鞏曉鋒
摘 要:從控制性詳細規(guī)劃層面,討論了城市道路初期雨水的收集處理問題。文章從實際項目的規(guī)劃要求出發(fā),在規(guī)劃區(qū)排水狀況(規(guī)劃道路、規(guī)劃標高及區(qū)內(nèi)覆蓋鋪設情況)確定的條件下,從經(jīng)濟性和可操作性的角度,確定了適合本地區(qū)的初期雨水收集處理的方案,同時為下游的排水、污水處理等工作提出了要求。
關(guān)鍵詞:初期雨水;初期雨水收集池;控制性詳細規(guī)劃
1 項目背景
本項目的研究對象為大連市某地區(qū)控制性詳細規(guī)劃。項目規(guī)劃目標是打造可提供優(yōu)質(zhì)配套服務的、生態(tài)的、適宜居住的、現(xiàn)代化科技新城。規(guī)劃區(qū)位于大連市中心城區(qū)北部,占地面積約7.5平方公里。該地區(qū)環(huán)境優(yōu)美,自然環(huán)境條件優(yōu)越,區(qū)內(nèi)有自東向西河道從中穿過,其下游1.5公里沿線水系為規(guī)劃的重要景觀性水面。下游水系的生態(tài)敏感性及本區(qū)定位要求本項目應有嚴格的技術(shù)保障,使區(qū)內(nèi)污水(包括初期雨水)不向下游水體排放,保證生態(tài)安全。
初期雨水的污染程度較高,其含有大量的有機物、病原體、重金屬、油脂、懸浮固體等污染物質(zhì),通常超過了普通的城市污水的污染程度。如果將初期雨水直接排入河道或者自然承受水體,將會對水體造成非常嚴重的污染,必須對初期雨水進行收集、處理。
2 初期雨水收集的現(xiàn)狀
對市政道路路面徑流排水對地表水體的污染研究開始于20世紀 70 年代的美國,隨后在西方國家普遍受到重視。研究降雨徑流對污染物的沖刷、輸送和聚集,國外已經(jīng)建立了一些模型,如城市暴雨管理模型(SWMM)、通用土壤流失方程(USLE)、儲存處理與溢流模型(STORM)、流域非點源污染模擬模型(ANSWERS)等,有統(tǒng)計模型和機理模型,以及由子模型構(gòu)成的框架模型。
目前,行業(yè)對城市雨水的收集主要是將其作為水資源的利用而提出。收集、利用雨水的前提是對初期雨水的“棄流”,這會對城市周邊生態(tài)造成環(huán)境壓力。在該項目中,上述“棄流”應充分收集并被無害化處理后,才可對外排放。
3 規(guī)劃方案分析
3.1 排水分區(qū)設置
初期雨水的收集方案應根據(jù)項目的雨水規(guī)劃布置和規(guī)劃標高確定,規(guī)劃區(qū)地勢大致呈南北高,中間低、東高西低的態(tài)勢,區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀排水系統(tǒng)(現(xiàn)狀河道)的分布類似魚骨形狀。為使初期雨水收集方案可行,運行費用低,規(guī)劃考慮根據(jù)地形和路網(wǎng)分布情況,將規(guī)劃區(qū)分為若干個較小的排水分區(qū),在每個排水分區(qū)的低點設置初期雨水收集池。
3.2 雨水量計算及初期雨水收集池參數(shù)的確定
本項目排水體制為雨、污分流制。雨水量按下式計算:
Q=?漬×q×F
其中:Q-雨水設計流量(l/s);?漬-綜合徑流系數(shù),取0.6~0.7;F-匯水面積(hm2);q-設計暴雨強度(l/s·hm2);
暴雨強度q采用大連地區(qū)暴雨強度公式:
q=■
其中:p-設計重現(xiàn)期,本地區(qū)按1年選??;t-降雨歷時(min)。
關(guān)于雨水的降雨歷時問題,國內(nèi)尚無明確的規(guī)范標準。理論研究和實驗表明,10-20分鐘降雨歷時,雨水對路面污染物的沖刷已基本完成。本項目降雨歷時控制在10-15分鐘范圍左右,降雨超過該時間后,認為此時的雨水是清潔的,可通過電氣裝置,實現(xiàn)停止雨水池的收集工作。
在上述工作基礎上,通過多次試選面積大小不同的排水分區(qū),計算出工程上經(jīng)濟可行、管理上方便的初期雨水收集池的容積。本方案最終確定需要用9個集雨池,每座池容積約為1500-2000立方米,考慮到水池的有效深度、相關(guān)附屬設施(潛水泵等)等因素的影響,可預留規(guī)劃用地約800-1000平方米,基本能滿足本分區(qū)的儲水需要。
3.3 配套工程
目前,規(guī)?;某跗谟晁幚砉こ虜?shù)量并不多,因其需要投資較大,需要多專業(yè)緊密配合,才能達到良好的效果。本項目中,除了計算雨量、設置初期雨水收集池外,還需要做以下工作:
(1)深化方案
目前,本項目僅在控規(guī)深度上提出了初期雨水收集的方案,為確保工程能夠落到實處,建議甲方繼續(xù)深化方案,開展雨水工程專項規(guī)劃和與之相匹配的施工圖設計等工作,從理論上保證方案的可行性和可實施性。
(2)深化設備參數(shù),設施地下化
為減少雨水池對周邊環(huán)境的影響,建議將全部水池設在地下。每座雨水池將其所在區(qū)域的初期雨水收集在池中,在雨后通過機械、電氣設施,將收集到的雨水排到污水系統(tǒng)中。雨水池的數(shù)量、容積及位置應根據(jù)雨水專項規(guī)劃或控制修建性詳細規(guī)劃等后續(xù)工作調(diào)整后的方案確定。
(3)市政與用地布局相結(jié)合
雨水池的布置應綜合考慮豎向、整體的用地布局,建議盡量將其布置在路邊的綠地中,減少對建設用地的占用。
4 結(jié)束語
文章從控規(guī)層面討論了城市初期雨水的收集方案。方案對規(guī)劃用地劃分了排水分區(qū),初步確定了初期雨水收集池的數(shù)量等參數(shù)。為能建成經(jīng)濟、高效、可靠的系統(tǒng),建議甲方進行雨水工程專項規(guī)劃等后續(xù)設計工作。為使不同層級的設計工作能夠緊密協(xié)同,未來如遇有相似要求的項目,建議在開展控制性詳細規(guī)劃的同時,還進行雨水專項規(guī)劃的工作。
參考文獻
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