最新城市给水排水工程规划水量规模的确定.docx
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最新城市给水排水工程规划水量规模的确定
城市给水排水工程规划水量规模的确定
城市给水排水工程规划水量规模的确定
摘要：
确定城市给水排水工程规划水量规模十分重要，提出从总体规划、专业规划、详细规划到工程实施等各规划阶段预测水量规模的依据及需注意的问题。
关键词：
城市给水排水规划水量
城市给水排水工程从各规划阶段到具体项目实施，确定其水量规模是首要内容，规模预测是否符合发展趋势和实际需要，将对水资源的合理利用、工程总体布局、实施步骤和工程费用产生重大影响。
目前有些城市由于预测规模偏大，建成工程不能充分发挥效益；又有些项目由于预测规模滞后，影响城市建设和经济发展，因而合理确定水量规模十分重要。
城市给水排水工程从总体规划、专业规划、详细规划阶段，到工程实施，其水量规模的确定是逐步深化和完善的过程，各阶段有不同的规范、标准、指标作指导。
如果混淆不同阶段和相应的规范，不作调研，将影响预测的准确性。
1总体规划阶段给水水量预测
城市总体规划阶段的给水工程规划是根据城市发展目标、用地、人口规模，空间布局安排和水资源状况，提出各取水水源、供水系统的规划期内工程水量、水质目标和设施布局。
国家标准《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）（以下简称给水规范）是测算城市总用水量规模的主要依据。
（1）给水规范所提指标适用于城市总体规划期内（一般为20年）的水量预测，并按此控制水资源和提出总水量规模，由于城市用水有逐步增长的过程，因而近期指标要大幅下降。
（2）给水范围所提指标是全国通用指标，选用时不能简单按照城市规模类别和分区进行套用，必须先对城市现状指标进行测算研究，按照发展趋势确定规划期所采用的指标。
由于编制给水规范所提指标是依据1991～1994年统计资料，该年段正处于用水高速增长期，并按照逐年增长的概念来测算。
近年来由于水资源紧短，节水措施的加强，高耗水工业的更新换代和工厂外迁等因素，城市供水量增长缓慢，有些城市还有所下降，使给水规范所提指标偏大。
如南方某市1995年单位人口综合用水量指标为0.723万m3/（万人•d），至2000年下降至0.577m3/（万人•d），2001年为0.603m3/（万人•d）。
在编制总体规划时，确定近期（2005年）0.65m3/（万人•d），远期（2020年）0.75m3/（万人•d），而给水规范建议指标为0.8～1.2m3/（万人•d）。
同一城市的不同地区，由于用地性质和供水条件不同，应采用不同的指标。
一些水资源不足的城市和供水距离较远的地区，更应强调节约用水，采用多种措施降低耗水量，其综合用水量指标也应大幅下降。
（3）给水规范所指人均是指户籍人口，未包括暂住人口和流动人口，目前一般采用城市人口数（指户籍人口及暂住一年的人口），因而选用指标时要考虑人口数的内涵。
流动人口的用水量一般已计入指标中，不单独计算。
（4）有些城镇集中发展一种或几种工业，形成产业规模，其工业用水量所占的比重较大，不符合一般城市的组成结构，但与人口数形成一定的比例关系。
可采用生活、工业用水比例法，即用人口增长数，人均居民用水量及生活用水与工业用水的比例来推算今后的总用水量，有一定的准确性。
（5）在城市中用水量较大且水质要求低于《生活饮用水水质标准》的工业企业，如当地有取水水源应自建供水设施，其水量不计入城市给水水量规模。
在城市建设用地范围内，应限制工业自备水源供给生活饮用水。
2总体规划阶段污水水量预测
国家标准《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）（以下简称排水规范）中关于城市污水量预测方法提出：
城市污水量应由城市给水工程统一供水的用户和自备水原供水的用户排出的城市综合生活污水量和工业废水量组成，城市污水量宜根据城市综合用水量（平均日）乘以城市污水排放系数确定，其中对污水排放系数提出0.70～0.80的数值。
而排水规范中对排放系数的内涵未作细致的说明，笔者认为，实际影响污水水量有下述因素：
（1）给水日变化系数。
由最大日给水量，折算成平均日给水量，其数值应根据当地实测数或给水规范提供的数据确定。
（2）产销差率。
城市给水厂供出水中包括计量用水及非计量用水，其中计量用水除工业冷却水外一般会产生污水水量；非计量用水包括漏失水量，绿化及浇洒道路用水，消防用水等，这些用水不产生污水量，不进入污水系统，一般占供水量的12%～20%，
（3）产污率。
指用户产生的污水量与用户的用水量比值，即使用过程中的损耗。
产污率与工业性质、城镇卫生设施等因素有关，一般取0.85～0.90。
（4）截污率。
指进入城市污水系统的污水量与产生的污水量之比值。
截污率与污水收集系统的完善程度等因素有关，要求规划期末在规划范围内都应达到100%是不可能的，即要求零排放是无法实现的。
在规划污水管道时，截污率最高值可取0.9。
（5）处理率。
指进入城市污水厂处理的污水量与城市产生的污水量之比值，是反映城市污水治理水平的重要指标。
城市污水处理厂是分期建成的，近期规模应按接纳范围近期所产生的污水量和合适的截污率来确定。
避免当前污水处理厂建设规模偏大，进水量达不到设计规模的倾向。
（6）自备水源产生的污水量。
在规划建设用地范围内，有自备水源的工业，若其污水水质符合接管标准（或经过厂内治理后达到接管标准），一船均应纳入城市污水系统。
若工厂远离市区，其排放污水水质又有特殊性或污水量很大，则应单独设厂处理。
（7）地下水渗入量及污水渗出量。
目前一些城市的污水管道材质及接口形式较差，检查井破损，为节省电费，采用高水位运行方式，管道普遍受内压，污水向外渗出；南方地区地下水水位较高，易于渗入污水管道。
渗入及渗出量很难测算，但造成很大损失，若按地下水渗入量1000m3/（km2•d）计算，一个100万km2的城市，每天增加提升和处理量10万m3，年增加费用约2000万元。
笔者建议要提高管道和检查井的质量，考虑受内压的可能，对现有质量较差的管道采用内衬的方式，减少渗入及渗出量。
（8）雨水进入量。
一般城市均采用雨、污分流排水体制，但由于城市街道、工厂、小区内部排水管道雨污分流未能完全实施，以及暴雨时路面积水、雨水大量进入污水管道。
某城市连续5天暴雨，降水量242.5mm，污水处理厂进水量比同期晴天增加60%，一些中途提升泵站进水量增加1～2倍，给确定设计规模和运行管理带来困难。
雨污分流不仅要增加污水接入量，同时要减少雨水进入量，目前一些污水系统设计规模较大，睛天时污水量较少，但暴雨时又超过设计规模。
因此，完善城市排水系统，实行雨污分流是长期、细致和十分必要的。
综上所述，若日变化系数采用1.2～1.3，产销差率、产污率、截污率均采用0.9，则进入城市污水系统的平均日污水量是城市最高日给水量的60%～56%（不计自备水源产生的污水量及地下水、雨水进入污水系统数量）。
3分区规划阶段及专业规划给水、污水量预测
分区规划是对城市总体规划基础上的深化、补充和完善，一般是分区、分块进行规划。
专业规划则将给水、排水工程，按专业内容和需要单独进行规划。
两种规划对水量预测不仅要进一步核实不同规划期的总水量，而且要提出各地块的用水量和污水量。
其预测的依据是：
（1）已经建成并不再改造的地块，应以实地调查为主，调查实际用水量及排污水量，如无资料，应取得建筑面积，客房数，工厂产品数等资料，根据指标进行推算。
（2）对尚待建设的地块，由于在分区规划阶段只知其性质和面积，尚未确定其开发强度及工业性质，可以按照给水规范提出的不同性质用地用水量指标推算。
从今后加强节约用水、降低产品耗水及提高回用率等角度来衡量，这些指标应予降低，建议有关部门要加强调查研究，使不同性质用地用水量指标趋向完善和准确。
（3）各分区分块计算水量之和应与城市总水量大体相符。
各分块水量是规划阶段计算给水管网系统和污水管道系统的依据。
4开发区的给水、污水量预测
目前大量兴建的开发区往往只确定开发区的总面积，有一张总体布置图及大体的工业性质，在招商引资过程中变化很大，要确定其给水量和污水量十分困难，建议采用下述方法：
（1）开发区采用单位用地综合用水量指标比较合适。
根据调查，综合性开发区采用0.6～0.7万m3（km2•d），高新技术开发区采用0.3～0.4万m3（km2•d）为宜，对化工、冶金等大型工业区则按实际确定。
（2）开发区的不确定因素很多，在预测水量时重点应满足近期需要，控制最终规模，逐步扩大，避免近期建设规模过大。
（3）目前开发区星罗棋布，在选址时，对取水条件及可能产生的水污染往往重视不够，在缺水地区应避免引入耗水量大的工业，建成节水型的开发区，并应同步实施给水、污水工程。
对环境污染严重的工业不应引入，使开发区生态环境良好。
5详细规划阶段给水、污水量预测
详细规划阶段已明确开发建设的强度及要求，居住区应有容积率、层高等指标，公共建筑应有建筑量、客房数等规划条件，给水、污水量应根据单位水量指标测算。
若居住区有1km2，建筑容积率1.2，户均100m2，有3人，人均最高日用水量指标300L/（人•d）（包括居住区内小公建、绿化用水），则单位用地用水量指标为1.08万m3（km2•d）,可以比较准确计算出居住区的用水量。
在测算污水量时，应计算产污率及日变化系数，不计产销差率及截污率。
若产污率为0.9，日变化系数1.3～1.5，则污水量相当于给水量的70%～60%。
6项目实施阶段给水、污水量预测
编制城市给水排水工程项目建议收时可以参照给水排水专业规划提出的水量规模，由于实施项目一般是近期和局部的，通过调研后作相应调整。
在编制项目工程可行性研究报告时，首先要明确工程的供水范围或纳污范围，对范围内的近期和最终给水、污水量进行核实。
由于已进入实施阶段，对已建成并不再改造的地块应在分区规划的基础上作进一步调查，落实其水量；对尚待建设的地区，此时应有明确的用地性质、工业类别、产品性质、开发强度等要求，并按此测算各地块的给水、污水水量，不能简单套用规划规范所提出的单位人口综合用水量指标和单位建设用地综合用水量指标。
在工可阶段，应列出各地块的水量计算汇总表、用水大户或排污大户表及地块水量分布图，使水量规模最终落实，为确定给水工程或排水工程规模提供可靠的依据。
在符合城市给水工程总体规划的前提下，其近期实施项目中，净水厂及输配水系统应按城市给水排水工程设计规范设计，并适当留有余地，取水构筑物土建工程按远期建成，其设备可分期安装。
根据城市排水工程总体规划，其近期实施的纳污范围内，污水管道按远期污水量埋设（若能分期埋设两条污水管，则可先按近期污水量埋设一条），污水处理厂则应按近期产生污水量及截污率，确定污水处理厂的建设规模。
1给水工程规划
1.1城市给水工程规划
《城市给水工程规划规范》GB50282—98
2.1.2城市水资源和城市用水量之间应保持平衡，以确保城市可持续发展。
在几个城市共享同一水源或水源在城市规划区以外时，应进行市域或区域、流域范围的水资源供需平衡分析。
2.2.7自备水源供水的工矿企业和公共设施的用水量应纳入城市用水量中，由城市给水工程进行统一规划。
5.0.2选用地表水为城市给水水源时，城市给水水源的枯水流量保证率应根据城市性质和规模确定。
可采用90%~97%。
建制镇给水水源的枯水流量保证率应符合现行国家标准《村镇规划标准》（GB50188）的有关规定。
当水源的枯水流量不能满足上述要求时，应采取多水源调节或调蓄等措施。
6.2.1给水系统中的工程设施不应设置在易发生滑坡、泥石流、塌陷等不良地质地区及洪水淹没和内涝低洼地区。
地表水取水构筑物应设置在河岸及河床稳定的地段。
工程设施的防洪及排涝等级不应低于所在城市设防的相应等级。
6.2.2规划长距离输水管线时，输水管不宜少于两根。
当其中一根发生事故时，另一根管线的事故给水量不应小于正常给水量的70%。
当城市为多水源、给水或具备应急水源安全水池等条件时，亦可采用单管输水。
6.2.3市区的配水管网应布置成环状。
6.2.4给水系统主要工程设施供电等级应为一级负荷。
7.0.2选用地表水为水源时，水源地应位于水体功能区划规定的取水段或水质符合相应标准的河段。
饮用水水源地应位于城镇和工业区的上游。
饮用水水源地一级保护区应符合现行国家标准《地面水环境质量标准》（GB3838）中规定的II类标准。
7.0.3选用地下水水源时，水源地应设在不易受污染的富水地段。
8.0.1城市应采用管道或暗渠输送原水。
当采用明渠时，应采取保护水质和防止水量流失的措施。
8.0.5水厂用地应按规划期给水规模确定，用地控制指标应按表8.0.6采用。
水厂厂区周围应设置宽度不小于10m的绿化地带。
水厂用地控制指标 表6.1.2
建设规模（万m3/d）
地表水水厂（m2·d/m3）
地表水水厂（m2·d/m3）
0.7-0.5
0.5-0.3
0.3-0.1
0.7-0.5
0.5-0.3
0.3-0.1
0.4-0.3
0.3-0.2
0.2-0.08
注:
1.建设规模大的取下限，建设规模小的取上限。
2.地表水水厂建设用地按常规处理工艺进行，厂内设置预处理或深度处理构筑物以及污泥处理设施时，可根据需要增加用地。
3.地下水水厂建设用地按消毒工艺进行，厂内设置特殊水质处理工艺时，可根据需要增加用地。
4.本表指标未包括厂区周围绿化地带用地。
9.0.5当配水系统中需设置加压泵站时，其用地控制指标应按表9.0.5采用。
泵站周围应设置宽度不小于10m的绿化地带。
泵站用地控制指标 表6.0.3
建设规模（万m3/d）
用地指标（m2·d/m3）
5-10
10-30
30-50
0.25-0.20
0.20-0.10
0.10-0.03
注：
1.建设规模大的取下限,建设规模小的取上限.；2.加压泵站设有大容量的调节水池时,可根据需要增加用地；3.本指标未包括站区周围绿化地带用地.
1.2村镇给水工程规划
《村镇规划标准》GB50188—93
9.1.4.4选择地下水作为给水水源时，不得超量开采；选择地表水作为给水水源时，其枯水期的保证率不得低于90%。
2电力电信工程规划
2.1城市电力工程规划
《城市电力规划规范》GB50293—1999
7.5.2城市架空电力线路的路径选择，应符合下列规定：
7.5.2.1应根据城市地形、地貌特点和城市道路网规划，沿道路、河渠、绿化带架设。
路径做到短捷、顺直；减少同道路、河流、铁路等的交叉，避免跨越建筑物；对架空电力线路跨越或接近建筑物的安全距离，应符合本规范附录B.0.1和附录B.0.2的规定：
B.0.1在导线最大计算弧垂情况下，1~330KV架空电力线路导线与建筑物之间垂直距离不应小于附表B.0.1的规定值。
1-33kv架空电力线路导线与建筑物之间的垂直距离
（在导线最大计算弧垂情况下） 附表B.0.1
线路电压（kv）
1-10
35
66-110
220
330
垂直距离（m）
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
B.0.2城市架空电力线路边导线与建筑物之间，在最大计算风偏情况下的安全距离不应小于附表B.0.2的规定值。
架空电力线路边导线与建筑物之间安全距离
（在最大计算风偏情况下） 附表B.0.2
线路电压（kv）
＜1
1-10
35
66-110
220
330
安全距离（m）
1.0
1.5
3.0
4.0
5.0
6.0
7.5.2.235KV及以上高压架空电力线路应规划专用通道，并应加以保护；
7.5.2.3规划新建的66KV及以上高压架空电力线路，不应穿越市中心地区或重要风景旅游区；
7.5.2.5应满足防洪、抗震要求。
7.5.3.1市区内35KV及以上高压架空电力线路的新建和改造，为满足线路导线对地面和树木间的垂直距离。
杆塔应适当增加高度、缩小档距。
在计算导线最大弧垂情况下，架空电力线路导线与地面、街道行道树之间最小垂直距离，应符合本规范附录C.0.1和附录V.0.2的规定；
C.0.1在最大计算弧垂情况下，架空电力线路导线与地面的最小垂直距离应符合附表C.0.1的规定；
架空电力线路导线与地面间最小垂直距离（m）
（在最大计算导线弧垂情况下） 附表C.0.1
线路经过地区
线路电压（kv）
＜1
1-10
35-110
220
330
居民区
6.0
6.5
7.5
8.5
14.0
非居民区
5.0
5.0
6.0
6.5
7.5
交通困难地区
4.0
4.5
5.0
5.5
6.5
注:
1.居民区、指工业企业地区港口、码头、火车站、城镇、集镇等人口密集地区：
2.非居民区：
指居民区以外的地区；虽然时常有人、车辆或农业机械到达，但房屋稀少的地区：
3.交通困难地区；指车辆、农业机械不能到达，的地区；
C.0.2架空电力线路与街道行道树（考虑自然生长高度）之间最小垂直距离应符合附表C.0.2的规定。
架空电力线路导线与街道行道树之间最小垂直距离
（考虑树木自然生长高度） 附表C.0.2
线路电压（kv）
＜1
1-10
35-110
220
330
最小垂直距离（m）
1.0
1.5
3.0
3.5
4.5
7.5.5.2市区内单杆单回水平排列或单杆多回垂直排列的35~500KV高压架空电力线路的规划走廊宽度，应根据所在城市的地理位置、地形、地貌、水文、地质、气象等条件，及当地用地条件结合表7.5.5的规定，合理选定。
市区35-500kv高压架空电力线路规划走廊宽度
（单杆单回水平排列或单杆多回垂直排列） 表7.5.5
线路电压等级（kv）
高压线走廊宽度（m）
线路电压等级（kv）
高压线走廊宽度（m）
500
60-75
66、110
15-25
330
35-45
35
12-20
220
30-40
7.5.6市区内规划新建的35KV以上电力线路，在下列情况下，应采用地下电缆；
7.5.6.1在市中心地区、高层建筑群区、市区主干道、繁华街道等；
7.5.6.2重要风景旅游景区和对架空裸导线有严重腐蚀性的地区。
7.5.9.2直埋电力电缆之间及直埋电力电缆与控制电缆、通信电缆、地下管沟、道路、建筑物、构筑物、树木等之间的安全距离，不应小于附表D的规定。
直埋电力电缆之间及直理电力电缆与控制电缆、通信电缆、地下管沟、
道路、建筑物、构筑物、树木之间安全距离 附表D
项目
安全距离（m）
平行
交叉
建筑、物构筑物基础
0.5
＿
电杆基础
0.6
＿
乔木树主干
1.5
＿
灌木丛
0.5
＿
10kv以上电力电缆之间、以及10kv及以下电力电缆与控制电
缆之间
0.25（0.10）
0.50（0.25）
通信电缆
0.50（0.10）
0.50（0.25）
热力管沟
2.00
（0.50）
水管、压缩空气管
1.00（0.25）
0.50（0.25）
可燃气体及易燃液体管道
1.00
0.50（0.25）
铁路（平行时与轨道交叉时与轨底电气化铁路除外）
3.00
1.00
道路（平行时与侧石交叉时与路面）
1.50
1.00
排水明沟（平行时与沟边交叉时与沟底）
1.00
0.50
2.2村镇电力电信规划
《村镇规划标准》GB50188—93
9.3.7重要公用设施、医疗单位或用电大户应单独设置变压设备或供电电源。
9.4.6.1电信线路布置应避开易受洪水淹没、河岸塌陷、土坡塌方以及有严重污染等地区。
3管线综合规划
《城市工程管线综合规划规范》GB50289—98
2.1.2工程管线的平面位置和竖向位置均应采用城市统一的坐标系统和高程系统。
2.1.3.3平原城市工程管线综合规划应结合城市地形的特点合理布置工程管线位置，并应避开滑坡危险地带和洪峰口。
2.2.1严寒或寒冷地区给水、排水、燃气等工程管线应根据土壤冰冻深度确定管线覆土深度；热力、电信、电力电缆等工程管线以及严寒或寒冷地区以外的地区的工程管线应根据土壤性质和地表承受荷载的大小确定管线的覆土深度。
工程管线的最小覆土深度应符合表2.2.1的规定。
工程管线的最小覆土深度（m） 表2.2.1
序号
1
2
3
4
5
6
7
管线名称
电力管线
电信管线
热力管线
燃气
管线
给水
管线
雨水
排水
管线
污水
排水
管线
直埋
管沟
直埋
管沟
直埋
管沟
最小覆土深度（m）
人行
道下
0.5
0.4
0.7
0.4
0.5
0.2
0.6
0.6
0.6
0.6
车行
道下
0.7
0.5
0.8
0.7
0.7
0.2
0.8
0.7
0.7
0.7
注：
10kv以上直埋电力电缆管线的覆土深度不应小于1.0m。
2.2.8河底敷设的工程管线应选择在稳定河段，埋设深度应按不防碍河道的整治和管线安全的原则确定。
当在河道下面敷设工程管线时应符合下列规定：
2.2.8.1在一至五级航道下面敷设，应在航道底设计高程2m以下；
2.2.8.2在其他河道下面敷设，应在河底设计高程1m以下；
2.2.8.3当在灌溉渠道下面敷设，应在渠底设计高程0.5m以下。
2.2.9工程管线之间及其与建（构）筑物之间的最小水平净距应符合表2.2.9的规定。
工程管线之间及其与建构筑物之间的最小水平净距（m） 表2.2.0
序
号
管线名称
1
2
3
4
5
6
建筑物
给水管
污水、
雨水
排水
管
燃气管
热力管
电力电缆
d≤200（mm）
d＞200（mm）
低压
中压
高压
直埋
地沟
直埋
地沟
B
A
B
A
1
建筑物
1.0
3.0
2.5
0.7
1.5
2.0
4.0
6.0
2.5
2.5
0.5
2
给水管
d≤200（m）
1.0
1.0
0.5
1.0
1.5
1.5
d＞200（mm）
3.0
1.5
3
污水雨水排水管
2.5
1.0
1.5
1.0
1.2
1.5
2.0
1.5
0.5
4
燃
气
管
低压
p≤0.05MPa
0.7
0.5
1.0
DN≤300mm0.4
DN＞300mm0.5
1.0
中压
0.005MPa＜p≤0.02MPa
1.5
1.2
1.0
1.5
0.5
0.2MPa＜p≤0.4MPa
2.0
1.0
1.5
高压
0.4MPa＜p≤0.8MPa
4.0
1.5
2.0
1.5
2.0
1.0
0.8MPa＜p≤1.6MPa
6.0
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