某某镇上强片区截污管网建设工程项目可行性研究报告书Word格式文档下载.docx
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《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138:
2002）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
《市政公用工程设计文件编制深度规定》（2004版）
第二章地域概况及项目建设的必要性
地域概况
2.1.1地理位置
某某镇位于湖州市区西南部，地处长三角经济圈的中心，居天目山脉与浙北杭嘉湖平原之结合地带，东濒东苕溪，与东林镇隔溪相望；
南毗德清县之洛舍、武康、莫干山、南路四乡镇，与中国四大避署胜地之一的莫干山衣襟相连；
西与安吉、长兴两县接壤；
北连妙西镇及东林青山集镇。
某某镇地理坐标为东经120°
00'
47"
，北纬30°
39'
30"
，龙山港、埭溪港与104国道、杭宁高速公路、宣杭铁路穿镇而过，水陆交通发达。
镇区位于镇域中东部平原与山区过渡地带，东北距湖州27公里，南距杭州62公里，是湖州市区的西南“门户”。
2.1.2地质地貌
根据浙江省工程地质分区，某某镇系两个不同工程地质分区的结合部，西部为“浙西北山地古生代沉积岩区”，东部为“浙北平原第四纪软土区”。
镇域内有三条断层和一处火山岩侵入体，西北为SW-NE走向不明性质断裂，西南为SW-NE走向扭性断裂，镇南有NW-SE走向的断裂；
在断裂北侧有一东西窄、南北长、向东北向延伸的火山岩侵入体，即乔盘山的主体。
埭溪地处浙西北山区与杭嘉湖平原的结合部，镇域三面环山，北、西、南为低山丘陵区，山区面积约占总面积的90％以上，地势呈西高东低的特征。
西部属莫干山山脉，红旗村附近的将军山和西湖顶海拔分别为652米和650米，为湖州市区最高的两座山峰，据统计，全镇共有大小名山453座，山区标高300米左右，山势西高东低，有绵横峰岭，也有拔地孤立；
腹部和东部为水网平原，地貌简单，海拔在3.5～7米之间，由西而东缓降。
城镇位于镇域的中东部，地势平坦，地块完整，用地条件较好。
镇域土壤结构复杂，其母体皆为冲积体和板积体。
平原圩田以半黄泥、死黄泥、黄板土及燥青土质为主；
山田以黄泥土、乌砂及粗黄砂土质为主；
旱地以黄砂土和黄泥土土质为主；
山林杂地以黄砂土和黄泥土为主。
水田大都土质差、泥层浅，不易深耕保水，易受旱涝，经多年改造（加地泥土及适施有机肥料），土质现已良好，粮食产量不断提高。
旱地土质宜种杂粮、竹木、花果，开发潜力大。
镇区属河滩沉积软土区，表层均为第四纪覆盖物，工程地质成层较复杂，成份不均，土质软弱，承载力较差。
2.1.3气候特征
某某镇属北亚热带季风气候区。
气候温暖湿润，四季分明，雨热同季，降水充沛，光温同步，日照充足。
地形起伏高差较大，垂直气候差异明显：
自西向东，雨量由大到小，气温由低到高，光照由少到多。
按气象区划分，西半部低丘谷地，属温凉盛夏半湿润区；
东半部水网平原属温和盛夏半干燥区，有利于多种农作物的生长，农业资源利用率高。
全年平均气温15.8℃，最热月为7月和8月，平均气温为28.3℃～28.5℃，最冷月为1月，平均气温为－0.3℃～3.2℃，年日照时数约2000小时，无霜期为224～246天，年平均降水量1246.4mm，降雨以梅雨和台风雨为主。
风向季节变化明显，冬半年盛行西北风，干冷而少严寒；
夏半年盛行东南风，湿润而少酷暑。
三月、九月为季风转换过渡期，一般以东北风为主。
但由于季风气候的不稳定性，易受夏季台风暴雨、冬春低温寒潮、盛夏高温干旱等自然灾害性天气的影响。
四季分布特点为冬夏长、春秋短。
因秋季冷空气活动早，来势猛，降温快，故秋季比春季更短。
季节不同，气候各异：
冬寒冷干燥；
春冷暖起伏，天气多变；
夏闷热潮湿多暴雨，俗称梅雨期；
秋前期多雨，后期秋高气爽。
丰富多样的气候资源，为生物提供了广泛的适生生态条件。
2.1.4水文水系
埭溪境内水系主要由山溪性和平原性两类河流组成，山溪水道曲折，流脉繁多；
平原性河流属太湖水系，河床宽广，水流平稳。
最高水位8.14m（1984年），最低水位0.73m（2001年），警戒水位4.619m，危险水位5.619m；
镇域自然水系以四溪（施渚、东苕溪、崇溪、上溪）、三港（埭溪内港、龙山港、下沈港）为主干，以潭、洋、库、塘为辅助，其中东苕溪位于镇域东侧，横贯南北，为埭溪与东林两镇的分界线；
埭溪港、龙山港发源于莫干山北侧及乔溪、梅峰山区，由西向东穿镇而过，与东苕溪相连。
境内有红旗水库、风车口水库、大坞坂水库、利山水库、革命水库、五四水库、向阳水库、管门冲水库等八大水库（除红旗水库为小一型外，其余皆为小二型水库）及数百个星罗棋布的小山塘。
老虎潭水库位于东苕溪支流埭溪上游张村附近，是一座以防洪为主，结合供水、兼顾灌溉，带动地方经济发展等综合功能的重点骨干水利工程，集水面积达110平方公里，多年平均径流量为8430万立方米，总库容9966万立方米，正常蓄水库容7810万立方米，水面面积6.7万平方公里，工程完成后将成为湖州市区水源的供给地。
2.1.5自然资源
某某镇内有三条断层和一处火山岩侵入体，故非金属矿产资源丰富。
至1999年底，已发现主要矿产11种，矿产地25处。
其中能源矿产铀一处；
建筑用材以花岗岩为主，另有莹石、白石、建材块石、石料和各类黄沙，储量具丰，其中龙山裸露体花岗岩最著名，其石质坚、色黄，西羊山村至鸿仲坞村、官泽、茅坞、莫家栅、月映桥、营盘山、白泥山等村皆有丰富的花岗岩资源。
目前，境内矿山、石料场近30家，年产各类石料300余万吨。
镇域内多山丘，林业用地18.13万亩，森林覆盖率达70％以上，生态公益林面积11万亩，其中国家级生态公益林面积661亩。
某某镇气候温和，空气湿润，适宜野生动植物繁殖生长。
境内竹、木、薪、果资源颇丰，毛竹、淡竹、石竹可伐其杆、掘其笋；
早园竹、哺鸡竹以产笋为主；
苦竹取其杆，其他野竹类大多杆、笋皆宝。
现有松、杉、樟、榆等用材树种22个，银杏、板栗、桃、梨、青梅、茶等经济树种20个。
药材资源也极其丰富，能采集者300多味。
据记载有菌类、蕨类、种子植物173科134种。
现已发现的野生动物有5大类，其中哺乳类16科33种，鸟类32科109种，爬行类9科24种，两栖类7科18种，昆虫类51科。
2.1.6历史沿革
某某镇历史悠久，可追溯到春秋时期，古称“上强里”。
据同治《湖州府志》和《归安县志》载，埭溪本名小溪，建镇已有1300多年，唐朝时名“上渚”，宋时因唐朝诗人施肩吾曾居于此而改名“施渚”。
宋设监官，元设巡检，明初移施渚巡检于上沃阜寻革。
明洪武元年（1368年）改施渚为埭溪，意为“筑石埭，截其冲，以保社稷”。
清设巡检，改其驻扎之地某某镇为归安县五镇之一。
1912年为吴兴县属镇；
1928年推行村里闾临制，析镇郊各村自建，镇区为埭溪里；
1946年，镇郊乡村（除山区72村）皆并入某某镇；
1951年8月乡镇分治，析镇郊1～5村建埭溪乡，1952年3月经国务院批准埭溪为建制镇，为吴兴县五大镇之一；
1956年某某镇与菁山乡一部分合建为埭溪乡；
1958年与乔溪乡合建为埭溪公社；
1961年社镇分治，为县属镇；
1972年埭溪村划入某某镇；
1985年6月，与埭溪乡合并，为镇管村体制；
2001年6月，乔溪乡、梅峰乡两乡划归为某某镇；
2002年2月，某某镇原39个行政村调整为19个；
2003年行政区划调整，某某镇为湖州市吴兴区直属镇。
2.1.7社会经济
某某镇镇域总面积173平方公里，常住人口5万人，下辖20个行政村和4个居委会。
城镇建设已呈框架，建成区面积5平方公里，集镇居民约1.6万人。
2012全镇国内生产总值为351700万元，其中第一、二、三产值增加值比例为7.69：
58.09：
34.22；
城镇居民人均可支配收入35700元，农村居民纯收入17676元。
2.2污水现状分析及纳污要求
2.2.1现状污水概况
上强村排水管网系统不够完善，大部分地区仍为雨污合流，生活废水排放未得到有效治理，部分生活污水未经化粪池直接排放，污染地下水。
而且管径为DN100—300，不能满足该片区污水收集。
2.2.2污水工程规划
1、排水体制
规划某某镇城镇新区采用完全雨污分流制，老镇区采用截流式合流制，并结合旧城改造逐步采用雨污分流制。
规划充分考虑排水与镇区防洪的结合。
2、污水量预测
规划某某镇镇区污水量按用水量的80%计，至2014年，预测城镇污水量为1.0万吨/日；
至2020年，预测城镇污水量为2.0万吨/日。
3、污水处理厂
根据《湖州市城市总体规划》及《湖州市区城乡给排水专项规划》，在某某镇区东侧、下沈港下游设置污水处理厂，纳污范围除镇区外，包括周边农村。
规划近期处理规模为1万吨/日，远期处理规模为2万吨/日，受纳水体为埭溪港，考虑到埭溪港为东苕溪的支流，污水厂近期采用二级处理，远期要求进行深度处理。
规划严格控制污水厂对周边环境的影响，处理好与周边居住区的关系。
规划总用地3.35公顷，近期用地1.89公顷。
4、污水管网规划
某某镇镇区以104国道为界，分成南、北两个污水分区，污水经茅坞路、建设南路、南园路等污水干管收集后，最终送至埭溪污水处理厂处理。
工业废水必须经厂内预处理达到国家污水综合排放标准后方可排入市政污水管网。
新区污水干管一般沿城镇主次干道西侧或北侧非机动车道下铺设。
污水管道管径为300～800毫米。
镇区在下沈港北岸防护绿地内设污水提升泵站1座，建设规模为1.4万吨/日，用地控制约1000平方米。
2.3建设规模
拟建设污水管网6.103公里，管径300-800mm，收集环镇南路、建设路区域污水管网3.503公里；
收集振华路、上强路、府南路、振兴路环形区域内污水管网2.6公里，接入市政总管网，排入埭溪污水处理厂进行处理。
2.4项目建设的必要性
2.4.1项目的建设是经济发展与环境污染的迫切要求
因某某镇上强新村的开发建设及室外基础配套设施逐步建设及使用，区块人口的大量聚集，需水量和污水量大幅度增加。
原先污水的无组织排放已经日益成为影响环境卫生的重要因素。
特别是城镇一体化进程加快及新村的建设，使得本来已经非常紧张水系环境容量问题变得更加突出。
2.4.2项目的建设完善城镇截污工程和城镇建设的迫切要求
加快市政排水设施建设是推动某某镇上强农民新村建设工程的基础条件，关乎农民群众和城镇居民的切身利益，是一项民生工程，其重要性和紧迫性是显而易见的。
项目建成后，对改善当地的生态环境、改善当地居民的生活环境和身体健康水平、改善上强村投资环境、促进经济可持续发展具有重要意义。
因此某某镇上强片区截污管网建设工程的建设是非常必要的、紧迫的。
2.4.3本项目建设是国家环保政策的需要
多年来，我国政府一直重视环境保护问题，尤其是城镇内的污水收集处理问题，每年国家都投入大部分资金解决部分城镇污水收集、处理设施落后问题。
本工程符合国家的相关政策，能够为解决某某镇上强村环境污染问题起到重要的作用，必将减少污染物向地面水系的排放量，改善某某镇上强村周围的水环境，符合了国家的环保政策，为当地的经济建设和发展铺设了坚实的基础。
第三章工程方案
3.1设计依据
1.《室外排水设计规范》GB50014—2006（2011年版）;
2.《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268—2008;
3.《埋地塑料排水管道工程技术规范》cJJ143—2010;
4.《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98;
5.《城市排水工程规划规范》GB50318-2000;
6.《室外排水设计规范》GB50014-2006;
7.《湖州市区城乡给排水专项规划》。
3.2设计原则
排水系统的设计原则是在城市总体规划指导下进行，严格保护城市水体环境，根据城市自然地形，确定合理的污水收集排放区域，并结合规划道路等要求布置排水系统，使之技术上可行，经济上合理。
3.3排水体制确定
本工程排水体制拟采用两个方案进行比较。
方案一：
合流制
合流制是将城市污水和雨水混合在同一个管渠内统一收集并排放。
在合流制污水系统设计中除考虑污水的收集外，雨季要考虑一定雨水截流倍数，使排水管道及截流干管截面增大。
在污水处理上，雨季污水混入，致使污水处理厂水质变化较大，不利于污水处理，同时部分污水仍排入水体，造成环境污染。
合流制排水管线一般常用于旧城区的原有管线。
方案二：
分流制
分流制是将城市污水和雨水分别收集在独立的管渠中排放。
分流制可克服合流制的一些缺点。
分流制具有以下优点：
1、管内水量较稳定，水力条件好；
2、截流干管规格较小，投资较省；
3、进入污水处理厂的流量和水质比较稳定，易于污水处理厂的运行及管理；
4、雨、污分流不会出现污水溢流对江河造成污染的现象。
分流制也存在以下缺点：
如果雨、污双管同时建设，工程总投资高；
根据《湖州市城市总体规划》和《某某镇城镇总体规划》及现状排水体系，从技术、经济和自然地形等层面确定某某镇上强片区排水系统采用雨污分流制，将通过污水管道收集的污水集中送至污水处理厂处理达标后排放。
按照环境保护要求，同时根据污水体制的优缺点比较及根据城市规划,某某镇上强片区截污管网建设工程采用方案二雨污分流制排水体制。
3.4污水管网设计
3.4.1管网平面设计
某某镇上强片区地处平原地区，从地形图上看出，区域地势平坦。
根据城市总体规划，上强片区污水主要以生活污水为主。
3.4.2管网系统设计
本工程污水主管布置在环镇南路、建设路、振华路、上强路、府南路和振兴路上，污水采用污水干管道路铺设，汇集污水进入某某镇污水处理厂。
3.4.3水力计算
目前排水管道的水力计算中仍采用均匀流公式.常用的均匀流基木公式有:
流量公式Q=ω×
v
流速公式v-=C×
（R×
I）1/2
式中:
Q一一流量《m3/S）
ω一一过水断面面积（㎡）
v一一流速《m/s）
R一一水力半径（m）
I一一水力坡度
C一一流速系数
C值一般按公式计算。
即:
C一（l/n）×
R1/6
综合上述公式。
得:
v一（I/n）×
R2/3×
I1/2
Q=ωx（1/n）×
R2/3×
式中n一一管壁粗糙系数。
钢砼管道的n=0.013,HDPE管道的n=0.01。
按照国家标准《室外排水设计规范》，（GB50014一2006）。
有如
下参数:
污水管道按不满流设计。
污水管管径及坡度如表所示。
流速：
最小流速0.6m/s;
最大流速5m/s
污水管径规划表
管径/mm
最大充满量
D200——D300
0.55
D350——D450
0.65
D500——D900
0.7
3.4.4污水管道规划参数
1、地面标高
本次设计地面标高从实测地形图上读取。
2、管位、埋深
污水管道的管位，必须结合道路管线综合及实际情况进行布置
排污管道为重力流收集管道时采用管顶平接的方式铺设，并必须根据设计计算的坡度埋设。
重力流管道与其他管线交叉及与建筑物的距离应符合《室外排水设计规范》和《城市工程管线综合规划规范》的要求。
但与其他管线交叉发生矛盾时，必须保证重力流系统的排水管道的坡度和埋深。
管道起点埋深考虑周围地块污水接入确定，管道最大埋深控制在5米，最小覆土控制在0.7m。
3、管道坡降
顺坡地形，管道坡度接近道路坡度，平坦地区及主干管按规范允许的最小坡度确定管道坡降，以减少污水提升泵站的数量。
4、设计流量
按规划远期最大时污水量确定排污管道管径，设计流量按不同性质用地污水量指标确定面积比流量后进行计算。
5、变化系数
污水总变化系数根据《室外排水设计规范》GB50014-2006（2011年版）选用。
3.4.5管道施工方式
本工程污水管道一般路段采用大开挖施工，遇现状道路及河道采用特殊方式施工。
污水管道穿越现状道路的施工方式需根据道路的重要性进行确定。
管道穿越小区道路及工程施工对道路功能影响较小的采用开挖施工；
穿越市政道路或工程施工对道路功能影响较大的采用牵引施工。
3.4.6管道附属构筑物
（1）重力管道附属构筑物
a.污水检查井
重力管上有支管接入或转弯处设置污水检查井，直线管段每隔一定距离设置污水检查井。
检查井的最大间距宜按下表进行取值。
管径（mm）
最大间距（m）
200～400
40
500～700
60
800～1000
80
检查井采用内径1100×
1100mm、1100×
1250mm砖砌矩形井。
3.5管材比选
3.5.1管材比较
目前国内用于给排水管道工程的管材种类较多，特别是近几年来随着新技术和新材料的发展，又出现了许多新管材，它们各有特长。
用于开挖施工的管道工程管材主要有：
金属管材（主要指钢管、球墨铸铁管等）、普通的钢筋混凝土管材（主要指一级、二级离心钢筋混凝土管）、加强的钢筋混凝土管材（主要指三级离心钢筋混凝土管）、预应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管（简称PCCP管）、夹砂玻璃钢管和合成材料管材（主要指UPVC加强筋管、HDPE管、FRPP管、PE管）等。
1、金属管材（主要指钢管、球墨铸铁管等）
（1）钢管
机械强度大，可承受很高的压力，管件制作、加工方便，适用于地形复杂地段或穿越障碍等情况。
但须考虑管道的腐蚀及其防护。
内外防腐的施工质量直接和管道的使用寿命有关，且钢管的综合造价较高。
（2）球墨铸铁管
分可延性和铸态球墨铸铁管，抗拉、抗弯强度大，延伸率大，耐压力大，其机械性能可以和钢管媲美，抗腐性能又大大超过钢管，但价格偏高，且管配件有时需用钢制配件转换，因而产生防腐问题。
2、预应力钢筋混凝土管
具有节约钢材、抗震性好、使用寿命长等特点，耐腐蚀，价格一般，但工作压力有限，自重大，运输安装不便，管子破损率较高，管承口的不规则易导致接口漏水，管配件需用钢制作转换。
多用于有压水的输送。
3、预应力钢筒混凝土管
预应力钢筒混凝土管（PCCP）是由两种不同材料组成的复合体，其结构形式是由薄钢板焊成的筒体外包混凝土，缠绕预应力钢丝和用砂浆作保护层。
其具有高抗渗性，能承受很大的内外荷载，接口密封性好。
主要用于有压水的输送。
4、夹砂玻璃钢管
简称玻璃钢管，玻璃钢管是一种新型的复合材料管，它主要以玻璃纤维为增强材料，以树脂作为基本体制成。
具有如下特点：
A、具有优良的耐腐蚀性能。
B、比重小，重量轻：
管道重量大约占同规格、同长度铸铁管的1/4，混凝土管的1/10。
因此，装卸运输方便，易于安装。
C、单根管道长度长：
管道长度一般为6m、l2m，单根管道长、接口数量少，提高了整条管线的安装质量。
D、具有光滑的内表面，粗糙系数小，水力性能优异，节省能耗
E、使用寿命长：
该管寿命可达50年以上。
5、合成材料管材（主要指UPVC加强筋管、HDPE缠绕管、PE管）等
该类管材的特点主要有：
内壁光滑，水头损失小，节省能耗；
材质轻，比重小，便于运输与施工安装；
管口密封性好，可确保管内污水不外漏，并可顺应地基不均匀沉降，不会产生如硬性混凝土管的脱节断裂现象；
耐腐蚀，适用寿命长；
单根管道长度长；
但价格较贵，适用于中、小管径。
其中HDPE缠绕管具有如下优点：
a、化学性能稳定，耐酸、碱、盐能力强，耐污水、废水和化学药品的腐蚀，耐土壤中腐烂物的腐蚀，无锈蚀。
b、抗冲击性强，耐压，管壁采用独特的工字型结构，弹性变形大而不易破坏，对任何基地都有很好的适用性。
c、耐老化，管材可以承受存放和施工过程中太阳的直晒，在管材设计和生产工艺上充分考虑了50年时的材质衰减等因素。
d、适用温度范围广，可用于-50C至60C的温度范围内，不冻裂和膨胀渗漏。
e、重量轻，是水泥管重量的1/10（同等输水效率下）不需大型施工设备。
f、连接方便，耐磨性能优越，比水泥管、钢管耐磨，使用寿命长达50年以上。
g、原材料价位低，施工、管理、维修费用低。
h、HDPE是无毒性材料，对土地无害，可再生使用，是环保型绿色产品。
PE管具有安全无毒，重量轻，柔韧性好，耐腐蚀，不易结垢，水力条件好，施工方便，可替代金属管材等优点。
尤其是抗应力开裂与抗开裂快速传递性能的显著增强，使其作为压力管的优越性愈加突出。
管内壁粗糙系数较PCCP管、钢管和球墨铸铁管低。
随着近十年来在国际上聚乙烯管（PE）的应用越来越广泛，国内也开始推广使用。
PE管管径以≤DN800为主。
PE管在给水工程中应用发展较快，各地应用情况均较好。
目前存在的主要问题是价格偏高，对大管径管道使用经验不足。
6、普通的钢筋混凝土管材
使用时间最长，作为排水管道，适用场合较广泛，价格便宜，性能稳定，目前仍是排水行业的最重要的管材。
3.5.2管材选择
根据本工程的资金情况、工程进度、技术参数等要求，建议D300～D600污水重力管选用HDPE缠绕管，管径大于600，采用钢筋混凝土管。
管道覆土控制在1.0m左右。
3.6设计目标
1、满足区块截污量目标
新建纳污管网应能满足某某镇近远期的截污量要求，保证城镇的长远发展。
2、保障管网排水安全
通过合理布置污水管线，尽量方便、高效地收集生活废水；
选择可靠的污水管管材，间隔一定距离设置污水检查井，方便清掏；
建立完善的管网监测系统，及时发现事故隐患，在第一时间赶赴事故现场及时抢修。
第四章项目实施方案及建设进度安排
4.1实施方案
4.1.1工程招标
本工程仅涉及污水
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