城镇排水工程的规划

2025-04-03 版权声明 我要投稿

城镇排水工程的规划(精选8篇)

城镇排水工程的规划 篇1

上海市水务局 二○○九年十月

一、规划必要性及主要特点

(一)规划必要性

近年来,上海市水环境的治理取得了丰硕的成果,但随着水污染控制工程措施大规模上马,伴随着污水处理而来的污泥处理处置问题日益突出。另外,随着雨、污水管道和泵站输水能力的提高,每天会有大量含有颗粒物、杂质的生活污水及工业废水进入排水管道输送系统,须定期清捞,造成通沟污泥和泵站垃圾产量也随之显著增加。

为了从根本上解决上海市城市污泥的处理处置问题,必须加快制定与污水专业规划相适应的污泥处理处置规划,其必要性和紧迫性主要体现在以下三个方面:

一是贯彻落实科学发展观、确保上海完成节能减排目标、推动资源节约型、环境友好型社会建设的需要;二是贯彻国家对污泥处理处置的要求,实现污水处理与污泥处理处置同步,推动污水处理厂功能完善,避免产生二次污染的需要;三是明确本市城镇排水污泥处理处置方式和相应处理技术路线,确保污泥安全处置的需要。

(二)主要特点

《上海市城镇排水污泥处理处置规划》具有如下特点:

一是注重统筹兼顾,强调系统性和整体性。本次规划范围覆盖全市,对中心城区污泥的处理处置予以重点研究,并提出郊区污泥处理处置规划初步方案,为今后编制各区的污泥处理处置规划提供指导意见;

二是注重因地制宜,强调区域特点。根据上海城市土地资源紧缺、降雨多、人口密度较高、经济较为发达的特点,参考了国外类似城市的污泥处理处置的成功经验,制定适合上海城市特点的污泥处理处置方案;

三是注重可操作性,强调近远结合。根据中心城区、郊区城镇污水厂规模、分布特点,以及污泥处置出路的消纳和污泥处理设施建设情况,近期注重发挥老港垃圾填埋场的作用,做到平稳过渡,远期优化系统布局,满足上海城市发展的需要。

四是注重科技支撑,强调基础课题研究。本规划为全国各省市层面第一个污泥处理处置规划,且因国家对污泥处理处置的相关规范不够完整,可借鉴的相关经验较少,本次规划以多份基础课题研究为基础,对国内外污泥处理处置情况进行分析研究,借鉴宝贵经验,以确保污泥规划的科学性。

二、污泥处理处置现状

目前上海城镇污水厂污泥处理处置存在的主要问题是:一是缺乏一个系统的污泥处理处置规划,污泥污水处理不同步;二是污泥处理处置以未达标填埋及应急填埋为主,易造成二次污染;三是污泥处理方式与处置出路缺乏统筹协调;四是污水成分复杂,污泥处理处置难度增加。

三、污泥处理处置规划指导思想、规划目标

(一)指导思想

贯彻落实科学发展观要求,结合上海实际,以污泥减量化、稳定化、无害化为基本要求,以资源化利用为发展方向,优化布局、集约高效、统筹协调、综合利用,促进上海经济社会和生态环境和谐发展,为上海市经济社会又好又快发展服务。

(二)规划目标

总体目标:形成与城市污水处理系统相匹配的污泥处理处置系统。(1)近期(2012年):污泥有效处理率达到85%以上;经处理过的污泥要同步有效处置;

(2)远期(2020年):污泥有效处理率达到95%以上;经处理过的污泥要同步有效处置。

(三)规划范围及规划研究对象

本次规划范围覆盖全市,总面积6340.5 km2。

规划研究对象为城镇排水设施产生的污泥,按产生源头可分为:污水处理厂污泥、城镇排水管网通沟污泥、雨污水泵站系统栅渣及城市污水处理厂沉砂池沉砂。

(四)规划编制依据

1.上海市城市总体规划(1999~2020)

2.上海市污水处理系统专业规划修编(2007年3月)3.上海市城市绿地系统规划(2002~2020)

4.上海市固体废弃物处置发展规划实施方案(2005年12月)5.上海市固体废弃物处置发展规划

四、污水厂污泥处理处置规划

(一)污泥处置出路分析 借鉴国内外发达城市的成功经验,结合上海城市水环境特点,上海污泥潜在的最终出路主要为焚烧后建材利用、土地利用及卫生填埋三个方面。

污泥焚烧后建材利用,主要用于沟槽回填、道路三渣、海塘内青坎维护等。

污泥无害化后土地利用,主要用于园林绿化的基肥。考虑上海污泥的含量,人口密度大的特点,建议污水厂污泥主要在外环线、郊区林带等绿地适量应用。

污泥减量化后卫生填埋,主要出路为垃圾填埋场。根据相关规划,本市中心城区污泥填埋出路主要为老港填埋场。

(二)系统布局

根据《上海市污水处理系统专业规划修编》,全市污泥的处理处置以污水处理系统的区域为基础,同样按6大区域进行,各污水系统内工业污水处理厂的污泥,规划由企业自行进行达标处理和安全有效处置。全市形成“中心城区以焚烧后建材利用为主,兼顾土地利用和卫生填埋;郊区以土地利用为主,焚烧后建材利用和卫生填埋为辅”的处置格局。

(1)石洞口区域

规划石洞口区域设置集中式污泥处理处置厂一座,服务对象为石洞口、泰和、吴淞、桃浦污水厂,污泥处理工艺为脱水+干化+焚烧,处置工艺为建材利用,污泥处理厂选址石洞口污水厂。

(2)竹园区域

规划竹园区域设置集中式污泥处理处置厂一座,服务对象为竹园一厂、竹园二厂、曲阳、泗塘污水厂,处理工艺为脱水+干化+焚烧,处置工艺为建材利用,污泥处理厂选址竹园污水厂。

(3)白龙港区域

规划白龙港区域设置集中式污泥处理处置厂一座,服务对象为白龙港、天山、龙华、长桥、闵行、莘庄等六座污水厂,污泥处理厂选址白龙港污水厂。近期白龙港污水厂污泥处理工艺为厌氧消化+脱水+干化(部分),处置工艺为土地利用。视土地利用消纳情况,考虑进一步焚烧后建材利用的可能性,进行用地控制。远期增量部分污泥处理工艺为脱水+干化+焚烧,处置工艺为建材利用。

(4)杭州湾沿岸区域

奉贤区:由于污水水质情况比较复杂,污泥处理方式确定为脱水+固态好氧发酵。远期视污泥量增长趋势、地区经济发展水平、污泥性质等情况保留卫生填埋和污泥焚烧的双重可能性。在奉贤东部及西部污水厂控制规划用地。

原南汇区:根据其区域位置的有利条件,原南汇区域污泥处理工艺采用脱水+预处理,初步拟定处置工艺为卫生填埋(老港填埋场)。

(5)嘉定及黄浦江上游区域

嘉定区:嘉定安亭、嘉定新城、南翔污水厂的污泥近期处理处置方案为脱水+固态好氧发酵+卫生填埋。嘉定北部污水厂近期考虑采用污泥制煤技术消纳北区厂的污泥。远期视嘉定区污泥增长趋势、地区经济发展水平,保留脱水+干化+单独(或混合)焚烧+建材利用的可能性。

青浦区:青浦区规划建设青浦南部、北部2座污泥处理厂。青浦南部污泥处理厂服务对象为练塘、金泽、商塌、西岑等4座污水厂,青浦北部污泥处理厂服务对象为青浦、青浦第二、青浦第三、华新、徐泾等污水厂。由于污水水质以生活污水为主,污泥泥质较好,初步拟定污泥处理工艺采用脱水+固态好氧发酵或其他无害化处理工艺,处置工艺为土地利用。污泥处理工艺同样采用脱水+固态好氧发酵或其他无害化处理工艺,处置工艺为土地利用。

松江区:松江区规划建设松江南部、北部2座污泥处理厂。松江南部污泥厂服务对象为叶榭、泖港、新浜等污水厂;松江北部污泥厂服务对象为松江新城、松江东部、东北部及西部第一、第二等污水厂。松江区各污水厂污水水质以生活污水为主,污泥泥质较好,初步拟定污泥处理工艺采用脱水+固态好氧发酵或其他无害化处理工艺,处置工艺为土地利用。

金山区:金山区规划建设金山南部、北部2座污泥处理厂。金山北部污泥厂服务对象为枫泾、兴塔、廊下、枫亭等污水厂,由于污水水质以生活污水为主,污泥泥质较好,远期初步拟定污泥处理工艺采用脱水+固态好氧发酵处理工艺,处置工艺为土地利用。金山南部污泥厂服务对象为新江、金山第二污水厂及金山区工业污水厂,根据其污泥的泥质,初步拟定污泥处理工艺为脱水+固态好氧发酵或脱水干化+焚烧,处置工艺作为卫生填埋覆盖土或焚烧后建材利用。

(6)崇明三岛区域

崇明岛规划建设城桥及陈家镇2座污泥处理厂,城桥污泥处理厂服务对象为城桥及新河污水厂,陈家镇污泥处理厂服务对象为陈家镇及堡镇污水厂。由于岛域污水以生活污水为主,污泥泥质较好,初步拟定污泥处理工艺采用脱水+固态好氧发酵或其他无害化处理工艺,处置工艺为土地利用。横沙岛规划有1座污水处理厂,选址为横沙污水厂,初步拟定污泥处理工艺采用脱水+固态好氧发酵或其他无害化处理工艺,处置工艺为土地利用。长兴岛规划有1座污水处理厂,初步拟定长兴污水厂污泥脱水后进行固态好氧发酵或其他处理工艺,运至长兴岛固体废弃物处理场一并处理。

(7)应急污泥填埋场

拟对白龙港污泥填埋场进行改造,作为上海应急污泥填埋场,用于石洞口、竹园污泥焚烧厂突发事件的应急设施,以及白龙港污水厂土地利用污泥春夏季节的临时堆场。

五、通沟污泥、泵站栅渣及污水厂沉砂池沉砂处理处置规划

拟在中心城区长宁区建设通沟污泥处理厂(试点),在其他区选址建设通沟污泥中转站,污泥经沉淀脱水后,通过环卫码头外运填埋处置。根据长宁区通沟污泥处理厂运营情况,远期考虑在其他区建设通沟污泥处理厂。近期各通沟污泥中转站占地规模暂按通沟污泥处理厂控制。

拟在郊区分别建立通沟污泥中转站,通沟污泥在中转站沉淀脱水后,运送到郊区生活垃圾填埋场填埋处置。

雨污水泵站栅渣及污水厂沉砂池沉砂的有机物含量较低,产量较低,性质类似与城市垃圾,宜与城市生活垃圾一道填埋处置。

六、污泥处理处置管理措施

1、完善标准。为了防止污泥处理处置过程中潜在的环境和健康风险,必须制订污泥处理处置的标准体系。为了保证污泥处理处置企业质量标准的有效实施,应当建立健全完备的法规体系。为了保证监测污泥处理处置企业的产品和服务质量,应当建立起独立于企业之外的第三方质量监测和污泥动态信息收集系统。为了保证对周边环境无不良影响,应加强城市污泥处理处置设施的环境影响评价。

2、市场引导。制订合理的污泥资源化利用鼓励政策,充分体现全面、协调、可持续的科学发展观,促进循环经济的发展,维护生态平衡。

3、完善职能。加强政府和行业的监管,对污泥的处理处置全过程加强监管,以保证不因处理处置而造成二次污染或者危害,制定对污泥收集、运输、处理、处置、应用等过程行之有效的监督管理办法,使得污泥能够得到有效收集,安全可靠的运输,满足污泥最终出路要求的有效处理处置,安全的应用。

七、建议

1、完善污泥处理处置标准体系和质量监管体系。

2、加快制定污泥处理处置和资源化利用的相关补贴政策。

3、结合第四轮环保三年行动计划,加快各郊区县的污泥处理处置规划的深化编制,指导推进郊区污泥处理处置设施建设。

城镇排水工程的规划 篇2

我国将加大城镇化和新农村的建设。随着城镇化后人口数的增加、企业投资的增多, 人们生活质量的提高, 必然带动基本生活配套更多的投入, 然而对本来薄弱的市政管网却是一个新的挑战。为了更好地发展经济, 提高城镇居民生活环境和卫生水平, 必须做好市政管网的规划及建设。

一、城镇化对给水排水管网的影响

1. 中国城镇化情况

根据2012年统计局《中国城镇化质量研究报告》, 2011年末城镇化率达51.27%, 其中深圳市城镇化率以100%高居首位, 而陇南市以19.2%垫底, 城镇化和新农村的建设是中国农村未来发展的方向, 但是城镇化率高, 并不代表城镇化质量高, 所以我国目前解决城镇化的基础建设问题任重而道远。

2. 城镇给水排水系统现状

城镇化的建设几乎都是在以前老城区为中心的基础之上发展而来, 由于老城区建设的时间历史悠久, 当时缺乏基础数据, 经济技术落后, 城镇规划欠缺长远利益考虑, 管网分布散乱, 缺乏合理性, 给水排水等设施比较陈旧, 给水处理工艺简单, 排水设施几乎为零, 经过改革开放30年的快速发展, 城市人口增加, 工业的发展, 城镇快速发展带来的冲击, 老城区的管网已经不能适应新城市发展。城市出现了间断性缺水、供水压力不够, 水质差, 城镇管网破损, 渗漏严重, 管网布局混乱、乱排的现象, 排水处理设施欠缺。

二、给水排水工程设计要求

1. 给水排水规划

一个城市的规划与给水排水设计密切相关, 城市规划过程中必须先前做好指导工作, 结合规划的空间尺度, 考虑到城市发展的规模和方向, 用地的发展定位。生活区、商业区、娱乐休闲区、工业区等初步的构想规划, 都将影响到给水排水规划中的过程, 给排水设计中都应该根据功能区的不同, 设计满足水量和水质的要求。同时规划好污水处理厂一期、二期工程, 污水处理厂选址、排水体制选择等方面与相应的功能区进行匹配, 充分论证, 以减少排污系统的建设成本, 并满足污水污泥的处理要求。

根据城市的规模, 确定好供水量的需求, 同时根据功能区的设置, 选择适当的水源及二级泵站位置的确定。老城镇的管网一般都为树状管网, 管的材质多为铁管, 易被腐蚀, 旧水厂按照1985年版《生活饮用水卫生标准》的水质要求设计工艺, 2007年《生活饮用水卫生标准》 (GB5749-2006) 的颁布实施, 标准中的指标数量由35项增至106项, 并对原标准也修订了8项指标, 原来的工艺已经不能满足新标准的要求和生活质量, 并且为了供水的保证率, 城市管网多设计为环状, 做好在旧自来水厂基础上改造或者修建新的水厂, 这都直接影响到整个城镇管网的布设格局以及方向。结合城市管线规划布置, 做好城镇未来发展预测, 为发展留有用水量余地。

目前, 许多偏远的城镇, 还处于零污水处理的局面, 排污多直接排入河流, 没有健全的污水排放系统, 走着先污染后治理的道路。小城镇的地形复杂, 街道狭窄, 给排水管道不能够争取更多的地下空间, 旧城镇排水管网多为合流制, 布置混乱, 尽量充分利用旧的排污渠道进行改造, 减少投资。

2. 给水设计

城镇用水主要为城市居民生活用水、公共建筑用水、市政浇洒道路和绿化用水、工业用水、消防用水、未预见用水。管段的流量包括沿线流量和输送流量, 以前在对沿线流量的计算多采用面积比流量法或者长度比流量法, 中国的农民工25 278万人, 城镇的人口流动性大, 以及用水量变化也大, 城镇人口本来就不多, 用此方法设计有显不足, 现在多用人口比流量计算沿线流量, 对人口数量统计应采用统计学的方法, 沿海小城镇居民生活用水定额可取150~200 L/ (cap·d) , 随着生活水平的提高, 对于小城镇的生活用水定额也会跟进大城市的用水定额。出人口比流量qcb, 管段的沿线流量就为:

Qcb人口比流量, L/ (cap·s) ;N管段供水人口, cap。

对于用此方法可以克服管道沿线人口数量和人口密度的变化, 相对比较准确的估计生活用水量。

工业用水需求比较牵强, 不同的行业对用水量和水质要求比较高。城镇化的发展, 必须招商引资, 大城市的城镇化地区工业相对比较发达, 大城市的工业用水以万元产值用水量设计, 而在偏远的小城镇还是处于起步阶段, 基本都是以加工小型企业为主, 对小城镇仅作为参考值, 不能直接生搬硬套, 目前对于小城镇按照用地面积计算还是可行的。

城镇市政用水也不可忽略, 许多城市建设伴随着绿化工程, 只有绿化面积达到城市建设面积的一定比例才能改善人们的生活环境, 首先确定道路面积和绿化面积, 一般绿化用水定额1.5~4.0 L/ (M2.D) , 道路街道洒水定额1.0~2.0 L/ (M2.次) , 一天为2~3次。

消防用水量的确定要根据城镇总体规模确定同时发生火灾的频率和一次灭火用水量标准, 其用水量指标主要取决于城镇规模、建筑物耐火等级、火灾危险性类别等因素。许多城镇发展迅速, 许多高层建筑业不断修建, 必须注意高层建筑消防用水的确定。

城镇规模的扩大, 管网长度也增大, 不可预测的因素增多, 管网漏水、管道爆破等未知用水, 一般以最高日用水量的15%~25%, 城市的给水量公式:

Q——规划未来城镇总用水量;QG——工业用水;QQ——市政用水;QC——生活用水;QD——未知用水;QP——消防用水;γ——规划内用水平均年增长率;n——规划年数

3. 排水设计

城市的排水量主要来自生活污水、工业污水、雨水。首先确定好污水的排放体制, 目前主要有合流制、分流制。合流制这种排水方式流量不稳定, 遇到暴雨出现污水处理厂处理能力不够, 但是稀释了工业废水有害物质的浓度。分流制是将生活污水、雨水、工业废水进行分流处理, 但是雨水降落经过城市街道汇集, 多受轻度污染, 采用分流制可以针对不同的水质针对性的处理, 提高水厂水质的稳定性, 有利于排洪泄洪, 比较灵活, 虽然初期管网投资建设费用高, 但是这也是城市建设管网设计的方向, 适用社会发展需要。对于小城镇的企业多为加工型企业, 工业污水量少, 初期可以选择合流制, 如果排水含有重度污染物, 可以经过厂里的设施无害化处理, 在经过管网汇集处理, 北方的雨水量少, 南方的降雨量略丰富, 南方可以适当考虑分流制。生活污水量多随季节性的变化, 相对来说容易计算, 根据人口数量、用水定额可以初步的确定。工业污水跟工厂的性质有关, 对城镇规模不大的企业, 可以根据定额的单位面积用水计量。

近年来, 由于降雨出现了地铁水帘洞、故宫看海、杭州的水漫金山等城市内积水的现象, 这些都是由于在设计暴雨强度上出现了偏差, 雨水量与当地的暴雨强度、汇水面积及形状、和地理位置地形、地标植被的覆盖等有关。在设计管网对重现期的选择必须到结合当地的水文历史资料分析确定, 以免城镇重要地区发生短期积水, 给经济带来不必要的损失。

三、结语

城镇化的建设对基础建设提出了更大的挑战, 我们应该重视给排水的规划, 避免过去城市规划过程的考虑不周而造成城市很多局部给水排水问题, 避免造成二次施工等社会资源浪费。

摘要:给水排水工程对城镇化进程至关重要, 本文通过结合旧城镇建设状况分析, 指出给排水在城镇建设中设计的问题, 以及规划过程中应该遵循的原则, 并提出可行性设计建议。

关键词:城镇化,现状,管网,给水,排水,设计

参考文献

[1]龙腾锐.对我国小城镇给水排水工程设施建设的思考[J].给水排水, 2009 (5) .

[2]董亚军, 张铎.对小城镇给水排水工程建设中存在问题的思考[J].城市道桥与防洪, 2010 (01) .

实现城镇排水科学规划的对策探究 篇3

【关键词】城镇排水;科学规划;对策

一、城镇排水科学规划一步走,立足全局,统筹规划

城镇排水规划是关系到城镇发展的一项重要规划,在规划上必须要树立全局观,既要立足于城镇当前排水实际,又要兼顾城镇未来发展的规划需求,要力争保证排水规划的科学性和前瞻性,实现全面规划的同时,还要把城镇排水规划与其他各项工程和建设事业有机地结合起来。具体要做到以下几点:首先,要转变观念,重视排水规划。一些城镇在发展中往往对给水重视有加,对排水却漠不关心。在这种观念的影响下,排水规划要科学合理自然无法实现。因此,城镇必须转变观念,必须高度重视排水工作,把排水放到和给水同样重要的地位上。加大排水规划力度。其次,城镇要成立一个专门的排水规划部门,负责排水规划相关事宜。城镇排水规划不是三天打鱼两天晒网的形象工程,它是一项关系城镇发展大计的长远工程。因此,必须要成立一个部门进行统筹管理。这样才能把城镇排水规划与城镇供水系统、城镇地表水、雨水、污水处理等有机地结合起来,才能充分保证排水规划与其他基础建设的协调,避免冲突,才能实现科学规划。

二、城镇排水科学规划二步走,紧抓基础设施建设不放松

规划做得再好,如果没有基础设施作保障,规划只能成为空谈。当前,很多城镇在发展中都表现出了基础设施跟不上规划的现象,一些经济较为落后的城镇,排水基础设施建设更是参差不齐,很难满足排水规划的需求,使得城镇的正常排水都陷入困境。因此,在城镇排水规划中,必须要高度重视排水基础设施建设,要建立基础设施的建设规划,保证各项基础设施有条不紊的顺利建设。首先,要给城镇排水设施建设提供必需的资金,如果没有资金作保证,基础设施建设显然寸步难行。但是城镇经济实力薄弱,资金短缺问题比较突出,这就要求城镇政府要加大对排水基础设施建设的资金支持力度,要加强招商引资,争取国家拨款支持,为排水基础设施筹集所需资金。同时,要成立基础设施建设专项资金,做到专款专用,避免基础设施建设资金被挪作他用。其次,要做好各项排水基础设施建设。包括建设足够的排水口,保证城镇雨水、污水和生活用水及地表水的排放,建设雨水井等,实现雨季蓄水,建设污水处理设施,实现城镇污水的科学处理,避免污水直接排放造成环境污染。

三、城镇排水科学规划三步走,加大污水治理不松懈

城镇排水规划是为了满足城镇的排水需求,但是其最终目的是为了实现城镇的可持续发展。这就要求城镇相关人员在规划中要树立新观念,要把污水处理放在和排水规划同等重要的位置,如果只盲目追求排水规划的可行性,忽略了其可能对环境造成的污染,忽略了其污水治理的规划,那么这种规划显然是不科学的。因此,城镇排水规划必须重视污水处理,必须建立污水厂,对污水进行科学有效的处理。首先,城镇污水厂规模的确定。污水厂是为了满足城镇污水的处理需求,因此在規模上不要盲目追求大规模,要考虑城镇经济实力,坚持适宜为原则。其次,在污水厂设计中,要对城镇的污水量进行科学预测,可以结合城镇以往的污水排量制定污水厂的污水处理容量。再次,要选择适合城镇排水体制的污水处理工艺,这样才能达到污水处理的良好效果。此外,还应该加大对城镇排水的综合治理,要禁止城镇居民随意排放污水,污染城镇水体,为了加大治理力度,可以建立城镇污水处理制度,对污水进行专项整顿。

四、城镇排水科学规划四步走,加大管理促成效

城镇排水规划是一项系统的工程,不止应该包括排水基础设施建设、排水体制选择、污水处理设计等,还应该加大对城镇排水设施的管理,要坚持科学养护。要建立城镇排水管理制度,加大日常养护。比如要保证排水管道的清洁,派专人技术人员对排水管道和雨水管道进行定期的清理,避免排水管道堵塞;还要定期组织人员对各种排水管道进行清掏,保证排水设施的正常运转。当然,为了保证各项养护工作的顺利实施,可以建立相应的管理制度,用制度约束养护人员的行为,保证养护工作按计划、按步骤进行。

结语

综上所述,针对当前城镇排水规划混乱的问题,我们提出了科学规划的建议,旨在推进城镇排水建设的顺利进行,旨在为城镇居民创造一个健康的生活环境,旨在实现城镇的可持续发展。

参考文献

[1]刘迁移.对城镇给排水工程规划几点思考[J].河南科技,2010年第22期

[2]张晓燕,谢晓菲.小城镇规划设计[J].科技信息,2011年20期

城镇排水工程的规划 篇4

在讨论一般性规划问题时,我们往往运用规划理论进行理论上的规划,比如讨论道路交通规划时,往往考虑规划对象的一般性状,根据规划理论,进行交通预测,道路网形式布局、道路横断面和交叉口规划、停车场设置等规划,形成完整的规划结构体系.但是,实际上规划对象在它们的`地理位置、自然条件、资源状况、经济状况、城市性质、城市规模(人口规模、用地规模)、发展目标和规划的指导思想等方面肯定存在着个体性差异.

作 者:杨明 作者单位:河北省围场县交通局地方道路管理站刊 名:交通世界(运输车辆)英文刊名:TRANSPO WORLD年,卷(期):“”(4)分类号:关键词:

城市雨水排水工程规划 篇5

1.1 设计暴雨强度的确定。

设计暴雨强度主要由降雨量, 降雨历时, 暴雨强度, 降雨面积和汇水面积, 降雨的频率和重现期等因素决定。雨量分析的目的就是通过对降雨过程的多年资料的统计和分析, 找出表示暴雨特征的降雨历时、暴雨强度和降雨重现期之间的相互关系, 确定设计暴雨强度, 并以公式表示, 从而作为雨水管渠设计的依据。

暴雨强度是指某一连续降雨时段内的平均降雨量, 即单位时间的平均降雨深度。降雨面积是指降雨所笼罩的面积, 汇水面积是指雨水管渠汇集雨水的面积 (以公顷ha或平方千米km2为单位) 。

1.2 雨水管道设计流量。

雨水管道设计流量是确定雨水管渠断面尺寸的重要依据。雨水管道设计流量一般按以下公式计算:

式中Q——雨水设计流量 (L/s) ;

ψ一径流系数, 其数值小于1;

F——汇水面积 (ha) ;

q——设计暴雨强度 (L/ (s·ha) ) 。

因此, 要设计管道流量必须确定径流系数的值, 也要明确设计重现期和集水时间。

1.2.1 径流系数的确定。

径流系数ψ是指径流量与降雨量的比值, 其值常小于1。径流系数的值因汇水面积的地面情况、地面坡度、地貌、建筑密度的分布、路面铺砌等情况的不同而异。由于影响因素很多, 要精确地求定其值是很困难地。目前在雨水管渠设计中, 径流系通常采用按地面覆盖种类确定的经验数值ψ, 如表1所示。

由不同种类地面组成的汇水面积的径流系数吵用加权平均法求得, 计算公式如下:

式中Fi——汇水面积上的各类地面的面积 (ha) ;

F——全部汇水面积 (ha) ;

Ψi——相应于各类地面的径流系数。

此外, 不同区域的综合径流系数也是不同的, 市区的综合径流系数一般为0.5~0.8, 而郊区的综合径流系数稍低, 一般为0.4~0.6。1.2.2设计重现期的确定。雨水管渠设计重现期的选用, 应根据汇水面积的地区建设性质、地形特点、汇水面积和气象特点等因素确定, 一般选用0.5~3年, 对于重要干道, 立交道路的重要部分, 重要地区或短期积水即能引起较严重损失的地区, 宜采用较高的设计重现期, 一般选用2~5年, 并应和道路设计协调。1.2.3集水时间的确定。集水时间t由地面集水时间t1和管内雨水流行时间t2两部分组成。三者之间的关系可由下式表示:t=t1+m·t2。m即为折减系数, 管道采用2, 明渠采用1.2, 陡坡地区管道采用1.2~2。地面集水时间是指雨水从汇水面积上最远点流到第1个雨水口的时间。根据《室外排水设计规范》 (GB50014-2006) 规定, 地面集水时间视距离长短和地形坡度及地面覆盖情况而定, 一般采用5~15min。管内雨水流行时间可通过下式计算:

式中L——各管段的长度 (m) ;

υ——各管段满流时的水流速度 (m/s) 。

1.3 雨水管道水力计算的设计数据。

1.3.1 设计充满度。

在设计流量下, 雨水在管道中的水深h和管道直径D的比值称为设计充满度 (或水深比) 。当h/D=1时, 称为满流;h/D<1时, 称为不满流。雨水中主要含有泥沙等无机物质, 不同于污水的性质, 加以暴雨径流量大, 而相应较高设计重现期的暴雨强度的降雨历时一般不会很长, 故管道设计充满度按满流考虑, 即h/D=1。明渠则应设等于或大于0.20m的超高, 街道边沟设等于或大于0.03m的超高。1.3.2最小管径和最小设计坡度。雨水管道的最小管径为300mm时, 相应的最小坡度为0.003, 雨水口连接管最小管径为200mm时, 最小坡度为0.01。1.3.3管道埋深。管道埋深有两层含义:一是覆土厚度, 即管道外壁顶部到地面的距离, 二是埋设深度, 即管道内壁底到地面的距离。雨水管道最小覆土厚度, 一般应满足以下两点:一是防止管道内雨水冰冻和因土壤冻胀而损坏管道, 在冰冻深度<0.6m的地区可采用无覆土的地面式暗沟;二是防止管壁因地面荷载而受到破坏;车行道下雨水管最小覆土厚度不宜小于0.7m, 非车行道下的雨水管道若能满足管道衔接的要求以及无动荷载的影响, 其最小覆土厚度值也可适当减小。雨水管道埋深需要参考给水管道埋深, 由给水管管顶覆土、给水管管径及其净距确定。雨水管尽量减少埋深以免污水管埋深过深。雨水管道最大埋深和最小埋深与污水管道规定相同。

1.4 雨水管道的设计步骤如下:

1.4.1 划分排水流域和管道定线;

1.4.2划分设计管段;1.4.3划分并计算各管段的汇水面积;1.4.4确定各排水流域的平均径流系数值;1.4.5确定设计重现期和地面集水时间;1.4.6换算单位面积的径流量;1.4.7通过水力计算, 得出各管段的设计流量, 管径, 坡度, 流速, 管底标高和管道埋深。

2 雨水管网的布置

2.1 雨水管网的布置原则如下。

2.1.1 尽量避免设置雨水泵站。

由于雨水泵站的投资很大, 且雨水泵站在一年中运转时间短, 利用率低, 所以应尽可能靠重力流, 除非在一些地势平坦, 区域较大或受潮汐影响的城市需要设置, 才可考虑, 但也要使经过泵站排泄的雨。2.1.2充分利用地形, 就近排入水体。一般先根据地形划分排水区域, 再进行管线布置, 多采用正交式布置, 并力求使雨水以最短的距离重力流排入环境水体。2.1.3结合街区及道路规划布置雨水管渠。尽量利用道路两侧边沟排除地面径流, 雨水管渠应平行遣路敷设, 不宜设在交通量大的车行道下, 最好布置在人行道或绿地带下, 遗路纵坡以0.3%~6%为宜。2.1.4结合城市竖向规划。排水管道布置应充分考虑城市竖向规划的要求, 以便能合理利用自然地形就近排出雨水, 对竖向规划中确定的填方和挖方地区, 雨水管道的布置必须考虑以后地形的变化, 具有一定的前瞻性。2.1.5雨水管道采用明渠或暗管应结合具体条件确定。在城市市区或工厂内, 由于建筑密度较高, 交通量较大, 雨水管道一般应采用暗管。在城市郊区, 当建筑密度较低, 交通量较小的地方, 可考虑采用明渠, 以节省工程费用, 降低造价。在每条雨水干管的起端, 应尽可能采用道路边沟排除路面雨水, 这样通常可以减少暗管约100~150m长度, 对降低整个雨水管道工程的造价很有意义。2.1.6合理布置雨水口, 应使雨水不致漫过路口而影响交通, 因此一般应设置在街道交叉路口的汇水点和低洼处, 不宜设在对人出行造成不便的地方以及道路两旁。

2.2 雨水管道的布置。

雨水管道的布置一般根据分散和直接的原则, 多采用正交式布置。根据雨水出口布置的不同, 雨水管道也有分散和集中两种布置形式。

集中出水口式雨水管布置。不宜采用过多的出水口, 这时宜采用集中出水口式的管道布置形式。

2.3 特殊地形的雨水管网布置。

随着国民经济的飞速发展, 全国各地修建的公路、铁路立交工程逐日增多, 对于这种特殊地形的雨水排除应注意以下几点:

2.3.1 要尽量缩小汇水面积, 以减少设计流量;

2.3.2注意地下水的排除;2.3.3排水设计标准高于一般道路;2.3.4雨水口布设的位置要便于拦截径流;2.3.5管道布置及断面选择;2.3.6对于立交地道工程, 当最低点位于地下水位以下时, 应采取排水或降低地下水位的措施。

摘要:雨水按其来源可分为屋面雨水和地表径流雨水, 相应的雨水排水系统主要包括建筑物的雨水管道系统, 居住小区或工厂雨水管道系统, 街坊和街道雨水管道系统, 排洪沟和出水口等。雨水管渠系统的任务就是及时地汇集并排除暴雨形式的地面径流, 防止城市居住区与工业企业受淹, 以保障城市人民的生命安全和生活生产的正常秩序。

城镇排水工程的规划 篇6

关键词:给水系统 排水系统 资源优化 防涝环保

1 开发区给排水工程规划简述

从应用角度看,开发区的给排水工程关系到生产和开发的重要基础,因此给排水的过程的规划从某种程度上将影响一个开发区的产业引入和生活附属设置的建设,即开发区的建设往往依存于其给排水系统的建设。而水资源的合理开发和利用、保护是开发区持续发展的重要保证。开发区的给排水系统之所以需要缜密的进行设计和规划就是因为此种目标。对开发区给排水工程的合理规划主要满足的是为开发区企业供水,并对其排放的污水进行合理的引流和治理,以此保证企业集中区域的环境不受到污染。合理的给排水系统设计甚至被看做是开发区资源优化配置的重要手段,持续发展经济发展主体在给排水规划和设计中当然是十分重要的引导思路,因此高水平的开发区给水和排水体现是达到合理利用水资源的目标的。

2 城市开发区给排水系统规划与设计的方针

2.1 给水系统。城市的发展让水资源越发紧缺,成为了城市发展的首要问题。对于开发区当然也不例外,而且给水系统涉及到开发区的基础建设问题,更是关系重大。水资源的局限性,需要对其提高利用的效率,即对整个给水系统进行全面的升级和优化是开发区给水系统设计的基本思路,因为开发区往往处在城市拓建的新区域,在未开发的地区当然也就不存在原有条件的限制,因此更应当利用先进的思路和技术对给水系统进行全面的升级,以满足未来发展和资源优化的需求。

在实际的设计和规划中,,也应当根据开发区的具体情况进行合理的规划和设计,如在雨水充沛的时候对其进行适当的储存,实现对水量的调控,以平衡区域内生产和生活的用水量。以此缓解开发区日常的用水紧张的情况。同时应合理利用便利的水资源,如开发区邻近水库的应对其给水系统进行全面的监控,方式非正常的浪费情况出现,从而导致整个供水系统出现超负荷运转,而导致用水高峰出现缺水的情况。尽量平衡开发和利用的关系,在开发区建设中应合理的设计水源的形式,如:对工业用水和生活用水进行适当的区别,利用不同管网对其分别供水,以此降低部分工业用水的处理成本和来源。这样就可以将部分工业中水回流进行二次利用,提高工业聚集区域的水资源利用效率。总之在给水系统设计和规划的过程中应本着持续发展的长远思路,对开发区的供水系统增加技术性投资,使其用水效率得到提高。

2.2 排水系统。排水系统的首要目标就是将生活和工业废水排出并实现集中处理,同时也兼具了防洪和防涝的作用,近期多个城市在集中降水中出现了内涝的情况,从根本上看就是排水系统设计不合理或者老化而造成的,所以排水系统对开发区的意义甚至高于给水系统。所以排水系统的规划和设计主要解决两个方面的问题:

一方面,开发区排水问题。这个层面主要是从防涝的角度进行考虑,即对防洪排涝的功能上进行完善和系统化,主要利用自身设施的完善和与周边设置的配合来对较大的降水进行及时的排出,以此防止内涝的出现而影响正常的生产和生活。

另一方面,则是解决污水处理问题。污水是每个城市和开发区域必须应对的问题,因此在开发区的排水系统规划中必须进行全面的考虑,尤其是应综合其自身的产业特色而设计污水排出和处理设施,既要保证污水处理的能力满足工业发展的增长也要满足其处理的技术措施,即量、质都要满足开发区的发展需求。并将该环保和在利用的思路融入到设计中,如:生活污水反应器的应用,或者高效生物载体的处理工艺的应用等。

同时在设计和规划的时候还应注意:①污水的总量进行科学的预估,以此为排水面积、污水管道选择提供直接的一手资料,从而确定管径和坡度设计,为设计及人员正确选择规划方案提供必要的参考数据。②污水管的设计,在污水管布置的过程中,必须有效的而快速的将污水排出到集中的地点,污水管的直径应根据坡度和污水量来选择;③在排水管网设计的时候应将其与给水管网进行合理的交错,避免二者之间相互干扰,同时还应注意其循环的效果和功能,尤其是开发区对工业用水的分流,在排水管網设计时应重点对其进行分析,设计出具有针对性的排水管网形式,以此满足分流、雨水排放、净化的多重需求。

2.3 综合规划与设计思路的实施。在开发区给排水系统的设计和规划中,应把握综合设计的思路和原则,将从整个城市出发,从开发区自身的条件出发,首先将开发区的给排水系统与城市和周边的设施结合起来,然后在规划和设计时适应自身条件的给排水系统,进而达到设计适应开发区发展的基础设施的目的。按照此种思路在设计中应对多种给水、排水设备进行合理的选择与组合,即在规划和设计完成后可以在施工中获得经济性提高,并保证其今后的使用效果。

3 开发区给排水系统的具体设计要点

城市开发区的给排水系统设计和城市给排水设计相似都要面对多种因素的影响,必须考虑到多方面的应用效果和效率。也应当和前面的分析相似从下面几个方面出发:

3.1 给水资源平衡与优化。在给水技术中大量的变频设备被应用到了管网中,特别是对水网压力的智能化监控,实现了给水系统的技术性升级。从城市到开发区面临的供水问题主要是变化系数的增加,高峰供水量不断增加,从而相应的需要更大的供水为其进行服务。开发区供水应利用合理的二次供水和储水设备来缓解用水高峰对供水网络的压力,同时也保证企业用水的稳定供应。另外,根据前面的分析,供水系统必须具备远期发展的规划,为将来的开发区拓展预留必要的空间,如道路管线综合时应预留水管的位置,设计合理的供水水管径和泵站等等。

3.2 雨水排出的重点规划。通过前面的分析,城市排涝的系统对于城市发展至关重要,开发区当然也不例外,因此防洪排涝应和城市的立体管网结合起来,特别是地理位置相对低的开发区更应当对排水系统的设计标准适当提高。如对流经的内河进行正确的治理,提高其满溢的标准等级,按照经常性满溢条件来设计。同时将雨水管道的管径适当的增加以减轻排水的压力,提高其排水的速度。

另外,应将合流、分流相互结合起来。在开发区的建设中应采用分流思路,即将降水进行快速分流,分散到多处引流渠道中。但是也不能一味的采用分流规划,也应当在适当的位置采用合流以此增加排水的能力。严格的分流方式只有在污水处理场才能实施。

4 结束语

城市开发区规划中对给排水系统的规划和设计往往会影响其后续的发展,因为工业和生活都离不开水资源的供应和处理。其不仅仅关系到开发区眼前的基础设施的完善,还会影响到城市开发区建设的未来发展。因为水资源的应用与污水处理将成为未来城市发展的瓶颈,开发区也不例外。所以在设计和规划中应本着综合优化的思路,即对给水系统进行升级和优化,保证水源的稳定;排水系统则应将排涝和净化作为设计重点,这样设计的给排水系统才能保证开发区可持续发展。

参考文献:

[1]兰成全.市政给排水设计与规划的相关问题探讨[J].中国科技信息,2010,(18).

[2]胡平.浅谈城市市政给排水的规划设计[J].价值工程,2010,(04).

[3]王博实,杨忠义.浅论城市市政给排水的规划设计[J].科技资讯,2010,(16).

[4]马晓颖,王小强.市政给排水工程施工管理问题及对策研究[J].现代商贸工业,2010,(07).

[5]方宏.关于城市市政给排水规划设计的思考[J].科技资讯,2009,(03).

城镇排水工程的规划 篇7

大明宫地区位于西安市北部快速发展区域内,陇海铁路线以北,城市中轴线-未央路两侧,包括大明宫遗址及周边区域。现存的大明宫遗址是国务院首批的全国重点文物保护单位,是世界珍贵的历史文化遗产。进入21世纪以来,在国家西部大开发政策的指导下西安城市经济进入新一轮经济增长的上升阶段,在加快推进城市化、工业化进程的同时,文物保护与经济发展和环境改善之间的矛盾日益突出。其中对唐大明宫遗址的保护和建设已成为社会关注的热点,迫切需要编制规划以协调保护与发展的矛盾,促进古遗址的保护利用。

本次排水系统规划以“蓄清排污,达标排放,提高排洪标准,增强城市排水能力,形成畅通安全的排水系统”为指导思想。本次规划总面积为29.08平方公里,近期人口36.6万人,远期规划人口47.7万人。

1 排水体制

城市排水系统规划的一项重要内容是确定城市的排水体制。通常分为合流制与分流制两类。合流制又可分为直排式合流制和截留式合流制,分流制又分为完全分流制与不完全分流制[1]。

大明宫地区为旧城区,排水管渠部分为合流制,部分为分流制,现状排水管渠大多建于20世纪80年代以前,使用期超过30年的管道约占总数的40%以上,排水管网不健全,管网系统还很不完善,管道满流、溢流、渗流现象相当普遍。随着生活水平、环境保护要求的不断提高,伴随旧城区的改造,旧有排水系统难以满足现有排水要求,必须进行改造。鉴于以上情况并结合西安市排水规划,确定大明宫地区排水体制采用分流制。

2 排水工程专项规划

2.1 污水工程专项规划

2.1.1 污水量预测

Qh=a×Qj

式中:Qh———区域旱季污水量;

Qj———区域最高日给水量;

a———产污系数,取0.86

污水量预测一般通过给水量折算法来计算,如上式所示。依据《西安市大明宫遗址保护区给水基础设施专项规划》,大明宫地区2020年最高日需水量为25×104m3/d,预测2020年污水量为21.56×104m3/d。

2.1.2 污水管网系统与污水处理厂

本次规划参照人口密度与人均污水量标准,并结合管网实际使用情况,考虑到旧城区管道堵塞、临接、混接等不利因素,设计污水主干管比流量取1.8升/秒·公顷、次干管和支管比流量取2.2升/秒·公顷对区域内污水管道进行了校核,保留了如未央路等满足设计流量和设计高程要求的污水管涵若干,拟新建如自强路等污水干管及次干管。这样既可以节省投资,又可以避免道路开挖造成的交通及环境问题。

大明宫地区污水规划属西安市排水规划北郊及西郊片区范围,分别为西安市第四污水处理厂分区、第五污水处理厂分区与邓家村污水处理厂分区。其中邓家村、第四污水处理厂已建成运行,第五污水处理厂已完成土建工作。本次规划根据污水厂地理位置与处理能力,结合管网规划情况,将区域内污水分流至以上三座污水处理厂进行处理,处理达标后排放。

2.2 雨水工程专项规划

2.2.1 雨水量预测参数

道路雨水管道系统设计暴雨重现期P=1~1.5年,综合径流系数ψ=0.65,大明宫遗址公园内ψ=0.32。集雨时间t=15min。采用西安市暴雨强度公式:

2.2.2 雨水管网系统与流域分区

根据预测雨水量,对区域内现状雨水管网进行了校核,保留了如工农路等满足设计流量和高程要求的雨水管网,废除了如二马路等合流砖涵,新建、改建如红庙坡等雨水管网。

大明宫地区雨水规划属西安市排水规划北郊片区范围,共包括四个雨水分区系统,分别为漕运明渠分区、西三线明渠分区、灞河分区:河分区。区域内雨水经管网重力或压力输送至各明渠、河流中。

2.2.3 雨水资源化利用

西安为内陆缺水城市之一。随着西部大开发战略的实施,必然导致用水量的持续上升,从而使城市缺水的矛盾愈加凸显出来。除了将经过深度处理的污水作为城市的一种再生资源充分利用外,充分利用雨水资源也不失为一种既经济又有效的弥补城市缺水的一种有效途径。雨水是自然界水循环系统中的重要环节,城市雨水资源的有效利用,对补充涵养区域地下水资源、改善及保护城市生态环境起着极为关键的作用。城市雨水资源利用一般包括:储存利用、下渗等。下渗可通过透水地、透水沟、渗透管、渗透池和渗井等多渠道加大雨水对地面下的渗透。这样既可以减少地面径流,也可以涵养地下水,补充地下水资源。储存利用可以通过利用现状及新建调蓄池,配以简单的水处理设施,然后将其提升利用,可用于城市绿化灌溉、厕所冲洗。雨水资源化利用的具体措施包括以下几点:

a.雨水储存利用措施

结合遗址公园景观设计沿道路修建一些植物种植池,公园道路上的雨水先进入种植池,当种植池达到饱和时,多余的雨水进入雨水管道,既可减少雨水径流,又可绿化环境;在住宅小区修建地下贮水池,将从屋顶、庭院收集的雨水,通过独立的雨水管道进入地下贮水池,收集到的雨水可用于景观用水、绿化用水及道路喷洒用水;在大型建筑物屋顶修建蓄水池,截留雨水经过滤后可用于厕所冲洗用水及绿化用水。

b.雨水回渗措施

修建透水路面,可用透水砖铺设人行道及停车场,通过透水砖空隙吸收雨水,并在透水砖下面铺设碎石、沙砾等组成简易滤层,使雨水渗入地下;修建渗水井;将绿化带及草坪修建成凹式绿地,承接并回渗雨水。

3 存在问题探索

3.1 排水系统规划目标

市政排水工程规划的主要内容为划分排水范围、预测排水量、确定排水体制并进行排水系统布局。此外还包括确定污水处理程度及处理后污水、污泥出路。但从目前来看,我国排水系统规划只追求管网普及率及污水处理率,而忽视了处理后污水及污泥的出路问题。以西安市第三污水处理厂为例,其中水系统每日产量为5万方,原计划做为灞桥热电厂冷却水,后因其用量有限,致使中水系统被迫停产,造成了设备及资源的浪费。如果在排水系统规划时考虑回用水管网铺设问题,将回用水用于厕所冲洗水、绿化用水及部分景观用水,则将在根本上解决水资源短缺问题。因此,笔者建议在城市排水系统规划时,应将污水回用比例纳入审查条款中,并作为政绩考核内容。

3.2 雨水污染问题

当排水系统采用分流制时,应考虑初期雨水的面源污染问题。可在管网末端建设蓄水池,经简单沉淀及过滤后再排入水体,对初期雨水污染产生削峰作用,以降低对河流的污染[2]。

4 结语

现代城市排水系统规划应在追求管网普及率及污水处理率的基础上,充分考虑雨水及污水的资源化利用问题,将回用水管网铺设纳入其中,从跟不上解决水资源短缺问题。

摘要:以西安市大明宫地区排水工程专项规划为例,对城市排水系统规划进行了探索,提出应在追求管网普及率及污水处理率的同时,加强雨水、中水的资源化利用问题。

关键词:排水规划,资源化,排水体制,雨水

参考文献

[1]张自杰.排水工程.环境科学研究[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:8-12..

城镇排水工程的规划 篇8

一、小城镇建设的项目规划和设计阶段对投资控制的影响

当前我国小城镇的工程建设项目设计阶段的划分不尽相同, 常用的阶段划分是三阶段与四阶段法。三阶段法是将设计过程划分为规划方案设计、项目初步设计与工程详细设计三个阶段。对于一些技术复杂或采用新工艺、新技术的重大项目, 在初步设计批准后需要增加技术设计阶段, 这就是四阶段法。项目的投资贯穿于项目建设全过程, 项目规划和工程设计是对建设项目实施的计划与安排。影响项目投资最大的阶段是约占工程项目建设周期1/4的技术设计阶段前的工作阶段。有资料显示:初步设计阶段, 影响项目投资的可能性为75%—95%;技术设计阶段, 影响项目投资的可能性为35%—75%;而施工图设计阶段, 影响项目投资的可能性为5%—35%。由此可以看出, 项目投资控制的关键在于前期的方案规划、投资决策和设计阶段, 控制投资的关键也就在于此阶段。目前建设领域存在的误区是把投资控制的重点针对施工阶段审核施工图预算和竣工结算审计阶段。

规划与设计阶段的投资控制, 是在满足业主所需功能的条件下, 付出最小费用。要有效地控制投资, 就要把工作重点转移到建设前期阶段。

二、价值工程理论简述

(一) 价值工程的引入与发展

价值工程 (Value Engineering, 简称VE) 作为一种技术与经济相结合的管理技术在上世纪40年代由美国工程师麦尔斯 (L.D.Milea) 提出, 1978年通过日本引入我国。最初应用集中于制造业, 建设项目的特点使得价值工程在其中运用起来较为复杂, 应用并不普遍。同时业主应用价值工程意识淡薄, 也使得价值工程在建设领域应用推广起来比较迟缓。

(二) 价值工程的内涵及外延

价值工程又称价值分析, 是以最低的寿命周期费用, 可靠地实现必要的功能, 着重于产品或作业的功能分析的有组织的活动。价值的高低可以用价值指数 (V) 来反映, 而价值指数 (V) 可以用如下公式表达:

V=F/C

式中:F表示功能, C表示成本。

由以上定义, 可见VE具有以下特点:

1.价值工程的目的是为了提高研究对象的价值, 价值与功能和成本有关。简单削减成本并不是VE的目标, 提升项目整体价值才是VE所追求的。

2.价值工程的核心是对研究对象进行功能分析, 通过功能分析, 找出并剔除不合理的功能要求和过剩的功能, 从而降低成本, 提高效益。

三、价值工程在小城镇建设项目规划和设计阶段的应用

在项目的全生命周期都可以开展VE活动, 尽管如此, 就其效益和效果来说, 最易取得成效的是项目的规划和设计阶段。有关资料显示, 对建设项目投资影响程度最大的是业主方的要求, 这些也最主要体现在项目的前期规划和设计阶段。所以VE研究活动应该在项目实施的早期进行, 越早进行其效果可能越好, 并且要注重对业主的规划标准和要求以及设计准则等方面开展VE活动。

规划和设计阶段的VE活动, 绝非单纯追求造价控制, 更不允许以牺牲使用功能为代价盲目降低投资。合理的方案是在满足业主所需功能的条件下, 付出最小费用。业主要有效地开展VE活动, 也必须把工作重点放到建设前期规划和设计阶段来, 尤其抓住设计这个关键阶段。

某大跨度公共建筑, 原设计屋架结构体系方案为双向弯曲屋盖, 即横向和纵向都变化坡度。尽管技术上可行, 但经济上不合理, 制作和安装的难度也很大。为此, 业主组织建筑、结构、技术经济专家对其进行了功能分析和方案优化。从结构体系的空间布置、钢结构、支持体系、水平抗侧力体系、抗风结构等结构构件的空间组合、几何参数等方面采取改进措施, 最后取消了原方案的整体纵向变坡, 消除了难以施工的设计风险, 大大简化了结构设计, 并大大降低了成本, 仅结构钢材就节约了10%。

以上实例中, VE活动的组织者是业主 (或其聘请的项目管理单位) , 该项目参与VE研究的人员包括造价工程师、建筑师、结构工程师、电气工程师等。根据不同的项目特点, 参与VE研究的人员组成也不同。在美国, 一般认为应由独立的设计方面专家参与VE研究, 即不能由原设计班子的人员参与VE研究, 笔者认为这种方式在中国同样应当采用, 原因有以下几点:

1.对于技术设计, 我国现阶段缺乏相应的法律监管制度及监管部门, 设计人员只负责技术责任, 不负经济责任, 对于设计成果的价值指数 (V) 缺乏认真分析。

2.按照国家设计取费规定, 大部分设计收费按总造价为基数乘以相应的系数计算, 使得造价越高, 设计单位的收益越大, 不利于设计单位开展价值分析。

3.邀请外部专家参与, 有助于发现与解决原设计方案中存在的缺陷或潜在的问题。由原设计人员参与VE研究很难发现其中的问题, 长期的某种方法的偏好, 妨碍他继续寻找更加符合实际的替代方案。

4.邀请外部专家参与, 有助于提出新的解决方案。目前建设市场竞争激烈, 为了降低设计成本, 以及为了满足设计进度的要求, 设计者往往无精力再研究其他的替代方案。随着项目的开展, 原先选定的方案在设计者头脑中越来越根深蒂固, 并且, 后来的所有决策都建立在这个最初的选定方案基础上, 设计者的思路越发不能动摇。而外部专家审核时, 由于他的经验和背景不同, 将不会受到原设计思路的限制, 会产生新的方法, 带来有价值的解决方案。

四、小城镇建设项目规划和设计阶段应用价值工程的制约因素和建议

结合上述案例, 分析我国小城镇建设项目开展价值工程, 笔者提出以下建议:

(一) 加强项目相关利益者对VE的认识

方案规划设计阶段涉及到业主、设计、勘察、监理等单位, 往往由业主方牵头, 设计方作中坚, 其他方为协作。通过对VE的宣传教育, 使相关利益者特别是业主意识到开展VE能最大限度地节约投资。政府是工程项目的最大业主, 应该首先在政府项目中推广应用价值工程, 在项目立项和批准程序中应规定实施价值工程。

(二) 改革规划设计取费办法

我国现行的设计取费标准是按总造价为基数乘以相应的系数计算, 总造价越高, 设计收费就越高。这种取费方法, 不能体现优质优价, 不利于设计人员发挥提高设计能力的积极主动性并运用价值工程原理优化设计。有关部门应制定一套行之有效的考评机制, 对依据科学管理技术, 通过采用新技术、新材料、新工艺, 节约的工程投资应按一定比例给予设计方奖励。长期以来在规划设计阶段很少考虑工程性价比问题。而价值工程则把工程的功能和成本两个方面综合起来进行分析, 即使某方案单位成本为最低, 还不能断定它就是最优方案, 还应看它对功能的满足程度, 即价值系数如何, 如果不是价值系数最大, 也不能列为最优方案。满足必要功能的费用, 消除不必要功能的费用, 是价值工程的目标。

(三) 借鉴国外的先进经验

价值工程在国外的工程项目中应用很广泛, 几乎成了进行优化设计的最有效措施。我国目前在建设项目中成功应用价值工程的案例并不多, 方法也比较单一。国外价值工程实践中得出的经验值得很好借鉴, 这些方法有设计方案审核法、价值工程审议法、日本三小时工作法等。运用价值工程把建设项目的产品价值、功能、成本作为一个整体同时来考虑, 不片面、不孤立, 在确保建设项目产品功能的基础上, 综合考虑建设成本和运营成本, 兼顾生产者和使用者的利益, 才能创造出总体价值“最高”的建设产品。

五、价值工程的发展前景

VE是运用集体智慧, 通过合理组织, 按照“先进适度、经济合理、切实可行”的原则, 进行功能分析, 实现必要功能, 从而提高价值的一套科学的技术经济分析方法。虽然VE在我国还处于起步阶段, 尤其是在工程前期阶段运用VE才刚刚得到各界的认识, 随着小城镇建设中非经营性政府投资项目“代建制”的施行, 全过程的项目管理也为价值工程提供了良好的应用空间。在小城镇的建设项目, 尤其是在项目前期规划和设计阶段, VE的应用不仅可以提高项目的质量, 降低工程造价, 还可以加快建设进度, 提高建设水平和综合经济效益。

摘要:要有效地控制小城镇建设项目投资, 提高建设项目价值, 关键在于设计阶段价值工程的应用。前期设计阶段加强价值工程的应用, 不仅可以提高项目质量, 降低工程造价, 还可加快建设进度, 提高建设水平和综合经济效益。

参考文献

[1]项目决策分析与评价.中国计划出版社, 2003.

[2]固定资产投资控制与内部审计.中国计划出版社, 2002.

[3]梁东锋.设计阶段工程造价的管理和控制.徐州工程学院学报, 2006 (12) .

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