī)劃指導(dǎo)下進(jìn)行排水工程設(shè)計(jì)，減少水資源污染，提高居民環(huán)保意識(shí)。只有這樣才能使得城鎮(zhèn)排水順暢，逢雨不澇，提升整體城鎮(zhèn)環(huán)境形象。

　　(五)城市排水設(shè)施選材設(shè)計(jì)不當(dāng)

　　在排水管道接口的選擇上，沒有根據(jù)實(shí)際情況合理選擇柔性接口(橡膠圈、瀝青油膏、石棉瀝青卷材)、剛性接口(水泥砂漿、鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶)或是半柔性接口(石棉水泥)。比如對(duì)于接口要求強(qiáng)度較高、嚴(yán)密性和閉水性較好的污水管道宜采用柔性或半柔性接口。另外，環(huán)剛度的選擇也很重要，它決定了排水管能否在外壓負(fù)載的條件下安全暢通地排水，一般盡可能地選擇高環(huán)剛度的塑料埋地排水管，鑄鐵管、混凝土管、陶制管的環(huán)剛度和強(qiáng)度較好，但防腐性能很差，且后兩者易破碎和滲漏;而柔性管(塑料管，如UPVC管、PE管等)正好與上述剛性管相反。選擇剛性大， 且同時(shí)耐腐蝕和經(jīng)濟(jì)的管材也是關(guān)鍵所在。

　　五、結(jié)語

　　城市排水工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施重要組成部分，城市各級(jí)規(guī)劃中都涉及到排水工程這部分內(nèi)容。它具有工程規(guī)模大、投資額大、施工難度大、工期長(zhǎng)等特點(diǎn)。按一般工程的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，城市排水工程的工程費(fèi)用約占城市市政道路工程總費(fèi)用的30%, 因此,做好城市排水規(guī)劃與設(shè)計(jì)，確保排水規(guī)劃更加科學(xué)合理地執(zhí)行, 將為設(shè)計(jì)者提供便利的條件。對(duì)建設(shè)一個(gè)良好的人居環(huán)境意義重大，特別是在新的歷史條件下，城市建設(shè)必須走可持續(xù)發(fā)展道路，提倡省地節(jié)能的理念，力求為城市健康成長(zhǎng)提供美好藍(lán)圖。

　　本文選自《現(xiàn)代城市研究》。  《現(xiàn)代城市研究》創(chuàng)刊于1986年，本刊為雙月刊，南京市建設(shè)委員會(huì)主管，南京城市科學(xué)研究會(huì)主辦。國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào)：CN：32-1612/TU，國(guó)際刊號(hào)：ISSN：1009-6000。