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摘要：本文通过工程实施，可以截留乌涌流域各污染源，形成较为完善的市政污水系统。
关键词：河涌截污、措施
1．概 述
乌涌是广州市黄埔区的母亲河，主涌位于黄埔区中心城区，河涌全长24.3km，流经黄埔区河段总长10.53km，除主涌外，有三条主要的支涌，其左支流3.20km，三戽涌全长3.2km，下沙涌全长680m。除乌涌主涌全线完成截污外，支涌均未有任何截污措施。
2.河涌及周边道路现状
2.1.1乌涌左支流现状
本工程乌涌左支流（加庄－广园快速路）现有河涌长约3.2公里，现状河涌大部分为石堤，两岸主要是农田。现状河涌断面宽度约6-12米。河段两岸主要污染源来自加庄、姬堂村、碧山村民居生活污水和少量工厂废水，人口分布较稀疏，排污口集中于村庄附近，流域内均为雨污合流状态。
2.1.2下沙涌现状
下沙涌是乌涌的支流，涌全长680m，东西走向，上游起源于黄埔公园，流经黄埔公园东侧路、下沙村，横穿丰乐南路后，最终流入乌涌，为黄埔区下沙区排泄雨水的河涌之一。下沙涌属目前尚无综合整治实施计划，河涌现状宽度为12～15m，起源到黄埔公园已被覆盖为1.4mx1.8m的渠箱。开口段下沙涌（丰乐南路以西）流经下沙村，涌北侧的村屋紧靠涌边建设，涌南面现状为农田，两岸均无堤岸整治，下沙涌（丰乐南路以东）两侧均以建设成高档住宅区，并建有砌石挡墙堤岸。下游入乌涌出口处设防潮闸一座。
2.1.3三戽涌现状
三戽涌是乌涌的主要支流之一，涌全长3.2km。呈南北走向，上游起源于横沙村，流经横沙村、护林路，横穿丰乐路、大沙北路、大沙东路、中山大道后最终流入乌涌，是黄埔区横沙区排泄雨水的河涌之一。
三戽涌除上游（丰乐北路以西横沙村）段外，其余段均有水利规划红线，且南北共有三段为已建渠箱覆盖，分别是护林路段、大沙北路以北段和中山大道以南段，其余段仍为明涌，现状宽度为2.3m～10m。
三戽涌（丰乐路以西）位于横沙村范围内，无水利规划红线，涌西侧村屋紧靠涌边，涌东侧为环村路，紧靠涌边沿涌直至丰乐路。
三戽涌（丰乐北路以东）已作过整治，但未达河涌规划宽度。局部的涌两侧为已建高层住宅小区，且紧靠涌边建设。三戽涌流经主要道路包括护林路、丰乐路、大沙北路、大沙东路、中山大道均为黄埔区主干道。其中护林路截污工程已完成，中山大道截污工程正在实施当中。
3.存在问题
(1) 乌涌正在实施截污,但與其连通的下沙涌没有截污措施，沿线的污水未经处理即排入乌涌，使得乌涌预期截污目标无法实现，乌涌截污不彻底。
(2) 乌涌周边的道路已建或正在建污水管，但由于沿线部分区域的污水仍通过合流排放口排入下沙涌，将会出现部分管道“缺水”无法按设计状态正常运行的情况，引起管道的堵塞和整个污水管网系统的不畅。
(3) 下沙涌长期以来成为沿线污水的受纳体，水体污染严重，同时对沿线居民生活环境造成一定的影响。
(4) 三戽涌水利规划只有水利红线，暂无断面形式和综合整治计划。
(5) 三戽涌（大沙北路～大沙东路）虽有涌规划红线控制，但已整治的部分未按规划涌宽度试试，受涌两边已建高层建筑物影响无法在岸上敷管。
(6) 三戽涌上游（横沙村段）一侧为村屋，一侧为环村路，村屋紧靠涌边而建，各家各户建有砼走道板骑跨涌上作为出入口。沿线部分房屋生活污水直接通过简易排水管排入涌内。
4.项目建设的必要性
（1）实施本项目是截污工程配合乌涌综合治理同步实施的需要
（2）实施本项目是控制河涌水污染的需要
（3）实施本项目是充分发挥大沙地污水处理系统综合效益的需要5.工程设计
5.1设计原则
通过多方案比较，采用技术可行、易于实施、经济合理的污水收集方案，基本原则如下：
（1）充分利用已建污水管道、合流管道，以节省工程投资。
（2）结合河涌整治及道路建设，实施的工程内容尽量与河涌整治、道路建设同步实施，减少重复投资；
（3）充分结合现状，并注重工程的可操作性。结合路网现状、排水体制现状、城中村现状等因素安排工程实施的内容及措施。
（4） 有条件的结合河涌规划控制，利用现有涌边现有路和空地敷设污水管，丰乐路以西、下沙涌北岸结合规划涌红线，在堤岸敷设污水管以减少涌底埋管带来的维护和管理问题。
5.2主要设计参数、纳污范围及水力计算
（1） 排水体制：截流式合流制
（2） 截流倍数：
大沙地污水处理一期工程已建截污管道截流倍数选用n0=1.5作为设计参数。黄埔区区内雨污分流改造试点工程已逐步开展，分别在三戽涌下游段，下沙涌黄埔花园段已完成方案设计，雨污分流的污水最后排进市政污水管网系统，雨水排入市政雨水系统。并且由于本次工程需与一期工程相衔接，为保证新建管道与已建管道、泵站的配套，充分利用已建污水收集系统，本次污水工程污水管道采用截流倍数1.5。
（3） 综合污水量指标：
综合生活污水量按指标为350L/cap.d；人口密度380人/ha。
(一) 乌涌左支流水力计算
设计污水量：Q＝194.8L/s，Q近＝122.4L/s，Q近合＝311.9L/s
5.3乌涌左支流截污工程设计
5.3.1方案设计内容
上游加庄村涌西侧紧挨着丰乐北路，并且河涌西侧有高压煤气管线，因此加庄村~丰乐路段涌西侧暂不设截污管道，涌东侧沿河涌堤岸线敷设截污管。
中下游段丰乐路~姬堂村~碧山村~广园路，沿涌两侧敷设截污管，其中主管敷设在乌涌左支流东侧，西侧污水管分段过涌入乌涌左支流东侧的截污主管。污水管管径为d600~d800。
5.3.2管道敷设断面
本工程由于大部分堤岸已完成施工或部分完成施工，为减少对堤岸的破坏,本次设计大部分采用顶管施工.顶管管径采用d800~d1200。
为便于污水管道日常养护，将截污管设于河堤防汛道路范围内，根据用地宽度、场地特点的不同分别处理
5.4下沙涌截污工程设计
下沙涌上游已覆盖为1.4mx1.8m渠箱，根据黄埔公园东侧路污水管水力计算设计，该渠箱所排出的污水通过黄埔公园东侧路新建d800规划污水管输送至海员路污水主干管至大沙地污水处理厂。因此，本次设计主要是从下沙村段开始进行截污设计。
下沙涌（下沙村西面）有3个d300排污口，为避免增大下游埋深，拟敷设DN400截污管，接入新建d800黄埔公园东侧路污水管干管。
下沙涌（下沙村）段涌北面紧靠村屋,为不规则堤岸。为避免较大的拆迁，通过现场调查和对污染源的分析,经与污水公司协商,由于北岸的现状排水口少,设计考虑用D426X9的钢管将这些分散的排污口直接引到河涌南岸的污水管中。处于下沙涌（下沙村）段南岸利用现有路敷设污水管截污，污水管敷设在距规划红线6m处。
下沙涌（丰乐南路以东）两侧涌边已建有砌石挡墙堤岸，周边地块已开发成高档商品住宅区。下沙涌北面无污水排放口。考虑到涌的两岸为高档住宅小区，为减小施工给堤岸和两边住户带来的影响，拟在涌南岸敷设d800钢筋混凝土F管顶管施工，最后排入乌涌截污干管。
下沙涌（丰乐路以东）涌两侧规划红线内均有空地，截污管敷设在距规划涌边线6m处。
5.5三戽涌截污工程设计
三戽涌截污工程分为丰乐路以西、大沙北路以北、大沙北路～大沙东路、大沙东路～中山大道、中山大道～乌涌五段，各段设计如下：
（1） 三戽涌上游（丰乐路以西）横沙村段
本段河涌的整治拟将横沙村的道路交通与村内的合流排水渠的雨污分流改造结合起来考虑。
本次设计将原紧贴村内房屋排水渠移到道路中间.新建排水暗渠,暗渠施工时,在渠箱内靠近旧河涌的一侧设截污渠,另一侧紧贴侧壁埋设污水收集管。分段下穿暗渠渠箱底排入新建截污渠, 护林路以西段排往护林路DN500污水管，护林路以东段排往大沙北路~乌涌污水管。
（2） 三戽涌（大沙北路～大沙东路）段
虽作了整治（未达到规划宽度），但部分建筑紧靠涌边而建，本段污水管浅埋仍需在涌东侧涌底敷设D530x10mm钢管，并承担涌西侧污水管收集的污水。
（3） 三戽涌（大沙东路～中山大道）段
涌两岸也已作了整治，由于大沙东路受地铁五号线大沙东站过路通道的影响，大沙东路部分合流污水需转接入三戽涌新建的东侧污水管中，并且考虑到管道埋深较大，为避免在已建堤岸上再开挖施工造成对堤岸及沿线构筑物的影响，因此，该段拟在涌两侧敷设d800污水管采用顶管施工。
6.截流措施
截流措施针对不同的雨污合流情况，采用以下两种截流方式：当汇水面积较大，雨污合流管道或渠箱的口径较大时，拟在雨污合流管接入主管前设置截污检查井，根据收水范围内的污水量，设一口径较小的污水截留管，保留大管径的出水口作为溢流口，以控制通过局部合流管进入污水输送干管的雨水量（参图6, 图7）；当雨污合流管道口径较小时，由于汇入污水输送管的雨水量较少，可将截污检查井直接设在接入污水管处（参图7）
7.管材选择、施工方法及基础处理
（1） 管材选择
综合考虑管材强度、外部荷载、地质条件、产品供应、造价以及广州市排水管应用经验等多方面的因素，管材选用如下：
明挖施工管材采用HDPE双壁波纹管管材。
下穿河床段的过河管，采用焊接钢管管材。
顶管施工管材采用Ⅲ级钢筋混凝土F管。
（2） 施工方法
管道的施工方法主要为：明挖施工和非开挖施工。明挖施工又分为垂直和放坡开挖两种方式。常用非开挖施工有顶管施工。
综合考虑现场施工条件，施工过程进度等多方面因素，工程施工方法确定如下：
工程中对截污管管径较小，具有较好现场施工条件，具备实施明挖敷管的管段，从减少工程造价考虑，排水管敷设以采用明挖施工的施工方法。
对于下穿河道的管段，采用围堰明挖施工方法。
對于埋深较深的，且不宜采用开挖地方的管段，采用顶管施工方法。
（3） 基础设计
管道基础处理根据施工方法不同分为开挖法施工地基处理及非开挖法施工地基处理两种情况。本工程主要以明挖施工和顶管施工。地基处理方法有：换填法、木桩法、水泥土深层搅拌桩法、高压旋喷桩法等。
根据本工程地质情况和管道埋深，从技术可行、造价最省、进度最快来考虑，处理原则如下：
自然基础：要求土壤承载力不小于100KPa。
由于工程施工范围均处于较深的软土淤泥层，软基处理采用水泥搅拌桩的处理方式。
8.工程效益分析
乌涌系统截污完善工程项目建成后，将明显改善乌涌水体环境，进而提升整个乌涌沿线地区及周边区域的环境质量。
9.结论
实施乌涌流域段的乌涌左支流、下沙涌和三戽涌污水的截污工程可改善乌涌主涌及支涌的水环境状况，带来明显的景观效果，给整个河涌区域带增添美感和协调感。
注：文章中涉及的公式和图表请用PDF格式打开
关键词：河涌截污、措施
1．概 述
乌涌是广州市黄埔区的母亲河，主涌位于黄埔区中心城区，河涌全长24.3km，流经黄埔区河段总长10.53km，除主涌外，有三条主要的支涌，其左支流3.20km，三戽涌全长3.2km，下沙涌全长680m。除乌涌主涌全线完成截污外，支涌均未有任何截污措施。
2.河涌及周边道路现状
2.1.1乌涌左支流现状
本工程乌涌左支流（加庄－广园快速路）现有河涌长约3.2公里，现状河涌大部分为石堤，两岸主要是农田。现状河涌断面宽度约6-12米。河段两岸主要污染源来自加庄、姬堂村、碧山村民居生活污水和少量工厂废水，人口分布较稀疏，排污口集中于村庄附近，流域内均为雨污合流状态。
2.1.2下沙涌现状
下沙涌是乌涌的支流，涌全长680m，东西走向，上游起源于黄埔公园，流经黄埔公园东侧路、下沙村，横穿丰乐南路后，最终流入乌涌，为黄埔区下沙区排泄雨水的河涌之一。下沙涌属目前尚无综合整治实施计划，河涌现状宽度为12～15m，起源到黄埔公园已被覆盖为1.4mx1.8m的渠箱。开口段下沙涌（丰乐南路以西）流经下沙村，涌北侧的村屋紧靠涌边建设，涌南面现状为农田，两岸均无堤岸整治，下沙涌（丰乐南路以东）两侧均以建设成高档住宅区，并建有砌石挡墙堤岸。下游入乌涌出口处设防潮闸一座。
2.1.3三戽涌现状
三戽涌是乌涌的主要支流之一，涌全长3.2km。呈南北走向，上游起源于横沙村，流经横沙村、护林路，横穿丰乐路、大沙北路、大沙东路、中山大道后最终流入乌涌，是黄埔区横沙区排泄雨水的河涌之一。
三戽涌除上游（丰乐北路以西横沙村）段外，其余段均有水利规划红线，且南北共有三段为已建渠箱覆盖，分别是护林路段、大沙北路以北段和中山大道以南段，其余段仍为明涌，现状宽度为2.3m～10m。
三戽涌（丰乐路以西）位于横沙村范围内，无水利规划红线，涌西侧村屋紧靠涌边，涌东侧为环村路，紧靠涌边沿涌直至丰乐路。
三戽涌（丰乐北路以东）已作过整治，但未达河涌规划宽度。局部的涌两侧为已建高层住宅小区，且紧靠涌边建设。三戽涌流经主要道路包括护林路、丰乐路、大沙北路、大沙东路、中山大道均为黄埔区主干道。其中护林路截污工程已完成，中山大道截污工程正在实施当中。
3.存在问题
(1) 乌涌正在实施截污,但與其连通的下沙涌没有截污措施，沿线的污水未经处理即排入乌涌，使得乌涌预期截污目标无法实现，乌涌截污不彻底。
(2) 乌涌周边的道路已建或正在建污水管，但由于沿线部分区域的污水仍通过合流排放口排入下沙涌，将会出现部分管道“缺水”无法按设计状态正常运行的情况，引起管道的堵塞和整个污水管网系统的不畅。
(3) 下沙涌长期以来成为沿线污水的受纳体，水体污染严重，同时对沿线居民生活环境造成一定的影响。
(4) 三戽涌水利规划只有水利红线，暂无断面形式和综合整治计划。
(5) 三戽涌（大沙北路～大沙东路）虽有涌规划红线控制，但已整治的部分未按规划涌宽度试试，受涌两边已建高层建筑物影响无法在岸上敷管。
(6) 三戽涌上游（横沙村段）一侧为村屋，一侧为环村路，村屋紧靠涌边而建，各家各户建有砼走道板骑跨涌上作为出入口。沿线部分房屋生活污水直接通过简易排水管排入涌内。
4.项目建设的必要性
（1）实施本项目是截污工程配合乌涌综合治理同步实施的需要
（2）实施本项目是控制河涌水污染的需要
（3）实施本项目是充分发挥大沙地污水处理系统综合效益的需要5.工程设计
5.1设计原则
通过多方案比较，采用技术可行、易于实施、经济合理的污水收集方案，基本原则如下：
（1）充分利用已建污水管道、合流管道，以节省工程投资。
（2）结合河涌整治及道路建设，实施的工程内容尽量与河涌整治、道路建设同步实施，减少重复投资；
（3）充分结合现状，并注重工程的可操作性。结合路网现状、排水体制现状、城中村现状等因素安排工程实施的内容及措施。
（4） 有条件的结合河涌规划控制，利用现有涌边现有路和空地敷设污水管，丰乐路以西、下沙涌北岸结合规划涌红线，在堤岸敷设污水管以减少涌底埋管带来的维护和管理问题。
5.2主要设计参数、纳污范围及水力计算
（1） 排水体制：截流式合流制
（2） 截流倍数：
大沙地污水处理一期工程已建截污管道截流倍数选用n0=1.5作为设计参数。黄埔区区内雨污分流改造试点工程已逐步开展，分别在三戽涌下游段，下沙涌黄埔花园段已完成方案设计，雨污分流的污水最后排进市政污水管网系统，雨水排入市政雨水系统。并且由于本次工程需与一期工程相衔接，为保证新建管道与已建管道、泵站的配套，充分利用已建污水收集系统，本次污水工程污水管道采用截流倍数1.5。
（3） 综合污水量指标：
综合生活污水量按指标为350L/cap.d；人口密度380人/ha。
(一) 乌涌左支流水力计算
设计污水量：Q＝194.8L/s，Q近＝122.4L/s，Q近合＝311.9L/s
5.3乌涌左支流截污工程设计
5.3.1方案设计内容
上游加庄村涌西侧紧挨着丰乐北路，并且河涌西侧有高压煤气管线，因此加庄村~丰乐路段涌西侧暂不设截污管道，涌东侧沿河涌堤岸线敷设截污管。
中下游段丰乐路~姬堂村~碧山村~广园路，沿涌两侧敷设截污管，其中主管敷设在乌涌左支流东侧，西侧污水管分段过涌入乌涌左支流东侧的截污主管。污水管管径为d600~d800。
5.3.2管道敷设断面
本工程由于大部分堤岸已完成施工或部分完成施工，为减少对堤岸的破坏,本次设计大部分采用顶管施工.顶管管径采用d800~d1200。
为便于污水管道日常养护，将截污管设于河堤防汛道路范围内，根据用地宽度、场地特点的不同分别处理
5.4下沙涌截污工程设计
下沙涌上游已覆盖为1.4mx1.8m渠箱，根据黄埔公园东侧路污水管水力计算设计，该渠箱所排出的污水通过黄埔公园东侧路新建d800规划污水管输送至海员路污水主干管至大沙地污水处理厂。因此，本次设计主要是从下沙村段开始进行截污设计。
下沙涌（下沙村西面）有3个d300排污口，为避免增大下游埋深，拟敷设DN400截污管，接入新建d800黄埔公园东侧路污水管干管。
下沙涌（下沙村）段涌北面紧靠村屋,为不规则堤岸。为避免较大的拆迁，通过现场调查和对污染源的分析,经与污水公司协商,由于北岸的现状排水口少,设计考虑用D426X9的钢管将这些分散的排污口直接引到河涌南岸的污水管中。处于下沙涌（下沙村）段南岸利用现有路敷设污水管截污，污水管敷设在距规划红线6m处。
下沙涌（丰乐南路以东）两侧涌边已建有砌石挡墙堤岸，周边地块已开发成高档商品住宅区。下沙涌北面无污水排放口。考虑到涌的两岸为高档住宅小区，为减小施工给堤岸和两边住户带来的影响，拟在涌南岸敷设d800钢筋混凝土F管顶管施工，最后排入乌涌截污干管。
下沙涌（丰乐路以东）涌两侧规划红线内均有空地，截污管敷设在距规划涌边线6m处。
5.5三戽涌截污工程设计
三戽涌截污工程分为丰乐路以西、大沙北路以北、大沙北路～大沙东路、大沙东路～中山大道、中山大道～乌涌五段，各段设计如下：
（1） 三戽涌上游（丰乐路以西）横沙村段
本段河涌的整治拟将横沙村的道路交通与村内的合流排水渠的雨污分流改造结合起来考虑。
本次设计将原紧贴村内房屋排水渠移到道路中间.新建排水暗渠,暗渠施工时,在渠箱内靠近旧河涌的一侧设截污渠,另一侧紧贴侧壁埋设污水收集管。分段下穿暗渠渠箱底排入新建截污渠, 护林路以西段排往护林路DN500污水管，护林路以东段排往大沙北路~乌涌污水管。
（2） 三戽涌（大沙北路～大沙东路）段
虽作了整治（未达到规划宽度），但部分建筑紧靠涌边而建，本段污水管浅埋仍需在涌东侧涌底敷设D530x10mm钢管，并承担涌西侧污水管收集的污水。
（3） 三戽涌（大沙东路～中山大道）段
涌两岸也已作了整治，由于大沙东路受地铁五号线大沙东站过路通道的影响，大沙东路部分合流污水需转接入三戽涌新建的东侧污水管中，并且考虑到管道埋深较大，为避免在已建堤岸上再开挖施工造成对堤岸及沿线构筑物的影响，因此，该段拟在涌两侧敷设d800污水管采用顶管施工。
6.截流措施
截流措施针对不同的雨污合流情况，采用以下两种截流方式：当汇水面积较大，雨污合流管道或渠箱的口径较大时，拟在雨污合流管接入主管前设置截污检查井，根据收水范围内的污水量，设一口径较小的污水截留管，保留大管径的出水口作为溢流口，以控制通过局部合流管进入污水输送干管的雨水量（参图6, 图7）；当雨污合流管道口径较小时，由于汇入污水输送管的雨水量较少，可将截污检查井直接设在接入污水管处（参图7）
7.管材选择、施工方法及基础处理
（1） 管材选择
综合考虑管材强度、外部荷载、地质条件、产品供应、造价以及广州市排水管应用经验等多方面的因素，管材选用如下：
明挖施工管材采用HDPE双壁波纹管管材。
下穿河床段的过河管，采用焊接钢管管材。
顶管施工管材采用Ⅲ级钢筋混凝土F管。
（2） 施工方法
管道的施工方法主要为：明挖施工和非开挖施工。明挖施工又分为垂直和放坡开挖两种方式。常用非开挖施工有顶管施工。
综合考虑现场施工条件，施工过程进度等多方面因素，工程施工方法确定如下：
工程中对截污管管径较小，具有较好现场施工条件，具备实施明挖敷管的管段，从减少工程造价考虑，排水管敷设以采用明挖施工的施工方法。
对于下穿河道的管段，采用围堰明挖施工方法。
對于埋深较深的，且不宜采用开挖地方的管段，采用顶管施工方法。
（3） 基础设计
管道基础处理根据施工方法不同分为开挖法施工地基处理及非开挖法施工地基处理两种情况。本工程主要以明挖施工和顶管施工。地基处理方法有：换填法、木桩法、水泥土深层搅拌桩法、高压旋喷桩法等。
根据本工程地质情况和管道埋深，从技术可行、造价最省、进度最快来考虑，处理原则如下：
自然基础：要求土壤承载力不小于100KPa。
由于工程施工范围均处于较深的软土淤泥层，软基处理采用水泥搅拌桩的处理方式。
8.工程效益分析
乌涌系统截污完善工程项目建成后，将明显改善乌涌水体环境，进而提升整个乌涌沿线地区及周边区域的环境质量。
9.结论
实施乌涌流域段的乌涌左支流、下沙涌和三戽涌污水的截污工程可改善乌涌主涌及支涌的水环境状况，带来明显的景观效果，给整个河涌区域带增添美感和协调感。
注：文章中涉及的公式和图表请用PDF格式打开