深圳市石岩镇排水系统普查工作方案设计.docx

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深圳市石岩镇排水系统普查工作方案设计

深圳市石岩镇排水系统普查工作方案

第一章总则

随着深圳市宝安区石岩镇经济和社会的高度发展，镇内河涌等水体普遍遭受到不同程度的污染，人居环境质量得不到提升，水污染已成为深圳市石岩镇经济可持续发展战略的障碍。

同时，由于西部水源水质下降，即石岩水库污染明显。

深圳市宝安区石岩镇已变成了水质性缺水城镇，因此加大力度实施石岩镇污水治理刻不容缓。

第一节排水系统查实施的必要性

一、石岩河水污染概况

（1）、石岩河污染概况

随着深圳市宝安区石岩镇工业的发展，人口的递增和人民生活水平的提高，由于排水系统欠完善和污水处理效率低下，石岩河受到的污染日益严重。

大量未经处理的污水直接或通过河涌流入石岩河。

近年来深圳市石岩镇未经处理的污水排放总量急剧增长，地表水质不断下降。

其分支多数河涌水体黑臭，最主要的污染物为石油类、氨氮、生化需氧量、化学耗氧量和挥发酚。

目前深圳市石岩镇尚未达到深圳市创建国家环境保护模范城市要求的3项指标之一是：

城市水域功能区水质达标率。

“创模”标准要求城市水域功能区水质100%达标，且市内无劣V类水体。

与国家的“创模”要求仍有一定距离。

（2）、排水系统存在的主要问题

目前深圳市石岩镇排水收集系统存在的主要问题为：

a）污水直接排入河涌，影响水体水质和水体安全；

b）河涌由于污染物进入，缺少流动水源补充，每况愈下；

c）水资源循环利用率低，宝贵的水资源浪费现象严重，缺少生态保护；

d）居民住宅阳台上的洗衣机污水直接排入雨水管道系统，再排入河涌；

e）雨水污染，未被截留的雨水排入河涌；

f）排水管道淤积，影响排水能力；

g）排水系统管理技术落后；

h）分流和合流排水体制混乱的问题，主要表现为：

雨、污水管道混接；上游分流、下游合流；主干道分流，上游合流等。

污水依然只能排入附近河涌或珠江，严重污染了河涌和珠江沿岸水质；

i）排水系统的污水纳管率未知；

j）硬性截污工程，欠考虑生态方面。

二、排水系统普查实施的必要性

深圳市宝安区石岩镇现正朝着建设具有“山、城、水、田”自然格局的山水生态城市和国际化大都市的宏伟目标迈进，逐年加大投资力度推进城市污水治理、河涌整治与水体生态环境建设。

深圳市石岩镇城市基础设施欠账太多，雨、污水混接严重，致使存在较普遍的污水偷排、乱排现象，而实际建设过程中，也确实存在部分已完成截污的河涌雨水出口在旱季也有污水排出，部分截污主干道中水位居高不下等情况。

为保证我们实施的污水治理工程效果，提高城市污水处理率，达到完全截污目的，因此加快实施城市水排水系统查十分迫切。

为配合目前进行的污水治理和河涌整治，根据市领导去年10月视察污水治理工作时的指示：

做截污“要去查，哪里有臭水排出来，就要一条一条地去截”。

本方案拟通过调查摸清现况，建立我市污染源和管网分布的资料档案库，为管网完善改造提供基础数据，最终把污染源都截住，杜绝污水进入石岩河；同时为即将展开的深圳市城市污水总体规划修编提供详细、可靠的基础资料。

第二节工作目标及工作成果

一、工作目标

彻底查清深圳市宝安区石岩镇雨、污水管道的埋设情况、排水口位置及排水口布置情况，在此基础上建立深圳市污染源和管网分布的资料档案库。

二、工作成果

建立深圳市污染源和管网分布的资料档案库，完成与之配套的GIS地理信息系统、相应的技术文档和说明资料，完成排水体制划分。

1、深圳市宝安区石岩镇雨水系统分布图；

2、深圳市宝安区石岩镇污水系统分布图；

3、排水体制划分图；

4、污染源和管网分布的资料档案库

第三节工作对象及工作范围

一、工作对象

对深圳市宝安区石岩镇城建区所有现状雨、污水管网（包括全市污水管网）进行调查，水体性质包括：

1、雨水；2、生活污水；3、工业废水；4、第三产业污水；5、医院污水；6、禽畜养殖业污水、7排污河流。

二、工作范围

本次排水系统普查范围为深圳市石岩镇城建区，在现状管网进行调查的基础上，再全面开展排水系统查和管网摸查，面积约20km2。

预计探测各种排水管道合计400km。

第四节工作内容

1.对已有成果的整理

内容为规划部门已完成的雨、污水管线调查，作为本次排水系统查的基础资料。

2.全面调查管网的资料

内容含区域、街名称、道路名称（街道名称）、管道类型、个体经营者、管型、管径、起止点、管长、管底标高、管养单位、建设年限、受纳水体或管道、受纳管道类型等。

A、全面调查污染源（排水户）排污口

内容含地点、排水性质、水量、出口管径、管底标高、受纳水体或管道、室内管道类型等。

B、整理污染河流及管网资料，以此建立深圳市污染河流和管网分布的资料档案库，完成与之配套的GIS地理信息系统、相应的技术文档和说明资料。

C、根据深圳市污染河流和管网分布的资料档案库，编制管网完善改造计划。

3．拟采用的物探方法

本次排水系统查拟采用的物探方法为:

A:

开井量测雨、污水检查井及其属性调查

B:

采用仪器探测和调查相结合的方法探测隐蔽暗渠

第五节执行技术规范及依据

1、《中华人民共和国城市规划法》；

2、《中华人民共和国环境保护法》；

3、《中华人民共和国水污染防治法》；

4、《中华人民共和国水法》；

5、《中华人民共和国水土保持法》；

6、《中华人民共和国河道管理条例》；

7、《污水处理设施环境保护监督管理办法》；

8、《污水综合排放标准》；

9、《深圳市宝安区石岩镇城市总体规划》；

10、《深圳市宝安区石岩镇市区污水治理总体规划》（深圳市石岩镇市政园林局编制）；

11、《深圳市地下管线普查技术规程》，由深圳市城市规划局编写；

12、《城市测量规范》（以下简称《规范》），CJJ－99，建设部颁标准1999年版；

13、《城市勘察物探规范》，CJJ61－2003，建设部颁标准；

14、《深圳市1:

1000，1:

2000地形图图式》，由深圳市城市规划局编写；

15、《全球定位系统（GPS）测量规范》　GB/T18314－2001；

16、中华人民共和国行业标准《测绘产品检查验收规定》CH1002-95；

17、《1：

1000、1：

2000地形图要素分类与代码》GB14804；

第二章排水系统项目调查

第一节排水系统外业调查

一、对已有成果的调研

对规划、市政等部门已完成的雨、污水管线调查资料整理可作为本次排水系统查的基础资料。

主要内容如下：

1.对现有排水成果资料收集

通过向政府各有关部门、设计施工单位调查了解，收集在调查范围内排水系统（管网）的资料，包括排水管网的规划图、排水管道系统概况、排水管线（包括污水、雨水、雨污合流、用户连接污水管道）的设计图、施工图、竣工图及相关技术说明资料，排水管道养护资料。

2.对排水系统现有资料收集

通过在深圳市登记的污染源单位和排水许可证登记的污染源单位、申请排放的污染物名称、浓度、月排放量等。

收集现有的排水系统排放资料，包括工业企业污染源、机关商业和第三产业污染源、医疗单位污染源、禽畜污染源和生活污染源，详细要求如下：

（1）、工业企业污染源

a）收集资料了解主要工业企业污染源的种类、性质、规模和排放许可证管理等相关情况；

b）收集资料了解工业企污染源的用水量、水源和水质情况，了解废水的回收、综合利用情况，净水设施的类型及处理效果；

c）收集资料了解工业企业污染源的排放口位置、排放方式（经常性或间歇性）、废水排放形式（间接或直接）、排放途径、排放去向；

d）收集资料确定工业企业污染源的排污流量、污染物种类、污染物浓度和总量；

e）收集资料进行污染物浓度与国家排放标准相比较，如悬浮物、浊度、色度、pH值、碱度，硬度、盐度、生化需氧量、溶解氧、有机碳、总磷、总磷／总氮、重金属和油类等，找出不合格污染物种类，确定超标程度。

（2）、机关团体、商业单位和第三产业污染源

a）收集资料，了解机关团体、商业单位和第三产业单位污染源的用水量、水源和水质情况；

b）收集资料了解机关团体、商业单位和第三产业单位污染源的源的排放口位置，排放方式（经常性或间歇性），废水排放形式（直接或间接）、排放途径和排放去向。

（3）、医疗单位污染源

a）收集资料了解医疗单位污染源的用水量、水源和水质情况，了解净水设施的类型和处理效果；

b）收集资料了解医疗单位污染源的排放口位置、排放方式（经常性或间歇性）、废水排放形式（间接或直接），排放途径和排放去向；

c）收集资料确定医疗单位污染源的排污流量、污染物种类、污染物总量及其浓度。

（4）、禽畜污染源

a）收集资料以禽畜养殖场，养殖专业户及散养户村为统计单元调查禽畜养殖性质、种类和数量等；

b）收集资料了解禽畜养殖污染源的用水量、水源和水质情况，了解废水的回收，综合利用情况，净水设施的类型及处理效果。

c）收集资料调查污染源排放口位置、排放量、排放口数量、排放途径、排放去向、污水处理设施情况；

（5）、生活污排水系统

a）收集资料了解污染源的用水量、水源；

b）收集资料了解污染源的排放口位置、排放途径、排放去向；

c）收集资料了解排污流量、污染物浓度和总量。

3.其它辅助资料的收集

通过向有关部门、单位收集有关辅助资料，包括：

a）地球物理特征；

b）相应比例尺的地形图；

c）调查范围内及邻近区域的平面控制资料和高超控制资料及其起用基准。

二、现场调查

（一）排水系统管道的调查

在收集资料的基础上，全面评估其可信度，决定利用这些资料的程度和方法，确定排水系统调查的技术方法。

排水系统管道调查分现场实地调查和实地探测相结合。

1.现场调查

按照调查项目要求，首先对附属物和管道的明显点进行实地开井量测调查。

记录结果可填入相应的实地调查表。

在实地调查中可邀请管线产权单位的管线管理人员、管线的规划、设计、施工人员和当地居民等熟悉管线情况的人员协助。

（1）污水管道系统调查内容

调查了解在各个排水系统工作单元的污水管道系统的截流面积、服务人口、最高时流量和平均时流量、污水水量总变化系数。

▲管道

调查各个排水系统工作单元的污水管道系统的运行状况；

a）调查各个排水系统工作单元的污水管道系统的地下水渗透率；

b）调查确定污水管道的布置、走向及其所在的道路或街道名称；

c）调查污水管道的平面位置、管道编号、埋设年代、产权单位、管材、管径、长度、起末点管底标高和埋深、水流方向、流量、坡度和节点坐标位置、管道状况等；

d）调查确定污水接入口的接入管的平面位置、管道编号、埋设年代、产权单位、管材、管径、长度、起末点管底标高和埋深、水流方向、流量、坡度和节点坐标位置、管道状况，是否同化粪池连接等；

e）调查雨、污水管混接、错接情况。

▲倒虹管、隧道（隧洞）、过河（铁路）管

a）调查确定倒虹管、隧道（隧洞）、过河（铁路）管的名称及所在桥、洞、河的名称；

b）调查了解污水管道系统中的倒虹管的平面位置、管道编号、埋设年代、产权单位、倒虹管类型、管材、管径、长度、各段的起末点管底标高、坡度、水流方向、流量、节点坐标位置、管道状况等；

c）调查了解污水管道系统中过河管的平面位置、管道编号、数量、埋设年代、产权单位、管材、管径、长度、起末点管底标高和埋深、水流方向、流量、坡度和节点坐标位置、管道状况等；

d）调查了解污水管道系统中隧道（隧洞）的平面位置、管道编号、数量、长度、断面形状、尺寸、材料、埋设年代、产权单位、水流方向、流量、坡度、节点坐标位置、管道状况等。

▲排出口

a）调查了解污水排出口的编号、坐标位置、底部标高、形状、尺寸、材料、埋设年代、流量。

调查了解污水排出口处水面最低和最高水位。

b）调查了解污水排入河涌的闸门和拍门的位置、类型、材料、埋设年代、产权单位、断面形状、尺寸、高程等。

调查了解污水排出口处水面最低和最高水位。

▲附属设施

a）调查了解污水管道系统中泵站位置和数量；

b）调查确定泵站的编号、坐标位置、泵的类型和数量以及各个泵的流量、扬程、工作周期、进出水管管径、进出水管管底标高和埋深。

▲污水处理厂

a）调查确定污水厂的编号、数量、坐标位置、进水管和出水管（管径、数量、管材、标高、埋设年代、及出水管走向）；

b）测算进入污水厂的污水流量。

▲数据和图形要求

a）把上述调查成果和资料按照规定的格式用MicrosoftExcel软件制成数据文件；

b）制成AUTOCAD可读取的用dwg文件表示的污水管道系统管道管线和附属设施图；

c）制成AUTOCAD可读取的用dwg文件表示的污水处理厂、泵站和附属设施分布图；

d）制成AUTOCAD可读取的用dwg文件表示的污水管道系统截流区域平面定位图。

（2）、雨水管道系统调查内容

调查了解在各个排水系统工作单元的雨水管道系统的汇水面积、服务人口。

调查雨水管道的布置、走向及其所在道路或街道名称；调查雨水管道的平面位置、管道编号、埋设年代、产权单位、管材、管径、长度、起末点管底标高和埋深、水流方向、流量、坡度、管道状况等；调查雨、污水管混接、错接情况；调查泵站及附属设施。

（3）、合流管道系统调查内容

调查了解在各个排水系统工作单元的合流管道系统的运行状况。

调查确定合流管道的布置、走向及其所在道路或街道名称；调查合流管道的平面位置、管道编号、埋设年代、产权单位、管材、管径、长度、起末点管底标高和埋深、水流方向、流量、坡度、管道状况。

（4）、用户连接污水管道系统情况调查内容

a）以居委会或村委会为统计单元确定污水处理系统内连接污水管网的用户数、常住人口和流动人口情况，确定用户连接污水管网的接管率和人口服务率；

b）确定用户的用水量、污水排放量和污水处理设施情况等；

c）确定用户连接污水管网的接管点、接管点数量和管径；

d）了解未接污水管网的用户的原因和排水情况；

e）了解未接污水管网的用户的用水量和污水排放量；

f）把上述调查成果和资料按照规定的格式用MicrosoftExcel软件制成数据文件；

e）制成AUTOCAD可读取的用dwg文件表示的管道管线和附属设施图。

2.实地探测

对无法用调查确定的管道，采用探测仪器进行探测定点。

为正确指导管线探测，应根据调查范围内的管道情况，针对不同管材、不同地球物理条件，进行仪器的方法试验，从而确定所采用的仪器及方法的有效性和仪器工作参数。

管线探测应遵循从已知到未知，从简单到复杂的原则，优先采用有效、快速、轻便的探测方法。

复杂条件下，宜采用综合方法。

目前在地下管线探测中应用最广泛方法：

（1）、电磁法

电磁法是探测金属管线及带有金属骨架的有效方法。

主要工作方式有：

直接法、电磁感应法、示踪电磁法。

（2）、地质雷达（电磁波法）

电磁波法主要用于探测非金属管道。

电磁波法大多使用脉冲调幅电磁波，发射接受装置采用半波偶极天线。

（3）、机械法

机械法主要采用实地开挖和钎探方式，用于验证和配合其他方法。

（二）排水系统现状的调查

1、排水系统现场调查

排水系统现场调查包括：

（1）排出管的管径、流量、水质；

（2）排入河涌的排放口；

（3）排出管的用户单位情况：

单位或个人名称，地址；

（4）确定主要污染源排放口的出口管径、管材和管底标高；

（5）完成主要污染源排放口位置分布图；

（6）对各污染源及其排放口位置进行定位。

2、排水系统排入河涌的情况调查

（1）收集现有河涌的疏浚和整治资料；

（2）调查污染物接纳河涌的物理参数，包括河涌的长度、宽度、深度、水深、流量等；

（3）收集资料调查污染物接纳河涌的水文参数，包括水流的季节性特征、水文周期模式、基流和水位涨落速度等；

（4）收集资料了解河涌的环境容量；

（5）收集资料了解河涌的排污许可证分配情况。

第二节排水系统查测量工作

排水系统查测量包括控制测量；河涌、管网测量。

测量工作的平面与高程系统与深圳市宝安区石岩镇城建坐标系统相统一，图幅的分幅与深圳市宝安区石岩镇地形图分幅一致。

一、基本控制测量

基本控制测量根据实际情况，可以考虑先布设四等GPS控制网，作为测量的基本控制网，然后可采用城市导线或GPS-RTK测量进行控制网的加密，高程测量采用四等水准测量方法。

1、四等GPS控制测量

（1）、平面首级GPS控制测量要求

　　A、平面基本控制测量采用GPS控制测量方法施测，采用GPS施测四等控制点时，可采用静态测量或快速动态测量。

　　B、GPS静态定位测量：

各等级GPS网应布成具有独立检核条件的图形（如三角形、四边形、多边形、导线网等）。

　　C、GPS控制网与测区原有控制网的高级点重合不少于3点，当重合点数少于3点时，应与原有控制网的高级点进行联测，重合与联测的点位总数不得少于3个。

　　E、GPS控制网的点位应满足GPS观测要求，所选GPS点必须保证有一个以上方向通视，点的密度应保证发展一、二、三级导线为原则。

　　F、各等级的GPS控制网相邻点间弦长测量中误差和GPS静态相对定位测量的主要技术参数应符合《GPS规程》标准。

　　G、GPS控制网选点应遵照《GPS规程》标准规定执行。

　　H、GPS接收机观测时段长度可根据实际情况确定。

（2）、首级GPS控制网主要技术要求

根据工作实际需要，可考虑先布设四等GPS网，而后再用导线测量或动态GPS－RTK进行控制加密，以满足河涌、管网测量要求。

四等GPS网主要技术要求如下：

表二：

四等GPS网主要技术要求

等级

平均距离（km）

a（mm）

b（1×10-6）

最弱边相对中误差

四等

2

≤10

≤10

1/45000

注：

1、当边长<200m时，边长中误差应<20mm；

2、相邻点最小距离应为平均距离的1/2~1/3；最大距离应为平均距离的2~3倍。

GPS网相邻点间弦长精度应按以下公式计算：

式中σ—标准差（基线向量的弦长中误差mm）；

a—固定误差（mm）；b—比例误差系数（1×10-6）；d—相邻点间的距离（km）。

（3）、布网原则及选点

A、GPS网布网原则

根据测区及周围地形地物分布情况，GPS点位选在交通便利、易于使用的地方，为考虑常规测量方法加密时的应用，每点应有一个以上的通视方向，并能长期保存。

选取城市周边的若干个国家三等控制点或其他三等以上等级控制点作为起算点。

GPS网应有一个或若干个独立观测环构成，亦可采用附和线路形式构成。

为了求定GPS点在地面坐标系的坐标，应联测若干个高等级控制点，联测3~5个水准高程点。

B、GPS选点

依据测区小比例尺地形图，首先在图上按均匀分布的原则选定GPS点，经实地踏勘，实地确定GPS点的点位。

其选点应复合下列要求：

●点位选择应符合技术设计要求，应有1个以上的通视方向，有利于其他测量手段进行扩展和联测；

●点位基础应坚实稳定，易于长期保存，并有利于安全作业；

●点位应便于安置接收机和操作，视野应开阔，被测卫星的地平面高度角应大于15°以减弱对流层折射的影响。

●点位应远离大功率无线电发射源（如电视台、微波站等），其距离不得小于200m，远离高压输电线其距离不得小于50m；

●交通应便于作业。

GPS点位埋设好后，应按一定编码进行编号，并做好详细的点之记。

（4）、GPS控制测量观测要求

A、GPS接收机观测前的检视

在GPS接收机外出观测前，应进行以下检视：

●一般检视：

检查仪器设备是否齐全，各部件是否完好等；

●通电检视：

检测电源信号是否正常，按键和显示是否正常，能否自测及锁定卫星的快慢等；

●实测检视：

应进行GPS接收机内部噪声水平测试，光学对点器应经常进行检测等。

B、GPS外业观测

　●GPS外业观测基本技术要求

GPS控制测量观测作业的基本技术要求见表：

表三：

GPS测量作业基本技术要求

等级

卫星高度角（°）

有效观测

卫星数

平均重复

设站数

时段长度

（min）

数据采样间隔（s）

PDOP

四等

≥15

≥4

≥1.6

≥45

10～60

<6

●GPS外业观测作业要求

每天出发前应检查电池容量及内存是否充足，设备配件是否齐全；天线应对中、整平，使圆气泡居中，对中误差应≤3mm。

每时段开始观测前，应在天线两侧分别量取天线高一次，取一平均值，关机前同样量取天线高两次取均值，两次均值的差值不得大于3mm，并取均值作为最后结果，记录到观测手簿中。

仪器观测正常后，应及时填写测量手簿中的各项内容：

日期、测站名、测站号、时段号、天线高、接收卫星数、卫星号等。

（5）、基线解算及GPS平差处理

A、基线解算

每天观测结束，要求即对基线进行处理，对8km以内的基线，必须采用双差固定解，30km以内的基线，可在双差固定解和双差浮点解中选择最优结果，对30及其以上的基线，可采用三差解作为基线解算的最终结果。

基线处理时的各独立环的坐标分量闭合差和全长闭合差符合以下要求：

式中：

W—环闭合差n—独立环中的边数

σ—标准差（基线向量的弦长中误差mm）。

复测基线的长度较差，不超过下式的规定：

B、GPS网平差处理

当各项质量检验符合要求时，应以所有独立基线组成闭合图形，在WGS-84坐标系下进行三维无约束平差和求解地方坐标系下的坐标转换变换参数，最终求得石岩河坐标系的三维或二维坐标。

2、城市导线控制测量

在市城建规划局提供的首级控制点和GPS控制点的基础上，按照“分级布网，逐级控制”的原则，可布设一、二、三级导线网作为本次工程的基本控制网。

（1）、城市导线主要技术要求

表四：

城市导线布设要求；

等级

闭合环或附合导线长度（km）

平均边长（m）

测距中误差（mm）

测角中误差（"）

导线全长相对闭合差

一级

3.6

300

≤±15

≤±5

≤1/14000

二级

2.4

200

≤±15

≤±8

≤1/10000

三级

1.5

120

≤±15

≤±12

≤1/6000

（2）、选点

城市导线网点位布设采用实地踏勘和图上设计相结合的方法，制定合理的布设方案。

点位应均匀分布在道路或河涌的两侧，相邻点之间应通视良好，宜保存便于观测，并不受旁折光的影响。

标石类型和GPS点相同。

选点完毕，应作好详细的控制点点之记并绘制导线网略图，以方便今后使用。

（3）、导线点点号编制

导线点编号采用大写字母“TG”加阿拉伯数字组成。

（4）、外业观测

外业施测可使用6"级或6"级以上级别的全站仪，在开始作业前应对仪器进行下列项目的检验：

●照准部旋转正确性的检验；

●水平轴不垂直于垂直轴之差的测定；

●垂直微动螺旋使用正确性的检验；

●光学对中器的检验和校正。

为减小对中误差对测角量距的影响，外业施测采用三联角架法，水平角采用方向观测法两测回测定，距离采用对向观测法进行往返观测，测角和测距同步施测，用电子手簿现场记录，其具体要求如下：

表五：

一、二、三级导线观测技术要求

等级

测角中误差（"）

角度测回数

方位角闭合差

距离测回数

2"

6"

一级

≤±5

2

4

2

二级

≤±8

1

3

1

三级

≤±12

1

2

1

注：

n为测站数。

（5）、内业计算

外业观测结束后，记录数据由电子手簿通讯至微机中，经检查核对后进行边长概算、平差计算，并采用严密平差方