沿金山湖多功能大口径管道工程方案
日期：2017-01-13
序言
镇江作为第一批海绵城市试点之一，在过去的一年里，在老城区范围内相继完了60余个建筑与小区的LID海绵化改造工程，作为源头治理，其试点区系统性海绵工程作出了相当大的贡献，但尽管如此，由于试点区多为老城区，建筑密度高，管网密布、混接错综复杂，因此，在源头改造的同时，对过程管网进行控制与加强，由此，引出“沿金山湖多功能大口径管道工程”。
联合设计团队
1、中国市政工程华北设计研究总院有限公司
2、江苏满江春城市规划设计研究有限公司
3、新地环境科技（深圳）有限公司
徐保祥，高级工程师，中国市政华北总院第九设计院及海绵中心副总工程师。镇江项目联合团队总负责人，深耕镇江市场二十余年，对镇江排水体系及海绵建设颇有心得。
傅源，江苏满江春城市规划设计研究有限公司院长兼总经理。在镇江排水系统工作20年，对镇江排水设计及实际运行情况十分了解。
郭佳，新地环境科技有限公司总裁。任职于美国URS公司18年，对海绵城市及深隧设计有着丰富的经验。曾参与广州东濠涌深隧设计研究，目前为镇江大口径管道建设进行设计和专项咨询。
王晓康 工程师，中共党员，毕业于哈尔滨工业大学环境工程专业，在职研究生，现就职于九院。从事给排水工程设计九年，先后主持台州市、鄂尔多斯市给排水规划，老挝金三角特区供水、污水厂咨询，台州市政污水厂、工业区污水厂设计、大连等地给排水管网设计工作，获得省部级、集团奖项若干。2016年加入华北院“海绵团队”，主要负责深层排水隧道设计工作。
汪明辉，毕业于同济大学，环境工程专业，多年从事水处理行业，现就职于江苏满江春城市规划设计研究有限责任公司，先后参与了江苏大学海绵校园，沿金山湖多功能大口径工程以及镇江海绵试点区综合达标工程等多项工程。
刘绪为，高级工程师，注册咨询工程师，共产党员，毕业于上海同济大学环境工程专业本科，南开大学工程管理硕士。从业市政工程、给排水工程、环境工程设计10年，先后主持设计大型给排水工程设计、科研和技术咨询工作数十项，发表论文二十余篇，获得省部级奖项数十项。先后获得2011年、2014年公司先进个人。2015年开始负责镇江等多个地方的海绵城市设计咨询工作，技术负责人。
镇江海绵城市目标导向
1、径流总量控制率的目标要求：75%
2、径流污染控制率的目标要求：60%
3、内涝防治的目标要求：30年一遇
镇江海绵城市问题导向
1、古运河、运粮河、金山湖面源污染问题
2、内涝防治能力有待加强
运粮河、金山湖 在超标雨水降雨情况下（如50mm时）径流雨水污染严重
运粮河、金山湖 在超标雨水降雨情况下（如50mm时）径流雨水污染严重
大口径管道工程服务范围包括5个汇水分区 总计8.79km2
沿金山湖大口径管道工程路由，采用水下管道方案
工程内容
1、沿金山湖管道（DN4000）：4.73km；管道坡度：0.8‰~1.5‰；管道埋深10-15m（湖底）
2、征润州管道（DN4000）：1.4km
3、堤外压力管涵（8x2m）：0.5km
4、末端多功能泵站: 30m3/s（排涝）；40万吨/天（雨水处理）
5、末端雨水处理设施： 40万吨/天 ?竖井：7个
工程直接投资
（1）管道直接费约2.8亿元
（2）连接管道、末端泵站、集中末端处理装置以及氧化塘生态处理等套设施约2亿元
合计约4.8亿元
配套二级管网直接投资
此外，为配合大口径主管网工程，还将减少二级管网约11km，采用分期分布实施，总直接费约1.8亿元
经过多轮海绵专家 进行评审论证
经过多轮与规划局、建设局、水利局、海绵指挥部、国土局、三山风景区等多个部门进行汇报，并根据意见进行反复修改
与建设单位进行反复研究，进行了多轮汇报
与主管规划及建设的副市长及专家委员会进行汇报
截止目前、方案得到了主管市长、镇江海绵指挥部、各个局等多个部门的支持！
根据不同降雨模拟、共五种运行工况
实现目标一
径流总量控制率：由45%~50%（现状管网及源头治理）提高到96.5%
沿金山湖多功能大口径管道横跨5个汇水分区，离线调蓄容积57.7万m3，在线调蓄容积40万m3，可有效控制95%的径流总量控制率，相当于控制对应113mm降雨。
实现目标二
面源污染去除率：由25%~30%（现状管网及源头治理）提高到94.5%
通过自身的调蓄及末端处理，削减面源污染，对TSS的去除约586吨/年，溢流污染事件由60次/年减少到1次/年，基本消除初雨污染和合流制溢流污染；
通过末端集中雨水处理设施，大大削减金山湖的污染负荷。
实现目标三
防洪排涝：排涝能力由31.37m3/s提高到61.37m3/s，相当于增加了1倍的排涝能力
增加30m3/s末端排涝泵站至长江，分担金山湖沿线泵站排涝压力。
同步开展7个课题研究
①系统规模论证（水文水力模型和水质模型）；
②水力学流态模型研究；
③竖井及泵站物理模型试验研究；
④系统气动通风分析及臭气控制研究；
⑤系统防腐及水密性研究；
⑥顶管施工、竖井及泵站深基坑支护技术研究；
⑦系统运行维护研究。
结论
镇江试点区以老城区为主，建筑密度高、地下管线错综复杂。目前，已经充分开发建设小区源头绿色LID，充分利用现有排水排涝系统的前提下，为提高排涝标准、改善运河水质、保护金山湖，达到海绵城市建设的目标，采用先进的、技术经济最优的、多功能大口径顶管方案，是必要的，也是一种不得已的选择，是对现状管网灰色系统有效补充，可全面超额的完成区域海绵城市建设目标，建设科学合理完善的海绵城市工程体系和联合运行调度体系，实现“中国式”海绵城市建设的系统集成创新。
目前该项目方案已基本确定，设计团队全力进入设计阶段
团队在徐保祥副总工带领下进行考察学习
在项目现场对模型进行反复研究
在华北总院本部进行集中设计
华北总院负责人王晓康和满江春设计院负责人汪明辉席地而坐对大口径方案进行探讨
华北总院负责人徐保祥和结构负责人蒋平在镇江现场指挥大口径管道工程设计方案
华北总院负责人徐保祥、王晓康、蒋平与同济大学李田教授交流上海深隧等相关问题研究
项目团队沿金山湖踏勘现场
来源：中国市政华北总院海绵中心
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