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南城街道年截污次支管网工程ppp项目可行性研究报告
南城街道年截污次支管网工程ppp项目可行性研究报告.pdf
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可研专题
上传人:地** 编号:1241663 2024-10-19 87页 4.30MB
1、 工程设计综合资质甲级 A142001257 设计号:排 06-2016-16 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程 可行性研究报告(报批稿)第一册第一册 说明书说明书及图纸及图纸 (共(共二二册)册)中国市政工程中南设计研究总院有限公司 二一七年十月 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 总 院 院 长:杨 书 平 总 工 程 师:邓 志 光 分 院 院 长:胡 咏 祥 项目负责人:胡新立 审核人:工 艺:张 建 明 结 构:陈 中 昱 电气自控:刘 发 明 工程经济:万 钧 道 路:郑 云 华 专业负责人:工 艺:李 金 印 结 构:朱 艳 道 路:董2、 炯 工程经济:刘 亚 梅 电气自控:李 伯 伟 参加人员:胡新立 余 军 施 皓 胡 亮 张晓维 朱 艳 潘 迎 谭泽腾 董 炯 王立勇 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 ISO 质 量 认 证 证 书 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 企 业 资 质 证 书 企 业 营 业 执 照 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 I 目录目录 评审意见修改.1 一、可行性研究报告专家评审意见.1 二、可行性研究报告评审意见及回复.1 三、专家意见及回复.2 四、职能部门意见回复.5 第一章 概述.7 1.1 项目概3、况.7 1.2 设计依据.7 1.3 主要设计资料.7 1.4 采用的规范和标准.8 1.5 城市概况及自然条件.9 1.5.1 地理位置.9 1.5.2 地形、地貌.9 1.5.3 气象、气候.9 1.5.4 境内水系.10 1.5.5 区域地质条件.10 1.5.6 人口及社会经济.11 1.6 排水现状及存在的问题.12 1.6.1 污水处理厂现状.12 1.6.2 截污主干管现状.14 1.6.3 污水次支管网.14 1.6.4 排水现状.14 1.6.5 现状存在的主要问题.16 1.7 排水规划概况.17 1.7.1 东莞市市区排水专项规划(2012-2025).17 1.7.2 4、东莞市总体规划.19 1.7.3 东莞市南城区防洪排涝规划.21 1.8 工程建设必要性.23 1.8.1 城市可持续发展对环境提出更高要求.23 1.8.2 东江引用水水资源保护的需求.23 1.8.3 城市环境保护的要求.23 1.8.4 完善截污和污水处理的要求.23 1.8.5 项目区域内排水规划的要求.23 1.8.6 污水处理厂进水水质的要求.24 第二章 总体设计.25 2.1 工程范围.25 2.2 排水体制与截流倍数.25 2.2.1 排水体制.25 2.2.2 截流倍数.25 2.3 设计参数.26 2.3.1 污水总变化系数.26 2.3.2 地下水渗漏量.26 2.3.5、3 最大设计充满度.26 2.3.4 设计流速.27 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 II 2.3.5 管道起点埋深.27 2.3.6 最小设计坡度.27 2.4 规模预测.27 2.4.1 污水量预测方法.27 2.4.2 用水量预测.27 2.4.3 污水量预测.28 2.4.4 工程建设规模.29 第三章 工程方案设计.30 3.1 主要工程内容.30 3.2 截污工程方案设计.30 3.3 截污管附属构筑物设计.42 3.3.1 截流井.42 3.3.2 检查井.43 3.3.3 结合井.43 3.3.4 跌水井.43 3.3.5 消能井.44 3.3.6、6 泵站设计.44 3.4 管材选择.45 3.4.1 排水管材选择原则及要求.45 3.4.2 排水管材介绍.45 3.4.3 管材推荐.47 3.5 结构设计.48 3.5.1 工程概况.48 3.5.2 结构设计标准.48 3.5.3 工程地形、地貌及工程地质及水文地质概况.49 3.5.4 主要构筑物结构型式及主要建筑材料.50 3.5.5 地基处理.51 3.5.6 基坑支护及排水措施.51 3.5.7 施工方案分析比较.51 3.5.8 施工方案选用原则.52 3.6 截污管施工方案.52 3.6.1 管线沟槽土方开挖.53 3.6.2 管道基础及安装.54 3.6.3 管道施工降7、水措施.57 3.6.4 基坑开挖监测方案.57 3.7 电气设计.59 3.7.1 设计依据.59 3.7.2 设计范围.59 3.7.3 设计内容.59 3.8 路面修复设计.59 3.8.1 工程概况.59 3.8.2 设计依据及标准.60 3.8.3 路面结构层修复设计.60 3.8.4 路基压实度要求.61 3.8.5 施工便道设计.61 3.8.6 材料要求.62 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 III 3.8.7 施工注意事项.64 3.9 施工期间交通组织方案.65 3.9.1 交通组织方案设计.65 3.9.2 施工段内交通组织.66 3.9.8、3 施工防护及安全保证措施.66 3.9.4 安全应急措施.67 3.9.5 交通疏导设施.67 3.10 主要工程内容.68 第四章 施工组织设计.69 4.1 施工部署.69 4.1.1 施工部署总体安排.69 4.1.2 施工准备.69 4.2 主要分项工程施工技术方案.69 4.2.1 沟槽围护工程.69 4.2.2 排管工程.70 4.3 特殊季节施工技术措施.70 4.3.1 雨季施工技术措施.70 4.3.2 高温季节施工技术措施.71 第五章 管理机构与人员编制及建设进度.72 5.1 管理机构及定员.72 5.1.1 管网和泵站的管理机构设置.72 5.1.2 劳动定员.729、 5.2 建设进度.72 第六章 环境保护及水土保持.74 6.1 工程实施过程中对环境的影响.74 6.2 环境影响的保护对策.75 6.3 水土保持.76 第七章 劳动保护.77 7.1 相关法律法规.77 7.2 噪声.77 7.3 防暑降温.77 7.4 电气安全.77 7.5 防火.77 7.6 其它.77 第八章 节能措施及效益评估.78 8.1 节能的意义.78 8.2 节能措施.78 8.3 效益评估.78 第九章 投资估算.79 第十章 结论及建议.80 10.1 结论.80 10.2 存在的问题及建议.80 附图:附图:设计图纸设计图纸 南城街道 2016-2018 年截污10、次支管网工程可行性研究报告 1 评审意见修改评审意见修改 一、一、可行性研究报告可行性研究报告专家评审意见专家评审意见 二二、可行性研究报告可行性研究报告评审意见及回复评审意见及回复 1、完善相关规划介绍和解读采用情况。回复:根据意见完善了本工程相关规划介绍,并对相关规划进行解读和采用,详见 1.7 节,P1118。2、完善排水现状调查。回复:按照意见完善了每个截污工程排水现状的调查,详见 3.2 节,P2536。3、完善设计方案论述相关内容。回复:根据意见完善了设计方案的论述,详见 3.2 节,P2536。4、完善管材比选相关内容。回复:根据意见完善了管材比选相关内容,详见 3.4 节,P411、042。5、完善地埋式一体化泵站设计相关内容,落实用电和用地。回复:根据意见完善埋式一体化泵站设计内容,并且落实用电和用地的情况,详见 3.2.1.5 节、3.2.1.8 节、3.2.1.9 节和 3.7.3 节。6、根据工程实际情况,优化管道施工方案。回复:按照意见根据本工程的实际情况,优化了管道施工方案,详见说明 3.6节及图纸初-结 101103。7、完善管道、构筑物基础处理及支护方案。回复:根据意见完善了管道、构筑物基础处理及支护方案,详见说明 3.5 节及结构图纸。8、复核主要工程数量及投资估算。回复:根据意见复核了主要工程数量及投资估算,详见第二册工程估算。9、补充完善相关图件。回12、复:根据意见补充了必须的相关图件,详见附图。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 2 三、专家意见及回复 黄刚(组长、高级工程师)黄刚(组长、高级工程师)1、设计说明中有多处提及的规范需按照现行版本更新。回复:根据意见更新了说明中规范。详见 1.4 节。2、完善东莞市市区排水专项规划(20122025)污水部分相关内容,补充相关规划解读。回复:根据意见完善东莞市市区排水专项规划(20122025)污水部分相关内容,并补充了规划解读,详见 1.7 节。3、完善所在区域排水现状调查(集中排水户调查、排污口调查、内涝现状等)内容。回复:根据意见补充了每个工程区域排水现状调查13、。详见 3.2 节。4、完善截流倍数选择 n0=3 相关论述,污水预测中关于本工程处于农村地区的描述有误。回复:根据意见完善了截流倍数取值相关论述,详见 2.1 节。修改了本工程处于农村地区的描述,详见 2.4 节。5、完善设计方案论述相关内容,特别是管道建设解决的排污口问题,服务范围、水力计算、设计参数、实施方案等。回复:根据意见完善了设计方案论述的相关内容,详见 2.4、3.2 节。6、南城动漫城污水管方案应结合现状雨水排水分析和校核完善,避免工程实施造成其他相关问题。回复:根据意见复核了南城动漫城污水管方案的设计,由于本项目截污量小,就近接入动漫城内的污水管。7、有条件的新建区域,应按照14、相关规范和规划要求,排水体制采用分流制,并相应调整方案,正本清源、雨污分流。建议对西平简头村方案应结合开发建设计划,近期采用截流方案,远期按雨污分流进行合理预留。回复:据了解目前水涧头村域虽然已被规划为中央生活区,但是由于拆迁赔偿等问题,短时间内难以拆迁,因此本次新建的截污管仅用于截流水涧头村现状产生的污水。以后水简头拆迁后可按照规划按照雨污分流设计。8、西平坡头村方案需要进一步论述服务范围,截流方案型式,复核设计管道坡度等内容。回复:根据意见论述了西平坡头村的服务范围,截流方式,复核了设计管道坡度。详见 3.2.1.7 节。9、复核广东科技学院相关方案,分清现状排水体制划分区域、排水口分布,15、进行不要的路由比选。回复:根据意见复核了广东科技学院的相关方案,补充完善了排水体制划分区域,以及排水口分布问题,增加了广东科技学院北侧路由方案比选。详见 3.2.1.9。10、建议从工程实施目标等方面考虑,进一步落实世纪城环城路污水管解决方案。回复:世纪城环城路污水管根据招标文件拟建在绿色路至东莞大道段环城路东侧辅道上,负责收集东侧世纪城国际公馆和香榭里两个小区的污水,后来在开放商那到的小区排水资料,两个小区的污水已经分别排向东莞大道和绿色路的污水管,因此本子项已无实际作用,应业主要求此子项取消。11、细化排涝站截污方案,复核排涝站抽水是否能实质解决污水对河涌水体水质污染问题。回复:根据意见,16、细化了排涝站截污方案,馀庆路市场路、篁村一排站、篁村二排站、白马排站由于进水合流管渠不具备截污条件,因此只能采用末端截污的方南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 3 式,在排涝站内增加潜污泵排污水。12、设计截污管道方案需征求社区、工厂企业、周边用户及地下管线产权单位相关意见并优化。回复:本工程设计过程中都与社区、工厂企业、周边用户及地下管线产权单位进行沟通,并取得他们的同意。13、完善泵站设计相关内容,补充泵站相关计算,落实用电和用地。回复:根据意见完善了泵站设计的相关内容,补充了泵站相关计算,并落实了用地和用电。详见 3.2 节。14、结合本工程设计方案内容,细化17、管材比选和选择相关内容。回复:根据意见细化了管材比选和选择相关内容,详见 3.4 节。15、补充地质纵断信息,管线交叉信息。回复:根据意见补充了地质纵断信息和管线交叉信息,详见工艺图纸。简思凤(高级工程师)简思凤(高级工程师)1、东莞市区的截污一、二、三期工程已经形成了管网骨架,本次为查漏补缺工程,应将工程的衔接性论述清楚。回复:根据意见完善了工程衔接性论述,详见 1.6 节。2、细化文中十几个零散点的论述,早期未解决的历史原因,本次结合现场情况协调形成的工程方案,每个工程解决的必要性。回复:根据意见细化了文中零散点早期未解决的历史原因、工程方案和必要性,详见 3.2 节。3、文中的附图增加图18、例。回复:根据意见增加了文中附图的图例。4、西平水简头村应在平面图剖面图中明确截流的排污口。回复:根据意见在西平水简头村平面和剖面上明确了截流的排污口,详见工艺图。5、纵断上应补充地质剖面线和现状管线的交叉情况。回复:根据意见在纵断上补充地质剖面线和现状管线的交叉情况,详见工艺图纸。童胜华(高级工程师)童胜华(高级工程师)1、概算书分土建工程与安装工程,补充单位指标;回复:管网安装及土建可作为一个单位工程完成费用计取,故不考虑分开,已在概算汇总表补充单位指标,见概算汇总表。2、道路破除与修复并入各路的分部工程;回复:道路破除与修复已并入各路的分部工程,见概算分部分项工程量清单综合单价分析表。319、建设管理费,竣工图编制费、工程保险费等不计,施工图预算编制费与造价咨询费计一项,土工保持只计评估报告编制费;回复:该项目二类费用已取消建设管理费,竣工图编制费和工程保险费;考虑计取造价咨询费,不计取施工图预算编制费;并且水土保持咨询费仅计取水土保持编制费,见概算汇总表。4、第三方检测按实计算,补计管道的 CCTV 检测;回复:根据广东省建设工程编制办法规定 5.3.17,检验监测费按照工程费用的 1%列入设计概算,特殊的建设项目应根据检验监测方案另行确定。因该项目为普通的市政工程,故考虑按工程费用的 1%计取费用。管道的 CCTV 检测费已计取,见概算汇总表。5、绿化的拆除与修复,电缆沟的保20、护,管线保护,交通疏解按图按定额计算,南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 4 计入实体费用;回复:绿化的拆除与修复,电缆沟的保护,管线保护,交通疏解已修改为按图按定额计取费用,见概算分部分项工程量清单综合单价分析表。祁春罗祁春罗(教授级高级工程师)(教授级高级工程师)1、根据东莞市建设局东建【2004】32 号文,南城的白马村、石鼓村、袁屋边村的抗震设防烈度为 7 度,请说明相关专业及结构专业修改。并补充其液化情况,地下水抗浮设计水位(结合勘察);回复:根据专家意见已修改南城的白马村、石鼓村、袁屋边村的抗震设防烈度为 7 度,补充了其液化情况,地下水抗浮设计水位(结21、合勘察),详见 3.5.2 及 3.5.3节。2、本工程采用的规范应采用现行版本,如:砼结构设计规范应为GB50010-2010(2015 年版),建筑抗震设计规范 应为 GB50011-2010(2016 年版);回复:根据意见已修改为现行规范,详见 1.4 节。3、请补充工程概况:缺少一体预制泵站的结构设计内容,加泵抽水的内容;回复:根据意见已补充工程概况,增加了一体预制泵站的结构设计内容和加泵抽水的内容,详见 3.5.1 节及可-结 111。4、应从经济性、合理性进行管材可比性选型,根据埋置深度确定管材环刚度;回复:根据意见从经济性、合理性进行了管材比选,根据敷设位置和埋深确定了管材环刚22、度。详见 3.4 节。5、结构设计标准,请补充本工程抗震设防参数:一体化泵站的抗震设防类别,泵站及构筑物结构的抗震等级、场地类别、设计地震分组、设计地震加速度、设计特征周期等抗震设防参数。地面堆积荷载 10KN/m2 是否偏少?应补充结构设计的抗浮设计水位(必要的抗浮设计计算)、防水等级等等。补充构筑物及管道的安全等级;回复:根据意见已补充本工程抗震设防参数:一体化泵站的抗震设防类别,泵站及构筑物结构的抗震等级、场地类别、设计地震分组、设计地震加速度、设计特征周期等抗震设防参数。另外补充了结构设计的抗浮设计水位(必要的抗浮设计计算)、防水等级以及构筑物及管道的安全等级,详见 3.5.2 节。623、地基处理:请根据地质资料及周边环境选择地基处理方案,注明本工程的地基处理方法。并进行合理性、经济型的比较。注明各设计参数的基本参数:如换填法的压实系数,换填材料及分层的厚度,水泥搅拌桩、高压旋喷桩的要求,复合地基的承载力特征值。钢结构宜采用 Q235B,防腐、抗浮要求,补充质量检验要求;回复:根据意见注明本工程的地基处理方法。并进行合理性、经济型的比较,并且注明了换填法的压实系数,换填材料及分层的厚度,水泥搅拌桩、高压旋喷桩的要求,复合地基的承载力特征值等设计参数。详见 3.5.4、3.5.5 及 3.6.2 节、可-结 101 及可-结 102。7、补充基坑支护设计内容,注明基坑的类别、确24、定监测项目;回复:根据意见补充了基坑支护设计内容,注明基坑的类别、确定监测项目,详见 3.5.6 及 3.6.4 节。8、补充工程特殊地段:污水管网遇流砂、穿越公路或河涌的施工技术措施。对原有建筑的防护措施。管线保护措施。如动漫城河道上挡墙顶挂管,请进行合理性、必要性、安全性分析,河岸挡墙顶部挂管处应进行必要的计算;回复:根据意见已补充工程特殊地段防护措施,详见 3.6.1 节及可-结 105。因目前挡墙资料欠缺,挂管计算在下一阶段设计中补充完善。9、纵断面图上多处未表示相应的地勘剖面。注明地基处理方法、持力层、基础类型;回复:根据意见在纵断面上已补充地勘剖面,详见纵断面图。南城街道 201625、-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 5 10、结构图如 102:“地基处理方法详见支护开挖”纵断上未见,请补充地基处理的方法(分段表示);回复:根据意见在已补充地基处理方法详见支护开挖,详见纵断面图及可-结101、102 表格。11、结构需进行完善,如 104 的位置、范围,与工艺何处的关系。图纸上应分段表示各段地基处理的方法,持力层,设计参数等等,遇杂填土中的砼块、碎石等情况的处理;回复:根据意见已补充分段表示各段地基处理的方法,持力层,设计参数等等,遇杂填土中的砼块、碎石等情况的处理;,详见 3.6.1 节及可-结 101、102 表格。12、请结合实际情况,对初设方案、对结构方26、案进行优化、完善、比选,按可行性研究报告深度进行细化、修改。补充相关计算书;回复:根据意见已细化初设方案、对结构方案进行优化、完善、比选,并补充相关计算书。于占新于占新(高级工程师)(高级工程师)仅回复设计相关意见。仅回复设计相关意见。1、本工程局部临近建构筑物地区降水或基坑开挖等对周边建构筑物及管线的影响可能较大(尤其是淤泥类土层高灵敏性、固结缓慢、具有触变流变特性等特点)宜引起基坑隆起及不均匀沉陷等,设计单位应引起重视。设计单位应该按地勘报告修编后根据不同地质条件和对周边建构筑物影响,分析研究非开挖和开挖技术及支护措施的可行性,优化设计和支护方案,对局部碎块石地段、临河部位砂层易产生渗透破27、坏要引起重视。回复:已根据不同地质条件和对周边建构筑物影响,分析研究非开挖和开挖技术及支护措施的可行性,优化设计和支护方案,详见 3.5.63.5.8 节及结构设计图纸。2、设计断面无地质断面资料支撑,需补充完善,根据地质勘查资料优化设计、支护方案等。回复:已补充完善地质断面,优化设计、支护方案。四、职能部门意见回复四、职能部门意见回复 吴敏玲(住建局)吴敏玲(住建局)(1)明确管道基础(含软基处理)检测方法 回复:已明确,详见 3.6.2 节。(2)道路修复部分,对路基的修复,底基层是否损坏需要修复?回复:底基层也需要破坏和修复。黄威龙(市水务局)黄威龙(市水务局)(1)项目涉及南城区新基河28、以及篁村排涝二站进水渠等水利设施,方案需报当地水行政部分履行涉水行政审判手续。回复:根据意见方案报当地水行政部分履行涉水行政审判手续。(2)挂管方案需结合当地防洪排涝规划,满足规划要求科学设置挂管位置,避免影响排渠排涝功能。回复:本工程管径较小,根据意见充分复核了挂管位置,不存在影响排渠排涝的功能。黎兆豪(市财政黎兆豪(市财政局)局)(1)请充分论证动漫城片区截污管工程建设的必要性。回复:根据意见论证了动漫城片区截污管工程建设的必要性,详见 3.2 节。邬正平(市城乡规划局)邬正平(市城乡规划局)(1)广东科技学院北侧截污管穿越环城路建议与道路主管部门沟通。南城街道 2016-2018 年截污29、次支管网工程可行性研究报告 6 回复:穿越环城路为桥下经过,不涉及环城路。(2)梅园一路北侧白马大氹段管网路由进一步复核,建议做好与城市规划的衔接。回复:根据意见进一步复核了梅园一路北侧白马大氹段管网路,与城市规划进行衔接。(3)管网在施工前需到规划部门办理建设工程规划许可,工程完工后需开展竣工测量申请规划核实。回复:同意,管网在施工前需到规划部门办理建设工程规划许可,工程完工后需开展竣工测量申请规划核实。陈伟杰陈伟杰(市现场指挥部)(市现场指挥部)(1)结合设计范围内排污现状,复核分项工程设计内容,论述必要性。回复:根据意见复核复核分项工程设计内容,论述必要性,详见 3.2 节。(2)建议补30、充该工程各分项一览表,包括各分项建设内容、长度、施工工艺、管材服务范围等。回复:已补充相关表格,详见 3.10。(3)建议工程名称与实施计划的名称基本一致。回复:根据建议修改工程名称。莫达熙(南城规划所)莫达熙(南城规划所)(1)建议项目工程管线路由、泵站选址要与控规情况相结合,满足规划的需要,同时要做物探、管线碰撞分析等前期工作,满足城市工程管线综合规划规范等有关规范的要求,并按程序做好规划报建工作。回复:根据意见已经完善物探工作,施工图阶段进行碰撞分析以及规划报建工作。陈杰(陈杰(东东清公司)清公司)(1)建议做好地质勘查及物探工作,合理选择路由,避免施工后出现过多变更,完善外电接入方案 31、回复:报批稿已经根据意见完善了勘察和物探工作,同时完善了外电接入方案,详见勘察测量报告以及本文 3.7 节。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 7 第一章第一章 概述概述 1.1 项目概况项目概况 项目名称:项目名称:南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程 主管单位:主管单位:东莞市南城水务工程建设运营中心 建设地点:建设地点:东莞市南城街道 主要工程内容:主要工程内容:本项目拟在市区污水处理厂(石鼓污水处理厂)服务范围内南城街道新建污水次支管网,具体项目为:环城路污水管、环城西路污水管、白马梅园一路污水管、石鼓馀庆路污水管、西平水涧头村污水管、南城动漫城32、污水管、西平坡头村污水管、广东科技学院污水管、世纪城环城路段污水管、篁村排涝一站截污管、白马排涝站截污管、篁村排涝二站截污管。项目位置分布图项目位置分布图 本项目本项目功能定位功能定位:本项目是对已建成的截污主干管与次支管网的补充和完善,与其一起构成现状污水处理厂的污水收集通道。整个工程的总体功能为改善项目区域内水环境污染状况、为城市发展提供良好的市政基础设施、创造良好的投资环境、改善市区居民的居住环境,促进区域内的土地利用与开发。1.2 设计依据设计依据(1)南城街道 20162018 年截污次支管网工程合同中标通知书(2)南城街道 20162018 年截污次支管网工程合同(3)南城街道 233、0162018 年截污次支管网工程合同地质初勘报告(4)东莞市城市总体规划(2016-2030)(5)东莞市污水处理工程建设规划(20032020)东莞市环境保护局、中国市政工程中南设计研究总院,2003 年 12 月(6)东莞市区排水专项规划(20122025),广东省城乡规划设计研究院;(7)东莞市市区污水处理厂截污管网三期工程 东莞市城市管理局、中国市政工程中南设计研究总院,2009 年 1 月(8)东莞市市区污水处理厂截污管网三期工程现状排水管道摸查成果 中国市政工程中南设计研究总院,2008 年 6 月 1.3 主要设计资料主要设计资料(1)实测现状 1:500 地形图;(2)地下管34、线物探图;南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 8 (3)东莞市截污次支管网(2016-2018 实施计划)(4)南城街道截污次支管网(2016-2018 年)实施计划;(5)业主提供的其他相关资料 1.4 采用的规范和标准采用的规范和标准 市政排水管道工程及附属设施06MS201 城市排水工程规划规范 GB50318-2000 室外排水设计规范(2016 年版)GB50014-2006 泵站设计规范 GB50265-2010 建筑给水排水设计规范(2009 年版)GB50015-2003 污水再生利用工程设计规范 GB50335-2002 城市污水生物脱氮除磷处理设35、计规程 CECS149:2003 城市污水处理工程项目建设标准 (2001 年修订版)城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 CJJ31-89 城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002 污水排入城镇下水道水质标准 CJ343-2010 污水综合排放标准 GB8978-1996 城市污水再生利用分类 GB/T18919-2002 城市污水再生利用城市杂用水水质 GB/T18920-2002 建筑结构荷载规范 GB50009-2012(2015 年版)混凝土结构设计规范 GB50010-2010 给水排水工程管道结构设计规范 GB50032-2002 砌体结构设计规范 GB500036、3-2011 建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 水工混凝土结构设计规范 SL191-2008 给水排水工程构筑物结构设计规范 GB50069-2002 建筑抗震设计规范 GB50011-2010(2016 年版)构筑物抗震设计规范 GB50191-2012 建筑地基处理技术规范 JGJ79-2012 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 GB50032-2003 锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程 DBJ/T15-22-2008 采暖通风与空气调节设计规范 GB50019-2003 地下工程防水技术规范 GB50108-2008 供配电系统设计规范 GB50052-2009 交流电气装37、置的接地设计规范 GB/T50065-2011 电力工程电缆设计规范 GB50217-2007 低压配电设计规范 GB50054-2011 通用用电设备配电设计规范 GB50055-2011 民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008 建筑照明设计标准 GB50034-2013 建筑物防雷设计规范 GB50057-2010 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB/T50062-2008 电力装置的电测量仪表装置设计规范 GB/T50063-2008 环境空气质量标准 GB3095-1996 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 9 1.5 城市概况及自然条件城市概38、况及自然条件 1.5.1 地理位置地理位置 东莞市位于北纬 223922230923,东经 11330031141437,东西宽76km,南北长 40km,地处广东省中南部,珠江三角洲中部东江下游,北靠广州,南依深圳,东邻惠州、博罗,西隔珠江与番禺相望,处于穗、深、港经济走廊的黄金地段。东西长约 70.45 公里,南北宽约 46.8 公里。从广州通香港的铁路、公路、水路都贯穿境内,水陆交通方便。东莞市市区位于市域的中部偏西北,包括莞城区、东城区、南城区、万江区四个区。东江南支流和东莞运河从东北向西南穿过市区。西北距广州 60 公里,东距惠州 84 公里,东南距深圳 106 公里,交通十分便利。39、东莞市区处于穗深港经济走廊中间,经济发展迅速。南城街道位于东莞市区南部,地处东经 11344、北纬 2301。南城区全境南北长约 12 公里,东西宽约 6 公里,全区面积 56.6 平方公里。地势北低南高,东南部多山岭,峰峦起伏,地势较高,属丘陵地带,地面高度在海拔 130-150 米之间;西北部都是冲积平原,属东江南支流水域地带,河流纵横,地势较低。南城区地理位置优越,处于穗港经济走廊中间。广深高速公路、莞太路、东莞大道、科技大道纵贯全境,市区二、三、四、五环路横越全街道,构筑了“四纵十横”的发达交通网络。东莞市南城街道区位图 1.5.2 地形、地貌地形、地貌 南城街道的地层结构属冲积岩,而40、且近百年来没有发生过五级以上的破坏性地震,存在大地震的危险性不大,但因博罗河源邵武断裂带在石龙地区转弯,鉴于市区距离石龙仅十余公里,因此在建设大型建筑物时应有一定的抗震设防,本地区抗震设防烈度为度。1.5.3 气象、气候气象、气候 南城街道地处北回归线以南,属亚热带海洋性季风气候。冬暖夏长而不酷热,阳光充足,雨量充沛且多暴雨,温差振幅小,季风明显。南城街道 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 10 气温 年平均气温 2023.6。日照 年平均日照 2002 小时。湿度 年平均相对湿度 80%。风向 全市风向季节明显,冬季以偏北风为主或有西北风,夏季以偏南风为主或有东41、南风,全年风向频率以东风最多。风速 年平均瞬间风速最大 12 级(35 米/秒),平均风速最大 10 级(26 米/秒)。台风是东莞主要的灾害性天气之一,年平均有 23 个台风对东莞带来影响。1.5.4 境内水系境内水系 市区内河网均属珠江水系,主要干流有东江南支流和东莞水道。东江南支流于城区北端由东向西过境入珠江口,东莞水道于城区北端从东江南支流由北向南穿过东莞市区。南城区主要水系为东莞运河,运河从东北至西南横贯东莞市。运河目前的主要功能是防洪排涝及沿线城镇污水排放的主要接纳水体。运河设计引用流量为33m3/s,估计实际引用流量为 1113m3/s,市区河段河底宽 35m,水深在 2.53.42、8m 之间,坡降约为万分之一,运河有专门水闸与东江南支流及东莞水道连通,其水位受人为控制,一般常水位控制在 1.786m 左右,北门桥处二十年一遇洪水位 3.74m。博厦闸处二十年一遇洪水位 3.69m。(珠江高程)东莞市街道现状水系分布图 1.5.5 区域地质条件区域地质条件 1.5.5.1 工程地质工程地质 工程区域位于南岭纬向构造带南缘,新华夏系隆起带的次一级断陷沉降区。区内构造活动频繁,加里东运动、印支运动、燕山运动、喜马拉雅运动均有不同程度的显示,伴随着这些构造运动,形成了以北东向及北西向构造为主,兼有近东西向及近南北向的构造,并发育有基底褶皱及大陆边缘活动带褶皱的构造格局。由于第四43、系的覆盖,使得对这颇为复杂的基底构造形迹的认识较为困难,地质构造简述如下:南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 11 1)东莞断陷盆地 形成于中新生代,基底由加里东期花岗岩及震旦系地层组成,第三系地层覆盖于其上,浅部被第四系地层掩盖。盆地受北东及北西向断裂联合控制,沉积厚度大于 300m。2)褶皱 区内出露最老的地层为震旦系地层,加里东运动时期形成基底褶皱,而三叠纪至侏罗纪地层受燕山运动的影响,形成大陆边缘活动带褶皱。由于横跨两个不同的次级构造单元,构造环境各异,各构造环境的地层因经历不同性质的构造运动,受力方式和强度不同,因而产生的褶皱形态、类型各异。区域褶皱构造主44、要分布在东莞断陷盆地,由早第三纪红层组成轻微的褶皱拱曲,轴向北东东,大部被第四系覆盖,于盆地北缘新塘一带见规模较小的背斜拱曲,轴向北东,倾角 1228。变质岩由于变质作用深,混合岩化强烈,且露头甚差,原岩面貌多难辨认,故其褶皱形态不清。3)地层 区域内地层自上而下依次为:人工填土层(Qml)、耕植层(Qpd)、冲积层(Qal)、残积层(Qel)和基岩()。人工填土层(Qml)的素填土由粘性土和中砂组成,稍压实或呈松散状,仍属低强度高压缩性土,粘性土填土隔水性一般较好,中砂填土为强透水层。耕植层(Qpd)的耕土呈暗灰色,饱和,软塑状,由粘性土组成,含少量有机质。第四系冲积层(Qal)由 6 个亚45、层组成,3-1 层淤泥质土、3-3 层淤泥质粉砂属软弱土,低强度高压缩性、未经处理,不宜作为建(构)筑物基础持力层;3-2 层中砂埋藏较浅,有一定承载力,但存在软弱下卧层,为强透水层;3-4 层粘土呈可塑状,厚度薄,埋藏较深,分布局限,为弱透水层;3-5 层中砂、3-6 层砂砾埋藏较深,有一定承载力,为强透水层。第四系残积层(Qel)由 2 个亚层组成,4-1 层可塑状砂质粘性土工程力学性质较好,厚度较薄,分布局限,为弱透水层,埋藏较深;4-2 层硬塑性砂质粘性土工程力学性质较好,厚度较大,为弱透水层,埋藏深。基岩()岩性为花岗岩,按岩石风化程度划分为全风化带、强风化带、中风化带。全风化花岗岩46、工程力学性质好,厚度较薄,为弱透水层,埋藏深;强风化花岗岩工程力学性质好,厚度较大,为弱透水层,埋藏深;中风化花岗岩工程力学性质好,力学强度高,埋藏较深,是良好的桩基础持力层。1.5.5.2 地震地震 工程场地类别属于类场地,场地基本地震烈度为度。1.5.6 人口及社会经济人口及社会经济 南城地处东莞新城市中心区,是东莞市委、市政府所在地,辖区面积 59 平方公里,下辖 18 个社区居委会,其中户籍人口 8.7 万,新莞人约 14 万。先后被评为全国精神文明建设工作先进单位、全国城市体育先进社区、广东省平安建设先进镇街、广东省文明单位、广东省教育强镇。2015 年,荣获 6 项市“单打冠军”,47、连续 11 年全市镇街工作量化考核综合成绩位列第一。南城处于穗港经济走廊中间,莞太大道、东莞大道纵贯全境,环城路及广深高速横越辖区,东莞轻轨 R1、R2 线和穗莞惠城际轨道也在南城设有多个站点,交通网络极为完善。市中心广场、会议大厦、玉兰大剧院、市图书馆等东莞标志性政治文化体育设施均坐落在南城,城市功能完善。水濂山森林公园、水濂山水库、植物园等生态资源丰富,是市民休闲娱乐的“城市后花园”。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 12 南城经济蓬勃发展,2015 年生产总值突破 350 亿元,税收总额超 110 亿元。辖区共有各类企业近 2.4 万家,其中第三产业是支柱产48、业,占街道生产总值超 80%,形成自身城市经济特色。楼宇经济发展迅速,涌现出一批纳税亿元楼,南城总部基地、南城国际商务区的建设将进一步壮大总部经济实力。辖区商业发达,已形成鸿福、西平等多个有规模上档次的商圈,电子商务企业聚集,全街道集聚一定规模的电子商务企业216 家,其中注册资本 100 万以上的有 85 家;金融中心地位突出,街道金融机构总数达289 家;科技产业实力雄厚,街道有各类科技企业超 2000 家,国家级科技企业孵化器 2家,省级科技企业孵化器 3 家,省级众创空间试点单位 1 家,国家认可实验室 6 家,博士后创新实践基地 1 家。1.6 排水现状排水现状及存在的问题及存在的问49、题 1.6.1 污水处理厂现状污水处理厂现状 本项目区域位于东莞市市区污水处理厂(即石鼓污水处理厂)服务范围。市区污水处理厂服务范围为:东莞水道以东区域,主要包括莞城、南城、东城(东城牛山片、东城桑园、周屋、温塘片除外)、万江片南组团(即胜利围)及道滘镇蔡白管理区,服务面积约为 102.26km2。市区污水处理厂位置图 市区污水处理厂经过一期、二期、三期建设于 2014 年完成竣工,污水处理厂运行状况良好,处理效果稳定,尚未出现任何生产事故。市区污水处理厂位于位于南城区石鼓村王洲,占地面积 16.21 万平方米,总设计规模为 40 万 m3/d,一期规模为 10 万 m3/d,采用 A/O 工50、艺,二期规模为 10 万 m3/d,采用 A2/O 工艺,三期规模为 20 万 m3/d,采用 A2/O 工艺。目前,污水处理厂实际平均处理水量为 50 万 m3/d,污水厂运行负荷率为 125%。污水厂处理过程中将产生栅渣、沉砂和剩余污泥。栅渣和沉砂具有一定稳定性,一般送至垃圾填埋场进行填埋处理;剩余污泥主要是有机物质,经污水厂内机械脱水后,泥饼的含水率一般为 7580%。目前市区污水处理厂脱水污泥产量为 47.3t/d,南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 13 含水率为 80%。市区市区污水处理厂平面污水处理厂平面 市区污水处理厂一期采用 A/O 工艺,二期和三51、期采用 A2/O 工艺。采用工艺流程如下图:市区污水处理厂一期工艺流程图市区污水处理厂一期工艺流程图 市区污水处理厂二期工艺流程图市区污水处理厂二期工艺流程图 市区污水处理厂三期工艺流程图市区污水处理厂三期工艺流程图 市区污水处理厂出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准与广东省地方标准水污染物排放限值(DB44-26-2001)中较严格标准值,一期与二期处理后尾水排入厚街水道,三期处理后尾水排入运河。污水厂设计进出水水质及实际进出水水质情况如下:污水处理厂进、出水水质一污水处理厂进、出水水质一览表览表 CODcr BOD5 SS NH3-N TN T52、P 设计进水水质(mg/L)250 120 150 28 35 4 实际进水水质(mg/L)97125 4965 5691 1219 1729 2.33 设计出水水质(mg/L)40 20 20 8(15)20 0.5 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 14 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP 实际出水水质(mg/L)2125 78 89 23 813 0.30.4 1.6.2 截污主干管现状截污主干管现状 东莞市区污水处理厂(即石鼓污水处理厂)及配套截污管网于 1999 年开始实施,至今已完成污水处理厂及配套管网一期、二期、三期工程建设。本项目建53、设的截污次支管网属于南城区服务范围。项目区域排水体制为混流制,分流制污水管道和合流制管道并存。项目区域现状截污主干管图项目区域现状截污主干管图 本项目区域内截污管主干管概况:(1)沿运河东岸敷设了截污主干管,管径 d1000d2600,全长 12.019 km;(2)沿鸿福路敷设了污水次干管,管径 d800d1400,全长 2.894km;(3)新基路与沿河路交叉处设置新基污水提升泵站;(4)在新基河北岸敷设了污水次干管,管径 d1000d1400,全长 1.942km;(5)沿三禾市河敷设了污水次干管,管径 d1000,全长 1.991km(6)沿黄金路-白马大道敷设了污水次干管,管径 d154、000d1500,全长 4.288 km(7)沿大龙路-运河东路敷设了污水次干管,管径 d600d800,全长 2.931km。1.6.3 污水次支管网污水次支管网 南城街道所辖的范围均属于石鼓污水处理厂的服务范围,辖区内的污水管网经过截污一期工程、截污二期工程及截污三期工程三个阶段的建设,南城街道主要道路上基本都已建设污水管道,污水管网的骨架已基本形成。但是部分地区受建设条件和投资所限,仍然有较多未截流的排污口污水直接排入河涌,造成水体污染。本工程为在已建污水管网的基础上查漏补缺,建设污水次支管网,将合流区域的污水截流。1.6.4 排水现状排水现状 南城街道按照排水流域,主要分为鸿福河流域、55、新基河流域、三禾市河流域、石鼓河流域及水濂山系统。各流域的现状如下:(1)鸿福河流域 鸿福河起点为东城火炼树管理区,终点至运河,全长约 4.70km。除创业路、建设路、莞太大道围合的区域雨水直接排放至运河外,一环路至南四环路及旗峰路所包围的区域均属鸿福河流域,汇水面积约 12.88 平方公里。鸿福河上游现已开发为高密度住宅区。鸿福河原为自然排水明沟,随着建成区面南城街道 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 15 积的不断扩大,其上游(东莞大道以东部分)已经全部加盖变成暗渠,为双孔2.72.3m3.44.8m 钢筋砼箱涵,长约 1.60km。由于各开发商的自行建设,鸿56、福河改造为箱涵后两侧未建独立的污水管道,虽然小区内部都有独立的雨污水管道系统,但污水仍就近接入鸿福河箱涵,最终排入运河。鸿福河从东莞大道至莞太大道鸿福桥段为暗渠,暗渠断面为 3 孔 6.52.5m,坡度为 0.0015,长约 2.0km,该段横穿新城市中心区。中心区现有较完善的雨污水管道系统,据调查,本区域污水已接至鸿福路污水管道,雨水则排至鸿福河箱涵,基本实现雨污分流。位于莞太大道与鸿福路交叉口处的鸿福河桥涵为 2 孔 9.02.5m 涵洞。鸿福河从莞太大道至运河出口约 1.10km,在莞太大道下游约 23m 左右,鸿福河分为两股支流,沿银丰路的南、北两侧,分别排至运河,除北侧支流横穿银丰路57、段为箱涵外,两支流其它部分均为明渠,其中横穿银丰路段的支流已加盖为暗渠,断面为 2 孔 4.04.0m。银丰路北侧明渠为自然明渠,河道尚未整治,明渠宽约 1014m;南侧支流已整治,河流两岸为浆砌块石,整治断面约 8.010.02.5m。鸿福河出口段明渠横穿南城的城中村,为该村的主要雨污水排水通道,明渠现状淤塞较为严重,渠区水质暗黑且散发出较为浓烈的臭味,对周边居民生活环境影响较大。(2)新基河流域 新基河起点为西平水库,终点至东莞运河,全长约 6.11km。除新基管理区雨水直接排入运河外,南四环至五环路与旗峰路、运河东路所包围的区域均属于新基河流域范围,流域面积 11.48 平方公里。新基河58、河道起点至东骏路为自然明渠,明渠宽约 4.05.0m,深约 1.50m,长约1.48km,河道两岸现状为林地或菜地。河道从东骏路至宏伟路段为明渠,其中靠近宏伟路段已整治为浆砌块石护坡,断面为 6.08.03.0m,河道西侧为道路,东侧为平整空地,正待开发建设,宏伟路下桥涵断面为2孔5.02.5m,靠近东骏路为自然明渠,渠宽4.05.0m,渠深约1.50m,渠道两侧为荒草地。东骏路下桥涵断面为 2 孔 4.04.0m。河道从宏伟路至东莞大道段现状为明渠,浆砌块石护坡,断面为 10.03.0m,长约 1.65km,两侧民居和厂房依河而建。其中东莞大道下桥涵断面为 4 孔 5.03.0m。从东莞大道59、至南城科技路,河道现状为自然明渠,渠宽约6.010.0m,渠深2.0m,长约 1.20km,河道两岸为荒草地。该段横穿规划的南城中央生活区。新基河由南城科技路至运河段已加盖为暗渠,暗渠断面为 2 孔 7.53.5m 3 孔断面(其中 2 孔断面为 8.23.5m,剩余 1 孔断面为 4.23.5m),渠底标高为-0.25m-0.10m,底坡为 0.001,长约 1.78km。东莞市截污干管工程已在新基河北岸敷设新基河次干管,管径 d1000d1400,全长 1942m。纳污范围为新基河两岸、莞太路两侧建成区的污水。新基河次干管在莞太路两侧预留了过新基河的支管,目前已接纳部分新基河南岸的污水,但60、在新基河南岸,由于建筑紧邻新基河,目前较难敷设污水截流管,包括新基工业区在内的污水目前仍直接排放至新基河。(3)三禾市河流域 三禾市河起点为南城科技路,终点至运河,全长约 1.62km。本流域包括东莞大道以西、莞太路两侧北至周溪大道,南至南外环路的区域。其汇水面积约 3.34 平方公里。三禾市河南城科技路至莞太大道段已改造为管道和暗渠,断面为 2d1200(管道)4.52.0m(暗渠)5.502.0m(暗渠),坡度为 0.007。三禾市河位于莞太大道下为箱涵,箱涵断面为 9.02.0m。莞太大道以西自然村段为明渠,渠道断面为8.02.0m12.02.0m,长约0.42km,南城街道 2016-61、2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 16 明渠西侧为浆砌块石护坡,民房依河而建;东侧为自然土坡,河边房屋离河道较远。三禾市河出口段为自然明渠,明渠宽度为 10.012.0m,渠深约 2.0m,长约0.50km,明渠两侧为荒草地。三禾市河出口上游约 210m 处有一北支流,该支流为明渠,长约 0.96km,支流前段平行于运河,为自然明渠,宽约 4.05.0m,渠深 2.0m,长约 0.64km,渠道两侧为菜地和荒草地;后段斜穿周溪至运河,该段明渠已整治,断面为 4.05.02.5m,长约 0.32km,浆砌块石护坡,渠道两侧沿线为道路与民居,出口处设有泵站,为周溪泵站,泵站规模为 1.462、m3/s。三禾市河与其北支流交接处设有闸门,闸门宽约 2.5m,在北支流侧设有三台轴流泵。当运河水位较高、北支流的水无法自排入运河时,通过开启此处三台水泵和周溪排站水泵,将支流内的水分别排至三禾市河及运河。本片区的污水尚未接入截污主干管,最终与雨水一起合流排放。(4)石鼓河流域 石鼓河,又称白马河,起点为水濂山水库,终点至运河,全长约 6.04km,为南城街道内一条主要的排水明渠,汇水面积约 7.1 平方公里。石鼓河源头至东莞大道现状为自然明渠,明渠宽约 34m,长度约 1.7km,河流两岸为菜地或林地。东莞大道至黄金路段河道已加盖为暗渠,渠道断面为 2 孔 5.03.0m,长约0.80km,63、该段横穿东莞大道、正在新建中的小区,与黄金路明渠相接,由于该段暗渠落成不久,箱涵内的建设垃圾尚未清除,淤塞较严重。黄金路至南城科技路段河道亦已新加盖为暗渠,长度约 0.72km,渠道断面为 3孔 5.54.14.6m,暗渠东北侧为黄金路,西南侧正在新建住宅小区。南城科技路至莞太大道段河道为明渠,明渠断面为 15.03.0m19.03.0m,长度约 1.32km,河流西侧为厂房与民居,河流东侧为道路。石鼓河从莞太大道至运河出口段上游约 0.60km 处为明渠,长度约 0.90km,明渠断面为 15.02.0m18.02.0m,渠道两侧为自然村,民房较多,渠道淤塞严重,明渠上的桥涵为弧线桥,严重影64、响了渠道过流水量。石鼓河至运河出口处约 0.60km 为自然明渠,积泥较深,明渠宽度为 19.0m 左右。目前石鼓河主要收集片区沿线合流排放的雨污水,同时还是水濂山水库的泄洪通道。1.6.5 现状存在的主要问题现状存在的主要问题 经我院多次现场调查后分析,南城区内现状污水系统存在以下诸多问题:区内的污水管网基本形成,但是尚有很多排水用户未将排污管接入污水系统内,区内仍有大面积的雨污合流渠,直接将雨水和生活污水就近排入城镇水体,污水直接造成水体严重污染,并由此影响城镇居民的生活环境;区内主要排水渠均为明渠,在渠内有很多生活垃圾和生产废料,造成明渠排水不畅;虽然污水管网骨架已基本建成,但尚有部分截65、污主干管及内河涌截污次干管未实施;部分市政道路下虽然已敷设污水管道,但由于污水管道没有与主干管贯通,污水无出路,仍只能通过雨水系统排入河涌;部分管道施工时,由于雨、污检查井标志不清或接管施工人员专业水平不高及雨、污分流意识不强,导致新建污水管道错接入雨水管道;规划为分流制的一些小区,并未按分流制进行建设,许多房地产开发商在建设过程中,为了节省投资,室外庭院排水系统仍采用合流制,造成小区内雨、污合流南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 17 就近排入了地面水体,道路下已经铺设的污水管道没有起到截流作用;或已实施分流制的小区,但出院管仍为雨污合流管道接入市政雨水管网,并未66、实施真正的雨污分流。现状敷设的合流管渠渠面都跟路面相平,没有覆土,给城市市政管线交叉敷设带来难度。且管渠深度较浅,会给以后地块用户接入带来困难。受建设条件和投资所限,仍然有较多未截流的排污口污水直接排入河涌,造成水体污染;零散住户及一些老街坊的生活污水就近排入了河涌,由于零乱、分散,很难完全收集。排水管理制度缺位或不够完善,污水乱排,雨水管乱接,导致已建截污管网不能发挥应有的作用;已建排水管长年泥砂淤积,得不到及时清通,导致内涝。以上现象导致现状部分污水直接排入区内河涌,并最终排入运河,严重污染水体,使得水体水质得不到较大程度改善;同时,截流进入污水厂的污水浓度偏低,影响污水处理效果,降低污水67、处理能力。1.7 排水规划概况排水规划概况 1.7.1 东莞市市区排水专项规划(东莞市市区排水专项规划(2012-2025)1.7.1.1 规划范围规划范围 东莞市市区(包括莞城区、东城区、南城区、万江区以及寮步镇西北 7 个自然村,即:下岭贝、岭厦、新旧围、霞边、横坑、竹园和上屯),总面积为 237.6km2。1.7.1.2 规划年限规划年限 规划基准年:2012 年;规划近期:20122015 年;规划远期:20162025 年。1.7.1.3 规划人口规划人口(一)近期人口规模 到 2015 年,中心城区常住人口为 146 万人,其中户籍人口约为 56 万人,暂住人口约为 90 万人。(68、二)远期人口规模 到 2025 年,中心城区常住人口为 170 万。1.7.1.4 规划目标规划目标(一)雨水治理目标 1.近期目标(2015 年)新建地区综合径流系数不高于 0.65;开展地表径流控制和雨水资源化综合利用试点工程;完善内涝预警系统,提高应急抢险能力。2.远期目标(2025 年)新建地区综合径流系数不高于 0.65,旧城区不高于 0.75;逐步实现地表径流控制和雨水资源化综合利用;进一步强化内涝预警及联运机制,完善防涝防汛应急体系。(二)污水治理目标 1.近期目标(2015 年)南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 18 生活污水处理率达到 90%以上69、;加大雨污混接管道的普查及改造力度,提高污水收集率;2.远期目标(2025 年)生活污水处理率达到 95%以上;进一步完善雨污分流管道建设,恢复主要景观河涌水体的生态功能,改善城乡水环境。1.7.1.5 污水量预测污水量预测 根据规范规定,城市污水量宜根据城市用水量乘以城市污水排放系数确定,城市综合污水排放系数为 0.8-0.9,取 0.85。根据预测的用水量,得出规划污水量预测表如下:本次规划采用城市单位人口综合用水量(万 m3/(万人d)预测法来计算东莞市城区用水量。东莞市市区人均综合用水指标为 2015 年 550L/人 d;2025 年为 700L/人 d。计算得东莞市区总污水量如下表70、 年限 人口(万人)用水量指标(L/人 d)最高日用水量(万 m3/d)平均日污水量(万 m3/d)2015 年 146 550 80 54 2025 年 170 700 127.5 85 结合已有排水系统,东莞市污水系统可划分为五大分区:石鼓、东城牛山、万江、寮步竹园、温塘分区。各分区污水量如下:东莞市市区各污水分区污水量一览表 分区名称 2015 年 分区人口(万人)规划 2015 年污水量(万 m3/d)2025 年 分区人口(万人)规划 2025 年污水量(万 m3/d)石鼓分区 98 40 102 48 牛山分区 8 3 11 6 万江分区 20 5 24 15 寮步分区 3 1 171、4 6 温塘分区 17 5 19 10 合计 146 54 170 85 1.7.1.6 规划污水处理厂规划污水处理厂(一)各污水分区规模 根据五大分区的划分,确定东莞市的五个污水处理系统为:石鼓污水处理系统、东城牛山污水处理系统、万江污水处理系统、寮步竹园污水处理系统、温塘污水处理系统。经过预测校核,目前东莞市市区五座污水处理厂的规划污水处理量总和,能满足东莞市市区规划污水量。序号 分区名称 现状规模(万 m3/d)2015 年规模(万 m3/d)2025 年规模(万 m3/d)1 石鼓污水处理厂 40 40 48 2 东城牛山污水处理厂 3 3 6 3 万江污水处理厂 5 5 15 4 寮72、步竹园污水处理厂(分配给竹园分区规模)1 1 6 5 温塘污水处理厂-5 10 合计 49 54 85 东莞市市区污水处理厂占地规模 序号 分区名称 现状规模(万 m3/d)现状占地(ha)2025 年规模(万 m3/d)规划占地(ha)1 石鼓污水处理厂 40 30 48 60 2 东城牛山污水处理厂 3 3.5 6 3.5 3 万江污水处理厂 5 10.2 15 13 4 寮步竹园污水处理厂(分配给竹园分区规模)10(1)12.5 25(6)20 5 温塘污水处理厂-10 5 合计 49 85 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 19 1.7.1.7 规划解读规73、划解读 该规划是指导南城街道截污次支管网建设的主要文件,在指导城市污水处理建设,保护和改善水环境质量,贯彻落实国家节能减排政策与任务等方面发挥了重要作用,是本项目设计的主要依据。该规划结合现状污水管网建设情况,通过资料收集及现状调查,对整个镇街的污水管网建设做出了总体系统方案,确定了污水规模、污水管管径及排向,确立的大方向的污水管建设方案。本项目在该规划的基础上,结合现状建设条件及需求,对规划进行了部分优化,在合理可行的原则下确定了本项目的建设内容。1.7.2 东莞市总体规划东莞市总体规划 东莞市城市总体规划(2005-2020)由中国城市规划设计研究院和东莞市城建规划局共同编制,规划相关的主74、要内容:南城区规划总面积 59km2,规划期限为 2005-2020 年,其中近期 2005-2010 年,远期 2011-2020 年。远景分为 2021-2030 年和 2030 年以后两个阶段。发展的战略目标是:通过对中国城市化进程和珠三角发展趋势和分析,以及国内外产业发展的要求,结合南城区的现状,把握南城区发展的优势和机遇,立足现实,着眼于未来,制定科学合理的城镇发展和建设目标,以可持续发展、提升城市竞争力为目的,对城镇进行布局调整、结构优化、社区改造、功能强化和景观塑造。立足于良好的、协调的、健康的生活环境和经营创业环境,提高居民生活水平,提升城市的发展竞争力、产业发展能力,为未来镇75、区的发展提供引导。东莞市区的发展目标:东莞市政治、科技、文化及商贸服务中心;珠江三角洲的地区性中心城市,重要轻加工制造业中心之一;珠三角高新技术产业基地之一,国际著名的信息产业发展基地;环境优美、交通便捷的现代化城市。(1)城市布局 规划确定城市主要发展方向为东部和南部,以保护和避开西部良田及河网地区,放弃跨东江向北发展。由于城市规划区呈长条形发展,南北长达 12 公里,根据历史原因和现状条件将城市规划区分为三个片区,片区与片区之间以河流或绿带分隔。片区一:以万江区为中心,西至广深过境线,东以东莞水道为界,面积 5.77km2。片区南部安排有污染的工业。片区二:以现状建成区为中心,西至东莞水道76、,向东至环市大道东段,向南至环市大道的南段,面积 22.29km2,这是城市的中心区。该区要体现行政、金融、信息、商业、科技、文化、体育、旅游等中心职能,与对外开放相适应。片区三:以周溪电子城为中心,西至东莞运河环市大道西段为界,东至环市大道东段,南至石鼓以广深高速公路为界,北与片区二相邻,面积 7.52km2,主要布局市一级引进项目和较大型的对外加工工业。该区的商业中心布置在白马和新基,工业区要留有充分的绿地和绿带,使工业区的发展富有弹性,成为新型的花园式工业区。片区三以南地段,面积 4.07km2,作为发展预留用地,加强控制。(2)防洪标准与防洪工程措施:防洪标准根据国家防洪工程设计规范的77、规定,将各区镇按城镇人口划分等级:莞城属二等,二等城镇防洪(潮)标准为 100 年一遇,防山洪 20 年一遇。防洪工程措施:东莞大堤是东莞市重要堤防,规划按 100 年一遇防洪标准进行加固:其他堤围按所在镇区的防洪标准进行整治、加固。沿海河口地区受潮汐、径流的共同作用,相关关系十分密切。在雨、洪系统设计与城镇竖向设计中不容忽视。有山洪威胁的镇区按防山洪标准治理排洪河渠。接近于原天然河道流向拉直选线开辟明渠排洪。同时应进行综合治理,形成以水库、谷坊、跌水、陡坡、排洪渠道等工程措施与植树造林、修筑梯田等生物措施相结合的综合防治体系。充分南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告78、 20 利用汇水面积范围内湖塘、洼地等蓄水容积,降低洪峰流量。属寒溪水流域低洼地带易遭内涝的镇区,除提高抽排能力外,对现有的电排设施进行整修,破旧的涵闸进行更换。除工程措施外,同时应加强洪水灾害预报工作,建立较为完整准确的洪水预报系统。(3)雨水规划 雨水流量的计算:东莞市没有暴雨强度公式(总规原话,下同),规划可采用与东莞市距离较近、降雨特点相似的广州市暴雨强度公式,即:设计重现期(P)取一年,个别重要地段重现期可采用两年,地面积水时间取 1020 分钟。设计雨水流量采用下列公式计算 Q.q.F(升秒)其中径流系数 取 0.7 雨水规划原则:对于建成区,应充分利用现状管线。对排水不畅的街区,79、结合整个排水系统的情况进行改造。对路边排水明沟和盖板暗沟,应逐步改造成管道或方涵。雨水管道沿道路铺设,结合地形和道路坡度,分散就近排入河道和排洪渠。尽量靠重力流来排放雨水,把雨水提升泵站的数量降到最低点。对必须设置泵站的区域,其规模和提升能力应符合实际情况。对于新建区,雨水管渠的最小覆土采用 1.5 米,以利于其上各种管线的布置。为降低雨水管穿越道路的次数,减小雨水干管管径和管线交叉处的竖向尺寸,对于交通干道雨水管按双线布管。雨水排放系统:虽然规划区都属于东江流域,但根据规划区的地形和河网情况,规划分为几个相对独立的排水区域。运河南城段有鸿福河、新基河、三禾市河和石鼓河等 4 个排水流域,以上80、各个流域的流向大体都是由东向西;这些流域的雨水基本上都能靠重力流排入运河。另外东四环路右侧有一条分水岭,分水岭左侧的雨水通过运河东边的 4 个流域排入东莞运河,分水岭右侧的雨水经黄沙河排入东莞运河的上游。(4)污水工程规划 为控制水体污染,改善水体水质,并把东莞市建成山清水秀、环境优美的城市,规划对东莞市区的全部污水进行二级处理。污水量计算:污水量按给水量的 85计算,根据给水工程规划,东莞市的人均综合用水量为1000升日,则人均污水综合产生量为850升日,市区2015年的污水量为 59.5 万吨。污水系统规划原则:对已形成雨污合流的区域,应根据城市环境的要求、规划区的发展、道路的改造和可能投81、入的资金等情况,逐步改造成雨污分流体制,新区均采用雨、污水分流制。污水排放区域的划分及污水处理厂的位置和座数应综合考虑城市的用地布局、河流分布、地形、地质条件、主导风向,饮用水水源位置、实施的可能性等因素。污水处理厂规划,根据东莞市区的具体情况,在规划区内规划建设两座污水处理厂。一座为位于万江区窖口河北侧的万江污水处理厂,处理规模为 10 万吨,占地 12 公顷。该污水处理厂主要处理万江片区北组团和万江片区中组团的污水。另一座污水处理厂位于篁村石鼓王洲,高速公路和东莞运河相交处。该污水处理厂处理规模为 4045 万吨,占地 47 公顷,主要处理万江片区南组团和东莞水道东侧即莞城区、东城区和篁村82、区的全部污水。污水处理厂应与工业区及各类居住区保持 300 米以上防护距离。其他如镇区风景、镇区旅游、历史文物保护、供电工程、电讯工程、广播电视工程、燃气工程、供热工程、环境保护、环境卫生设施、消防、人防、抗震等项规南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 21 划因与本规划关系较小,故不再赘述。1.7.2.1 规划解读规划解读 总规中的用地规模、性质等法定指标,对用水量、污水量及污水规模预测起到至关重要的作用。总规中对合流区域改造的规划原则也为本项目提供了规划支持。本工程的规模预测污水排放系数采用总规中的 0.85。1.7.3 东莞市南城区防洪排涝规划东莞市南城区防洪排83、涝规划 东莞市南城区防洪排涝规划由珠江水利委员会珠江水利科学研究院 2010 年 3月完成,规划相关内容为:1.7.3.1 规划范围与规划水平年规划范围与规划水平年(1)规划范围 本次规划范围确定为:现有 17 个社区居委会,土地面积 59km2。(2)规划水平年 现状水平年:2009 年;规划水平年:近期 2015 年,远期 2020 年。1.7.3.2 规划原则规划原则 规划原则:服从东引运河、寒溪河流域综合整治规划及区域综合规划;遵循确保重点、兼顾一般的原则;上蓄、中防、下排的防洪排涝原则;洪涝分治的原则;分期、分批实施,近期与远期相结合的原则。1.7.3.3 规划标准规划标准(1)防洪84、设计标准 根据国家防洪标准(GB50201-94),南城区为级,属“中等城市”。区内 3 座水库防洪设计标准均按 50 年一遇洪水标准设计、1000 年一遇洪水标准校核;渠道防洪排涝标准:区内厚街水道、东引运河采用 100 年一遇防洪标准,石鼓河、鸿福河、新基河、三禾市河采用 50 年一遇防洪标准。(2)排涝设计标准 考虑到经济社会的发展,本次排涝规划标准为 20 年一遇 24h 暴雨一日排干。1.7.3.4 防洪排涝水文分析与计算防洪排涝水文分析与计算(1)设计暴雨 南城区没有水文观测和气象观测资料,设计暴雨参数采用广东省暴雨参数等值线图(2003 年版)(以下简称等值线图)查算。(2)设计85、洪水 设计洪水由推理公式法和综合单位线法推求,并经比较分析,最终水库采用综合单位线成果,区间采用推理公式法成果。(3)水库调洪 水库调洪按现有水库运用方式调节计算。(4)水面线 洪水水面线采用实测河道断面与规划河道断面,按恒定非均匀流自下往上逐河段推算,鸿福河、新基河、三禾市河与石鼓河起算水位采用汇入东引运河河口规划情况的水位。(5)水文计算成果 新基河为东引运河左岸一级支流,发源于东城牛山,经南城西平,横穿东莞大道、宏图路和莞太大道,于南城步行街末端汇入东引运河。河道总长 10.03km,西平水库以上河道 3.62km。新基河总的集雨面积 18.7km2,其中水库集雨面积 6.84km2,河86、道区间集雨面积为 11.86 km2。受上游水库对洪水调节,河道下游设计洪水有一定的削减。本规划对上游水库南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 22 下泄流量与下游区间的洪水进行组合。1.7.3.5 防洪排涝工程规划防洪排涝工程规划 本规划总体布局,通过以整治达标的厚街水道和东引运河堤防防御洪水;通过规划南城区内水库达标加固拦蓄洪水;通过整治排渠与水土保持来滞纳洪水;通过新开排渠排泄洪水;通过新建、改建排涝泵站,排泄低洼地涝水。(1)水库 区内各水库按原有运行方式运行,溢洪道维持现状。水濂山水库需加固溢口至设计坝顶高程 25.12m(含防浪墙)。(2)河道工程 区内四87、条骨干排渠均需清淤清障整治,部分河段还需拓宽,增大河道行洪能力。各河涌整治措施如下:鸿福河:覆盖段清淤整治;明渠整治断面为矩形,北支流河道宽度维持现状,南支河道拓宽至 15m。新基河:下游覆盖段(河口至石竹新花园箱涵口)清淤整治,并新建净宽 6m 箱涵排泄宏图路至莞太路间涝水;明渠整治断面为矩形,部分束窄河段拓宽,控制河宽 1225m。三禾市河:河宽维持现状,河道清淤整治,整治断面为矩形。石鼓河:河口 434m 河段维持现状,其余河段整治断面为矩形,河道清淤整治,束窄河段拓宽整治,控制河宽 1121m。1.7.3.6 排涝工程规划排涝工程规划 规划新建排站 1 座,重建排站 1 座,扩建排站 88、3 座。规划排站主要指标详见下表。规划排站成果表 排站名 建设性质 设计抽排流量(m3/s)装机容量(kw)水泵口径(mm)装机台数 石鼓圣皇庙排涝站 新建 1.52 160 500 2 周溪排涝站 扩建 4.0 310 900 2 新基排涝站 扩建 2.8 210 700 2 篁村 1 排涝站 重建 5.76 360 1000 2 石鼓排涝站 扩建 1.52 110 500 2 合计 15.6 1150 10 1.7.3.7 非工程措施规划非工程措施规划 主要非工程措施包括:建立一个高效、可靠、及时的防汛指挥系统,加强洪水测报和警报自动化系统建设,加强对防洪工程监视,根据收集的各类信息,综合89、掌握雨情、水情、工情、灾情实况,对其发展趋势作出及时预报和预测,有效应用防洪工程和水利工程体系,事先有计划地作出防洪安排,努力缩小灾害范围;实行洪水保险,灾前储备,灾后更快、更有利于尽快恢复生产和生活;允许洪水带来一定的损失,但预先对各种洪水作出周密的安排,尽量使损失降到最小。通过工程措施与非工程措施相结合,使洪涝灾害损失降到最低限度。1.7.3.8 规划解读规划解读 该规划以流域防洪规划为基础,结合南城区实际情况,对水系水库水闸排站等防洪排涝体系等进行全面规划,并提出了相应的治理措施。截污次支管网建设过程中,应于雨水、防洪排涝规划相结合,避免冲突。南城街道 2016-2018 年截污次支管网90、工程可行性研究报告 23 1.8 工程建设必要性工程建设必要性 1.8.1 城市可持续发展对环境提出更高要求城市可持续发展对环境提出更高要求 2013 年 2 月广东省环境保护厅印发了 2013 年南粤水更清行动计划(2013-2020),行动计划中要求东莞市于 2015 年前消除劣 V 类水水体,并为之提供工作方案及时间表。作为东江重要支流,东莞运河及厚街水道流域环境的综合整治被提上日程。因此,为有效解决流域内水环境问题,实现城市可持续发展的战略目标,东莞市人民政府决心对整治工作中的薄弱环节进行重点突破。其中,截污次支管网建设未能实现流域全覆盖是当前的薄弱环节,为切实提高污水收集率及进水浓度91、,东莞市水务局牵头各镇街建设截污次支管网,逐步实现“文化新城、生态绿城”的建设。1.8.2 东江引用水水资源保护的需求东江引用水水资源保护的需求 东莞运河是东江的主要支流,而东江水为母亲河,东莞、深圳及香港的饮用水均来自于东江。据最新监测显示,运河水质达标,但仍显示为中度污染,严重威胁东江水质及用水安全,影响沿河居民生产生活和城市景观。为了保证东江下游及香港特别行政区几千万人口饮用水质安全,必须深入贯彻落实珠江三角洲地区改革发展规划纲要,推进莞、深、惠一体化,采取有效措施,进一步加运河流域污染综合整治力度。1.8.3 城市环境保护的要求城市环境保护的要求 本项目区域排水体制基本为混流制,分流制92、污水管道和合流制管道并存。运河流域内已经完成东莞市区污水处理厂(即石鼓污水处理厂)及配套截污管网一期、二期、三期工程建设,建成较完善的截污主干管网系统与大部分次支管网系统。目前区域内建设有东莞市区污水处理厂(即石鼓污水处理厂),现状处理规模为 50 万m3/d。但由于区域内仍然存在部分合流制管道,致使污水直流排放,造成了运河水体污染的反复性。为尽快使市区的水变清,还市民清澈、明净的水体环境,必须加大水环境综合整治力度,使城市地面水环境生态功能得到恢复与保护,实现水环境质量达到其相应功能标准。1.8.4 完善截污和污水处理的要求完善截污和污水处理的要求 近年来,东莞市不断加大对环保的投入,初步遏93、制了东莞市水污染严重问题。在相关规划的指导下,东莞市于 2004 年相继启动了各镇街第一批、第二批污水处理建设,目前各镇区的污水处理厂及配套截污管网均在建设中。目前,项目区域内截污主干管已建成且基本建成截污次支管网,排入现状河道(渠道)的大部分污水可通过污水主干管收集至东莞市区污水处理厂(即石鼓污水处理厂)进行处理。本次设计的截污次支管网接入已建成的截污主干管或截污次支管网,尽可能多的截流污水,不使其排入运河。1.8.5 项目区域内排水规划的要求项目区域内排水规划的要求 根据东莞市相关排水规划,全市各流域城市污水处理率达到 90%以上。在已建设的截污管网中,污水管网收集系统骨架虽已建立,但截污94、支管不甚完善,项目区域内部分村与小区分流尚未实施,部分路段尚未敷设截污管网,且有部分排污口未接入污水干管,直接排入河涌。要达到污水处理率 90%的要求,必须完善污水收集南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 24 系统。因此加快截污管网建设,完善污水管网收集系统直接关系到污水处理率能否达到 90%的要求。而要在规定时间内完善污水收集系统,还需进行大量的现状摸查、前期设计、各方协调和工程建设等工作,时间短、任务重!1.8.6 污水处理厂进水水质的要求污水处理厂进水水质的要求 虽然项目区域内道路是按雨、污分流体制铺设污水管和雨水管,但部分道路实际施工时存在污水管和雨水管混接95、现象,即雨水直接进入污水管,造成雨季时污水处理厂进水水质的 BOD5、COD 浓度远低于设计浓度。一方面使污水厂内各生产构筑物运行负荷降低,影响处理效果;另一方面在污水厂运行规模不变的条件下减少了污染物处理率,造成浪费。另外,雨污水管错接,导致雨季时,污水管由于管径过小,无法及时排走错接入的雨水,使得管内的雨污合流水溢出路面,既影响道路交通,又污染城市环境。因此,完善排水管网,尽快在项目区域内进行彻底的雨污分流是非常必要的!综上所述,为了全面有效解决项目区域内水体污染问题,美化城市景观、保障人民身体健康,把东莞市建设成为更具活力的、以人为本、全面协调发展的现代化城市,建设完善截污次支管网是非常96、必要的!南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 25 第二章第二章 总体设计总体设计 2.1 工程范围工程范围 主要工程内容:本项目拟在市区污水处理厂(石鼓污水处理厂)服务范围内南城街道新建污水次支管网,具体项目为:环城路污水管、环城西路污水管、白马梅园一路污水管、石鼓馀庆路污水管、西平水涧头村污水管、南城动漫城污水管、西平坡头村污水管、广东科技学院污水管、世纪城环城路段污水管、篁村排涝一站截污管、白马排涝站截污管、篁村排涝二站截污管。项目位置分布图项目位置分布图 2.2 排水体制与截流倍数排水体制与截流倍数 2.2.1 排水体制排水体制 本项目区域内现状排水体制大多数97、为合流制和混流制,其中老城区采用截流式合流制,新建城区、开发区一律采用分流制。根据东莞市市区排水截污工程专项规划中提出的排水体制,到 2020 年,当旧城区改造时,部分区域的排水体制可随城市改造由合流制逐步过渡为分流制。2.2.2 截流倍数截流倍数(1)合流制污水收集管的截流倍数 我国现行的国家标准室外排水设计规范(GBJ50014-2006)(2016 年版)有关合流水量一节中规定,溢流井后管段的流量 Q:应按下列公式计算:Q=(no+1)Qdr+Qs+Qdr 式中:no截流倍数,即开始溢流时所截流的雨水量与旱流平均污水量之比。溢流井前的旱流污水量 Qdr.(L/s)按 Qdr=Qs+Qg 98、Qs设计生活污水量(L/s)Qg设计工业废水量(L/s)Qs溢流井后汇水面积的设计雨水量(L/s)Qdr溢流井后的旱流污水(L/s)因此,在溢流井中被截流下的流量为(n0+1)Qdr,按 GB50014-2006 规范第 3.3.3条截流倍数 no一般采用 25。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 26 (2)合流制截流倍数的确定 污水截流是城市水环境控制的一个重要措施。目前截流倍数的分析还没有成熟的方法,需要考虑的因素较多,如经济、环境、水文等,很难精确进行定量分析。截流倍数小,会造成受纳水体污染;截流倍数大,虽水体污染程度较小,但管渠系统投资大,同时把大量雨水输99、送至污水厂,影响处理效果。在确定截流倍数时可以把目标定为在环境标准许可的前提下,尽量使用较小的截流倍数。对合流制排水工程,截流倍数 n0应根据旱季污水的水质、水量、排放水体的卫生景观要求和排水区域大小等因素经计算确定。在同一排水系统中可采用同一截流倍数或不同截流倍数,取值参考下表。室外排水设计规范(2016 年版)规定截流倍数宜采用 25。本项目设计截留倍数选取如下表所示。合流管渠截流倍数取值合流管渠截流倍数取值 区域范围 截流倍数 规划饮用水源保护区 n04 IIIII 类水体地区(除饮用水源保护区)n03 IVV 类水体地区及其他水体地区 n02 本工程大部分位于 IVV 类水体地区,因此100、本工程取 n0=3,符合规范的要求。2.3 设计参数设计参数 2.3.1 污水总变化系数污水总变化系数 根据室外排水设计规范(GB50014-2006),污水总变化系数取值如下表:生活污水量总变化系数生活污水量总变化系数 污水平均日流量(升/秒)5 15 40 70 100 200 500 1000 总变化系数 2.3 2.0 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 注:(1)当污水平均日流量为中间数值时,总变化系数用内插法求得。(2)当居住区有实际生活污水量变化资料时,可按实际数据采用。2.3.2 地下水渗漏量地下水渗漏量 根据室外排水设计规范(GB50014-2006)(2016 101、年版),当地下水位高于排水管渠时,排水系统设计应适当考虑入渗地下水量,入渗地下水量可按平均日综合生活污水和工业废水中的 1015计。本项目考虑 10左右的地下水入渗量。2.3.3 最大设计充满度最大设计充满度 分流制污水管道按不满流计算,其最大设计充满度按下表规定执行:污水管渠最大设计充满度污水管渠最大设计充满度 管径或渠高(mm)最大设计充满度 300400 0.55 500900 0.60 1000 0.65 注:上表中要求的污水管渠最大设计充满度比室外排水设计规范(GB50014-2006)中南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 27 的相关规定降低了 0.1。102、降低最大充满度的主要目的是为了使污水量留有余地,同时可以减少堵塞。经计算,在较小坡度的情况下,充满度按国家规范降低 0.1,可预留过水量 30%20%。其中管径 400 毫米的污水管可预留约 29%;管径 500900 毫米的污水管可预留约24%;管径 10001500 毫米的污水管,可预留约 20%。2.3.4 设计设计流速流速 金属管道最大设计流速为 10m/s,非金属管道最大设计流速为 5m/s,在设计充满度条件下的最小设计流速为 0.6m/s。2.3.5 管道起点埋深管道起点埋深 主干管和干管的起始埋深一般为 2.02.5 米,最小覆土厚度大于 1.0 米。2.3.6 最小设计坡度最小103、设计坡度 最小设计坡度最小设计坡度 管径(mm)最小坡度()管径(mm)最小坡度()400 2.0 800 1.0 500 1.6 1000 1.0 600 1.3 1000 0.61.0 700 1.1 2.4 规模预测规模预测 2.4.1 污水量预测方法污水量预测方法 根据城市排水工程规划规范(GB50318-2000)和城市给水工程规划规范(GB502822016),城市污水量宜根据城市综合用水量乘以城市污水排放系数确定。因此,应首先预测出各区用水量,然后再计算出污水量。城市用水量可采用二种方法进行预测:1、不同性质用地用水量指标法 根据总体规划确定的不同性质的用地面积,采用不同性质用地104、的用水量指标,预测出城市用水总量。2、单位人口综合用水量指标法 首先,进行不同年份的人口数量预测,根据工程所在地采用相对应的综合用水量指标,然后,两者相乘,得出用水总量。本工程采用不同性质用地用水量指标法进行预测。2.4.2 用水量预测用水量预测 2.4.2.1 不同分类建设用地综合用水量指标法不同分类建设用地综合用水量指标法 按照城市给水工程规划规范(GB502822016)不同性质用地的用水指标进行取值,城市不同性质建设用地分为四大类,其单位最高日用水量指标如下:1、城市居住用地 单位居住用地用水量指标:0.51.3 万 m3/km2d。2、公共管理与公共服务用地 南城街道 2016-20105、18 年截污次支管网工程可行性研究报告 28 公共管理与公共服务用地包括:行政办公用地;商贸金融用地;体育、文化娱乐用地;旅馆、服务行业用地;教育用地;医疗、休疗养用地;其它公共设施用地。单位公共管理与公共服务用地用水量指标为:0.401.20 万 m3/km2d。2、商业服务业设施用地 商业服务业设施用地包括:商业用地和商务用地。单位商业服务业设施用地用水量指标为:0.502.0 万 m3/km2d。3、工业用地 按产业结构、主体产业、生产规模及技术先进程度等,工业用地可分为一类工业用地、二类工业用地和三类工业用地。单位工业用地用水量指标为:0.31.5 万 m3/km2d。4、城市其他用地106、 城市其他用地指仓储用地、道路与交通设施用地、道路广场用地、市政公用设施用地、绿地与广场用地。道路与交通设施用地用水量指标为 0.2 万 m3/km2d,公用设施用地用水量指标为 0.25 万 m3/km2d,绿地与广场用地用水量指标为 0.1 万m3/km2d。本工程各个子项的服务范围除广东科技学院为教育用地,外其他子项服务范围都为居住用地,本工程根据上述用地性质选取用水量指标,教育用地最高日用水量指标为 0.8 万 m3/km2d,居住用地最高日用水量指标为 0.7 万 m3/km2d。根据各部分服务范围计算用水量如下:项目名称项目名称 服务面积服务面积(ha)用水量指标用水量指标m3/(107、had)最高日用水量最高日用水量m3/d 日变化系数日变化系数 平均日用水平均日用水量量 m3/d 环城路污水管 28.78 70 2014.6 1.3 1549.69 环城西路污水管 6.74 70 471.8 1.3 362.92 白马梅园一路污水管 20 70 1400 1.3 1076.92 石鼓馀庆路污水管 13 70 910 1.3 700.00 西平水涧头村污水管 12.9 70 903 1.3 694.62 南城动漫城污水管 2.5 70 175 1.3 134.62 西平坡头村污水管 12.28 70 859.6 1.3 661.23 广东科技学院南侧污水管 2.2 70 1108、54 1.3 118.46 广东科技学院北侧污水管 50 80 4000 1.3 3076.92 世纪城环城路段 17.85 70 1249.5 1.3 961.15 篁村排涝一站截污管 10 70 700 1.3 538.46 白马排涝站截污管 17.5 70 1225 1.3 942.31 篁村排涝二站截污管 11.26 70 788.2 1.3 606.31 2.4.3 污水量预测污水量预测 根据上节用水量预测结果,污水排放系数依据城市排水工程规划规范(GB50318-2000)和室外排水设计规范(GB50014-2006(2016 年版)取 0.85,同时考虑 10%地下水渗入量,进行109、污水量预测,其结果见下表:项目名称项目名称 平均日用平均日用水量水量(m3/d)污水排污水排放系数放系数 地下水渗地下水渗入系数入系数 平均日污水平均日污水量量(m3/d)截流截流倍数倍数 截流管污水截流管污水量量(m3/d)环城路污水管 1549.69 0.85 1.1 1448.96 3 5795.85 环城西路污水管 362.92 0.85 1.1 339.33 3 1357.33 白马梅园一路污水管 1076.92 0.85 1.1 1006.92 3 4027.69 石鼓馀庆路污水管 700.00 0.85 1.1 654.50 3 2618.00 西平水涧头村污水管 694.62 110、0.85 1.1 649.47 3 2597.86 南城动漫城污水管 134.62 0.85 1.1 125.87 3 503.46 西平坡头村污水管 661.23 0.85 1.1 618.25 3 2473.00 广东科技学院南侧污水管 118.46 0.85 1.1 110.76 3 443.05 广东科技学院北侧污水管 3076.92 0.85 1.1 2876.92 3 11507.69 世纪城环城路段 961.15 0.85 1.1 898.68 3 3594.72 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 29 篁村排涝一站截污管 538.46 0.85 1111、.1 503.46 3 2013.85 白马排涝站截污管 942.31 0.85 1.1 881.06 3 3524.23 篁村排涝二站截污管 606.31 0.85 1.1 566.90 3 2267.59 2.4.4 工程建设规模工程建设规模 根据以上预测截流管污水量,考虑到以后经济的发展,污水量会进一步提高,而且地下管线管位有限,因此污水管线建设应该留有余地,因此在预测基础上向上取证作为本次工程的建设规模。项目名称项目名称 设计污水量设计污水量(m3/d)环城路污水管 5800 环城西路污水管 1500 白马梅园一路污水管 4100 石鼓馀庆路污水管 2700 西平水涧头村污水管 260112、0 南城动漫城污水管 500 西平坡头村污水管 2500 广东科技学院南侧污水管 450 广东科技学院北侧污水管 12000 世纪城环城路段 3600 篁村排涝一站截污管 2100 白马排涝站截污管 3600 篁村排涝二站截污管 2300 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 30 第三章第三章 工程方案设计工程方案设计 3.1 主要工程内容主要工程内容 本项目区域内经过市区截污一、二、三期建设后,现状污水管较为完善,本项目新建截污次支管排水出路明确,为本次的截污次支管网建设提供了便利的工程基础条件。本工程的截污次支管共分为环城路污水管、环城西路污水管、白马梅园一路污113、水管、石鼓馀庆路污水管、西平水涧头村污水管、南城动漫城污水管、西平坡头村污水管、广东科技学院污水管、世纪城环城路段污水管、篁村排涝一站截污管、白马排涝站截污管、篁村排涝二站截污管 12 个子项。具体布置方案逐个子项进行分析。工程布置图 3.2 截污工程方案截污工程方案设计设计 3.2.1.1 环城路污水管环城路污水管 环城路污水管位于环城路嘉伦路至南城科技路段,现状嘉伦路和高新西路现状有 DN500 的污水管,本子项招标时设置污水管的目的是将嘉伦路和高新西路的污水管接至下游南城科技路污水系统。但是根据物探资料显示,现状高新西路的污水已经向北接入 DN800 的现状污水管,因此,此段污水管不再向114、南做污水管,此子项无需建设。环城路现状污水管系统图 3.2.1.2 环城西路污水管环城西路污水管 此子项的主要目的是接走位于环城西路南城汇龙湾小区的污水,通过物探和现场调研,根据现有的资料发现汇龙湾小区的污水已经接入位于金丰路的 DN800 污水主管,所以此子项无需建设。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 31 环城西路现状污水系统图 3.2.1.3 白马梅园一路污水管白马梅园一路污水管(1)排水现状 白马梅园一路位于白马村,梅园路现状北侧由一条 1800 x1200 的合流渠道,服务范围为:黄金路、白马大氹和莞太路合围范围,约 20ha。该合流渠的由东向西流入白马115、大氹,严重污染了白马大氹的水体。本次设计的主要目的就是截流合流渠道的污水及初期雨水,排入现状污水管道,最后进入污水厂进行处理。(2)工程方案比选 方案一:本工程原来在截污三期的时候已经设计了截污方案,具体方案为:在京港澳高速辅路东侧的绿化带位置,截流现状合流渠道后,通过梅园一路由西向东接入黄金路的污水主管内。需敷设污水管 500m。但当时由于村民阻挠施工设计后并未实施。方案二:根据现场调研,梅园一路北侧白马大氹马上开展综合整治,根据设计在白马大凼南侧新建一条 DN800 截流管,下游通过截污排入黄金路 DN1500 的污水现状暗渠 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告116、 32 管内,因此本工程提出另外一个方案京港澳高速辅路东侧的绿化带位置,截流现状合流渠道后,由南向北接入白马大氹改造的 DN800 的截流管内。两个方案对比,方案一是原截污三期的设计方案,由于村民阻挠未能施工,本次如果按此方案实施的可行性不大,此外本工程敷设管较长,投资较大。方案二敷设管段较短,投资小,可实施性大。因此采用方案一作为推荐方案。(3)工程措施 新建的截污管管径为 DN600,管长约 110m,敷设在梅园一路的绿化带内,最后接入到白马大氹的新建截流管内。3.2.1.4 石鼓馀庆路污水管石鼓馀庆路污水管(1)排水现状)排水现状 石鼓馀庆路污水管位于石鼓村市场路-馀庆路部分路段,服务范117、围是石鼓村,服务面积约 13ha。石鼓村现状排水系统为雨污合流,产生的污水都经过合流管渠进入圣王庙排站,经提升或者自流后进入现状河道,严重污染了河道水质。现状市场路北侧有一座星河学校,该学校的污水量较大,进入市场路现状DN400的污水管,馀庆路建有一条 DN600 的污水管,但是两条管中间并未接通,上游星河学校的污水无处可排,只有就近排入雨水管道,最后排入雨水管道最后排入石鼓河中。本次建设馀庆路污水管的目的就是将石鼓村污水进行截污,并将市场路馀庆路的污水管接通,发挥已建污水管的作用。(2)设计方案)设计方案 根据项目的建设目的,此子项工程方案分为两部分。1、由于现状石鼓村产生的污水都经过现状暗118、渠进入圣王庙排站,排污口的位置不详,因此采取末端截流的方式,在圣王庙排站内安装潜污泵,旱季时将进入排站的污水进行提升,提升至市场路已建的 DN400 的污水管。2、接通市场路 DN400 的污水管和下游馀庆路 DN600 的污水管,使圣王庙排站提升的污水和星河学校的污水可以进入污水主管排入污水处理厂进行处理。(3)工程措施:工程措施:1、在圣王庙排站内安装两台潜污泵(Q=150m3/h H=6m P=5.5Kw),一用一备,用于提升排站内的污水。当雨季时停用潜污泵,开启排站现有的轴流泵排涝。2、本次新建污水管管径为 D500,管道长度约 243m,拟建在道路北侧的车行道下,负责连通馀庆路上下游119、污水管,管道上游接市场路现状污水管终点,下游接馀庆路截污主干管起点。馀庆路道路宽度约 12m,为双向两车道,沥青路面,道路南侧设置有停车带。该道路两侧建筑较密集,且距离住宅区很近。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 33 石鼓馀庆路污水管系统图 3.2.1.5 西平西平水涧头村水涧头村污水管污水管(1)排水现状)排水现状 西平水涧头村污水管的目的是建设截污管,将村内产生的污水进行截流,减少污水对新基河的污染,服务范围是水涧头村,服务面积为 12.9ha。西平水涧头村内目前排水体制为雨污合流,村内污水通过合流管渠排入村南侧的新基河内,对新基河造成了污染。通过调查目前共120、有 3 条排污口排入新基河,管径分别为 DN500、DN600 和 DN1000。(2)方案设计)方案设计 目前水涧头村域虽然已被规划为中央生活区,但是由于拆迁赔偿等问题,短时间内难以拆迁,因此本次新建的截污管仅用于截流水涧头村现状产生的污水。本工程由于排污口少且位置确定,村内污水经过合流渠道分 3 个排污口排入新基河,因此本工程在新基河边对 3 条合流管进行截污,最大程度截流污水。(3)工程措施 新基河综合整治目前正在进行,水涧头村段的整治方案是建设一条 6m 宽的道路,通过与业主沟通,本项目与新基河综合整治同时进行,避免重复施工,节省投资。水涧头村污水管的方案为在新基河边建设一条 DN50121、0 的截污管,有北向南流向东莞大道现状 DN600 的污水管,沿途截流上述 3 条合流管。水涧头村村内相较于东莞大道地势较低,新建的截污管无法自流接入,拟在村道与东莞大道交叉口处设置一座污水提升泵站,泵站采用一体化预制泵站。(4)地埋式一体化泵站设计 2.4.4 节算得水简头村的建设规模为 2600m3/d,平均流量 108.3m3/h,考虑安全系数 K=1.2,一体化泵站设计最大污水流量 135m3/h。筒体直径 2.0 米,筒体高度 6.12 米,泵站地面标高为 7.00m。泵站进水管管径为 DN500,管底标高 3.356m,出水管管径为 DN200,管中标高 6.00m。主要设备:a、122、粉碎格栅 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 34 由于来水为雨污合流,前端对赃物拦截有不确定因素,所以泵站进水口配用粉碎格栅,以保证水泵长期有效安全运行,具体型号由预制泵站厂家配套。b、提升泵房 提升泵房采用潜水泵站的形式,选用 2 台潜水排污泵,1 用 1 备。水泵采用固定自耦式安装。考虑按 2 台水泵(1 用 1 备),每台水泵的流量为:Q max=135m/h,单泵流量:Q=135m/h,杨程:H=8m 筒体高度计算 污水集水池池有效容积按 Vmin=Q/4*Zmax 计算,其中按每小时启泵不超过 6 次核算。有效容积:V=135/(4*6)=5.625m3123、,泵站直径按 2.0m 计,则有效水深:H1=5.625/(3.14*1.0*1.0)=1.79m,取 1.8m 水泵高度为:0.84m 根据国家排水规范取水泵高度的即 0.58m 即泵站高度为=地面标高-进水口管底标高+有效容积高度+水泵保护高度=6.124m,取 6.12m。、扬程计算 1)桶底标高与出水口标高之间的高差为:出水口管中标高为:6.00,桶底标高:0.88m 则静扬程为 H1:(6.00)-(0.88)=5.12m。2)水头损失:泵站内部管路沿程损失和局部损失 H2,选择 0.5m,泵站内部水头损失 H3,选择 0.3m,3)水泵扬程:考虑安全水头 1.0m,则水泵总扬程:H124、=H1+H2+H3+H4=5.12+0.5+0.3+1.0=6.92m,取 7m。水泵选用进口潜水排污泵 150WQ145-9-7.5,功率为 7.5kw。综上所述设计一套泵站安装,筒体直径 2.0 米,筒体高度 6.12 米,泵站内部管路管径 DN150;拟设置 2 台潜水排污泵组合工作,1 台备用泵。单台水泵流量为Q=135m3/h,扬程 9m,功率 7.5kw。粉碎格栅一套。3.2.1.6 南城动漫城污水管南城动漫城污水管(1)排水现状 南城动漫城污水管位于南城动漫城内,城内现有道路为动漫城步行街,道路宽度约 11m,敷设人行道面砖,道路下敷设有市区截污三期修建的 DN500 污水管。动125、漫城紧靠新基河,新基河北侧挡墙上有 9 条排污口,这些排污口是部分为污水管,部分为合流管道,用于排放附近工厂和社区的污水和雨水。污水进入新基河,对新基河水质造成很大的污染。新基河动漫城段现状排污口(2)方案设计 本工程的目的就是建设截污管,把挡墙上的污水管进行截污,服务面积为 2.5ha。目前新基河正在进行综合整治,动漫城的污水排入新基河,严重影响了河道水质,南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 35 由于这些排污口位置较高,截污难度很大,如果将截污管敷设在新基河内就会阻碍行洪,如果将此段新基河的河水整体截污,则水量太大,而且会减小新基河的补水量。因此此子项采取挂管截126、污的方案。即将管道挂在新基河挡墙上,沿途通过设置三通,用于截流高处的污水管和合流管。此段设计管径为 DN200。挂管截污做法及实际案例图(3)工程措施 南城动漫城污水管系统图 沿新基河北侧岸边挂一条 DN200 的污水管,沿途截流北侧挡墙的 9 条排污口。首先在排污口处做一个集水槽(参见图集 03S402,P114),集水槽下做一条 DN100污水管,截污新敷设的 DN200 污水管中,集水槽内设置拦污网格。DN200 污水管长 240m,坡度 0.003,起点标高 9.92m,最后接入动漫城步行街现状 DN500 的污水管中。3.2.1.7 西平坡头村截污西平坡头村截污管管(1)排水现状 西127、平坡头村截污管位于西平坡头村内,坡头村内排水体制是合流制,村内产生的污水排入现状 1200 x1100 的盖板渠。盖板渠先沿绿色路由南向北敷设后,沿东骏路由西向东敷设,绕过西平公寓后改为 DN1200 的合流管,最后排入东八路处的新基河内,对新基河造成污染。西平坡头村截污管系统图(2)设计方案 本项目的主要目的就是要截流坡头村内的合流污水,服务范围为坡头村,服务面积为 12.3ha。在现状 1200 x1100 的北侧有一条 DN600 的污水管,污水管在西平公寓东侧绿化敷设,在新基河旁做倒虹井过新基河后接入东八路现状 DN800 的污水管。现状合流管渠埋深低于现状 DN600 的污水管,只有128、在倒虹井处低于现状合流渠,存在接入的可能,因此本工程在河边截流现状 DN1200 合流管,接入现状倒虹井内。(3)工程措施 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 36 在新基河西侧现状 DN1200 的合流管处做一个截流井截流污水,截流管管径为DN400,坡度为 0.0025,最后接入位于合流管南侧的污水管倒虹井中。3.2.1.8 广东科技学院南门截污管广东科技学院南门截污管(1)排水现状 广东科技学院南门截污管位于广东科技学院校区南门环村路,环村路西侧为部分商铺和广东科技学院学校教学楼,此部分污水排入环村路西侧的 600 x500 的雨水沟内,最终排入西平水库,极大129、的污染了水库的水质。(2)方案设计 广东科技学院南侧污水管的建设目的就是截流此部分的污水。周边污水管道建设情况只有环村路北侧环湖路建设有 DN800 的污水管道,因此本工程的截污管只能接入环湖路。环村路南高北低,合流箱涵雨水由南向北最后进入西平水库,而南侧环湖路地势较高,因此本工程只能在截流合流箱涵后在广东科技学院南门设一体化泵站,将污水提升到环湖路已建污水管。广东科技学院南门截污管系统图(3)工程措施 在广东科技学院南门现状 DN1000 合流管上做截流井,截流后的污水通过DN300 的污水管进入地埋式一体化泵站内,一体化泵站位于广东科技学院南门的的停车场内。DN300 污水管坡度 0.00130、3,管长 37m。泵站出水管沿环村路西侧敷设,距离道路边线 2.0m。管径为 DN150,采用钢管,接至山湖路现状 DN800 污水管。广东科技学院南侧一体化泵站用地现状(4)一体化泵站 2.4.4 节算得广东科技学院南门的建设规模为 450m3/d,平均流量 18.7m3/h,一体化泵站设计最大污水流量 20m3/h。泵站地面标高为 26.00m。泵站进水管管径为 DN300,管底标高 23.74m,出水管管径为 DN150,管中标高 24.50m。主要设备 a 粉碎格栅 由于来水为雨污合流,前端对赃物拦截有不确定因素,所以泵站进水口配用粉碎格栅,以保证水泵长期有效安全运行,具体型号由预制泵131、站厂家配套。b 提升泵房 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 37 提升泵房采用潜水泵站的形式,选用 2 台潜水排污泵,1 用 1 备。水泵采用固定自耦式安装。考虑按 2 台水泵(1 用 1 备),每台水泵的流量为:Q max=18m/h,单泵流量:Q=18m/h,杨程:H=8m 筒体高度计算 污水集水池池有效容积按 Vmin=Q/4*Zmax计算,其中按每小时启泵不超过 6 次核算(备注:根据GB 50014-2006 室外排水设计规范中 5.3.1 1 中规定:每小时开动水泵不得超过 6 次。虽然有的品牌水泵可以达到每小时启动 15 次以上,但是考虑到综合安全性132、,仍取 6 次。)有效容积:V=18/(4*6)=0.75m3,。泵站直径按 1.6m 计,则有效水深:H1=0.75/(3.14*0.8*0.8)=0.37m,取 0.5m 水泵高度为:0.87m 根据国家排水规范取水泵高度的即 0.87m 即泵站高度为=地面标高-进水口管底标高+有效容积高度+水泵保护高度=3.63m,取 3.63m。扬程计算 1)桶底标高与出水口标高之间的高差为:出水口管中标高为:24.50,桶底标高:22.37m 则静扬程为 H1:(24.5)-(22.37)=2.13m。2)水头损失:泵站内部管路沿程损失和局部损失 H2,选择 0.5m,泵站内部水头损失 H3,选择 133、0.3m,3)水泵扬程:考虑安全水头 1.0m,则水泵总扬程:H=H1+H2+H3+H4=2.13+0.5+0.3+1.0=3.93m,取 4m。水泵选用进口潜水排污泵 50WQ20-8-0.75,功率为 0.75kw。3.2.1.9 广东科技学院北侧截污管广东科技学院北侧截污管(1)排水现状 广东科技学院北侧截污管位于广东科技学院北侧,环城路附近。广东科技学院内为雨污分流,已经建设污水管道,污水管修建至环城路南侧校园内,由于污水出路没有解决,目前广科的污水全部排入新基河,由于广东科技学院污水量较大,对新基河造成严重污染,整个河道呈现黑臭现象。(2)设计方案 本项目的目的就是将广科已建的污水管134、接入市政污水管内,解除新基河的污染。根据现场调查和物探结果,目前广东科技学院北侧的污水去处有两个方案:方案一:通过环村路接入东八路现状 DN600 的污水管内,管长约 300m。方案二:通过环城路辅路接入鸭形岭村路 DN500 的污水管内,管长约 200m。具体见下图(红色实线为新建管道,紫色虚线为现状管线):方案一系统图 方案二系统图 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 38 方案二需要在环城路敷设一段污水管,环城路辅道人行道上布满了各种管线,其中还有高压和低压的燃气管,没有管位敷设,只能在环城路辅道上敷设,对交通影响比较大,而且鸭形岭村路现状只是 DN500 的135、管道,不足以接纳广东科技学院的污水。方案一敷设在环村路上,环村路只是城市支路,对交通影响很小,并且最终接入东八路的 DN600 的污水主管,下游管线有足够过流能力。因此推荐方案一为本工程的实施方案。(3)工程措施 由于广东科技学院校园外地势较低,接入东八路污水管为逆坡,因此在广东科技学院围墙外的绿地设一座提升泵站,将污水提升至东八路污水管。工程起点为广东科技学院已建污水管,由于广东科技学院地势较高,因此需要在已建污水管接出后设一座跌水井,跌水后的污水管接入地埋式一体化泵站,此段管管径为 DN500,管长为 55m,坡度为 0.003。地埋式一体化泵站位于广东科技学院围墙外的绿化内,占地 16m136、2。污水经一体化泵站提升后,经过 DN300 的污水压力管接入东八路现状污水井内,管长为 307m。接入现状污水井之前,设一座直径1000 的污水消能井。广东科技学院北侧截污管系统图(4)地埋式一体化泵站 2.4.4 节算得广东科技学院南门的建设规模为 450m3/d,平均流量 18.7m3/h,一体化泵站设计最大污水流量 20m3/h。泵站地面标高为 13.68m。泵站进水管管径为DN500,管底标高 12.18m,出水管管径为 DN300,管中标高 13.00m。地埋式一体化泵站位于广东科技学院围墙外侧绿化带。一体化泵站用地现状 粉碎格栅 由于来水为雨污合流,前端对赃物拦截有不确定因素,所137、以泵站进水口配用粉碎格栅,以保证水泵长期有效安全运行,具体型号由预制泵站厂家配套。提升泵房 提升泵房采用潜水泵站的形式,选用 3 台潜水排污泵,2 用 1 备。水泵采用固定自耦式安装。考虑按 3 台水泵(2 用 1 备),每台水泵的流量为:Q max=250m/h,单泵流量:Q=250m/h,杨程:H=8m 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 39 筒体高度计算 污水集水池池有效容积按最大单泵流量的 5min 计算,其中按每小时启泵不超过6 次核算(备注:根据GB 50014-2006 室外排水设计规范中 5.3.1 1 中规定:每小时开动水泵不得超过 6 次。虽然138、有的品牌水泵可以达到每小时启动 15 次以上,但是考虑到综合安全性,仍取 6 次。)有效容积:V=250/60 x5=20.8m3,。泵站直径按 3.0m 计,则有效水深:H1=20.8/(3.14*1.5*1.5)=2.95m,取 2.95m 水泵高度为:0.97m 根据国家排水规范取水泵高度的即 0.97m 即泵站高度为=地面标高-进水口管底标高+有效容积高度+水泵保护高度=5.82m,取 5.82m。扬程计算 1)桶底标高与出水口标高之间的高差为:出水口管中标高为:12.52,桶底标高:7.86m 则静扬程为 H1:(12.52)-(7.86)=4.52m。2)水头损失:泵站内部管路沿程139、损失和局部损失 H2,选择 0.5m,泵站内部水头损失 H3,选择 0.3m,3)水泵扬程:考虑安全水头 1.0m,则水泵总扬程:H=H1+H2+H3+H4=4.12+0.5+0.3+1.0=5.92m,取 6m。水泵选用进口潜水排污泵 200WQ250-8-11,功率为 11kw。综上所述设计一套泵站安装,筒体直径 3.0 米,筒体高度 5.82 米,泵站内部管路管径 DN200;拟设置 3 台潜水排污泵组合工作,1 台备用泵。单台水泵流量为Q=250m3/h,扬程 8m,功率 11kw。粉碎格栅一套。其他配套设备由预制泵站厂家统一提供。3.2.1.10 世纪城环城路段污水管世纪城环城路段污140、水管 本项目位于绿色路至东莞大道段环城路,根据招标文件拟建在绿色路至东莞大道段环城路东侧辅道上,负责收集东侧世纪城国际公馆和香榭里两个小区的污水,后来在开放商那到的小区排水资料,两个小区的污水已经分别排向东莞大道和绿色路的污水管,因此本子项已无实际作用,应业主要求此子项取消。3.2.1.11 篁村排涝一站截污管篁村排涝一站截污管(1)排水现状 篁村排涝一站服务范围为豪岗村,服务面积为 10ha。豪岗村的排水体制为雨污合流,村内产生的污水沿合流管渠最终汇集到篁村排涝一站,篁村一排站的进水管南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 40 管径为 DN2400,由嘉和街进入排站141、,然后提升进入运河,对运河的水质造成污染。嘉和街目前建有雨水管和 DN400 的污水管,污水管也接入 DN2400 的合流管内。(2)设计方案 篁村排涝一站南侧的建设路建设有 DN600 的污水管,由西向东截污沿河路污水主管中。因此本子项的污水管在篁村排涝一站进水主管上设截流井,截流的污水接入建设路污水管。篁村排涝一站截污管系统图(3)工程措施 截流管敷设在嘉和街,嘉和街道路宽 8.0m,为城市支路,现状为砼路面。管径为 DN400,坡度为 0.0025,管长 150m。由南向北接入建设路污水管中。管位就占用现状接入雨水管的 DN400 污水管的管位,位于道路东侧,距离路边 2.0m。3.2.142、1.12 白马排涝站截污管白马排涝站截污管(1)排水现状 白马排涝站紧邻沿河路服务范围为白马村,服务面积为 17.5ha。白马村内排水体制为雨污合流,村内产生的污水沿合流管渠最终汇集到白马排涝站,然后提升至运河,污水对运河造成了极大的污染。白马排涝站的进水管为 2 条 4000 x2000 的雨水箱涵,由竹隐路进入排站。(2)设计方案 本项目的目的为截流白马村的污水,防止污染运河水质。由于服务范围内的白马村,白马村内的污水都是接入暗渠中,排入口分布范围分散且无法确定,不能每个截流,因此本工程考虑末端截流,在白马泵站内设潜污泵提升旱季污水。提升后的污水接入沿河路污水主管的预留井内。白马排站进水渠143、经过的道路只有竹隐路敷设了 DN400 的污水管,由于管径较小,只能截流一部分污水,大部分污水只能在排涝站内设置潜污泵来进行排除。(3)工程措施 1、在白马排站内安装两台潜污泵(Q=150m3/h H=6m P=5.5Kw),一用一备,用于提升排站内的污水。当雨季时停用潜污泵,开启排站现有的轴流泵排涝。白马排站潜污泵的出水管为 DN200,排除白马排站后改为 DN400 的重力管,总长度150m。污水管布置在沿河路南侧的绿化带内。2、在竹隐路一条 4000 x2000 的箱涵上做截流井,提前截留部分污水,截流管管径为 DN300。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 144、41 白马排涝站截污管系统图 3.2.1.13 篁村排涝二站截污管篁村排涝二站截污管(1)排水现状 篁村排涝二站位于鸿福路与沿河路交叉处北侧,服务范围篁村,服务面积为11.26ha。篁村内排水体制为雨污合流,村内产生的污水沿途就近排入现状盖板渠内,沿合流管渠最终汇集到篁村排涝二站,然后提升至运河,污水对运河造成了极大的污染。篁村排涝二站的进水渠渠宽为 2.44.0m 宽,部分加盖,在接近二排站进口的约 80m 渠道未加盖,现场有多处排污口接入明渠内。篁村排涝二站进水渠现篁村排涝二站进水渠现状状(2)设计方案 由于篁村没有统一的污水排放系统,居民的生活污水都是就近级人物排站的进水渠,因此篁村排涝145、二站沿进水渠内有很多分散排污口,如果把每个排污口全部截流受到建设条件的显示,不容易实现。本工程如果要彻底截污只能考虑末端截流,在合流渠的末端也就是篁村二排站内增加潜污泵进行提升。(3)工程措施 因此本工程在篁村排涝二站内设置两台潜污泵(Q=100m3/h,H=6m,P=5.5Kw),一用一备,用于提升排站内的污水。利用液位计自动控制水泵启停,当水位超过 2.0m时开启水泵抽水,当水泵低于 1.0m 是停泵。当水位超过 2.5m 时,说明是进入排站的主要是雨水量,此时应该开启排涝泵进行排涝,同时停止潜污泵的运行。污水经提升后沿现状渠道敷设,之后沿宏远沿河路一横街敷设最后接入沿河路现状 DN200146、0 的污水主管内。压力管管径为 DN200,采用球墨铸铁管,管长为 456m。篁村排涝二站截污管系统图 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 42 3.3 截污管附属构筑物设计截污管附属构筑物设计 3.3.1 截流井截流井 在合流制管渠接入截污管道的地方应设置截流井,晴天时将旱流污水截流至污水处理厂处理,雨天时截流旱流污水及部分初期雨水至污水处理厂处理,超过设计截留量的混合污水通过溢流井直接排入就近河道。3.3.1.1 截污形式比较截污形式比较 截流井多采用槽式、跳跃堰式或溢流堰式。由于纯槽、堰式在雨季时将有雨水进入截污干管,对于小流量的截流井使用纯槽、堰式较为合适,147、对于大流量的截流井若使用纯槽、堰式,由于截污管较大,导致雨季进入截污干管雨水较多,故对大流量截流井近年使用较多的是通过水位控制电动阀开启的槽式截流井,旱季时将污水截流至截污干管,雨季时关闭电动阀,雨水排入河道的方式。另外,近年来有一种新型设备水力旋流阀,根据旋流阀的大小和安装角度,可以控制进入旋流阀的水量,此种设备近年已有用于截流井中,即不管合流制管渠中旱季或雨季水量变化,其通过旋流阀进入截污干管的水量是固定的。下面就就这几种截污方式进行比较。截流井形式比较表截流井形式比较表 项目 槽式(电动阀控制)跳跃堰式 溢流堰式 旋流阀式 截留效果 好 较好 较好,但雨季仍有雨水进入截污管 较好,但雨季148、仍有雨水进入截污管 所需设备 液位计、电动阀、手动阀 拍门 拍门 旋流阀 运行管理 需外接电源,自动控制,运行管理方便 简单 简单 较简单,旋流阀需维护 对外部条件的要求 低 合流制管渠要比截污干管高,满足水力要求 低 合流制管渠要比截污干管高,满足水力要求 费用 一般 低 低 高 根据上面的比较,这几种截流井均能使用,但由于旋流阀价格较贵,且没有大范围的使用,为了节省费用,增加安全性,本项目建议不使用此种形式。跳跃堰式截流井造价低,截污效果好,运行管理简单,故本次多采用这种形式。但此种截流井对高程有一定的要求,在不满足高程要求时,推荐采用溢流堰式截流井,溢流堰式截流井造价低,运行简单。但对于149、大流量的截流井,跳跃堰式和溢流堰式截流井由于没有控制设备,雨季时河水位较高,将使整个截流井充满水,有雨水进入截污干管,小流量影响不大,但对大流量截流井影响较大,故考虑大流量截流井采用槽式(电动阀控制)截流井。3.3.1.2 截流井形式的分类截流井形式的分类 根据上面的比较,本次截流井分为槽式(电动阀控制),跳跃堰式、溢流堰式三种截流形式。本次截流井采用三种形式,即槽式(电动阀控制)A 型截流井;跳跃堰式的 B 型截流井及溢流堰式的 C 型截流井。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 43 A 型和型和 B 型截流井示意图型截流井示意图 1 C 型截流井示意图型截流井示150、意图 D 型截流井示意图型截流井示意图 根据本次截流井的具体情况,考虑对于流量大于 10L/S 的截流井采用 A 型和 B 型截流井;对于流量小于或等于 10L/S 的截流井,如果合流制管渠和截污干管高程满足 C 型截流井的采用 C 型截流井;如果合流制管渠和截污干管高程不能满足 C 型截流井,能满足 D 型截流井的采用 D 型截流井;另外对于小于或等于 d300 的污水管考虑直接截入截污干管中。3.3.2 检查井检查井 为便于截污管维护及清通,管道应设置检查井。检查井通常设在管道交汇、转弯、变径或坡度改变、跌水等处,另外直线管段上相隔一定距离也需设置检查井。检查井形式采用圆形和矩形两种,材料151、采用砖砌。检查井在直线管段上的最大间距按下表采用。检查井最大间距一览表检查井最大间距一览表 管径(mm)400 500700 8001000 1000 以上 最大间距(m)30 50 70 90 3.3.3 结合井结合井 在压力管与自流管相接的地方应设置结合井,主要目的为消能,降低污水流速,减少对管道的冲刷;另外,在管道与箱涵相接的地方也需要设置结合井。结合井材料采用钢筋混凝土。3.3.4 跌水井跌水井 当上下管段连接出现较大跌差(大于 1.5m)时,采用跌水井连接上下游管段,南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 44 主要避免水流跌落时冲刷井壁。3.3.5 消能井消152、能井 压力管接入自流管渠时,应设置消能井。3.3.6 泵站设计泵站设计 本项目中广州科技学院污水管、西平坡头村污水管、西平水涧头村污水管因其污水管道服务区域地势较低,污水管道无法重力流排入周边现状污水管。因此需要设置污水提升泵站,将截污区内污水提升至现状污水管道。3.3.6.1 泵站选型泵站选型 泵站常用的为传统的钢筋混凝土泵站,近年来,随着泵站建设技术的发展,预制泵站的工艺也非常成熟(东莞市近年已有多种预制泵站建成)。本方案就传统泵站与预制泵站进行对比,确定泵站选型。(1)传统泵站 传统泵站一般采用钢筋混凝土结构建设,泵站一般包含格栅间、集水池、配电室、值班室等,占地面积较大。(2)预制泵站153、 预制一般采用耐腐蚀玻璃钢结构,格栅集水池配电室等均集成设置,占地空间较小。传统泵站传统泵站 一体化预制泵站一体化预制泵站(3)泵站的主要性能比较 将传统泵站与预制泵站的主要性能对比,对比详见下表:一体化预制泵站与传统泵站对比表一体化预制泵站与传统泵站对比表 项目项目 预制泵站预制泵站 传统混凝土泵站传统混凝土泵站 占地面积 预制泵站系统集成度高,占地面积约 10 平方米,无需征地平方米,无需征地。混凝土泵站需要各供应商和土建方的相互配合,系统集成度低,占地面积大,征地成本高,征地成本高。施工周期 预制好的一体化设备便于运输吊装,只要完成基坑开挖、预制好泵站底板,1 周内即可完成安装周内即可完154、成安装。施工量小,安装工期短。传统混凝土泵站为钢砼结构,泵站底板、池壁、顶板分步施工,浇注和养护需要 2-3 个月工期个月工期。现场施工相比产品工厂化生产精度差。控制系统 预制泵站为智能化泵站,配有先进的专用监控系统,可实现泵站可实现泵站远程控制、无人值守。远程控制、无人值守。传统的泵站需建专门的控制室,需专需专人管理。人管理。前期投入和后期管理费用都较高。组件配合度 在工厂组装和预制,责任方为工厂一家,各部件之间高度匹配,确保泵站系统在正常工况下有较高的工作效率。不同品牌的不同部件组装在一起,匹配程度较差,不能满足泵站最优的水力条件。泵站寿命 玻璃钢材质有较强的抗化学腐蚀能力,玻璃钢筒体设计155、使用寿玻璃钢筒体设计使用寿命命50 年。年。混凝土为多孔材料,可与土壤中的气体和酸性物质发生反应,易腐蚀、泄漏。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 45 项目项目 预制泵站预制泵站 传统混凝土泵站传统混凝土泵站 泵站防漏 出厂前进行防渗漏压力测试,100不渗漏。不渗漏。由于地层不稳定产生裂缝,不防漏。泵站噪音 先进的泵站设计理念和高品质的水泵确保预制泵站在运行中仅仅只产生极低的噪音,可放心安装在人口密度集中的住宅区和商业建筑等对环境要求较高的场合。各个部件之间匹配程度不高,水泵启停和运行会产生较大噪音,影响周边环境。泵站臭气 CFD 模拟设计的自清洁底部,最大程度的156、降低泵站底部的淤积,减少臭气产生。减少臭气产生。平坦的泵坑底部设计、较长的水力停留设计易产生淤积和臭气易产生淤积和臭气。室外安装要求 可广泛安装于室外、绿化带、道路等场所。尤其在施工作业面小、人口密度大、建筑集中的地方更有优势。要求有开阔的施工空间。投资成本 相同泵送规模的泵站投资总成本比传统式混凝土泵站节省大约节省大约10%15%。比预制泵站高比预制泵站高 10%-15%。运行费用 水泵和粉碎格栅的电耗,运行费用比传统的混凝土泵站低。水泵、格栅及除臭设备的电耗,比预制泵站的运行成本高。维护成本 可实现无人值守,无需人工成本无需人工成本。需有专人值守,至少配置两人,人力人力成本高。成本高。分期157、建设 单个筒体占地小。根据建设需求分期埋设。土建按远期一次建成,设备分期安装。3.3.6.2 泵站选型确定泵站选型确定 根据上表比选,小型泵站建设时采用预制泵站用地少,具有良好的经济优势与技术优势。采用预制泵站,由于单个泵站的占地小(约 10m2),泵站的建设可根据实际污水量灵活分期。综上,鉴于预制泵站具有良好的经济和技术优势,以及结合本项目的所处位置都基本在建成区,考虑建设用地少的特点,本次方案推荐选用一体化预制泵站。3.4 管材选择管材选择 3.4.1 排水管材选择原则及要求排水管材选择原则及要求 排水管材建设在整个工程总投资中占有很大的比例,而排水工程投资中,管材费用通常约占 50%左右158、,不同管材的选取还直接影响到管道施工难易、管径大小等。(1)管材的选择原则 管材的选择对工程造价、排水管道的安全可靠性影响较大,应慎重对待。本工程管材将根据下列原则进行选用:管材质量安全可靠,并符合国家有关规定,在保证安全的前提下尽量经济。管材的选择应重视业主今后便于维护及管理,减少日常运行维护费用。(2)对管材的要求 排水管道的材料必须满足一定要求,才能保证正常的排水功能。排水管道必须具有足够的强度,以承受外部的荷载和内部的水压。排水管道必须具有抵抗雨、污水中杂质的冲刷和磨损的作用,也应有抗腐蚀的性能。排水管道必须不透水,以防止雨、污水渗出或地下水渗入,而污染地下水或腐蚀其它管线和建筑物基础159、。排水管道的内壁应整齐光滑,使水流阻力尽量减小。排水管道应尽量就地取材,并考虑到预制管件及快速施工的可能,减少运输和施工费用。3.4.2 排水管材介绍排水管材介绍 目前国内的市政排水管道,主要有钢筋混凝土管、聚乙烯缠绕增强管、聚乙烯南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 46 塑钢缠绕管、钢带增强聚乙烯波纹管、内肋增强聚乙烯螺旋波纹管、玻璃钢夹砂管等几种管材。下面主要对这几种排水管材的生产工艺、使用性能、优缺点等分别加以阐述。(1)钢筋混凝土管 钢筋混凝土管以往在市政雨、污水管道中应用较广,根据承载力可分为离心一级、二级、三级管,其接口形式有平口、企口、承插口等,其接口160、做法主要有钢丝网水泥砂浆抹带硬性接口、套管沥青油麻柔性接口及橡胶圈承插柔性接口,其基础一般为 120 度或 180 度混凝土基础,当为柔性接口时也有的用砂基础。一般较小口径(d400d1000)的承插管为水泥砂浆接口,但在地下水位较高的地段,为防止地下水渗透影响排污管道的输水功能,对管径在 d1200 以上的管道,多采用企口式橡胶圈接口。以往应用非常普遍的排水管材,但近几年有逐渐被新型管材取代的趋势。优点:强度高(分三个强度等级),抗腐性能较好,使用寿命较长,价格便宜,容易采购。缺点:该管道重量相对其它管材大,运输、安装不方便,接口多,易渗漏,施工工期较长,抗不均匀沉降能力差。(2)聚乙烯缠绕161、结构壁管 聚乙烯缠绕结构壁管是一种以高密度聚乙烯为原料,经热挤塑缠绕成型的一种管材,其本身具有良好的熔融焊接性能。根据管壁结构的不同,常用的聚乙烯缠绕结构壁管主要分两种:A 型结构壁管:具有平整的内外表面,在内外壁之间由内部的螺旋形肋连接的管材;或内表面光滑,外表面平整,管壁中埋螺旋型中空管的管材。B 型结构壁管:内表面光滑,外表面为中空螺旋形肋的管材。优点:重量较轻,运输、安装较方便,施工速度快;防腐性能优异,运行安全可靠,破损率低;采用电熔连接,不仅密封性好,而且抗不均匀沉降效果好。缺点:价格偏高,是目前几种常用排水管中价格最高的。(3)聚乙烯塑钢缠绕管 聚乙烯塑钢缠绕管是一种由钢塑复合的162、异型带材经螺旋缠绕焊接制成的一种管材,其内壁光滑平整,环刚度高、重量轻、安装简便等特点。一般采用不锈钢箍连接和电热熔连接两种方式,防漏水和防渗水性能强。优点:重量轻,运输、安装方便,施工速度快;防腐性能好,环刚度高;采用不锈钢卡箍接口或电熔连接,密封性好,抗不均匀沉降效果好;管材价格适中,性价比较好。缺点:对管道接口安装、沟槽回填的工序要求较严格,否则可能产生异向变形。管径大时,价格相对较高。钢带与塑料的贴接性不强容易分层,管材切面没有密封好或外层受损导致钢带外露,致使钢带腐蚀从而管道整体受力下降可能发生塌管事件。特别是海边或港口等因地下水富含盐份以及电解质,管材易受腐蚀不宜使用。(4)钢带增163、强聚乙烯波纹管 钢带增强聚乙烯波纹管在市政雨、污水管道中近年来应用较多,管径一般为D500-D2600。此种管材以聚乙烯为内外层基体材料,以表面涂敷高性能粘接树脂、并弯曲成型的钢带波形体为主要支撑结构。该管材将钢材的高刚度、高强度和塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等结合起来,而且内壁光滑、水流特性好;质量轻,运输、安装方便,施工速度快;采用电熔连接,不仅密封性好,有效防止内外渗水,而且抗不均匀沉降效果好。优点:重量轻,运输、安装方便,施工速度快;防腐性能好,环刚度高;采用不锈钢卡箍接口或电熔连接,密封性好,抗不均匀沉降效果好;管材价格适中,性南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研164、究报告 47 价比较好。缺点:对管道接口安装、沟槽回填的工序要求较严格,否则可能产生异向变形。管径大时,价格相对较高。钢带与塑料的贴接性不强容易分层,管材切面没有密封好或外层受损导致钢带外露,致使钢带腐蚀从而管道整体受力下降可能发生塌管事件。特别是海边或港口等因地下水富含盐份以及电解质,管材易受腐蚀不宜使用。(5)HDPE 双壁波纹管 HDPE 双壁波纹管是以高密度聚乙烯为原料,在挤出光滑内壁的同时采用真空吸附形成波纹外壁的一种管材。具有良好的融熔焊接功能,不但能够保证产品的成型工艺和产量,而且也为施工连接提供多种可靠的方式,如电热熔连接、热收缩连接、法兰连接、橡胶圈承插连接等。优点:该管材发165、挥了塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等优点,而且内壁光滑、水流特性好;接口一般为橡胶圈承插接口,止水效果较好。它具有柔性好、重量轻、防腐蚀、使用寿命长、施工方便、管径不大时综合造价较钢筋混凝土管相平等优点。在小管径情况下是性价比较高的一种管材。缺点:大口径时环刚度不足,在一些工程上使用具有局限性。(6)玻璃钢夹砂管 玻璃钢夹砂管是一种工程增强复合材料管,由热固性树脂、玻璃纤维、石英砂和填料组成,具有耐腐蚀,重量轻,密封较好,易安装,内壁光滑,水头损失小的特点,可用于市政给水及雨污水管道。优点:玻璃钢夹砂排水管重量轻、施工时运输、安装方便,施工速度块;防腐性能好,使用寿命长,一般可达 50 年;管材166、磨阻系数小,n=0.010,同等管径所通过的流量较钢筋混凝土管大 20%左右;管道无需做砼基础,一般采用砂基础,接口为橡胶圈承插接口,止水效果好。口径较大时,在价格上具有较大优越性。缺点:质量参差不齐,小口径时性价比不如内肋增强聚乙烯螺旋波纹管。(6)内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管是以高密度聚乙烯树脂为原料,经挤塑机挤出含有中空腔的塑料带材,再通过成型滚筒的作用将塑料带缠绕成管,一种全塑并可做高环刚度的柔性管材。具有良好的融熔焊接功能,并提供多种可靠的连接方式,承插电热熔连接(确保零渗漏)、热收缩带连接、玻璃钢卡箍连接(快捷方便)。优点:该管材是一种全塑的排167、水管,发挥了塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等优点,而且内壁光滑、水流特性好;接口一般为橡胶圈承插接口,止水效果较好。1)管材波纹内有直立的内肋结构,提高环刚度的稳定性,具有抗动载荷的同时又提高了抗静载荷的强度。2)中空带材的接贴接面较宽厚,大大增加了缝的拉伸强度。3)管材外波纹是连续缠绕的,大大提高了管材整体的抗压性能。缺点:价格相对 HDPE 波纹管较高。3.4.3 管材推荐管材推荐 综上所述,各种管材各有优缺点,选用常用 4 种管材进行比较,具体详见下表:棺材对比表 管材 钢筋混凝土管 玻璃钢夹砂管 聚乙烯塑钢缠绕管 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 优点 强度高(分三个强度等级),抗腐性能168、较好,使用寿命较长,价格便宜,容易采购。重量轻、施工时运输、安装方便,施工速度快;防腐性能好,使用寿命长,口径较大时,在价格上具有较大优越性。重量轻,运输、安装方便,施工速度快;防腐性能好,环刚度高;密封性好,抗不均匀沉降效果好;管材价格适中,性价比较好。该管材是一种全塑的排水管,发挥了塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等优点,而且内壁光滑、水流特性好;接口一般为橡胶圈承插接口,止水效果较好。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 48 缺点 运输、安装不方便,接口多,易渗漏,施工工期较长,抗不均匀沉降能力差。质量参差不齐,小口径时性价较低。安装、沟槽回填的工序要求较严格,容169、易产生异向变形。管径大时,价格相对较高。钢带与塑料的贴接性不强容易分层,管材易受腐蚀不宜使用。价格相对 HDPE 波纹管较高。而本项目为污水管道工程,基本敷设在道路下,且部分埋深较大。内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管相对于其他管材耐腐蚀、水力摩擦系数小,接口止水效果好,重量轻、安装运输方便,同时克服了塑钢缠绕管容易发生变形的缺点。从密封性、安全性、经济性多方面考虑,建议小管径时采用内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管,大管径时由于塑料管存在抗压能力不足的风险采用钢筋混凝土管。污水干管 d800mm 开挖埋管采用内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管,承插电热熔连接。为节省工程投资,根据本工程的实际情况,170、对埋设在快车道下的管段,采用 SN12.5kN/m2环刚度的管材;在绿化带下,管顶无汽车荷载时,选用环刚度低于 SN0.8kN/m2的管材。污水干管 d800mm 开挖埋管采用级钢筋混凝土管,橡胶圈承插接口。污水压力管采用球墨铸铁,挂管采用钢管或 PE 管。3.5 结构设计结构设计 3.5.1 工程概况工程概况 南城截污次支管网工程(一期)项目位于东莞市南城街道,具体项目为:白马梅园一路污水管、石鼓馀庆路污水管、西平水简头村污水管、南城动漫城污水管、西平坡头村污水管、广东科技学院污水管、篁村排涝一站截污管、白马排涝站截污管、篁村排涝二站截污管,截污次支管管径为 D400D1000,管线总长度约171、 3 公里,含地埋式一体化泵站 3 座。1、污水干管 d800mm 开挖埋管采用内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管,承插电热熔连接。为节省工程投资,根据本工程的实际情况,对埋设在快车道下的管段,采用 SN12.5kN/m2环刚度的管材;在绿化带下,管顶无汽车荷载时,选用环刚度低于 SN0.8kN/m2的管材。2、挂管段采用钢管或 PE 管。3.5.2 结构设计标准结构设计标准(1)标准、规范、规程 给水排水工程管道结构设计规范 GB503322002 埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程 CECS 164:2004 埋地排水用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管管道工程技术规程 CECS 223:2007 橡胶172、密封件给排水管及污水管道用接口密封圈材料规范 GB/T21873-2008 给水排水工程构筑物结构设计规范 GB500692002 建筑结构荷载规范 GB500092012 建筑地基基础设计规范 GB500072011 建筑地基处理技术规范 JGJ792012 混凝土结构设计规范 GB500102010(2015 年版)砌体结构设计规范 GB500032011 钢结构设计规范 GB50017-2003 建筑抗震设计规范 GB500112010(2016 年版)南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 49 建筑基坑支护工程技术规程 DBJ/T15-20-97 建筑基坑支护173、技术规程 JGJ120-2012 建筑基坑支护结构构造 11SG814 建筑基坑工程监测技术规范 GB50497-2009 给水排水构筑物工程施工及验收规范 GB50141-2008 给水排水管道工程施工及验收规范 GB50268-2008 给水排水工程顶管技术规程 CECS 246:2008 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 GB50032-2003(2)设计设防标准 根据给水排水工程管道结构设计规范(GB503322002),本次设计管道的重要性系数0=1.0;根据建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008),本设计管道及泵站的抗震设防类别丙类,白马梅园一路、石鼓馀庆路、白马174、排涝站这 3 处抗震设防烈度为 7 度,场地设计基本地震加速度值为 0.10g,根据场地类别和设计地震分组为第一组,设计特征周期为 0.35s;其余路段抗震设防烈度为 6 度,场地设计基本地震加速度值为 0.05g,根据场地类别和设计地震分组为第一组,设计特征周期为 0.35s。(3)设计荷载 1)埋置于道路以下的管道:地面汽车荷载等级为:公路级,地面堆积荷载标准值:10KN/m2,设计荷载取其中荷载效应较大者。非道路下的管道:按地面堆积荷载标准值 10KN/m2 设计。2)其余荷载取值按给水排水工程管道结构设计规范(GB503322002)和建筑结构荷载规范(GB500092012)的有关规175、定执行。(4)抗浮设计 抗浮安全系数 1.1。抗浮地下水位取设计地面。3.5.3 工程地形、地貌及工程地质及水文地质概况工程地形、地貌及工程地质及水文地质概况 3.5.3.1 气象、水文气象、水文 东莞市位于欧亚大陆的东南缘、广东省东南部、珠江三角洲的中下游,地处北回归线以南,濒临南海,属亚热带海洋性季风气候,光照充足,雨量充沛,常年温暖湿润。年平均气温 22.2,年平均降雨量为 2042.6mm,总体来说,秋冬干,春夏湿。全年主导风向为东北风,平均风速 1.9 米/秒,风向为南、北,最大风速 20 米/秒.春季多东风,夏季多南风,秋季多西风,冬季多北风,台风是本地区常见自然灾害。台风盛行期在176、 7-9 月,平均每年影响 2.6 次。台风过境最大风速 26 米/秒,瞬间风速高达 35 米/秒,并伴有暴雨,破坏力强。3.5.3.2 地形地貌地形地貌 场地位于东江河滨,台地发育,陆地和河谷平原分布其中,海拔 3080 米之间,坡度小,地势起伏和缓。主要为冲积平原地貌和剥蚀残丘地貌单元,地势大部分平坦开阔。本工程主要沿市区现状道路铺设,地形起伏不大,地形地貌相对较简单,但管道所经之处,商店、厂房林立,交通拥挤,施工难度较大。3.5.3.3 岩土条件岩土条件 在钻孔控制深度范围内,揭露的地层有第四系填土层(Qml)、冲洪积层(Q4al+pl)、及风化岩侏罗系(J)泥岩和震旦系(Z)花岗岩,根177、据地层的成因类型及岩土层工程地质性质的不同,钻孔揭露深度内地基岩土层可划分为 5 层 8 个亚层工程地质层,各岩土层的分布情况自上而下分述如下:-1 杂填土:松散-稍密,承载力较低低,水平方向上分布不均匀,垂直方向南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 50 上分布不均匀,局部夹碎石、块石,回填时间超过半年;-2 素填土:松散,承载力低,为高压缩性土,水平方向上分布不均匀,垂直方向上分布不均匀,局部夹碎石、块石,回填时间超过半年;-1 中砂:中砂:灰色-灰白色,深灰色,松散-稍密,水平方向上分布不均匀,垂直方向上分布不均匀,混较多贝壳;-2 淤泥质土:灰、灰黑色,流塑,178、具高压缩性、低强度、流变性、触变性等,水平方向上分布较均匀,垂直方向上分布不均匀,局部夹薄层粉细砂;-3 中砂:灰黄色,松散、局部稍密,水平方向上分布不均匀,垂直方向上分布不均匀;砂质黏性土:可塑-硬塑,水平方向上分布不均匀,垂直方向上分布不均匀,自上而下风化程度减弱;强风化泥岩:半岩半土状,水平方向分布不均匀,垂直方向分布不均匀,风化程度自上而下减弱,属极软岩,极破碎,岩体基本质量等级为类。强风化花岗岩:半岩半土状,水平方向分布不均匀,垂直方向分布不均匀,风化程度自上而下减弱,属极软岩,极破碎,岩体基本质量等级为类。3.5.3.4 水文地质条件水文地质条件 根据岩土层分布、岩芯观察及钻孔简易179、水文地质观测,据岩土工程勘察规范(GB50021-2001,2009 年版)附录 G.0.1 场地环境类型的分类标准,场地环境类型属类。勘察期间,场地各钻孔均见地下水。地下水类型分为两类:第一类为孔隙潜水,主要赋存于第四系地层中,主要补给来源为大气降水及侧向补给,与地表水具有一定的连通性,以蒸发和侧向渗流的方式排泄;第二类为基岩裂隙水,以垂直补给为主,于第四系含水层联系良好;地下水水位具季节性变化,一般年变化幅度在 1.02.0m,水位近五年的变化幅度在 2.03.0。据岩土工程勘察规范(GB500212001;2009 年版)12.2.1 判定,场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土180、中的钢筋具微腐蚀性。场地地土对混凝土结构微腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性。3.5.4 主要构筑物结构型式及主要建筑材料主要构筑物结构型式及主要建筑材料 3.5.4.1 结构型式结构型式 本工程管线沿线构筑物主要为检查井、沉泥井、消能井和截流井。检查井及沉泥井 采用国标,钢筋混凝土结构,圆形,内径 0.71.5。消能井 采用国标,钢筋混凝土结构,圆形,内径 1.0。截流井 采用钢筋混凝土矩形结构。3.5.4.2 主要建筑材料主要建筑材料 混凝土强度等级:C30;垫层采用 C20;混凝土抗渗标号:P6;钢筋:HPB300 与 HRB400 级钢,预埋件为 Q235 号钢;181、水泥:配置防水砼的水泥等级为 42.5 级,水泥品种为普通硅酸盐水泥;砂石:配置防水砼的砂为中、粗砂,石子采用碎石或卵石。砂石级配和材质应符合防水砼施工规范要求。普通砼结构的砂石应符合施工规范。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 51 3.5.5 地基处理地基处理 在软土地基中铺设管道若采用开挖方案,其地基处理方法多根据附加荷载的大小满足沉降变形的需要来选择,一般有换填法和复合地基处理法,比较方案详下表:换填法和复合地基法方案比较换填法和复合地基法方案比较 项目名称 方案一换填法 方案二复合地基法 优点 1、施工方便,技术简单,易操作。1、处理后便于基坑开挖,减少挖182、填土方。2、处理效果好,变形少。3、处理后改善土壤性能,减少支护部分的费用。缺点 1、加大基坑开挖深度,特别是软土中造成基坑开挖难度增加。2、附加荷载较大时,处理深度大,工程量也很大。3、处理效果一般。工期相对较长。从以上方案的分析、比较中可以看出换填法适用于处理浅层软弱地基(如淤泥、淤泥质土、素填土、杂填土等),处理深度通常控制在 3.0内比较经济。复合地基法适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、饱和松散沙土等地基,深度一般可达 15。在下述情况中的管段,需采用地基处理:(1)在人工填土或淤泥质土等软弱土层处需采用地基处理。具体方法是在填土层采用碎石垫层换填 300mm 厚;淤183、泥质土层深度不大于 3.0m 时,采用抛石挤压密实后再用中粗砂回填夯实。淤泥质土层深度超过 3.0时,采用水泥搅拌桩或高压旋喷桩法进行处理。(2)在局部过水沟、水塘处需进行地基处理,将根据现场实际进行抛石挤淤处理。3.5.6 基坑支护及排水措施基坑支护及排水措施 开槽施工时,将根据沟槽开挖的深度和场地现状确定支护方案。场地开阔地段且深度小于 2.5 米时按放坡开挖进行;结合泵吸排水、明沟集水坑降水方法。场地狭窄,周围有建筑物、道路、管线且管道埋设较深时,采用沟槽两边用拉森钢板桩支护,设 23 道水平支撑。结合明沟集水坑排水方法。3.5.7 施工方案分析比较施工方案分析比较 为了保证污水管道的施184、工质量,必须采取科学合理的施工技术措施。南城次支管网绝大部分都在城区已建道路下铺设,施工时必须考虑尽可能减少对现有道路的破坏,避免损坏现有道路下已经埋设的各种管线设施(必要时应采取有效的保护措施);必须考虑临街房屋的安全和尽可能减少对周围环境、居民生活、道路交通的影响。埋深 6.5m 以内,周边无临近房屋需要保护处可以采用钢板桩支护开挖或放坡开挖方式施工(埋深小于 2.5m),边坡按具体地质条件确定。过河处、穿现状构筑物或两侧房屋相距较近,常用支护开挖埋管和非开挖埋管(顶管法和牵引法)两种施工方法。应根据本工程的特点进行选择。放坡开挖与垂直开挖的分析、比较。放坡开挖及垂直开挖方案比较表放坡开挖185、及垂直开挖方案比较表 项目 方案一 方案二 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 52 项目 方案一 方案二 名称 放坡开挖 钢板桩(槽钢)支护开挖 技术参数 基 坑 深 度2.5m以 内,坡 率1:0.51:1 基坑深 6.5m 以内,拉森型钢板桩加内支撑支护,垂直开挖。优点 1、施工设备简单,易操作 2、技术含量低。1、土方开挖及回填土量相对较小;2、土方运输及堆放要求较低;3、对现有道路破坏较小,对周围居民生活及交通影响小;4、不需降水 5、对相邻管线起到保护效果,保证其正常运行。缺点 1、土方开挖回填量大;2、运输及堆放困难 3、对现有道路破坏严重,因路面较窄186、,严重影响正常交通及附近居民生活;4、对相邻管线可能起到破坏影响,引起民事纠纷多。5、地下水位高时需降水 1、施工设备及技术相对较复杂;2、设备费用相对较高。开挖方案与牵引方案的分析、比较 垂直开挖及牵引施工方案比较表垂直开挖及牵引施工方案比较表 项目 方案一 方案二 名称 钢板桩支护开挖 牵引开挖 技术参数 基坑深 6.0m 以内,拉森型钢板桩加内支撑支护,垂直开挖。定向牵引管 项目 方案一 方案二 优点 1、土方开挖及回填土量相对较小;2、土方运输及堆放要求较低;3、对现有道路破坏较小,对周围居民生活及交通影响小;4、不需降水 5、对相邻管线起到保护效果,保证其正常运行。1、不开挖地面 2187、对交通影响小;3、不拆迁,不破坏地面建筑物;4、对环境破坏小;5、施工不受气候和环境的影响;6、省时、高效、安全。缺点 1、施工设备及技术相对较复杂;2、设备费用相对较高。1、施工设备及技术相对复杂;2、设备费用相对较高。3、对于重力流管道标高控制较差 埋管详细方案可见各管道纵断面图及结构图。3.5.8 施工方案选用原则施工方案选用原则 根据以上特点,结合管径、管道埋深、地质条件等确定如下施工方案原则:1)管径埋深 H6.5m 的管道优先采用开槽埋管支护开挖。2)穿越沟渠和地下箱涵的管道,因本次污水管道直径较小,优先采用挂管法施工。3.6 截污管施工方案截污管施工方案 根据本工程污水管道实际188、情况,埋深 6.5m 以内原则上采用钢板桩支护开挖或放坡开挖方式施工,边坡按具体地质条件确定。穿越沟渠和地下箱涵的管段应根据现场环境情况采用钢板桩支护开挖方式或挂管法施工。明挖法施工工艺流程:南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 53 3.6.1 管线沟槽土方开挖管线沟槽土方开挖 由于污水管线长,管线工程地质条件复杂,沟槽开挖难易程度不均,污水管线沟槽开挖的一般断面图如下:bbH钢板桩钢管支撑型钢围檩S1D S1D+2SD 11D+2b+2S 说明:(1)本图尺寸均以 mm 计(2)S 为工作面最小宽度,见下表(3)为钢板桩支护厚度,一般为 200300mm(4)D为189、管道外径 推荐的推荐的 s 值值(mm)管外径 d S d500 600 500150 2 91 零填及挖方路基 030 6 94 注:深度范围从路槽底算起。土基压实标准采用重型击实标准。3.8.5 施工便道设计施工便道设计 本项目便道连接施工区域至现状市政道路,方便施工机械及车辆通行。便道纵断面以现状地面标高为基准,在满足通行条件的基础上,便道路面高出原地面 0.2m。便道设置在管道开挖面旁约 3 米处,宽度为 4.5 米。便道路面结构为:20cm 级配碎石路面 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 62 20cm 粘性土(清表回填)3.8.6 材料要求材料要求(1190、)沥青 根据公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)附录 A,本区的气候分区属 1-4 区,即夏炎热冬温区,沥青选用符合“道路石油沥青技术标准”的 70 号 A 级沥青。沥青混凝土上面层、中面层、沥青碎石调平层所用的沥青都必须符合“道路石油沥青技术要求”,其中上面层和中面层所用沥青为 SBS 类-D 型改性沥青,基质沥青标号为 70 号 A 级,改性沥青采用成品改性沥青或在普通沥青中掺配改性剂,掺入量暂定为 5%,具体应通过现场试验确定。下面层及沥青碎石调平层用普通沥青,标号为 70 号 A 级。沥青 改性沥青的技术要求应符合下表的要求,其主要技术要求如下:改性沥青技术要求改性沥青191、技术要求 实验指标 单位 技术要求 实验方法 针入度 25,100g,5s 0.1mm Min 50 T0604-2000 针入度指数 PI 0.2 延度(5,5cm/min)Cm Min 20 T0605-1993 软化点 TR Min 70 T0606-2000 闪点(开口杯法)Min 230 T0611-1993 溶解度%Min 99 T0607-1993 密度 15 g/cm3 实测 T0603-1993 实验指标 单位 技术要求 实验方法 贮存稳定性离析,48hrs(软化点差)Max 2.5 T0661-2000 弹性恢复 25%Min 75 T0662-2000 运动粘度 135 192、Pa.s Max 3 用布洛克 菲尔德旋转粘度计法 旋转薄膜加热实验(RTFOT)163,175min 空气吹量 4000ml/min 延度 5,5cm/min Cm Min 15 T0605-1993 针入度 25%Min 65 T0609-1993 质量损失%Max 1 T0608-1993 基质沥青、下面层,调平层沥青必须符合下表的质量要求:道路石油沥青技术要求(道路石油沥青技术要求(70 号号 A 级)级)实验指标 单位 技术指标要求 实验 针入度 25,100g,50s 0.1mm 60-80 T0604-2000 软化点 Tr&B Min 46 T0606-2000 延度 10 C193、m Min 15 15 Cm Min 100 T0605-1993 密度 15 g/cm3 实测 T0603-1993 溶解度%Wt Min 99.5 T0607-1993 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 63 实验指标 单位 技术指标要求 实验 含蜡量(蒸馏法)%Max 3 T0615-2000 闪点(开口杯法)Min 260 T0611-1993 旋转薄膜加热实验(RTFOT)163 针入度比 25%Min 61 T0604-2000 5h 延度 10,5cm/min Cm Min 6 T0605-1993 15,5cm/min cm 实测 质量损失%Max194、 0.8 T0609-1993 下面层、中面层和调平层沥青混凝土施工时,应增洒粘油层沥青,当粘贴玻纤格栅后,应浇洒粘层沥青。粘层沥青可用改性乳化 PC-3 沥青。粘层沥青施工时必须采用机械化施工。(2)面层集料 对于沥青上面层(SMA-13)和中面层,应选用抗滑、耐磨的玄武岩或辉绿岩,其石料磨光值应大于 42,压碎值应不大于 26。下面层采用花岗岩(必须添加抗剥落剂),各沥青结构层用骨科级配组成要求见下表:沥青混合料材料级配沥青混合料材料级配 结构类型 通过下列方孔筛(mm)的重量百分比(%)31.5 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.1195、5 0.075 上面层 SMA-13 100 90-100 50-75 20-34 15-26 14-24 12-20 10-16 9-15 8-12 中面层 AC-20C 100 95-10 78-92 62-80 50-72 26-56 16-44 12-33 8-24 5-17 4-13 3-7(3)沥青面层混合料的技术要求 对于沥青路面各沥青结构层,除要求其使用的沥青或改性沥青、矿料等原料应满足规定的要求外,施工单位必须根据设计要求的技术指标,遵循公路沥青路面施工技术规范(JTG D40-2004)中关于热拌混合料配合比设计的目标配合比,生产配合比以及试拌铺验证的三个阶段。确定矿料级配196、和最佳沥青用量,提供满足设计参数的沥青混合料。路面结构上面层采用 SMA-13,中层 AC-20C 采用改性沥青混凝土,下面层AC-25C 为普通沥青混凝土马歇尔实验配合比设计技术要求见下表。对于改性沥青混凝土要求马歇尔实验温度提高 1020。同时要求进行高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性性能等实验。密级配沥青混凝土混合料马歇尔试验技术标准密级配沥青混凝土混合料马歇尔试验技术标准 试验项目 单位 技术指标 备注 AC-20C、AC-25C 马歇尔试件击实次数 次 两面击实 75 次 稳定度 KN 8KN 空隙率 VV%46 沥青饱和度 VFA%6575 流值 FL mm 1.54 南城街道 20197、16-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 64 SMA 混合料马歇尔试验配合比设计技术要求混合料马歇尔试验配合比设计技术要求 试验项目 单位 技术指标 备注 SMA-13 马歇尔试件击实次数 次 两面击实 50 次 稳定度 KN 6.0KN 空隙率 VV%34 沥青饱和度 VFA%7585 矿料间隙率 VMA%17.0 沥青混合料配合比设计检验指标沥青混合料配合比设计检验指标 试验项目 技术指标 SMA-13 技术指标 AC-20C 技术指标 AC-25C 水稳定性实验:残留马歇尔稳定度冻融劈裂试验残留强度比 80%80%85%80%80%75%弯曲试验破坏应变(-10,50mm/mi198、n)2500Ue 2500Ue 2000Ue 车撤试验动稳定度(60,0.7Mpa)3000 次/mm 2800次/mm 1000 次/mm(4)水泥:选用符合国家技术标准的 425 号普通硅酸盐水泥。(5)基层和底基层集料 水泥稳定类基层及底基层,其集料的级配范围应符合下表的规定 水泥稳定类材料集料的级配范围水泥稳定类材料集料的级配范围 40 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 液限 塑限 基层 100 8899 5777 2949 1735 822 07 28 9 底基 100 9398 7489 4969 2952 1838 822 07 28 9 注:集料中199、含用塑性指数的土时,小于 0.0075mm 的颗粒含量不应超 5。水泥稳定层的配合比设计,根据七天抗压强度试验确定,水泥稳定级配碎石基层七天抗压强度应到 3.5MPa,水泥稳定石屑底基层七天抗压强度应到 2.5MPa,根据这一标准,确定施工水泥用量,基层、底基层的压实度应达到大于等于 98,基层施工应采用集中拌和,摊铺机摊铺的工艺,底基层也宜用集中拌和,以保证质量。(6)玻纤格栅 加铺沥青混凝土前,为减少路面的反射裂缝,延长道路的使用性能,在半刚性基层上铺一层道路专用玻纤格栅。采用道路专用玻纤格栅,其主要技术指标:抗拉强度:径向:60KN/m 纬向:60KN/m 单位面积质量:300g/m2 200、有较强的耐酸碱、抗老化性能。3.8.7 施工注意事项施工注意事项 1、各种路用材料在进行技术质量检验合格后,方可使用。2、路面开工前,应按照相关规范对水泥稳定碎石、水泥稳定石屑先进行室内配合比设计及有关试验,进一步确定混合料的配比、压实度等,并在施工中严格控制。3、为保证施工质量,水泥稳定碎石及水泥稳定石屑均采用拌和站拌和,并采用南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 65 半幅全断面机械摊铺法施工。4、基层、底基层的养护不得少于七天。养护期间除洒水车外,应禁止一切车辆通行,施工车辆应从便道进出施工地点。5、禁止在不利季节、不利时间进行路面施工。严禁在雨中施工和雨后立刻201、施工。6、砼路面恢复时,应在旧砼板接缝对应处设置缩缝、胀缝,新旧缝应对齐。7、交通工程应按照交通工程规范施工。8、路面恢复以后应保持道路原有的横坡,新旧路面相接处的标高可根据现场实际情况作适当调整。9、水泥混凝土路面强度以弯拉强度控制。3.9 施工期间交通组织方案施工期间交通组织方案 本项目在施工时必然会占用现状道路,对现行交通有很大阻碍,为了确保交通顺畅和群众出行安全需对施工范围内的交通进行组织设计。施工期间的交通疏解组织应分区段、路段、节点,根据现场实际情况及工期安排,在小区域范围内利用周边路网进行分流,尽量减少对现状交通的影响。3.9.1 交通组织方案设计交通组织方案设计 总则:片区外区202、域分流,引导车辆绕行,减轻片区内交通压力:a.在施工范围外进入片区路口处依次设置各种行车标志牌,提示车辆、行人绕行,缓解交通压力;b.在施工范围外设置一施工告示标牌,标明建设、设计、监理、施工单位及负责人,现场施工安全负责人及联系电话。区域内合理分段施工,利用旁支路网分担施工区交通量,利用原人行道临时通车,在保证交通安全及工程进度的前提下,尽量多设置车辆通道。按道路所在片区进行交通组织:(1)馀庆路、市场路片区:市场路片区含有 4 条路:市场路、馀庆路、大龙二街北,十六坊街。市场路为双向两车道,管线位置在北侧车行道下,施工时采用车行道全封闭施工。该道路为片区居民主要出入道路,且道路宽度较小,故203、本次设计该路段只留出两侧人行道,满足居民步行,车辆进出从大龙二街北和十六坊街绕行。施工时建议按照交叉路口分段,在两个路口分别设置提示牌,提示车辆利用支路网绕行,保证交通畅通。(2)梅园一路片区:梅园一路片区含有 3 条道路:梅园一路、莞深高速桥下辅路,黄金路。梅园一路由东至西连接贯通莞深高速桥下辅路与黄金路,道路为双向两车道。本次道路修复范围为南侧一个车道,保留北侧一个车行道,满足周边小区居民车辆通行。在周边路网设置施工标志,提示车辆绕行莞太路及沿河路。(3)白马排站污片区:白马排站污片区道路为城市支路,道路宽度较小,本次设计考虑全封闭施工,道路路面较窄,实施时可设置提示牌提示车辆绕行。并建议204、分道路施工,尽量不要同时开工建设。施工时最好按照交叉路口分段,在两个路口分别设置提示牌,提示车辆利用支路网绕行,保证交通畅通。(4)西平水涧头村片区:西平水涧头村道路为支路,本次设计考虑全封闭施工,道路路面较窄,实施时可设置提示牌提示车辆绕行。并建议分道路施工,尽量不要同时开工建设。施工时南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 66 最好按照交叉路口分段,在两个路口分别设置提示牌,提示车辆利用支路网绕行,保证交通畅通。(5)动漫城片区:动漫城道路为城市人行道,道路宽度较小,本次设计考虑全封闭施工,道路路面较窄,实施时可设置提示牌提示车辆绕行。并建议分道路施工,尽量不要同205、时开工建设。施工时最好按照交叉路口分段,在两个路口分别设置提示牌,提示车辆利用支路网绕行,保证交通畅通。(6)西平坡头村片区:西平坡头村道路为城市支路,道路宽度较小,本次设计考虑全封闭施工,道路路面较窄,实施时可设置提示牌提示车辆绕行。并建议分道路施工,尽量不要同时开工建设。施工时最好按照交叉路口分段,在两个路口分别设置提示牌,提示车辆利用支路网绕行,保证交通畅通。(7)广东科技学院南门道路片区:广东科技学院片区包含 2 条路:鸭形岭村路、山湖路。鸭形岭村路及山湖路为校区内部道路,交通量较少,本次设计采用全封闭施工。(8)广东科技学院污水管北侧道路片区:广东科技学院污水管北侧道路片区含有 3 206、条道路:环城南路、环村路,雅园工业区路。本次施工为环村路,主要影响环村路进入环城南路的车流量。由于辅路宽度较小,故施工时考虑该范围全封闭施工,利用道路标志在环城西路前一个辅道转入口前提前设置提示,引导车辆绕行。(9)世篁村排涝一站片区:篁村排涝一站片区道路为城市支路,道路宽度较小,本次设计考虑全封闭施工,道路路面较窄,实施时可设置提示牌提示车辆绕行。并建议分道路施工,尽量不要同时开工建设。施工时最好按照交叉路口分段,在两个路口分别设置提示牌,提示车辆利用支路网绕行,保证交通畅通。(10)篁村排涝二站片区:篁村排涝二站片区道路为城市支路,道路宽度较小,本次设计考虑全封闭施工,道路路面较窄,实施时207、可设置提示牌提示车辆绕行。并建议分道路施工,尽量不要同时开工建设。施工时最好按照交叉路口分段,在两个路口分别设置提示牌,提示车辆利用支路网绕行,保证交通畅通。3.9.2 施工段内交通组织施工段内交通组织(1)在施工段内,根据管线所处位置的不同采用不同处理方式来进行封路施工,尽可能保证原有道路交通通行,可参考以下方式:原双向两车道,保证一车道单向通行;原双向四车道,保证两车道双向通行;原双向六车道,保证四车道双向通行。有条件的话尽量按照“占用多少,补充多少”的原则设置车道。(2)在全围避路段需设置好交通标牌,提示行人和车辆绕行路线。(3)在主要交叉口处,配置相应的交通协管员,协助交警组织好车辆通208、行,确保行人与车辆安全。3.9.3 施工防护及安全保证措施施工防护及安全保证措施(1)组织保证 成立以项目经理为领导,部门负责人为成员,下设专门的交通协管员的交通安全领导小组。质安部直接对领导小组负责,全面协调日常管理工作,负责人手机 24小时不得关机,以备随时应急处理事件。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 67 (2)交通组织保证措施 1)交通组织宣传工作 为能更好的得到群众的谅解与支持,施工前做好宣传工作,即以发传单、悬挂横幅等方式告知当地居民,使他们能提前做好相应准备,取得当地居民的谅解,并减少施工对他们造成的不便。2)围挡封闭工作 1在开槽施工地段两侧采用209、高度为 1.8 米的围档将施工区与非施工区分隔开;围拦采用装配式活动板,并按照城市道路施工作业交通组织规范做好维护和安全警示标志,围档设置做到稳固、整洁、美观。同时施工条件具备一段施工一段,条件不具备不施工。并安排专人每天对施工围挡进行清洗,保证围挡整洁美观。2工程施工的原因阻断交通,影响出行的,施工单位应根据实际情况,设置满足影响范围内居民和单位出行需要的安全便道(桥),以确保车辆、行人方便、安全出行。如遇恶劣天气应设专人值班,确保行人及车辆安全。3选派专职的交通协管员,昼夜对施工区沿线的标识牌、导向墩进行检查维护,遇有破损的及时更换,掌握沿线安全情况,对非正常的情况及时上报项目部专职安全员210、和相关人员。4与当交通部门联系,现场设规范的施工预告牌,交通导向指示牌,减速指示牌,地面交通走向指示线等,夜间悬挂交通指示灯。5配合交警及当地政府,组织力量看护交通标志,标线及时安装到位、投入使用,并设专人负责检查,维护交通设施,及时维修、更换、补充各种设施和标志,确保有效的实施交通安全管理。6围拦、锥形交通标设置不得超出行车道标线,间距准确,安装顺直;围拦每隔三块反光导向纸,贴锥形交通标志使用带有夜间反光膜的锥形标,以保证夜间行车的安全。3.9.4 安全应急措施安全应急措施(1)因发生应急情况是随机、不定时的,交通协管员必须 24 小时对施工路段进行巡视,出现异常情况及时上报项目部负责人和当211、地交通管理有关部门;(2)加强与当地政府、沿线单位的沟通联系,听取他们的意见,得到他们的支持。尽量安排夜间施工,避免造成交通阻塞。(3)在节假日、上下班高峰期请交警到现场帮助指挥,当遇到严重堵车时,及时请交警到现场指挥并按应急方案进行分流。根据工程分段情况,施工布置情况,施工现场合理地安排进出车道,工程车严格按指示和指挥行使,礼让其他车辆。(4)项目部所有施工机械机具全部作为施工路段的应急设备,在特殊情况下,暂停现场施工,听从项目经理的指挥,配合有关部门展开保畅工作。(5)成立应急抢险队伍,由项目部所有机械员组成应急抢险队伍,当封闭段出现异常情况时,停止一切作业,听从项目经理指挥,在交警、路政212、部门的指导下展开工作。3.9.5 交通疏导设施交通疏导设施(1)指示牌 管涵施工大部分在机动车道上,为了尽量减小对交通的影响,在施工现场出入口处设施工路段绕道行驶指示牌。指示牌采用矩形牌,规格为 1.2m2.2m。(2)彩钢板 在施工开挖范围内,为保障行人和车辆交通安全,需用彩钢板全围蔽。(3)水马 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 68 水马用于围蔽施工较快部分和需要重现划分车流部分。(4)锥形桶 施工路段,施工场地用围栏封闭后,车道需重新进行划分,中间用锥形桶进行隔离。(5)警示灯和警示柱 夜间施工时,为保证交通安全,在交叉口处设置警示灯和警示柱,对行人及车辆213、起引导作。3.10 主要工程内容主要工程内容 项目名称 序号 类型 管径 长度 备注 白马梅园一路 1 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN600 33 SN12.5kN/m2 2 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN600 77 SN8kN/m2 馀庆路、市场路 3 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN500 257 SN8kN/m2 4 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN400 57 SN8kN/m2 5 钢管 D219X6 43 白马排站 6 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN400 8 SN12.5kN/m2 7 HDPE214、 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN400 118 SN8kN/m2 8 钢管 D219X6 22 西平水简头村 9 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN500 421 SN8kN/m2 10 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN300 24 SN8kN/m2 11 钢管 D219X6 35 动漫城 12 PE 管 dn200 240 13 PE 管 dn110 14 14 球墨铸铁管 DN300 40 15 球墨铸铁管 DN150 425 广东科技学院北侧 16 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN500 35 SN12.5kN/m2 17 HDPE 215、内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN500 17 SN8kN/m2 18 球墨铸铁管 DN500 20 19 球墨铸铁管 DN300 309 项目名称 序号 类型 管径 长度 备注 篁村排涝一站 20 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN400 146 SN12.5kN/m2 篁村排涝二站 21 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN500 16 SN12.5kN/m2 22 钢管 D219X4.5 441 西平坡头村 23 HDPE 内肋增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 DN400 30 SN8kN/m2 24 球墨铸铁管 DN400 9 南城街道 2016-2018 年216、截污次支管网工程可行性研究报告 69 第四章第四章 施工组织设计施工组织设计 4.1 施工部署施工部署 4.1.1 施工部署总体安排施工部署总体安排 本工程线路长,工程范围大、工期短,工程施工组织的过程中,必须合理的划分好施工区域及施工流程,施工前期由项目经理组织 施工人员仔细踏勘现场,主要了解地下管线分布、地质水文资料、河渠现状等。根据工程实际情况以及雨季月份安排好各施工段。及早确定切合现场实际情况的施工方案,组织施工,确保工程工期和质量。4.1.2 施工准施工准备备 施工现场平面布置说明(1)施工用电 本工程用电考虑就近取用,本工程主要用电是管道施工等。解决施工用电的方法是:沿线向工厂企业217、或村委借电;(2)施工用水 本工程用水状况基本同用电状况,解决施工用水的方法是向周围工厂企业或村委借水,施工用水主要用于牵引管、检查井施工、道路修复施工等,暗埋段相对用的较少。经过化验后在设计同意下也可考虑利用现有的河水。施工临时设施布置 搭设临时主要解决施工指挥办公室、监理及业主办公室等,并配备必要设施。项目部在现场配备若干车辆及自行车。各区段施工人员食宿可就近解决,考虑可借用附近民宅作为住宿办公。4.2 主要分项工程施工技术方案主要分项工程施工技术方案 4.2.1 沟槽围护工程沟槽围护工程 本工程设计要求管顶覆土厚度大于 0.7m,因此管道实际挖深都在 1.5m6.5m左右,采用钢板桩作为218、围护体系,内加一至二道钢围檩支撑。(1)钢板桩支护 打设机械每个施工区域选用履带吊一台,60KW 振动锤一台,以及配套油泵。对锈蚀严重的钢板桩,应整修矫正;弯曲变形的桩可用油压千斤顶压或火烘等方法进行矫正。为保证打入的钢板桩墙面平直,板桩打设前安装单层双面围檩,围檩安装高度约在地面以上 0.5m 处。双面围檩之间净距比二块板桩的组合宽度大 10mm。(2)钢板桩打入(采用单独打入法)1)板桩结构中板桩是一根根地打入土中。这种施工方法速度快,但是容易倾斜,对此可在一根桩打入后,把它与前一根焊牢,既防止倾斜又避免被后打的桩带入土中。2)捆扎钢板桩用 16mm 钢丝绳为宜。当振动锤振钳口钳住板桩后将219、桩吊至插桩点处进行插桩。插桩时锁口要对准,之后即可开启振动锤进行沉桩。沉桩直至桩顶与自然土面平。3)在打桩过程中,为保证钢板桩的垂直度,用经纬仪加以控制。4)开始打设的第一、二块钢板桩的位置和方向必须确保准确,每打入 1m 测量一次,以便起到导向板作用。打至预定深度后,立即用钢筋或钢板与围檩支架电焊牢,作临时固定。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 70 5)为防止钢板桩中心线平面位移,在打桩行进方向的钢板桩处设卡板,阻止板桩位移。同时在围檩上预先标出每块板桩的位置,以便随时校正。(3)钢板桩拔除 钢板桩拔除采用振动锤拔除,为防止拔桩带土影响工程结构,拔桩时采用边拔220、边灌砂,在必要时,可采取同步注浆法或布袋注浆技术。(4)土孔处理 对拔桩后留下的桩孔,必须及时回填处理。回填的方法有:振动法、挤密法和填入法。所用材料一般为砂子。4.2.2 排管工程排管工程 本工程埋管段管道采用内肋增强聚乙烯螺旋波纹管,直径有 D400D700,管材由工厂加工成型后,根据公路运输条件分节运到现场,现场组织人员进行验收,然后编号下管。(1)管道基础 根据设计图纸要求,管道基础垫层有几种形式,应对应不同的桩号采取不同的垫层及其厚度。1)基础施工前必须复核高程样桩的标高,在沟槽底每隔 4m 左右钉一根样桩,并用样尺检查桩顶标高,以控制挖土面、垫层面和找平面。2)基础的底层土应人工挖221、除,修整清除槽底淤泥和碎土,如有超挖,应用砾石砂或旧料填实,不得用素土回填。3))管道基础垫层厚度根据设计图纸要求铺设,应按规定的沟槽宽度满堂铺筑、摊平、拍实。4))管道基础按沟槽宽度满堂铺筑,并应适量洒水夯实拍平,夯实后的砾石砂基础要求人站立其上面不下陷,并应避免骨料外露而导致受力不匀。(2)下管 1)管子经过检验合格后,在槽上排管,经核对管节无误后即可下管。2)下管一般采用机械下管,机械选用汽车吊,下管时采用分段下管,起重机离开沟槽大于 1m。3)管节下入沟槽时,不得与槽壁支撑相互碰撞,沟内运管不得扰动天然地基。4)管道接口部位需挖一个焊接工作坑,工作坑长 1m,宽度两侧比沟槽宽 0.5m222、。(3)沟槽回填 1)回填从管道轴线两侧同时回填、夯实,采用石粉回填,不得含有机物、冻土、砖、石以及大于 5cm 等硬块。2)沟槽回填土应在管道隐蔽工程验收合格后进行,凡具备回填条件时应及时回填,防止管道暴露时间过长造成损失,回填前必须将槽底杂物清理干净,回填时沟槽内不得有积水。4.3 特殊季节施工技术措施特殊季节施工技术措施 4.3.1 雨季施工技术措施雨季施工技术措施(1)浇捣砼前应与气象部门作好联系,尽可能避免在大暴雨天内浇捣砼。(2)如果浇捣砼时恰逢下雨,应随雨量大小,随时测定砂石含水量,调整砼配合比。(3)现场应准备足够的防雨应急材料(如油布、塑料薄膜等)在振捣密实的同时铺设覆盖材料223、(如油布、塑料薄膜),尽量避免砼遭受雨水冲刷,以保证砼质量。(4)做好施工现场的排水和四周的清理工作,防止积水和淤泥。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 71 (5)如在施工过程中突遇大暴雨,应做好人员配置,加强施工管理力量,电焊作业应准备好防雨棚。(6)严禁使用太湿的土方进行回填,粘土回填必须将其含水率控制在 1923左右;遭到雨水淋湿的土方,必须经过晾晒,达到含水率标准后方可使用。4.3.2 高温季节施工技术措施高温季节施工技术措施(1)在高温季节,浇捣完成的砼应及时加强养护,外露部分应覆盖草包,并浇水。(2)顶管施工时做好通风工作。(3)由于本工程都在室外作业224、,在埋管、电焊等作业时须作好防暑降温工作。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 72 第五章第五章 管理机构与人员编制及建设进度管理机构与人员编制及建设进度 5.1 管理机构及定员管理机构及定员 5.1.1 管网和泵站的管理机构设置管网和泵站的管理机构设置 南城截污次支管网(一期)工程包括新建污水管、新建一体化泵站和在现有排站中增加潜污泵。其中管网和泵站管理,建议由东莞市南城水务工程建设运营中心进行统一调度管理,而人民公园湖泊综合整治后的管理和运营建议由人民公园自行管理。管网和泵站管理机构设置如下:5.1.2 劳动定员劳动定员 人员编制目前现行的标准为建设部85城劳字225、第 5 号关于城市建设各行业编制定员试行标准,由于该标准编制时间较早,主要针对当时管理水平确定,而本工程采用了节约化生产和较高程度的自动化控制,实际所需要的生产及管理人员较标准中为低。结合本工程具体情况,本管网及强排泵站编制定员为 5 人,其中管网巡查和泵站管理共 3 人,维修班 2 人。劳动定员编制表劳动定员编制表 序号序号 工作岗位名称工作岗位名称 编制数量编制数量 备备 注注 1 管网巡查和泵站管理 3 人 负责日常生产、维修及检修 2 维修班 2 人 3 合合 计计 5 人 5.2 建设进度建设进度 本工程建设主要包括污水管网和一体化泵站的设计、土建、设备采购、安装和调试等全部内容。结226、合国内排水工程建设的经验,考虑到本工程实际情况,本报告制定项目实施计划表如下表所示。建设进度表建设进度表 序号 工作安排 工期 1 测量、物探复核 30d 2 初步设计修编 15d 3 初步设计内部审查及意见修改 10d 4 初步设计评审及意见修改 5d 5 完成施工图设计 31d 南城水务工程建设运营中心 管网巡查 泵站管理 维修班 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 73 6 施工图审查及意见修改 10d 7 编制预算、财审 30d 8 建设工程报建审批 30d 9 编制、审核工程监理及施工招标文件并发布招标公告 20d 10 工程监理、施工招标 30d 11 227、工程建设规划许可审批 15d 12 施工许可证审批 15d 13 开工竣工验收 12 月 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 74 第六章第六章 环境保护及水土保持环境保护及水土保持 6.1 工程实施过程中对环境的影响工程实施过程中对环境的影响(1)对交通的影响 本工程施工期间设备材料的运输将影响所在区域部分道路的正常通行,工程建设时使车辆运输被阻,同时由于堆土、建筑材料的占地,使道路变得狭窄,晴天尘土飞扬,雨天泥泞路滑,使交通变得拥挤和混乱,极易造成堵塞,这种影响随着工程的结束而消失。(2)施工扬尘、噪声的影响 a.扬尘的影响 工程施工期间,挖掘的泥土通常堆放在施228、工现场,短则几个星期,长则数月;堆土裸露,旱干风致,以致车辆过往满天尘土,使大气中悬浮颗粒物含量骤增,严重影响市容和景观;施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土,使邻近居家普遍蒙上一层泥土,给居住区环境的整洁带来许多麻烦;雨水天气,由于雨水的冲刷以及车辆的辗压,使施工现场变得泥泞不堪,行人步履艰难。b.噪声的影响 施工噪声主要来自管道建设时施工机械和建筑材料运输、车辆马达的轰鸣及喇叭的喧闹声,特别是在夜间,施工噪声将严重影响邻近居民的工作和休息。根据 建筑施工场界噪声限值(GB12523-93),不同施工阶段作业噪声限值见下表。建筑施建筑施工场界噪声限值等效声级工场界噪声限值等效声级 229、单位:dB(A)施工阶段 主要噪声源 噪声限值 昼 间 夜 间 土石方 推土机、挖掘机、装载机等 75 55 打 桩 各种打桩机等 85 禁止施工 结 构 混凝土搅拌机、振捣棒、电锯等 70 55 采用点声源衰减公式对主要施工设备的噪声影响进行了预测计算,其结果列于下表中。预测距声源不同距离处的噪声值预测距声源不同距离处的噪声值 单位:dB(A)序 号 设备名称 声功率级 不同距离处的噪声值 5m 10m 20m 40m 60m 80m 100m 150m 200m 1 装载车 106 84 78 72 66 63 60 58 55 52 2 挖掘机 108 86 80 74 68 65 62230、 60 57 54 3 打桩机 136 110 105 100 96 93 90 88 85 82 4 混凝土搅拌 110 88 82 76 70 67 64 62 59 56 5 振捣棒 101 79 73 67 61 58 55 53 50 47 6 电锯 111 89 83 77 71 68 65 63 60 57 7 吊车 103 81 75 69 63 60 57 55 52 49 8 工程钻机 96 74 68 62 56 53 50 48 45 42 管线施工部分地段离居民点较近,施工噪声对居民的生活产生一定的影响。管线施工一般是沿道路进行的,其噪声影响表现为线状,由于采用机械化231、施工,对每一区段,其持续时间较短。根据城市区域环境噪声标准(GB3096-93)4 类标准(施南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 75 工期执行标准)要求:昼间 70dB(A),夜间 55dB(A)。从上表中可以看出,施工在昼间的影响范围为 60m 左右,在夜间的影响范围在 150m 左右。因此,本项工程的施工在昼间对声环境的影响危害不大,而夜间施工需采取环境管理措施,以防止噪声扰民。(3)生活垃圾的影响 工程施工时,施工区内大量施工人员的食宿将会安排在工作区域内。这些临时食宿地的水、电以及生活废弃物若没有做出妥善的安排,则会严重影响施工区的卫生环境,导致工作人员体232、力不降,尤其是在夏天,施工区的生活废弃物乱扔轻则导致蚊蝇孳生,重则致使施工区工人暴发流行疾病,严重影响工程施工进度,同时使附近的居民遭受蚊、蝇、臭气、疾病的影响。(4)弃土的影响 施工期间将产生许多弃土,这些弃土的运输、处置过程中都可能对环境产生影响。车辆装载过多导致沿途泥土散落满地;车轮沾满泥土导致运输公路布满泥土;晴天尘土飞扬,雨天路面泥泞,影响行人和车辆过往及环境质量。弃土处置地不明确或无规划乱丢乱放,将影响土地利用、河流流畅,破坏自然、生态环境,影响城市的建设和整洁。弃土的运输需要大量的车辆,如在白天进行,必将影响本地区的交通,使路面交通变得更加拥挤。6.2 环境影响的保护对策环境影响233、的保护对策(1)交通影响的缓解措施 本工程建设将不可避免地与一些道路交叉,道路的开挖将严重影响该地区的交通。建设单位在制定实施方案时应充分考虑到这个因素,在尽可能短的时间内完成开挖、埋管、回填工作。对于交通特别繁忙的公路要求避让高峰时间(如采取防噪措施夜间施工,以保证白天畅通)。管道施工时挖出的泥土除作为回填土外,要及时运走,堆土应尽可能少占道路,以保护开挖道路的交通运行。管道的施工应与城市市政建设结合起来,尽量避免单独管道施工,既影响交通又破坏道路,也造成工程费用的增加。管网施工应采取一次规划分期实施的策略,应比水厂的建设先行一步,逐步完成,若同时施工对城市交通的影响太大是不可行的。(2)减234、少扬尘 工程施工中沟渠挖出的泥土堆在路旁,旱季风致扬尘和机械扬尘导致沿线尘土飞扬,影响附近居民和工厂。为了减少工程扬尘对周围环境的影响,建设施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下,对弃土表面洒上一些水,防止扬尘。工程承包者应按照弃土处理计划,及时运走弃土,并在装运的过程中不要超载,装土车沿途不洒落,车辆驶出工地前应将轮子的泥土去除干净,防止沿途弃土满地,影响环境整洁,同时施工者应对工地门前的道路环境实行保洁制度,一旦有弃土、建材撒落应及时清扫。(3)施工噪声的控制 工程施工开挖沟渠、运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌声以及复土压路机声等造成施工的噪声。为了减少施工对周围居民的影响,工程在距民235、舍 200m 的区域内不允许在晚上十一时至次日早上六时内施工,同时应在施工设备和方法中加以考虑,尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民声环境的工地,应对施工机械采取降噪措施,同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置,以保证居民的声环境质量。(4)施工现场废物处理 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 76 工程建设需要大量施工人员,实际需要的人工数决定于工程承包单位的机械化程度。项目开发者及工程承包单位应与当地环卫部门联系,及时清理施工现场的生活废弃物,工程承包单位应对施工人员加强教育,不随意乱丢废弃物,保证工人工作生活环境卫生质量。(236、5)倡导文明施工 要求施工单位尽可能地减少在施工过程中对周围居民、工厂、学校影响,提倡文明施工,做到“爱民工程”。组织施工单位、街道及业主联络会议,及时协调解决施工中对环境影响问题。(6)制定弃土处置和运输计划 工程建设单位要会同有关部门,为本工程的弃土制定处置计划,尽可能做到土方平衡,弃土的出路主要用于筑路、小区建设等。分散于各个建设工地的弃土运输计划,要与公路等有关部门联系、避免在行车高峰时运输弃土和建筑垃圾。项目开发单位应与运输部门共同作好驾驶员的职业道德教育,按规定路线运输,按规定地点处置弃土和建筑垃圾,并不定期地检查执行计划情况。施工中遇到有毒有害废弃物应暂时停止施工并及时与地方环保237、卫生部门联系,经采取措施处理后才能继续施工。6.3 水土保持水土保持 本工程水土流失防治分永久防治和临时防治两部分。为防止施工过程中的水土流失,对施工过程中开挖的土方应进行适当的处置。截污管开挖的土方首先用于填方,多余的土方运至垃圾弃土场。临时堆土很容易受雨水的冲刷而流失,因此,开挖的土方应及时回填或运至指定的弃土场。如需临时堆放应在堆土场的上游做好截水设施,并在其下游设置截沙设施,以避免因雨水冲刷而造成水土流失。同时在工程完成后应对裸露的地表及时绿化,从而起到水土保持的作用。本设计要求管道在回填后应把在施工过程中被破坏的路面、绿化带及河道按照有关规定进行恢复 南城街道 2016-2018 238、年截污次支管网工程可行性研究报告 77 第七章第七章 劳动保护劳动保护 7.1 相关法律法规相关法律法规(1)中华人民共和国职业病防治法(2011.12.31)(2)中华人民共和国妇女权益保障法(2005.12.01)(3)建设工程质量管理条例(2000.01.03)(4)尘肺病防治条例(国务院,1987.12.03)(5)工伤保险条例(国务院令第 375 号,2003.04.27)(6)易制毒化学品管理条例(国务院令第 445 号,2005.11.23)(7)全民健身条例(国务院令第 560 号,2009.09.16)(8)国家职业卫生标准管理办法(卫生部长 2002 第 20 号令)7.2239、 噪声噪声 泵站噪声主要产于泵房的水泵及电机的运转,变电房电器设备产生间断噪声。一般水泵电机转速越高,噪声越大,当转速在 1450 转/分时,若采用水冷电机,在离机组 2m 处噪声可达 75 分贝以上。按工业企业噪声卫生标准规定:每工作日,人与噪声接触时间应在 12 小时之间。一般工人到泵房巡视时间不会超过 2 小时,平时均在隔音值班室中,在泵房设计时应从两方面减少噪声影响,一方面抑制污染源,如选用低转速水泵、对水泵及电机尽可能采取减震隔声措施等;另一方面,在控制室与泵房之间做好隔音设施,使之符合工业卫生要求。7.3 防暑降温防暑降温 泵站热源主要产生于电机,在设计时考虑泵房有良好的通风设施,240、按工业卫生标准,作业地带空气温度不得超过室外温度 2(夏季),根据经验,泵房内温升有可能超过室外温度 2,但控制室完全可达到以上要求,操作人员接近热源处时间一般每班不超过 1 小时,必要时可采取水冷却措施,一般均能符合工业企业设计卫生标准。排水系统露天短时间巡检尽可能在早上或者傍晚巡检,避免烈日暴晒。7.4 电气安全电气安全 电气设备接线完全按水电部接地保护规程要求,高压设备接地保护,接地电阻不大于 4,低压设备采用接零保护,接地电阻不大于 10,电气的防火安全措施,采用干式灭火机,安置在各配电间值班室内。7.5 防火防火 泵站在泵房、综合楼等重要建筑物设置消火栓,消火栓间距在 120m 以内241、,并留有消防车进出通道,在配电房、变电站内备有砂箱和化学灭火器材,总控制室设自动喷淋灭火器装置。7.6 其它其它 泵站内部为盛水构筑物,池深壁陡,设计时应注意到巡检人员安全,设置必要的栏杆和路灯。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 78 第八章第八章 节能措施及效益评节能措施及效益评估估 8.1 节能的意义节能的意义 近年来,我国经济快速增长,各项建设均取得了巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不242、下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。8.2 节能措施节能措施 本次设计的原则之一就是节能、节水,既能节约成本,又能提高工程效益。具体在系统设计、工艺设计、设备选型等方面均考虑了节能措施,具体如下:(1)在做截污方案设计时,优先考虑充分利用自排,尽量少设泵站。(2)在做截污方案设计时,采用高水高排的原则,减少上游来水,降低下游泵站的规模。(3)选用的一体化泵站和新增排污泵,而且尽量让泵站在高效区运行;8.3 效益评估效益评估 城市截污工程是一项保障市民生命财产安全,减小污水对河道、居住环境、商业、生产等影响,保护环境,建设文明卫生城243、市,为子孙后代造福的公用事业工程,其效益主要表现为社会效益。城市污水污染的的危害表现在各个方面,与人民生活、城市经济发展密切相关,严重影响城市交通、影响城市形象,间接造成经济损失,更严重的是会危害到人民的生命安全。本工程实施后,可有效地解决南城区部分污水污染环境的问题,为城市服务,为社会服务,可改善城市市容,提高卫生水平,保护人民生命财产,保护自然风景,促进城市交通发展,吸引更多的外商投资,促进城市经济发展。因此,本工程是关系到经济繁荣、社会稳定、生活方便的文明卫生城市的至关重要的基础建设,可见,其社会效益是显著的。南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 79 第九章第244、九章 投资投资估算估算 主要工程内容包括:管道开挖下埋、钢板桩施工、原有管线的开挖修复、绿化破除及修复及路面的破除修复等。工程项目建设投资 2156.03 万元,其中:建安费 1857.28 万元,工程建设其他费用 215,82 万元,预备费 82.92 万元。具体见第二册工程估算 南城街道 2016-2018 年截污次支管网工程可行性研究报告 80 第十章第十章 结论及建议结论及建议 10.1 结论结论 1、截污次支管网是污水收集系统的重要组成部分,是有效发挥城镇污水处理设施效益的基础,因此为发挥已建主干管网的工程效益、减少污水对水环境的污染,建设截污次支管网是十分必要的。2、主要工程内容:245、本项目区域内经过市区截污一、二、三期建设后,现状污水管较为完善,本项目新建截污次支管排水出路明确,为本次的截污次支管网建设提供了便利的工程基础条件。本工程位于南城街道,工程范围包括环城路、环城西路、白马梅园一路、石鼓馀庆路、西平水简头村、西平动漫城、西平坡头村、广东科技学院、世纪城环城路、篁村排涝一站、白马排涝站、篁村排涝二站等处截污管道设计,设计污水管管径主要为 DN400DN1000,管道总长度约 3 公里,含地埋式一体化泵站 3 座。3、工程投资 工程项目建设投资 2156.03 万元,其中:建安费 1857.28 万元,工程建设其他费用 215,82 万元,预备费 82.92 万元。10.2 存在的问题及建议存在的问题及建议(1)道路下现状市政管线繁多,由于新建管道与现状管线存在管位或高程冲突的问题,局部需要迁移给水管道、燃气管道,需与相关部门沟通协调;(2)本工程建成后能够有效截流污水,但要持续发挥本项目的效益还要加强管理维护。
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