苏州城市总体规划(1985-2000)最终结论指出苏州要保持“三横三纵加一环”的水系及小桥流水的水巷特色,保持路河并行的双棋盘格局和道路景观,要努力把苏州市逐步建成环境优美,具有江南水乡特色的现代化城市。此后,苏州城内水系进入深入规划治理时期,有关部门按此目标着手制定的一系列相关政策和措施,逐步实施河道治理、污水处理,改善苏州古城的水环境。 1998年,苏州开始实施苏州市区水环境综合治理工程,包括铺设污水管网系统,建设娄江、福星污水处理厂,引太湖水至古城区河网及河网整治工程,苏州古城水质得以一定程度的提升。 苏州城市总体规划(2007-2020)提出将水系的防洪、排涝、航运、景观、供水、生态、文化、旅游等功能进行统一考虑,统一规划,水系治理从以工程措施为主向生态处理方式转变,并充分体现江南水乡的特色,挖掘和保护水文化,发挥水系在城市生活中的作用。苏州市有关部门也先后出台《苏州市河道管理条例》、《苏州市中心城区河道管理技术规定》、《苏州市蓝线管理办法》、《苏州市河网水系总体规划》等文件。2012年6月苏州出台《苏州古城区河道水质提升行动计划》,从“截污、清淤、活水、保洁”四大环节入手,计划在流域、区域的尺度上统筹解决城区河道水环境质量的整体提升。另外,经过多家科研院校和设计单位科学论证、精心设计,2013年5月苏州市自流活水工程正式启动实施,充分利用自然地理优势、水资源优势和水利基础工程优势,通过在环城河上设置的3个活动溢流堰,形成南北水位差,引入来自城市外围的江河湖泊水,停用100多座内部泵闸,联合调度外围水系、城区水系和古城水系,从而形成古城区、山塘区、城东区三大自流区。工程实施后,每天进入城区河道水量达250万 m3,进入古城河道70万m3,河道流速明显加快,古城区各项水质指标明显提升,河道黑臭现象基本消除。 图7 干将河现照1(第二横河片段) 图8 干将河现照2(第二横河片段) 4管网排水 民国以前,苏州古城区尚无地下排水管道,污水多无组织排放,仅在部分道路的条石路面下砖砌条石盖板沟作为排水系统,就近入河。以管道排水方式进行城市污水的收集和输送始于1927年古城区部分城市道路(护龙街、景德路、道前街、十梓街、临顿路、观前街等)的修建。例如,1927年民国政府新建长793 m、宽9.75 m的平门路(护龙街北段),路面和人行道改用碎石和煤屑铺砌,并首次沿路敷设了管径300 mm的混凝土管下水道。此后,新建道路均敷设排水管道,但管径较小(300~450 mm)。 建国后,古城内改建部分街巷为城市道路,路面采用弹石铺砌,此种路面显著特征之一即是径流系数较小,然排水系统管径也相对较小(450 mm及以下)。1962年起,部分道路在弹石路面之上加铺沥青混凝土,径流系数相应提高。根据对当时的污水工程建设情况的调研,古城内排水体制为截流式合流制,排水管道多为合流管、污水截流管。 20世纪70年代末80年代初,苏州开始大规模城市建设,配套的城市排水(雨污水)管网建设陆续展开,相继建成城西、城东和城南3座污水处理厂,以及相应的污水管网和中途泵站。首先在因果巷和临顿路敷设污水截流管(管径800~1 500 mm),此后,合流管(雨水管)开始逐步建设。采用的设计重现期为0.33年一遇及0.5年一遇,后逐步过渡至1年一遇,苏州古城区的雨水(合流)管道规划设计过程中,暴雨强度公式采用1981年南京市勘察设计院编制的《江苏省主要城市“暴雨公式”研制报告》中的苏州市公式。 1986年编制的《苏州市城市总体规划》(1985-2000)和相应的《城市排水和污水处理工程规划》对古城区排水体制确定为:“采用合流制,污水与初期雨水予以截留处理,在南园、北园等新建地区和老街坊改造的地区尽可能改建为分流制。”对古城区以外的城东、城西和城南新发展地区,排水体制采用分流制。 工业废水方面,经统计,至1997年,老城区范围内共有大小工厂248家,其工业废水大部分直接排入河道,少部分自行处理后排放。工业废水量在11万m3/d左右,基本都达标排放,其中处理量约4万m3/d左右。需特别指出的是,这里的达标排放指达到工业企业行业排放标准,一般均低于城市污水处理厂排放标准,因此,即使工业废水达标排放仍会对河道造成污染。 1998年的苏州市区水环境综合治理工程项目,进一步推进分流制建设,将原来敷设的污水截留管改为分流制,除道前街、干将路等有限几条街道外,其余地段均为分流制。将污水处理厂调整为娄江、福星和城东3座污水处理厂,同时将污水管道系统进行相应的调整和建设。共计完成苏州市区2座污水处理厂,108 km管径300~1 500 mm的污水管道、12座中途泵站、4 m3/s流量的引水工程,19个新村小区的雨污水管网106 km及8座泵房的改造扩建任务,总投资11.3亿元。 2003年开始实施的苏州城市中心区污水管网完善及到户工程,以苏州市区水环境综合治理工程为基础,维持原城市中心区污水分片和污水管网系统走向,对污水干管网进行了完善和调整,按照雨污分流制,在城东北片和西南片开展污水管网完善工程和支管到户工程。其中,污水管网完善工程共计建设管径400~1200 mm的污水管道44.5 km,使得苏州城市中心区污水干管总长调整为320.55 km,建设泵站2座,流量3 075 m3/h,污水到户工程共敷设管径300~600 mm的雨污水管道55.8 km,项目总投资约4.4亿元。 随着科技进步,在排水管网建设中,HDPE、PVC-U、钢筋混凝土等材质管道和开挖、顶管、拖管等施工工艺已普及应用,逐渐取代明渠、盖板沟等排水措施。水力冲洗车、铁牛等水力和机械清通技术,CCTV(Closed-Circuit Television,闭路电视检测系统)等管道监测技术,拉管修复、翻转法等修复技术为排水设施的管理和养护提供巨大便利。以GIS(Geographic Information System,地理信息系统)为平台的信息技术为排水设施普查和信息化管理提供新手段。 新修编的苏州市城市总体规划(2007-2020)考虑到建成区普遍存在的历史遗留原因,指出包含古城区在内的苏州城市中心区排水体制采用截流式合流制,逐步改造为分流制。含有特殊污染物的工业污水和医疗污水必须经治理达到相应标准后,才能排入市政污水管道。据此编制的雨水、污水专项规划有效指导古城区排水基础设施建设工作至今。对于污水,从提高污水收集程度、老新村雨污分流改造、控源截污、污水输送管网和处理厂建设(含既有污水处理厂技改)、污泥综合利用等方面加强污水收集和处理,极大地改善了古城区水环境和居民生活品质。对于雨水,合理划分排水分区、控制径流污染、并结合各片区开发建设规划及用地性质等对重现期、综合径流系数等合理取值,合理确定低洼地雨水泵站规模、位置等,合理利用和改造城市已建雨水系统,建设与城市发展相协调、相促进的雨水排放系统。 2012年2月1日起启用的苏州市暴雨强度公式,雨强显著提高,据此设计的城市排水设施抵御短历时暴雨和特大暴雨的能力也随之增强。随着国家室外排水标准的不断提高,古城区新建、改建排水设施设计暴雨重现期遂提高至3年一遇及以上。此外,2014年苏州市城市中心区排水(雨水)防涝综合规划对包含古城区在内的89.26 km2范围分析后提出“源头控制、管网排水、内涝防治、关联保障”四位一体的排水防涝工程体系,将城市治水理念从单纯管网排水扩展至囊括河网在内的排水防涝综合体系。 5结语 苏州市古城区规划水面率以现有水面率为控制阈值。新建、扩建、改建项目不应占用现有水面,确需占用的,江苏省建设项目占用水域管理办法中指出应由建设单位兴建等效替代水域工程。通过河道疏浚整治、危旧驳岸整治、断头浜打通、排涝泵站新建扩建等举措提高河网排水功能并保护历史风貌,通过调度管理和监控信息化建设提升河道管理水平。针对古城区特点,进一步实施雨污分流、污水支管到户和老旧管网改造,提高污水管网收集率,并经处理后达标排放,实施低洼地改造工程、加强雨水径流控制,改造不达标雨污水泵站,提高排水管网养护和信息化管理水平。 苏州作为典型的平原河网城市,目前也在践行海绵城市理念,积极推广低影响开发建设模式,并将河网和管网加以整体考虑。加大城市径流雨水源头减排的刚性约束,优先利用自然排水系统,建设生态排水设施,充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,使城市开发建设后的水文特征接近开发前,有效缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境。如此,便可将城市防洪体系、城市内涝防治体系、城市雨水排水体系有机整合,形成防洪、防涝、排水三位一体的城市治水综合体系。 作者 王新庆 王志红 韩素华 陆敏博 张卫萍 孟繁茹 |