水环境综合治理工程项目规划设计要点分析

2023-02-26 07:40花成军
工程建设与设计 2023年23期

花成军

(中建中环生态环保科技有限公司,江苏苏州 215000)

1 引言

水是生命之源、生存之本、生产之要和生态之基。随着我国城镇化率的快速增长,水环境污染压力持续增加,水环境综合治理成了推进全国生态文明建设的重点工作之一。近年来,一批水环境综合治理工程已经顺利实施,流域水环境明显改善,为更好地适应新阶段发展需求,流域治理工作仍需深入推进。规划设计作为工程项目投资决策阶段的“顶层设计”,强调项目的“总体性、前瞻性、可行性、长远性”,是项目后续实施工作的依据,而相关设计人员的专业技术能力水平则成了影响水环境治理项目“顶层设计”成败的关键。

2 水环境综合治理工程的内涵

2.1 综合治理理念

水环境综合治理顶层规划设计中要贯彻习近平生态文明思想和“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,结合国家生态文明建设相关要求,落实水污染防治行动计划、黑臭水体治理、河长制、海绵城市建设等政策规定,在设计的每一个环节体现尊重自然、顺应自然、保护自然的理念[1]。建立适应流域经济社会发展的防洪除涝、水资源配置、水生态修复、流域综合管理体系,全面提升流域抗御自然灾害的现代化水平。

2.2 综合治理关联要点

水环境综合治理工程涉及滨水生态空间保护利用,需调整优化滨水土地利用空间布局,鼓励探索水陆空间复合利用,积极探索生态农业、生态牧业、生态旅游、生态文化等多种复合功能,发挥生态空间附加价值。依据维护自然生态系统完整性、原真性的要求,保护生物多样性与地质地貌多样性,促进水环境生态系统健康发展。

水环境综合治理工程涉及城镇空间更新与保护,需结合城市双修和海绵城市的建设要求,延续城镇特色生态脉络,修复城镇水环境生态系统;采取必要的生态修复措施,系统综合考虑城市自然系统分布与渗水的关系,注重城市基础设施建设与排涝系统安全;联通城市内部的蓝绿廊道和城市外部蓝绿斑块,形成融合城市的生态网络。

水环境综合治理工程涉及乡村地区发展建设,需维护农田原有自然生境,保护乡土生物多样性,结合乡村生态保护要求和产业发展需求优化乡村土地利用布局,打造规模相对集中连片的耕地、林地、湿地等复合生境空间格局。

2.3 工程空间范畴

大型水环境相关工程的空间范畴需要从宏观规划层面考虑,研究空间一般包含水库、湖泊、河道、生态湿地等水环境空间。项目实施范围划定原则:依据国土空间规划及生态保护修复规划等相关专项规划确定的布局,结合所在地区行政区域划分,综合考虑自然生态系统的系统性与完整性,在生态功能重要区域、生态环境敏感脆弱区域和人为干扰较为强烈的区域,以江、河、湖等相对完整的自然流域单元为基础,科学合理确定工程实施范围和规模。实施范围内可由多个相互独立又有关联的建设产品组成。

3 水环境综合治理工程规划设计要点

3.1 项目规划研究重点

水环境综合治理工程项目规划研究的工作成果,是项目决策的参考依据。随着项目研究过程的推进,研究的重点、解决的问题有所不同,应从浅入深、从粗到细地逐步完善,最终满足决策要求。研究工作主要包括以下方面。

3.1.1 分析项目建设的可能性和必要性

水环境综合治理工程建设应符合经济和社会发展规划、行业发展规划和国土空间规划等上位规划。项目应与宏观流域规划层面建设目标一致,应结合水利、防洪、农业、生态等不同领域的发展规划角度综合论证,研究项目运营发展所必需的条件,分析项目建设的发展意义,提出满足环境要求的产品方案。

3.1.2 项目规划方案研究

项目规划方案包含项目总体规划、防洪排涝工程规划、水系治理工程规划以及水源工程规划等方面。水系治理工程规划包括引水工程、补水工程、生态净化工程、截污工程及污染防治工程等内容。防洪排涝工程规划包括防洪工程、排涝工程、防汛交通工程等内容。水源工程规划包括常规水源工程和备用水源工程。其他专项工程规划一般包含周边环境提升工程,另外为充分挖掘与水环境相关提供的生态经济综合价值,水环境相关工程可能还涉及滨水地区城镇和乡村的产业发展规划与改造提升规划等内容。

3.1.3 项目实施分析与评价

建设投资应根据项目建设内容分级分类进行估算。合理制定项目建设时序,根据水环境综合治理工程流程和特点,从流域条件、土地供应以及生态保护等角度出发,合理确定近期建设内容。从经济、社会及生态等角度,评价项目综合效益,工程直接效益主要体现在增强生态系统功能,增加对污染物的吸收和分解净化能力,消除污染源,提高污染物削减能力[2]。对项目建设与运营的有关问题及应采取的措施提出必要的建议。

3.2 建设规模的确定

水环境综合治理工程建设规模确定一般是借鉴国内外类似项目案例的经验数据,找出几个规模不同的案例,分析案例的产品技术原理及其指标,进行计算比较,依据比较结果并综合考虑建设规模的制约和决定因素,确定拟建设规模。一般以产品主要服务能力来确定建设规模,同时受到环境容量、技术水平、设备能力、建设配套等条件的制约和影响。主要考虑因素如下。

3.2.1 合理的经济规模

水环境综合治理工程一般是政府投资的公共基础类建设项目,重点是生态效益和社会效益。经济产出的直接效益主要依靠其他附属的投资产品,例如结合生态湿地建设的附属民宿餐饮产品。经济产出的间接效益较多,例如会带动周边城市地区的发展和建设,给居民日常活动提供良好的生活环境和休闲空间等。

3.2.2 环境容量

环境容量指的是项目建设运营期所产生的污染物总量应符合环境保护行政主管部门的控制要求,还应满足当地环境的承受能力。水环境综合治理工程是生态类建设项目,环境容量因素对建设规模的影响不大。

3.2.3 自然资源供应量

自然资料包括土地资源、生物资源、水资源和其他能源等,其可供量直接影响建设规模。水环境综合治理工程建设规模应结合水资源储备量与可开发利用量、项目建设条件、生态安全与影响、土地供应情况等确定。

3.2.4 技术经济社会条件和现代化建设要求

确定建设规模要结合项目资金的可得性,量力而行;综合考虑采用技术与设备的可能性、可得性、适用性和先进性;考虑项目所在地的经济社会状况、交通运输状况等条件;考虑相关的国家政策、投资政策等。改扩建项目建设规模的确定应综合考虑现有场地、水环境、景观空间、生态资源和配套设施等现状建设情况。

3.2.5 市场容量与竞争力

水环境综合治理工程一般属于公益性基础设施,生态与产业融合开发片区类项目,有可能会涉及与水环境空间关系联系密切的非公益性设施,建设规模的确定应充分考虑生态产业市场,分析生态产品的市场份额。

3.3 建设内容的选择

水环境综合治理项目建设内容一般是综合多种建设产品组合在一起形成的,包括建设产品的种类、规模、工艺技术、服务对象和造价等。由于水环境综合治理工程的宏观流域特征,建设内容一般是服务性产品,其建设产品类型范围涉及城市更新、城市双修、乡村振兴等方面,建设产品种类包括水生态净化、生态系统修复、防洪排涝安全、市政管网修复、道路桥梁建设、村庄改造以及城市滨水绿道、公园绿地建设等。建设内容的比选应提出不同的建设产品组合方案,择优推荐,主要考虑因素如下。

3.3.1 公共政策和公共利益

建设内容应符合公共政策,包括生态政策、能源政策、产业政策及技术政策等,符合行业标准及优化经济结构的需要;产品要满足公共利益,提高公众满意度,有利于社会和谐,体现社会进步和人民生活水平的提高。

3.3.2 环境条件

建设内容应符合环保部门要求和资源环境容量要求,项目建设运营期可能对环境造成的影响符合相关要求。

3.3.3 资源综合利用

建设内容应考虑资源综合利用、循环经济和低碳经济的要求。考虑建设产品对资源的综合利用和有效利用水平,充分考虑节能降耗和减排,实现全过程的资源节约与有效利用。

3.3.4 国民经济和社会发展水平

建设内容应符合地方的国民经济和社会发展水平,符合地方政府五年发展规划及年度工作计划。

3.3.5 上位规划

建设内容应符合国土空间总体规划、分区规划、专项规划和控制线详细规划等上位规划。建设内容不符合上位规划的强制性内容,应按照法定程序先修改上位规划。

3.4 项目选址(选线)

水环境综合治理工程选址(选线)方案,是根据国土空间总体规划、区域规划、流域规划、交通规划等要求,结合水环境综合治理工程建设内容的性质、功能、条件要求等,对项目或建设产品建设地点和具体范围进行比选。选址方案的对比优化,也会增加项目的效益,同时降低项目的负面影响。因此,必须根据项目的特点和要求,对选址(选线)进行深入细致的调查研究,进行多点、多方案比较后,择优选定。根据项目建设内容所考虑的影响因素有所侧重,主要考虑因素如下。

3.4.1 自然因素

自然因素一般对流域自然环境进行分析,包括水系连通、水源补充、流域治理、防洪排涝、水生态系统等,也包括地形地貌条件、地质条件、水文气象、自然灾害等基本条件。

3.4.2 国土空间因素

国土空间主要分为城镇空间、农业空间、生态空间。城镇空间涉及城镇开发边界、城镇发展方向、城镇建设用地类型、土地权属等;农业空间涉及永久基本农田、农用地类型、农村居民点等;生态空间涉及生态保护红线、生态用地类型等。国土空间应遵循上位规划,重视节约和合理利用用地,充分利用荒地、劣地,不占或尽量少占良田。

3.4.3 生态保护与建设因素

生态因素包括生物多样性保护、自然保护地保护、生态保护红线控制等生态保护要求,以及生态文明示范区创建、生态廊道构建、生物栖息地修复等生态规划建设要求。

3.4.4 政策因素

政策因素主要是国家和地区政府关于生态文明建设、生态修复、城市修补、环境治理、城市更新、乡村振兴、基本农田保护和生态保护等方面的政策。

3.4.5 生态经济因素

生态经济因素包括生态能源、生态农业、生态旅游等。生态能源包括绿色水电、生物能、太阳能、风能等;生态农业包括地方特色产品、绿色品牌产品、现代化生产和衍生产业链等;生态旅游包括旅游资源、旅游品牌路线、景区开发等。

3.4.6 人文条件因素

人文条件因素指的是项目所处地区的历史文化遗产,包括历史文化名城名镇名村、历史街区、历史地段、历史建筑、文物保护单位等,以及工业遗产、农业文化遗产、水利工程遗产、非物质文化遗产、地方文化遗产等。

3.4.7 社会因素

社会因素主要是社会公众利益的保障,包括居民生活环境、生活质量、幸福感、安全健康,以及项目所造成的拆迁安置。

3.5 规划设计方案的比选

水环境综合治理工程规划设计方案是依据确定的建设规模、建设内容和建设选址,结合场地、环境、安全、美学等对工程总体空间和设施进行合理布局规划。规划设计方案的比选内容,根据项目建设内容有所侧重,主要从以下方面进行比较。

3.5.1 工艺设计

工艺设计首先应考虑合适的污染治理方法和工艺路线,对各种治理方法进行全面分析,进行技术经济比较,选择合理的治理方法。

3.5.2 工程总体布置

工程总体布置重点是水环境治理工程设施的选择与布置,根据工艺流程和水质标准,提出各类设施空间布置方案和主要设计参数。其他相关工程按照专业分类,提出设施的空间位置和主要设计参数。

3.5.3 规划布局

规划布局应以国土空间城乡总体规划为依据,统筹安排空间结构、功能分区、土地利用和生态修复等方面的内容。空间结构以空间统筹、整体统一为原则,对主要空间要素进行概括,阐释空间布局统筹、水岸联动统筹等内涵。功能分区以复合功能为前提,统筹规划各分区特色,根据城市生态修复、乡村振兴发展、历史文化传承、市民日常生活等方面的需求提出合理的发展策划,注重整体功能多样性。土地利用按照土地使用性质将项目地块细分到小类,允许根据项目实际情况,增设用地类别,对需要变更用地性质的地区,应有侧重地做出规划说明。

3.5.4 道路交通规划

道路交通规划对项目内外部交通做出规划说明,一般按道路系统、交通组织等进行分析。道路系统提出道路横断面方案,路网衔接、路网密度和道路宽度应与上位规划相协调。交通组织应明确场地内外部交通系统的衔接方式,包括主要出入口方位、停车场位置与规模,以及与周边配套的公共交通站点衔接等,应完善城市慢性通道、应急通道等流线组织。

3.5.5 竖向规划

竖向规划以项目周边城市道路为基准,合理确定水系、道路和场地的设计高程控制点,以及常水位标高等。综合考虑水系上下游关系,满足道路通行纵坡要求和污水、雨水等重力排水管网铺设要求,合理控制土方工程量,项目基地内部填挖方量宜进行内部平衡。

3.5.6 分区方案构思

方案构思一般是针对水系及周边环境空间的设计构思,应提炼规划主题,说明规划方案形成的过程,借助城市设计、景观设计和建筑设计的方法,说明水网绿廊景观、公共开放空间、城市滨水空间和景观地标等重要元素对方案形成的影响。

3.5.7 技术经济指标与造价估算

项目规划设计指标一般包含土地利用规划统计表、工程项目主要技术经济指标表。估算造价一般按建设产品、专业进行分类,专业包括建筑工程、道路桥梁、市政工程、绿化工程、土石方,按建设产品的各专业统计工程量,结合市场经验提出估算单位价格,并进行造价估算。

3.6 方案设计研究要点

水环境综合治理工程方案设计要点一般包含整体方案、分项工程和各专业工程3 个层面。

3.6.1 总体方案

水环境综合治理工程总体方案一般包括总体技术路线、红线范围与建设规模、产品方案与选址等,还包括总体规划布局、土地利用规划、道路交通规划、分区方案设计和其他总体性规划方案等内容。

3.6.2 分项工程

水环境综合治理工程分项工程根据项目内容有所差异,一般包含水利、建筑、道路、管网、景观等专项工程的建设方案。

3.6.3 各专业工程

水环境综合治理工程各专业工程是在分项工程基础上,所涉及的各专业工程的建设方案。

4 结语

水环境综合治理规划设计工作目前还有很大的提升空间,需要“顶层设计”参与者们共同的智慧、经验和勤勉,加强行业经验交流与借鉴,积极探索规划设计创新,贯彻可持续发展思路,助力国家生态文明建设。