唐 卉，王 黎，周 硼

（1.成都市市政工程設(shè)計研究院有限公司，四川 成都 610023；2.成都天府新區(qū)建設(shè)投資有限公司，四川 成都 610213）

0 引言

隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略在西部的貫徹和落實，“綠水青山就是金山銀山”生態(tài)發(fā)展理念的實踐推進，四川省正在加強改善農(nóng)村人居環(huán)境，加快治理鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水排放等問題?，F(xiàn)以四川某鄉(xiāng)鎮(zhèn)實際工程經(jīng)驗為例，對鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨污分流設(shè)計與實踐進行探討[1-11]。

1 工程概況

1.1 環(huán)境現(xiàn)狀

項目所在地A 鎮(zhèn)，位于成都市高新東區(qū)范圍，常住人口約5 萬人，屬于亞熱帶季風氣候，四季分明，雨量充沛，年平均降水量850 mm。A 鎮(zhèn)為淺丘地形，地勢高低起伏，最大高差約60 m。鎮(zhèn)上主要河道為沱江支流絳溪河，其由北向南穿越鎮(zhèn)區(qū)，密集居民區(qū)，主要沿絳溪河兩岸建設(shè)。

因A 鎮(zhèn)靠近成都天府國際機場，近年來大量機場參建單位、服務(wù)部門及相關(guān)務(wù)工人員進駐A 鎮(zhèn)，人口急速增加，導致鎮(zhèn)上餐飲店數(shù)量、交通流量也逐年遞增。

1.2 排水現(xiàn)狀

1.2.1 現(xiàn)狀管網(wǎng)

A 鎮(zhèn)無完整獨立排水管網(wǎng)系統(tǒng)。其裕民街、安順街、絳溪街、東升街、移民街等主要街道均無獨立雨、污水管道，僅靠單側(cè)或雙側(cè)邊溝進行排水，全鎮(zhèn)雨污混排情況非常突出（見圖1）。

圖1 A 鎮(zhèn)排水現(xiàn)狀圖

道路邊溝部分位于人行道，全線埋于鋪裝下，每隔一定距離設(shè)一口可揭井；部分位于車行道邊，為有蓋或開敞明溝，蓋板破損嚴重，溝內(nèi)存在不同程度淤積，因混流導致的氣味難聞、蚊蟲滋生問題明顯。

街道路面雨水篦子幾乎不可見，且有蓋邊溝收水能力有限，雨天多通過路面匯水散排匯入低點。全鎮(zhèn)未按相應(yīng)距離、尺寸等標準進行雨水篦子的布置，管網(wǎng)終端收水能力非常薄弱。

1.2.2 前期改造措施

A 鎮(zhèn)于近年在絳溪河邊已建一根DN300 截污管，同時在絳溪河南側(cè)建成一座污水處理站，負責處理全鎮(zhèn)范圍污水，設(shè)計能力4000 m3/d。

利用簡單的分流堰，沿絳溪河所有出水口與截污管相連接，最終通過提升泵站或者自流進入污水處理站。分流堰做法為在原下河溝渠中設(shè)置一高度約50 cm 的擋水堰，下游連接DN300 管道，晴天接走全部污水，雨天通過擋水堰分流走大部分來水，下游管道負擔剩余流量（見圖2）。

圖2 A 鎮(zhèn)常見分流堰之實景

1.2.3 運行效果

現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過雨季強降雨的沖刷，相當數(shù)量分流堰已出現(xiàn)損壞情況，喪失截留的功能。且因截污管長期帶壓運行，管道多處出現(xiàn)脫節(jié)、破損現(xiàn)象。

晴天時，污水收集進入截污管，提升泵站、污水處理站運行情況良好，但沿河仍發(fā)現(xiàn)多處漏接污水排入河中。

雨天時，因上游來水較大且分流堰過于簡單，對流量的控制能力很弱，下游DN300 截污管帶壓運行，提升泵站多次故障停機，污水處理站超負荷運行，最終導致大量污水直排河中。

A 鎮(zhèn)早期沿河截污治理，相較原來排水情況有一定改善效果，但無法達到雨污盡量分流，污水不下河的治理要求。

2 原因分析

2.1 工程原因

鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道形態(tài)與城市街道截然不同，道路寬度較窄，且房屋緊鄰街道建設(shè)，導致幾乎不具備深開挖、大開挖條件。以A 鎮(zhèn)為例，主要道路寬度為6～16 m，支路常見寬度為3 m，且部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)樓房年代久遠，為磚木混合結(jié)構(gòu)，在臨屋道路上進行開挖埋管施工難度非常大。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)無規(guī)劃用地紅線等相關(guān)文件，私人地塊、公共空間分界不明晰，導致管線聯(lián)通布置時很容易引發(fā)用地矛盾。

同時，鄉(xiāng)鎮(zhèn)交通網(wǎng)絡(luò)不如城市發(fā)達，道路轉(zhuǎn)換連接少，斷路施工很容易造成片區(qū)無法出入，施工阻礙大。

綜上，鄉(xiāng)鎮(zhèn)進行大規(guī)模的排水管線新建和連通，現(xiàn)場施工障礙多，實施難度非常大。

2.2 管理原因

鄉(xiāng)鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施管理部門較少，無城市中單獨設(shè)立的管道養(yǎng)護單位，主要依賴城管大隊對亂排現(xiàn)象進行管理。同時，管理隊伍人員不足，管理經(jīng)驗不足，專業(yè)人員配備不齊，對管道檢修、提升泵維護等需求無法及時響應(yīng)。

3 解決措施及效果

3.1 加強完善主干管網(wǎng)

隨著場鎮(zhèn)人口負荷增多，排污壓力日漸增大，A鎮(zhèn)需搭建完善主干雨污分流管網(wǎng)系統(tǒng)。零散支路和較遠離散點可通過提升泵、單設(shè)通道等方式接入主干管，或者直接就近處理。

A 鎮(zhèn)在裕民街、絳溪街、東升街、安順街、移民街5 條主干路上敷設(shè)了d400 污水管和d400～d1000 的雨水管，路面按照20～25 m 間距增設(shè)雙箅雨水口，設(shè)置了7 個獨立雨水下河通道，合計約建設(shè)管道8000 m，主干管覆蓋中心場鎮(zhèn)全部范圍。

主干管在進行埋設(shè)時，同步接入沿街兩側(cè)房屋雨污水，實現(xiàn)對接到戶。在支路口和道路起終點則預留井室，便于后期雨污水接入。

因深開挖實施較困難，主干管埋深幾乎控制在3 m 以內(nèi)，地勢低點和個別地下室排污，建議采用泵站提升、引入更低高程主干管或者就近處理方式，不宜因此降低主干管深度。

3.2 靈活處置、利用邊溝

排水邊溝是鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水治理的難點之一。邊溝通常與居民住房密集聯(lián)通，不僅在主干路上存在，也會進入各類窄小支路，四處分布。

明溝或者蓋板邊溝很容易讓住戶直接排污，比如餐館、洗車場、賓館等產(chǎn)污大戶，不利于管理，同時，邊溝易造成淤積，滋生蚊蟲細菌，產(chǎn)生異味，對環(huán)境衛(wèi)生影響很不好。

以A 鎮(zhèn)為例，僅5 條主干道就有約7 km 長的混流邊溝，尺寸多為35 cm×30 cm，埋設(shè)于車行道邊或者人行道下。鄉(xiāng)鎮(zhèn)房屋地下管線年代久遠、連接混亂，且很難探明，即使新建管道盡可能接入用戶，直接廢除邊溝容易造成個別用戶排水不暢。可根據(jù)邊溝的規(guī)模、現(xiàn)狀使用情況作為雨水或者污水渠道進行保留，并進行清淤、加固、蓋板等改造措施。

對A 鎮(zhèn)邊溝進行實地調(diào)查后，廢除多年干涸未使用邊溝，對其他邊溝全部進行清淤疏浚，加蓋不可接蓋板，間隔50 m 左右設(shè)一檢修井。5 條主干路上的邊溝，因規(guī)模35 cm×30 cm 較小，全部保留作為污水灌渠，末端接入污水管網(wǎng)中。

3.3 逐步完成入戶改造

鄉(xiāng)鎮(zhèn)自建房排水通常為典型的混流制。房屋常由一根主立管串聯(lián)起屋頂雨水、各層衛(wèi)生間、廚房排水，以及地下室排水，最終接入屋旁邊溝。

若房屋本身排水體系為混流，則道路管網(wǎng)即使為分流制，進站污水亦含較高比例雨水，遠超提升泵站、污水處理站流量負荷，也會因污水中有機質(zhì)過于稀釋，導致污水處理效果不理想。

因入戶改造涉及人數(shù)眾多，程序復雜，且每戶改造方案不同，A 鎮(zhèn)目前采用分批次逐步進行。同時，鄉(xiāng)鎮(zhèn)應(yīng)嚴格管理新建房屋排水設(shè)計和修建，必須建設(shè)為分流制，避免后期無法接入管網(wǎng)以及二次改造。圖3 為房屋排污口改造接管立面圖。

圖3 房屋排污口改造接管立面圖

3.4 提升沿河處理設(shè)施

A 鎮(zhèn)沿河污水干管管徑為d300，管徑偏小，常年帶壓運行。分流堰構(gòu)造簡單，功能單一，裸露在外極易損壞。

對此，對分流堰進行改造，設(shè)計為帶拍門的截流井，污水可通過拍門進行溢流。一是對雨天進入污水管的流量可精確控制，盡量保證污水管不帶壓運行；二是封閉管理，確?；炝魑鬯煌庖缟⑴?，改善環(huán)境衛(wèi)生。

同時，對現(xiàn)狀架空DN300 HDPE 管，進行外防腐處理，替換脫落、老舊、破損接口，更換嚴重變形、滲漏部分管段。圖4 為帶拍門截流井施工剖面圖。

圖4 帶拍門截流井施工剖面圖

3.5 充分考慮施工環(huán)境和條件

鄉(xiāng)鎮(zhèn)施工環(huán)境與城市市政建設(shè)差別較大，市政管網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)驗僅供參考，需因地制宜制定改造方案。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路狹窄、施工面小，路網(wǎng)不健全，較難斷道施工、無道路規(guī)劃紅線、無明顯地界劃定，易引發(fā)用地矛盾等都是需重點考慮，且對方案影響較大的因素。同時，與鄉(xiāng)鎮(zhèn)管理部門的相互協(xié)作、信息互通非常重要，包括后期現(xiàn)場施工問題等均需鎮(zhèn)上相關(guān)部門協(xié)調(diào)。

該項目在設(shè)計階段向鎮(zhèn)上相關(guān)部門同時提交了雨污分流方案和交通組織方案，兩個方案相互影響，無法單一成立。該項目，絕大多數(shù)道路均采用了半幅施工，少數(shù)道路在夜晚進行斷道施工。圖5 為安順街典型半幅施工斷面圖。

圖5 安順街典型半幅施工斷面圖

4 思考與總結(jié)

4.1 因地制宜，鄉(xiāng)鎮(zhèn)排水很難絕對分流

鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨污排水很難做到絕對分流，分流制主干管結(jié)合合理有效的局部截留設(shè)施可使鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水得到有效控制（見圖6、圖7）。根據(jù)該項目完成后情況反饋，晴天污水散排現(xiàn)象消失，雨天污水干管溢流、爆管，提升泵站停機故障等現(xiàn)象大幅減少。

圖6 排口改造前之實景

圖7 排口改造后之實景

4.2 多項工程同步進行，達到最高效率

鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨污分流因涉及整個道路大面積的開挖回填，可結(jié)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)風貌整治，比如道路平順、人行道鋪裝更換、公交站臺改造、植物加種等項目同步進行。

A 鎮(zhèn)借由雨污分流項目同步進行了人行道平順整治，地磚鋪設(shè)，公交站臺增設(shè)等項目，大大節(jié)約了投資和時間，整體實施完風貌效果較好（見圖8、圖9）。

圖8 安順街雨污分流實施前之實景

圖9 安順街雨污分流實施后之實景

4.3 引入智慧設(shè)施設(shè)備

鄉(xiāng)鎮(zhèn)排水情況復雜，管理人員數(shù)量、專業(yè)技能均有待提高。未來在鄉(xiāng)鎮(zhèn)排水體系中，可引入更多智慧設(shè)施設(shè)備，如智能排口監(jiān)測、河道斷面水質(zhì)監(jiān)測、智能截流井等設(shè)備。

該項目所在地為四川典型臨河鄉(xiāng)鎮(zhèn)，目前已實施完成正在運行，具有鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨污分流項目代表性，對類似項目具有一定參考意義。