張峰
保定金迪地下管線(xiàn)探測(cè)工程有限公司 河北保定 071051
2013年3月,國(guó)務(wù)院辦公廳頒布《城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例》,將城鎮(zhèn)排水與污水處理事業(yè)納入了法制軌道。2015年4月,國(guó)務(wù)院正式頒布《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(業(yè)內(nèi)稱(chēng)水十條),對(duì)我國(guó)水環(huán)境治理目標(biāo)提出具體要求;2019年4月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部和國(guó)家發(fā)展改革委聯(lián)合發(fā)布了《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動(dòng)方案(2019-2021年)》,盡快實(shí)現(xiàn)污水管網(wǎng)全覆蓋、全收集、全處理。政策上的大理推動(dòng),體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)城市水環(huán)境治理的重視程度,水環(huán)境的治理也慢慢細(xì)化。
網(wǎng)格化管理就是根據(jù)屬地管理、地理布局、現(xiàn)狀管理等原則,將管轄地域劃分成若干網(wǎng)格狀的單元,并對(duì)每一網(wǎng)格實(shí)施動(dòng)態(tài)、全方位管理,它是一種數(shù)字化管理模式。
城市管理單元的網(wǎng)格劃分多遵循《數(shù)字化城市管理信息系統(tǒng)第1部分單元網(wǎng)格(GB/T30428.1-2013)》規(guī)范,但《數(shù)字化城市管理信息系統(tǒng)第1部分單元網(wǎng)格(GB/T30428.1-2013)》是針對(duì)數(shù)字化城市部件和事件的管理,并不適用于城市排水管線(xiàn)的管理需求和應(yīng)用需求。
網(wǎng)格化管理單元的劃分,在不同行業(yè),有著各自的方式和原則,對(duì)于城市排水管線(xiàn)的管理,依據(jù)相關(guān)規(guī)范和研究,推薦劃分為兩類(lèi)三級(jí)的網(wǎng)格體系,兩類(lèi)為雨水網(wǎng)格和污水網(wǎng)格,三級(jí)為:一級(jí),污水處理廠(chǎng)服務(wù)范圍網(wǎng)格;二級(jí),雨水流域網(wǎng)格;三級(jí),雨水匯水網(wǎng)格。
依據(jù)《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范(GB50318-2017)》,城市排水管線(xiàn),根據(jù)城市保護(hù)要求、當(dāng)?shù)刈匀粭l件(地理位置、地形及氣候)、收納水體條件及原有排水設(shè)施情況,經(jīng)綜合分析比較后確定,可使用分流制或合流制。眾所周知,城市排水管線(xiàn)的主要作用,是雨水排放和污水匯流,《城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例》第十九條、第二十條明確規(guī)定,除干旱地區(qū)外,雨水、污水應(yīng)當(dāng)實(shí)行分流,對(duì)合流制地區(qū)進(jìn)行分流改造,分流制地區(qū)不得混接,因此,政府部門(mén)的職能管理,也區(qū)分為雨水防澇和污水處理,因此,排水管網(wǎng)網(wǎng)格化,區(qū)分雨水網(wǎng)格與污水網(wǎng)格,合流制管道根據(jù)城市具體情況劃分入污水網(wǎng)格或雨水網(wǎng)格,一般認(rèn)為,合流制管道劃分為雨水網(wǎng)格。
城市污水管道的管理單元沒(méi)有明確規(guī)定和劃分,根據(jù)城市污水處理和污水處理廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)情況,大都是政府相關(guān)部門(mén)在建設(shè)市政道路的同時(shí),建造污水管道,并統(tǒng)一接入污水處理廠(chǎng),因此污水管道呈樹(shù)狀連接至不同的污水處理廠(chǎng),并以污水處理廠(chǎng)為基礎(chǔ),根據(jù)污水處理的能力,擴(kuò)建污水管道或擴(kuò)建污水廠(chǎng)規(guī)模,并根據(jù)污水處理廠(chǎng)再生水的服務(wù)能力,規(guī)劃再生水利用面積。
因此,推薦以污水處理廠(chǎng)服務(wù)范圍,劃分污水管道管理網(wǎng)格,同時(shí)未流入污水處理廠(chǎng)的污水管道同樣包含到污水網(wǎng)格中,并以此網(wǎng)格作為污水管道管理最小單元。
城市雨水管道系統(tǒng),依據(jù)《城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例》第十二條、第十三條規(guī)定,相關(guān)部門(mén)為了滿(mǎn)足城鎮(zhèn)排澇要求,結(jié)合城鎮(zhèn)用地性質(zhì)和條件,加強(qiáng)雨水管網(wǎng)、泵站以及雨水調(diào)蓄、超標(biāo)雨水徑流排放等設(shè)施建設(shè)和改造。依據(jù)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》構(gòu)建低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng),主要就是控制雨水徑流和雨水資源化利用等內(nèi)容,而雨水徑流同時(shí)也是雨水水力模型運(yùn)算的主要內(nèi)容。為了構(gòu)建水力模型,城市通常根據(jù)水文學(xué)劃分為雨水流域和匯水區(qū)域(或稱(chēng)子匯水區(qū)),因此,雨水網(wǎng)格同樣劃分為雨水流域和匯水區(qū)域兩級(jí)。
根據(jù)匯水區(qū)劃分的研究,并結(jié)合ArcGIS相關(guān)工具,可以利用DEM自動(dòng)生成雨水流域網(wǎng)格,并根據(jù)雨水管道中的入水口(或檢查井)生成泰森多邊形作為匯水區(qū)域,根據(jù)城市現(xiàn)實(shí)情況和網(wǎng)格圖形情況,人工微調(diào)雨水網(wǎng)格,并最終作為雨水管道的管理網(wǎng)格。
綜上所述,依據(jù)管線(xiàn)類(lèi)型區(qū)分污水管線(xiàn)網(wǎng)格和雨水管線(xiàn)網(wǎng)格,再以城市流域和匯水區(qū)域細(xì)分雨水網(wǎng)格,對(duì)城市排水管線(xiàn)的網(wǎng)格化管理單元,進(jìn)行“兩類(lèi)三級(jí)”的劃分。
在城市網(wǎng)格化管理的進(jìn)程中,地下管線(xiàn)作為城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施,其管理模式向網(wǎng)格化的精細(xì)管理轉(zhuǎn)變,也將會(huì)是大勢(shì)所趨,針對(duì)城市排水管線(xiàn)進(jìn)行兩類(lèi)三級(jí)的網(wǎng)格化劃分,遵循了單元網(wǎng)格劃分的標(biāo)準(zhǔn)原則,是單元網(wǎng)格的一種創(chuàng)新劃分方法,對(duì)城市排水管線(xiàn)的管理單元進(jìn)行了初步定義,也對(duì)城市排水系統(tǒng)的網(wǎng)格化管理起到了促進(jìn)作用。