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城市工程系统的概念与范畴城市基础设施的定义城市基础设施：为人民生活又为物质生产提供一般条件的设施，是城市赖以生存发展的基础。城市工程系统的概念与范畴•分类：•（1）技术性基础设施体系能源系统（供电，燃气，供热供冷等），水系统，交通系统，通信系统，环境系统，防灾系统等•（2）社会性基础设施体系•行政管理，金融保险，商业服务，文体娱乐，教育，医疗，宗教等城市工程系统的构成与功能1.城市交通工程系统(市内交通,对外交通)2.城市供电工程系统(电力生产,输电变电)3.城市燃气工程系统(人工煤气,液化石油气,天然气)4.城市供热工程系统(生产热力,热力输送)5.城市给水工程系统6.(水资源,自来水生产)6.城市排水工程系统(雨水排放,污水排放,污水处理)7.城市通信工程系统(邮政,电信,广播,电视)8.城市防灾工程系统(防火,人民防空,防地面沉降,防风,防雪,防地震,防其他自然灾害)9.城市环境卫生设施工程系统(环境卫生,园林绿化,环境保护)城市工程系统规划的任务与意义•城市工程系统规划的任务总体任务：1.合理确定规划期内各项工程系统的设施规模、容量，科学布置各项设施2.制定相应的建设策略和措施•城市工程系统规划的层面与期限城市规划城市工程系统规划在编制城市规划的同时，应同步编制城市工程系统规划，即使城市各项工程设施规划在城市用地和空间上得到保证，同时也使城市规划的各项建设在技术上得到落实。城市工程系统规划的层次与内容深度•城市工程系统规划的层次与城市规划的层次相对应，分为区域、城市总体、城市分区、地段详细规划等层次。•城市工程系统规划可以作为城市规划编制体系的专项规划进行编制，亦可作为不同层次的专业规划单独编制。•城市规划编制体系内的城市工程系统规划内容深度应按照《城市规划编制办法》的要求确定。专业规划则根据专业规范要求确定内容深度。城市工程系统规划研究的基础•区位与气候–沿海与内陆–发达地区与欠发达地区–寒带、温带与热带•地形与用地空间布局–山区与平原–滨水与非滨水–紧凑布局与组团布局经济规模与人口规模富裕与贫困大城市、中等城市和小城市当地资源与环境容量水资源与水环境容量土地资源与土地环境容量城市工程系统规划的主要标准•用水量•污水量•用电负荷•燃气用量•用热负荷•电话量•垃圾产生量防洪（涝）标准消防标准抗震标准人防面积标准大气环境质量标准水体功能区标准城市工程系统的重要设施及布局要求•自来水厂•污水处理厂•火电厂与热电厂•煤气厂、液化石油气储配站•电话局、邮政局•垃圾处理厂（场）•消防站•防洪、截洪、排涝设施工艺要求安全要求环保要求经济要求主要城市工程系统管网规划•区域管网、城市管网、地区管网•水管网、气管网、光电管网•压力管网、重力管网、光电流管网•枝状管网、环状管网•管网的形制–取决于地形和气候等自然条件–取决于规模和经济条件–是可以变化的城市工程系统管网规划•管网的敷设方式–架空–地埋•城市综合管沟及共同沟–保证管线安全–检修连接方便–节省地下空间–投资费用较高城市工程系统规划的重点和难点•水资源的问题•排水问题•生态环保问题•安全防护问题解决问题的途径坚持原则放眼区域综合协调循序渐进城市给水工程系统规划城市给水规划的理念•区域统筹的理念–统筹水资源利用–统筹水资源保护–统筹给水工程管网布局•节约与保护水资源的理念–水资源是控制影响城市规模的关键因素–对供排水的有效利用与重复利用•因地制宜的理念–综合考虑气候、地形等自然条件–综合考虑产业发展、生活习俗等经济社会条件用水量预测•用水的种类–城市用水（城市统一供水、工矿企业自备水）–农村用水（农业生产用水、农民生活用水、乡镇企业用水）•城市用水的分类–生活用水居民日常生活用水、工业企业职工生活用水、公共建筑用水–生产用水–市政用水道路保洁、绿化浇水、车辆冲洗等–消防用水专用消防给水综合生活用水的消防给水–其它水厂自用水、管网漏失水量及其它未预见水量用水量预测•城市用水量标准–居民生活用水量标准（中华人民共和国国家标准GB/T50331—2002）–公共建筑用水量标准（建筑给水排水设计规范）–工业企业用水量标准（建筑给水排水设计规范地方工业用水定额）–市政用水量标准街道洒水：1.0～2.0L/平米●次次数2～3次/日绿化浇水：1.5～4.0L/平米●次次数1～2次/日汽车冲洗：小汽车250～400L/辆●日公共汽车、载重汽车400～600L/辆●日–消防用水量标准（建筑设计防火规范）–未预见用水（室外给水设计规范）按最高可用水量的15％～25％计算–有总体规划使用的标准（综合用水量指标）、详细规划使用的标准（居民生活用水定额、市政用水量标准、消防用水标准等）和建筑设计使用的标准（住宅、公建和单个用水器具用水定额等），在使用中应注意。–应注意用水量的变化趋势与节水要求、产业变化以及环境容量之间的关系。用水量预测与计算•预测的方法–人均综合指标法（城市给水工程规划规范）–单位用地指标法（城市给水工程规划规范）–线性回归法–年递增率法–分类加和法–工业用水量应根据产业的性质和可供水量的限制进行预测。–回归法、递增率法等因现在的用水政策和技术的变化，应慎用。–工业用水量应根据产业的性质和可供水量的限制进行预测。•预测的结果–用于进行水资源平衡或确定给水设施规模的预测一般为年用水量和日用水量–用于进行管网计算的一般为时用水量或秒流量。城市水资源•水资源•地下水源上层滞水、潜水、承压水、裂隙水、岩溶水、泉水•地表水源江河、湖泊、蓄水水库；海水•其它水源微咸水、雨水、再生水•城市水资源可利用量–经济上合理–技术上可能–生态环境不受破坏水资源平衡•水资源平衡–水资源可利用总量现状与预测–城乡用水量现状与预测–缺口或余量–水资源平衡措施•水资源平衡措施——开源节流–用好现水–开发新水–分质供水–回用污水城市给水水源水质与防护要求•水质标准–取水——地面水环境质量标准（5类）–供水——生活饮用水水质标准（EC、WHO、我国）、生活杂用水水质标准–排水——污水综合排放标准（3级）–水源：生活饮用水水源（分2级）•水源的防护要求–地表水（2级和准保护区）–地下水（2级和准保护区）城市给水水源规划•水源规划的要点–位置–水质–流量（保证率）–卫生防护–调配措施•缺水问题的解决南水北调工程•南水北调，就是把中国汉江流域丰盈的水资源抽调一部分送到华北和西北地区，从而改变中国南涝北旱和北方地区水资源严重短缺局面的重大战略性工程。工程目的是促进中国南北经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。南水北调工程有东线、中线和西线三条调水线路，总投资额5000亿元人民币。•东线工程位于东部，因地势低需抽水北送至华北地区。中线工程从汉水与其最大支流丹江交汇处的丹江口水库引水，自流供水给黄淮海平原大部分地区，20多座大中城市；西线工程在青藏高原上，由长江上游向黄河上游补水，西线工程没有开工建设。雨水贮留利用系统海水淡化系统城市给水系统形制•城市给水工程的三个组成部分（取水、水处理、输配水）•城市给水系统的三种形制（统一、分质、分区）•区域供水和重复利用系统取水工程设施规划地下水取水构筑物管井大口井辐射井渗渠取水构筑物地表取水构筑物固定式移动式城市给水工程设施规划•地表水与地下水取水工程选址–水质–水量–安全性–施工和运营管理–水域综合利用•取水工程用地城市给水工程设施规划•水厂–选址（地形、地质、防洪、市政、经济等情况）–用地•配水设施–泵站–水塔–水池•水中杂质成分：•按颗粒大小分类：悬浮物质、胶体、溶解物质。•水中杂质成分分析：物理分析、化学分析、生物分析。给水处理设施规划常规处理工艺流程混凝（絮凝）借助混凝剂，使水中的胶体和悬浮物质形成较大颗粒的绒体（矾花）24334232)(SOAlSOAl沉淀使矾花在重力作用下与水体分离竖流式沉淀池3城市给水管网城市给水管网包括输水管渠、配水管网、泵站、水塔或高地水池给水管网将输水管送来的水配送给城市用户，可分为干管、分配管、接户管干管输水和为沿线用户供水管径＝200mm分配管将干管来水配给接户管和消防栓75～200mm接户管从分配管到建筑管径=20mm布置形式•树状管网安全性差，易引起水质变化，造价较低用于小城镇或小城镇建设初期、用户分散地区、城市的小区和街坊内部布置形式•环状管网可靠性好，管线长度有所增加。一般城市管网为环状与树状结合布置城市给水管网工程规划•城市给水工程规划的主要内容与成果总体规划：主要内容：(1)确定各项用水量标准，预测城市用水总量；(2)水资源开发利用情况评估，城市用水量供需平衡；(3)合理确定水源，确定取水方式；(4)确定给水系统的形式、水厂厂址和供水能力(5)布局输配水干管和主要供水设施，确定干管管经；(6)制定水资源保护措施。成果：规划文本和说明书图纸必要附图