基础设施及防灾规划.docx
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基础设施及防灾规划
基础设施及防灾规划
1.目标
构建生态友好、兼顾景观、便于活动的综合性基础设施及防灾体系,服务海湾居民和外来游客
#基础设施图、防灾图
2.战略
修复海岸的生态和景观功能
结合不同水体,兼顾生态景观,实现污水处理和防洪蓄洪功能
升级现有基础设施系统
3.供电工程
3.1现状
区域电源来自奉贤燃机电厂及奉贤880KV换流站。
区域内现有220KV星火变电站,110KV干校变电站,新海、白石、明城、燎原、农场等5座35KV变电站。
同时,区域内已建成奉贤海湾风电场。
区域内供电输配网络初步形成,但供电设施连接基本以现状建设需求为主,建设形式以架空线方式居多,特别是配电网络设施需进一步梳理评估。
2017年奉贤年人均综合用电量达到6700kwh/人。
3.2上位规划
保留星火220KV变电站;规划新增碧海220KV变电站;保留现状风电场,规划新增海上风电场。
3.3城市用电负荷预测
总体规划阶段,采用人均用电指标法预测海湾镇用电负荷。
2017年奉贤年人均综合用电量达到6700kwh/人,属于用电水平较高城市。
综合考虑用电增长率、规划期内海湾镇产业脱实向虚导致用电能耗下降、为提高海湾镇的生态水平未来逐步引入节电措施等因素,规划2035年人均综合用电量8000kwh/人*a,至2035年海湾镇区常住人口及海湾大学城师生人数为18万,年用电量144000万kwh
#临港奉贤
#能源:
总量充足、供电设施优化(生态、意外情况)、清洁能源比例、分布式能源站(用地1公顷,不要交叉口)、可再生能源专项、节能改造、工业区转型
#给排水&海绵城市:
生活用水大学城与居民分开考虑工业用水(15~20立方米公顷)小型农业污水排水指标5年
取年综合最大负荷利用小时数为6000小时,电力负荷最大预测值34万kw
3.4海上风电场专项论证
3.4.1必要性分析
《上海市奉贤区总体规划暨土地利用总体规划ˆ2017-2035草案公示》第十八章第二节海湾镇总体规划指引第3节系统指引中提及:
“保留现状海湾风电场,规划新增海上风电场。
”
海湾镇总体规划提出发展旅游战略,海上风电场同样具有景观功能。
例如连江北茭风电场。
北茭风电场位于黄岐半岛突出部,地理位置十分独特。
4台风机与半岛两边的海湾、海岛、渔村、渔排组合成了一幅精美的画卷,给海景观赏增添了一个全新的视角。
类似的风电场旅游项目还有阜新风电生态游、瓜洲风电旅游、惠安小岞风电场等。
总体来看,目前中国的海上风电场旅游项目尚处于萌芽阶段,需要综合考虑不同人群对海上风电场景观的不同态度,以及海上风电场对生态环境、居民生活、海洋生物的负面影响。
海湾镇旅游业不振的一个重要空间问题就是由于防波大堤的存在,游客无法直接接触海水。
而海上风电场可以结合围堰布置,抵御正常状态下大部分的海浪,起到部分防灾效果。
例如天津南港海上风电场,底座之间采用围堰方式连接。
3.4.2可行性分析
上海海上风能资源情况
根据《中国风电发展路线图2050》(2014版),在70米以上高度,我国东海沿海,从粤东到浙江中部近海年平均风速达8米/秒,台湾海峡最大8~10米/秒,浙北到长江口7~8米/秒,粤中到粤西6.5~8米/秒,南海西南部7~8米/秒,北部湾5.8~7米/秒。
黄海海域年平均风速呈中间大、两边小的分布形式,其中江苏近海7.2~7.8米/秒。
渤海和黄海北部为6.3~7.6米/秒。
等效满负荷年利用小时数在2000小时至3800小时之间。
我国东南沿海风能资源整体较好,具有较大的开发价值。
热带气旋是发生在热带或副热带海洋上的强烈天气系统。
在全球范围内,西北太平洋地区的热带气旋发生频率最高、强度最强,约占全球总数的36%。
研究表明,热带气旋在我国的主要登陆区域是广东沿海地区,其次是台湾、海南和福建,总体来看频数从东南向西北方向逐渐减少。
机型功率选择及等效利用时间
结合我国近海各海域风区等级及主要机型的安全等级,可以得出各海域的推荐机型。
通过发电量测算软件,测算出各海域等效利用小时数的大致范围。
福建省海域发电量最优,山东省、广东省、江苏省、海南省海域发电量次之。
长江口以北区域相对较为适合单机容量3~4兆瓦的大风轮直径机组,以南的福建、广东、海南等台风区域较为适合大容量抗台风的机型。
测算结果见下表。
总体来说,海湾镇宜布置3~4兆瓦的大风轮直径机组。
上海市等效利用小时数约为2300~2700小时。
海岸距离、基础型式及布局方式
由下表可知,上海典型海上风电场应距离海岸10~30千米、水深10~30米的海域。
考虑到海上风电场的景观功能,海上风电场布置在距离海岸3千米的海域。
东海近岸水深多在60米以内,海上风电场多规划在平均水深5~15米的海域,上部多为全新世浅海相沉积的淤泥质粉质黏土、淤泥质黏土、粘质粉土、粉质黏土等,下部多为晚更新世河口-滨海相沉积的砂质粉土、粉质黏土、粉细砂。
该区域多为淤泥质软基海底,不适宜采用重力式基础,可采用桩基结构和筒型基础结构。
据《我国海上风电发展的主要问题及对策建议》,风电机组采用成列方式布置(单列、多列),机组间距在600~1200m之间。
例如东海大桥海上风电场按照南北方向间距1000米,东西方向间距800米布置。
电压及并网输送
据《浅谈海上风电场电力系统》:
风电场内的集电线路是从风机出口0.69kv升压到35kv(通常情况下)的场内汇流线路,由于海域环境的要求,通常选择海底电缆。
3.4.3总结
结合海湾风电场,建设海上风电场。
海上风电场布置在距离海岸3千米的海域,宜布置3~4兆瓦的大风轮直径机组,可采用桩基结构和筒型基础结构。
排列形式为2*13,间隔为600*1000米。
至2035年,海湾镇年使用绿电比例达到20%。
3.5供电系统规划
供电系统的总体战略是:
区域电源主体来自奉贤燃机电厂及奉贤880KV换流站,同时发展海湾风电场和海上风电场,兼顾海湾镇多台风灾害的特性,鼓励居民建设分布式发电系统。
高压线路总体保持现状,增加风电场的并网高压线路。
变电站总体保持现状,新增碧海变电站和随塘河变电站,总共9个变压站。
碧海变电站服务临港奉贤工业区,随塘河变电站服务镇区中心。
线路电压等级(kv)
220
110
35
高压线走廊宽度(m)
35
25
15
名称
电压
状态
容载比
星火变电站
220kv
现状
2.0
碧海变电站
220kv
规划
2.0
干校变电站
110kv
现状
2.2
新海变电站
35kv
搬迁
2.5
白石变电站
35kv
现状
2.5
明城变电站
35kv
现状
2.5
燎原变电站
35kv
现状
2.5
农场变电站
35kv
现状
2.5
随塘河变电站
35kv
规划
2.5
海上风电场
35kv
规划
/
海湾风电场
35kv
现状
/
4.海岸基础设施
4.1围堰
#防灾
强调防洪体系的景观价值,增加海湾镇旅游形象识别度,促进旅游业发展。
将单纯的防护模式转变为多层次富有弹性的防护体系,扩展景观视域和人的活动范围。
荷兰在海洋灾害防护设施生态化方面有成熟的经验。
荷兰将岸线防护设施“由软到硬”分为7种类型:
人工育滩、沙引擎、近海软处理(例如海滩屏障和人工岛屿)、破浪堤、沙丘内部建坝、防波堤以及超级堤坝。
防波大堤外围可建设围堰阻隔海水泥沙,创造一个适宜旅游的优质水域。
海上风电场基础扩展为人工育滩和围堰,可减少工程量,争取达到生态性综合基础设施的建设目标。
4.2沙引擎
东段和中段海岸设置沙引擎,培育动物滨海生态栖息地。
沙引擎技术已经在荷兰得到成熟运用。
传统的海滩补沙需每5年进行一次,沙引擎的设计则延续了利用天然沙丘加固海岸的荷兰传统治海智慧,并在此基础上进一步创新,再次利用自然动力替人类育滩固丘。
沙引擎概念设想通过在指定定点投放大量沙子后,由自然力量将沙子输送到更大区域的海滩,以提高补沙功效,降低成本,减少对环境的人为干扰。
与此同时,沙引擎上可以培植滨草、海蚤缀等低矮灌木植物或草本植物。
沙引擎的人工干预较少,为自然群落提供了充足的时间进行自我调节适应,有利于系统的生态修复并形成稳固的生态系统。
沙引擎形成的沙滩同时也是滩浴、遛狗、骑马、垂钓和慢跑的理想场所。
而由沙引擎形成的潟湖因海风充足又没有大浪,是一处冲浪风筝爱好者聚集的胜地。
沙丘是许多城市海岸形成的自然防护带,沙丘带不仅仅具有减缓海浪冲击的功能,还具有较高的旅游景观价值。
目前由于沿海城市的海岸带建设和发展,影响了沙丘带的自然形成过程,因此需要通过人工补偿的方式恢复沙丘带,加强城市海岸的防护作用。
4.3堤坝改造
西侧海岸强化海堤的生态和旅游功能,改造海堤,提高旅游人群与海岸的可达性。
5.供水工程
5.1现状
区域现状由奉贤二水厂和星火中法水务水厂供水。
现状浦星公路、民乐路下敷设原水管接进星火中法水务水厂。
目前区域范围内深井水厂基本完成废除,供水系统改造基本完成,区域供水水质得到一定提升,但区域内供水系统尚未成网,供水安全保障性有待进一步提升。
现在,奉贤地区的日供水量为50万吨,包括上水奉贤公司的40万吨/日和星火开发区的10万吨/日。
奉贤二水厂日供水10万吨/日
5.2用量预测
P62《城市积水工程规划规范》区域一小城市0.4~0.8立方米/人*天
至2035年海湾镇区常住人口及海湾大学城师生人数为18万
人均综合指标法:
0.6立方米/人*天,日用水量10.8万立方米/天
5.3规划
名称
状态
面积(平方米)
中法水务厂
现状
3000
管网管径保持现状
6.排水工程
6.1现状
现状污水由奉贤东部污水处理厂和西部污水处理厂处理。
奉贤西部污水厂现状处理规模为20万立方米/日,远期规模为50万立方米/日;奉贤东部污水厂现状处理规模为12万立方米/日,远期为25万立方米/日,出水标准均是一级A排放标准。
现状金海公路、奉炮公路及团结塘路等道路下敷有现状污水干管及若干污水中途泵站。
从目前污水排水情况来看,污水终端处理处置设施及中途运输设施基本建成,但区域污水收集系统需进一步建设。
建议进一步完善镇级(二级)污水管网,提高污水纳管率和集中处理率,完善企事业、居民小区等内部(三级)管网,确保雨污分流、达标排放。
雨水方面
区域内内东西向的河道有随塘河、中心河及团结河,南北向有金汇港、新农河、护塘港、航塘港、南北河、青年河、洪庙港、三团港、中港、大泐港等河道,其中金汇港、中港为奉贤区区级河道“六纵三横”中的两条纵向河道。
其它河道为镇级河道。
海湾镇水面积8.53km2,水面率为8.61%。
区域内河网密布,雨水多采用缓冲式排水模式,即雨水经规划雨水管收集后就近排入河道。
镇区设计暴雨重现期基本为一年。
从目前情况来看,水面率基本达标,但城镇排水标准与新一轮区总规3-5年的标准尚有差距,需进一步提标建设,以保证区域排水安全。
6.2污水量预测
按用水量乘以污水排除率(0.8)得到,8.64万立方米/天
6.3规划
名称
规模(立方米/天)
状态
面积
奉贤东部污水处理厂
25万
现状扩建
结合河网建立人工湿地自净系统,规划一处生态湿地:
森林公园南侧。
金汇港生态湿地靠近中法
保留奉贤东部污水处理厂,结合人工芦苇湿地净化污水。
农场河网两侧做好生态护坡工程,采用耐涝、农药吸附力强、耐污染能力强的乡土植物,做好农业污水的初次净化
生活污水、工业污水、降水
采用完全分流制,降水引导排入自然水体
7.城市防灾
7.1河道生态防洪
#防洪标准
#防台风、室内避难、防风林、
海湾镇的各类工程基础设施的建设逐渐对乡村原生防洪堤坝系统造成一定破坏,原本的生态防洪堤坝逐渐被混凝土堤坝取代,试图将洪水“拦在门外”,但是气候变化的加剧和人类生产建设活动的干扰使得这种硬性的防洪堤坝并不能取得预想的功能效果,甚至这些混凝土构筑的建设侵占了乡村陆地与水岸交接的自然生态过渡区,使得这些过渡区丧失了对苏南水网和水量资源的自然调蓄和对洪涝的缓冲吸收能力。
因此韧性防洪景观基础设施的构建要求恢复江南的软性防洪堤坝,规划预留洪泛区,增强防洪生态系统的构建,充分利用自然做功,对水量进行调蓄、净化、利用。
镇区采用排蓄结合为主的防洪措施。
疏通河道,修复镇区河道网络,沿河布置绿化;利用人工芦苇湿地、国家森林公园、河道、公园和校园水系滞蓄雨洪。
金汇港两岸防洪堤岸后退,西侧堤岸结合滨河景观步道,东侧堤岸与城市道路相结合。
并设立生态湿地用于调蓄洪水,承接金汇港生态走廊。
保留现有3个水闸和5个泵站
7.2应急疏散场所及通道
相关规定:
应急疏散场所分为三级。
一级应急避难场为市级应急避难场所,一般规模在15万平方米以上,可容纳10万人(人均居住面积大于1.5平方米以上)。
二级应急避难场为区级应急避难场所,一般规模在1.5~5万平方米,可容纳1万人以上,主要为重大灾难来临时的区域性应急避难场所。
三级应急避难场为街道应急避难场所,一般规模在2千平方米,可容纳1000人以上。
主要用于发生灾害时,在短期内供受灾人员临时避难。
规划:
结合水体设置公园绿地,作为应急疏散场所。
市级应急避难场所1个:
金汇港生态湿地。
区级应急避难场所4个:
风筝放飞场、海湾旅游区社区公园、星火综合公园、大学城。
结合河道绿地和主干道路,作为应急疏散通道。
8.消防工程
8.1现状
现有星火消防站1座,但消防责任范围过大。
从用地面积测算应为一级消防站。
8.2上位规划
新增一座五四消防站
8.3相关规定
消防站布局一般应以接到出动指令后5min内消防队可到达为宜。
服务范围:
一级消防站不宜大于7km²,二级不宜大于4km²,小型站不宜大于2km²,近郊普通站不宜大于15km²
、
#水上消防站
8.4规划
保留星火消防站,新增一个一级消防站和3个二级消防站。
消防站名称
级别
状态
面积(平方米)
星火消防站
一级
现状
6400
临港奉贤消防站
一级
规划
4000
大学城消防站
二级
规划
2000
碧海金沙消防站
二级
规划
2000
住宅区消防站
二级
规划
2000
9.环卫工程
9.1现状
区域生活垃圾由奉贤垃圾焚烧厂处理处置,处理规模为1000吨/日;现状有2座湿垃圾处理厂,处理规模均为10吨/日。
现状有2座建筑垃圾临时处置场所,2座湿垃圾处置场所。
现状生活垃圾经现状3座小压站压缩后运至奉城镇中转站处置,后进入奉贤垃圾焚烧厂。
现状奉城镇中转站日转运量为300吨/日,但距海湾镇约27公里,距离较远。
环卫末端处理处置设施基本建成,区域集输运系统及小压站等相关设施建设相对缓慢,局部有缺口,需进一步提升相关设施的服务能力与水平。
9.2固体废物量预测
采用人均指标法,日人均指标1.4kg,海湾镇垃圾量252吨/日。
9.3相关规定
垃圾转运站的用地标准
规模
转运量(t/d)
用地面积(平方米)
小型
150
1000~1500
9.4规划
响应海湾镇绿色环保的发展战略,建立健全垃圾分类收集制度,至2035年垃圾回收利用率达到80%。
垃圾转运站名称
规模
状态
面积(平方米)
五四农场垃圾分类转运站
小型
现状扩建
1500
海湾镇垃圾分类转运站
小型
规划
1500
海湾镇环卫所
/
现状
31900
10.海绵城市
10.1.年径流总量控制率
年径流总量控制率定义:
根据多年日降雨量统计数据分析计算,通过自然和人工强化的入渗、滞留、调蓄和收集回用,场地内累积全年得到控制(不排入规划区域外)的雨水量占全年总降雨量的比例
《上海市海绵城市建设导则》3.2.2:
市域内各区域的年径流总量控制率应综合考虑区域现状合相关规划、开发强度与建设情况等因素后确定,取值范围应为75%~80%。
年径流总量控制率各单元目标
海湾镇集中新建、改建单元面积比例,部分新、改建单元面积比例,保留单元面积比例
总规:
集中新改建单元,如核心区、板块中心的年径流总量控制率达到80%;其余单元进行改造,加强雨水入渗、滞留和收集利用能力,年径流总量控制率达到75%;镇区总体年径流总量控制率达到77.5%
10.2.雨水资源利用率
区域系统和建筑与小区系统的雨水资源利用率指年雨水利用总量占年降雨量的比例;绿地系统的雨水资源利用率指绿地系统年雨水利用总量占绿地区域年径流总量的比例。
《上海市海绵城市建设导则》3.5.1:
雨水资源利用率不宜低于5%,规划用地面积2hm²以上的新建公建应配套雨水收集利用设施。
《上海市海绵城市建设导则》3.5.3绿地系统中,新建绿地项目的雨水资源利用率不宜低于10%,改建绿地项目的雨水资源利用率不宜低于5%
《室外给水设计规范》(GB50013-2006)第4.0.6条规定:
浇洒道路和绿地用水量应根据路面、绿化、气候和土壤等条件确定。
浇洒绿地用水可按浇洒面积以1.0~3.0L/(m2·d)计算。
绿地中适宜的海绵城市建设设施和技术措施,可采用土地保护与修复、透水铺装、下凹式绿地、雨水花园、植草沟、生态树池、雨水湿塘、表流人工湿地、植被缓冲带等。
《上海市海绵城市建设导则》5.2.1绿地:
合理确定雨水“渗、滞、蓄、净、用、排”措施,选择耐涝、耐旱、耐污染能力强的乡土植物
总规
加强生态绿地的水体保护及土壤保水措施,实现生态绿地用水完全自给。
采用多种海绵城市建设设施与技术措施,配合耐涝、耐旱、耐污染能力强的乡土植物,新建及改建公园及道路绿地的雨水资源利用率达到30%。
10.3.排水防涝标准
新建改建区域位置
雨水管渠设计重现期
中心城及周边地区
5年一遇
其他地区
3~5年一遇
地下通道和下沉式广场等
>=30年一遇
10.4.透水铺装覆盖率
总规:
新建绿地内透水铺装率应不低于50%,改建绿地内透水铺装率应不低于30%。
对人行道、专用非机动车道和轻型荷载道路,采用透水铺装或透水沥青铺装。
行道树种植应采用生态树池。
11.智慧城市
规划
建立智慧小镇数据管理中心(2000平方米),将智慧城市和特色小镇建设相结合,做到全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以人为本的可持续创新。
(1)智慧生态
通过部署传感器组成感应系统来检测海湾镇流域的水质状况、水位水量、气候条件、污染状况、地理位置、人流量等,建立综合性数据平台,实现海量数据信息的实时采集、储存和处理,并建立即时反应机制。
(2)智慧管理
针对城市交通、能源物质、公共服务资源等进行智慧化调度,提高资源使用效率和社会运转效率
(3)智慧防灾
灾前预防——智慧化风险评价与常态防灾智能监控
灾中应急——智慧化应急处理与实现
灾后恢复——智慧化恢复管理与“循环式”优化改善
12.1现状
组团、星火组团、燎原组团和五四组团各有一座通信机房,共4座通信机房,基本保证区域内通信需求。
随着未来海湾镇的发展及通信技术的提升,需进一步提升现有设施的通信保障能力。
邮政局有,邮政所
13.燃气
13.1现状
区域现状燃气气源以天然气为主,灌装液化石油气为辅。
天然气气源来自于区域内上海天然气主干网0.8MPa-0.4MPa的调压站,上级气源为镇区北侧,浦星公路东侧的现状6.0MPa-0.8MP的天然气调压站。
现状海湾路、金海路、浦星公路(海湾镇区内)、林海公路、新四平公路、星火公路下敷有0.4MPa的天然气管。
由现状燃气系统建设的情况来看,用气方式基本符合区域建设特点,以管道天然气为辅,散点液化石油气为辅。
管道天然气管道基本为支状建设,尚未成环,安全稳定性尚待增强。
14.人防工程
14.1现状
现状海湾镇规划为1个放空片,规划设置镇级民防指挥所、民防医疗工程以及民防专业队工程各1处。
镇级民防指挥所现与镇行政中心结合设置,使用面积为1300平方米;设置了防空专业队,使用面积为3150平方米。
14.2规划
按战时留城人口约占城市总人口30%~40%左右,按人均1~1.5平方米标准计算,共81000平方米。
1.总体框架
(1)问题
海湾镇域内虽然有专用排水设施,但管径小,容易造成大面积积水
农业和工业的水体污染现状不符合海湾镇的旅游康乐战略
亲水性不足
(2)优势
河网纵横,水系丰富
(3)海绵城市总体规划战略
金汇港人工湿地棕地修复
(星火开发区污水处理)产业升级土地修复绿化覆盖
农业生产,有机农业
分镇规划
资源供给系统中保留现状星火水厂;保留0.8MPa-0.4MPa天然气调压站;保留星火220KV变电站;规划新增碧海220KV变电站;保留现状风电场,规划新增海上风电场。
环境保障系统中保留现状奉贤东部污水厂,区域内若干污水泵站及污水排水总管;规划新建换位停车场。
综合防灾系统中保留现状星火消防站,规划新增五四消防站。
智慧城市系统有保留现状星火通信局房;保留1座邮政所,规划新增1座邮政所。
镇域交通、镇区交通、道路断面
集散广场、西侧汽车首末站
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