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基于市政排水視角下的城市內(nèi)澇防治對(duì)策研究
陸一謹(jǐn)
中都工程設(shè)計(jì)有限公司華南分公司  廣東 廣州  510000

摘 要：近年來，我國城市內(nèi)澇頻發(fā)，對(duì)生活、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)造成不同程度的損失。本文從分析城市內(nèi)澇的主要原因著手，并從市政排水工程的視角提出了對(duì)應(yīng)的城市內(nèi)澇防治對(duì)策，以期減輕和緩解城市內(nèi)澇問題，并給內(nèi)澇地區(qū)排水工程提供參考。

關(guān)鍵詞：排水視角；城市內(nèi)澇；內(nèi)澇成因；防治對(duì)策

1.引言

城市內(nèi)澇是指強(qiáng)降雨或連續(xù)性降雨超過城鎮(zhèn)排水能力，導(dǎo)致城市內(nèi)產(chǎn)生積水災(zāi)害的現(xiàn)象[1-2]。近年來，城市內(nèi)澇問題已經(jīng)成為備受關(guān)注的“城市病”之一。城市內(nèi)澇不僅會(huì)對(duì)市民出行、交通安全造成威脅，還會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失，如財(cái)產(chǎn)泡水、房屋地基被淹、施工停工等，

甚至對(duì)人民生命安全產(chǎn)生威脅。其次，內(nèi)澇會(huì)導(dǎo)致雨、污合流而產(chǎn)生溢流污染，破壞水體環(huán)境質(zhì)量。

據(jù)報(bào)道，2020年5月22日，廣州市黃埔區(qū)、增城區(qū)遭遇特大暴雨，暴雨“強(qiáng)度大、范圍廣、面雨量大”，致使多地出現(xiàn)“水浸街”現(xiàn)象，區(qū)域嚴(yán)重內(nèi)澇，交通幾近癱瘓，人民生命財(cái)產(chǎn)安全受到嚴(yán)重威脅，甚至造成數(shù)例人民群眾傷亡的嚴(yán)重后果；2021年7月20日，鄭州遭遇持續(xù)性極端特大暴雨，致地面嚴(yán)重積水，尤其是地鐵5號(hào)線五龍口停車場及其周邊區(qū)域，最終積水沖入地鐵正線，使一列列車被困，14名乘客不幸遇難。

本文對(duì)城市內(nèi)澇產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，從市政排水視角出發(fā)，提出解決城市內(nèi)澇問題的對(duì)策與措施。

2.城市內(nèi)澇主要成因分析

2.1氣候變化

氣候變化引發(fā)極端超標(biāo)暴雨，導(dǎo)致城市內(nèi)澇頻發(fā)。當(dāng)前，全球氣候變暖、城市化建設(shè)進(jìn)程加快，水循環(huán)發(fā)生變化，“城市熱島”、“雨島”和“混濁島”等效應(yīng)相繼出現(xiàn)[3]，從而使小范圍、高強(qiáng)度的局部暴雨發(fā)生日趨頻繁，進(jìn)而產(chǎn)生嚴(yán)重內(nèi)澇。

2.2排水體系不完善、排水管渠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低及排水能力不足

城市規(guī)劃趕不上城市化步伐，大部分老舊的排水設(shè)施前期缺乏系統(tǒng)的排水規(guī)劃，導(dǎo)致排水管道的設(shè)計(jì)和施工標(biāo)準(zhǔn)較低，同時(shí)部分現(xiàn)狀雨水管徑較小，排水坡度不足，雨、污水管道錯(cuò)接嚴(yán)重，道路最 低點(diǎn)未設(shè)置雨水口，雨水口數(shù)量不足，排水性能不強(qiáng)，排水設(shè)施尚不完善，且缺乏強(qiáng)排泵站。隨著城市飛速發(fā)展，匯水面積逐漸增大，老舊的排水設(shè)施難以滿足城區(qū)排澇要求。除此，現(xiàn)狀排水系統(tǒng)日常維護(hù)、管理不足，致使管網(wǎng)老舊、堵塞和雨水口破損、堵塞等，降低了管網(wǎng)排水能力，影響排水。另外，市政部門排水標(biāo)準(zhǔn)和水利部門排澇標(biāo)準(zhǔn)不匹配。

2.3地表調(diào)蓄能力下降

在城市規(guī)劃、發(fā)展和建設(shè)的過程中，原本的山塘、洼地、水庫、湖泊、水溝等被人為地填埋，自然蓄水調(diào)洪功能遭到破壞，致使雨水調(diào)蓄分流功能降低；原有的土地、農(nóng)田、土路迅速被硬底化，植被和土壤被不透水面替代，不透水面積迅速擴(kuò)大，減弱了地面的蓄、滯、滲水能力，使地表徑流系數(shù)增加，洪峰提前，雨水流量增大，大量雨水形成了地面積水。

2.4外江洪水、潮水頂托

城市的快速發(fā)展和城市主要河道的排泄能力不匹配，同時(shí)河道水閘、堤壩等構(gòu)筑物的增加，使之具有一定阻水作用，導(dǎo)致內(nèi)水外排不暢。當(dāng)遭遇持續(xù)性暴雨時(shí)，外涌水位變高，內(nèi)涌洪水不能及時(shí)排向外涌。除此，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)雨水出口水位考慮不足，使得部分雨水在外河高水位頂托時(shí)形成淹沒出流，排水能力受到抑 制，即使在有壓流情況下仍不能滿足設(shè)計(jì)流量要求。

3.主基于市政給排水視角下的具體內(nèi)澇防治對(duì)策

3.1新建、改造和完善排水系統(tǒng)

科學(xué)、合理地規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)城市排水系統(tǒng)是解決排澇的關(guān)鍵。排水管線布置應(yīng)充分利用現(xiàn)狀和地形，盡可能做到高水高排，低水低排，避免高水對(duì)低洼地的影響，注意雨水排出口與河涌標(biāo)高的銜接，避免暴雨時(shí)出現(xiàn)河水倒灌的現(xiàn)象。在道路最 低點(diǎn)，合理增加雨水口數(shù)量，使排水順暢。對(duì)于澇點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際踏勘和調(diào)查，找出澇點(diǎn)存在的問題點(diǎn)，有針對(duì)性地做好雨水收集和排放?？傊瑧?yīng)按照當(dāng)?shù)貙?shí)際情況對(duì)雨水排水進(jìn)行分區(qū)，分片排澇、適度集中、統(tǒng)一調(diào)度。

對(duì)有改造條件的老城區(qū)實(shí)施雨污分流管網(wǎng)改造，對(duì)新城區(qū)新建雨、污分流管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)雨、污分流以防止污水排放占用排水管道，減輕污水對(duì)排水管網(wǎng)可能造成的淤積和排水壓力。對(duì)不滿足新的雨水管渠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求的部分管網(wǎng)進(jìn)行改、擴(kuò)建，全面提高管網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)排水能力，減少內(nèi)澇發(fā)生。

對(duì)暫時(shí)無條件改造且溢流污染較為嚴(yán)重的合流排口，可在合流排口前新建智能分流井和截污管，將晴天污水以及雨天一定截流倍數(shù)的雨污混合水接入污水管中，同時(shí)可在該地區(qū)新建調(diào)蓄池，將雨天超過截流倍數(shù)的雨污混合水收集到調(diào)蓄池進(jìn)行緩存調(diào)蓄，晴天排入污水處理廠中。通過采用智能分流井+調(diào)蓄池的解決方案，保證晴天污水不下河，混合水少溢流，河水不倒灌、城市不內(nèi)澇、避免較干凈的中后期雨水進(jìn)入污水系統(tǒng)，稀釋污水處理廠進(jìn)水濃度，徹底解決晴天問題。

3.2設(shè)置強(qiáng)排泵站

排水系統(tǒng)主要依靠重力自排，但有些洼地需要依靠強(qiáng)排方式才能解決積水問題。根據(jù)實(shí)際情況，因地制宜地設(shè)置兩級(jí)強(qiáng)排系統(tǒng)，第一級(jí)是在外江建設(shè)排水泵站；第二級(jí)是在各澇點(diǎn)建設(shè)強(qiáng)排泵站，將積水抽到附近的河涌里。

3.3興建、擴(kuò)建行泄通道

行泄通道是雨水輸送和排放的通道，構(gòu)建多層次、多形式的綜合行泄通道有利于減少內(nèi)澇災(zāi)害。結(jié)合城市豎向、水系布局建設(shè)行泄通道，利用行泄通道將澇水排入江河、湖泊或調(diào)蓄空間。行泄通道建設(shè)主要有：新建明渠；新建梯級(jí)滯洪帶；新建、完善截洪溝；新建、擴(kuò)建箱涵等。通過建立多層次、多形式的行泄通道，將澇水快速順利排放。

3.4修建、擴(kuò)建調(diào)蓄設(shè)施

水庫、人工河、景觀湖是、調(diào)蓄池等調(diào)蓄設(shè)施在攔蓄雨水中起著重要作用。在有實(shí)際地形條件的情況下，可修建、擴(kuò)建一些蓄水設(shè)施，例如調(diào)節(jié)水塘、水庫、人工河、景觀湖等。在主汛期到來之前，進(jìn)行科學(xué)調(diào)度，適時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)蓄設(shè)施的蓄水位，騰出庫容，做好接納雨洪水的準(zhǔn)備。如此可減少城市暴雨洪水峰值，延緩洪水匯流時(shí)間，甚至就地消化雨洪。

3.5建設(shè)生態(tài)排水體系

生態(tài)排水體系主要是濕地、綠地，濕地和綠地具有強(qiáng)大的吸納地表徑流和生態(tài)凈化作用。在濕地種植水生植物，在綠地植樹造林、栽花種草，增加雨水入滲面積，逐步達(dá)到降雨徑流零增長，補(bǔ)充地下水源，根本上實(shí)現(xiàn)了雨水不外排，且緩解了城市管網(wǎng)和排水泵站的壓力。

3.6加強(qiáng)海綿城市建設(shè)

海綿城市是以“蓄水”代替“排水”的海綿體，可實(shí)現(xiàn)雨水徑流的“滲、滯、蓄、凈、用、排” [4]，其在降雨時(shí)可像海綿對(duì)雨水進(jìn)行吸、存、滲與凈，在干旱時(shí)對(duì)雨水釋放與利用，而剩余部分的雨水徑流通過管網(wǎng)、泵站外排，從而有效提高城市排水系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于必須硬化的道路可使用平沿石或穿孔路沿石使雨水可以進(jìn)入綠地，路側(cè)可布置植草溝，分散疏導(dǎo)雨水，進(jìn)入雨水滯蓄、凈化、收集設(shè)施；人行道、停車場等可采用透水鋪磚，增加地面的透水透氣能力；在滿足基本功能條件下，河湖泊岸可多采用生態(tài)草皮防護(hù)，少采用漿砌塊石護(hù)岸，增加透水性。在具備一定規(guī)模的綠地中布置雨水花園、下沉式綠地、植被緩沖帶等，形成可分散、疏導(dǎo)雨水的綠地空間?？偠灾?，海綿城市建設(shè)通過提高地面吸納雨水的能力，來減輕城市排水和局部內(nèi)澇的壓力。

4.結(jié)論與建議

市政排水系統(tǒng)是排洪防澇的重要市政基礎(chǔ)設(shè)施，合理布置排水系統(tǒng)是解決城市內(nèi)澇的關(guān)鍵。想要徹底解決城市內(nèi)澇問題除了從工程建設(shè)方面入手，還需加強(qiáng)非工程措施方面，如提高城市統(tǒng)籌管理能力、加強(qiáng)排水設(shè)施的維護(hù)和管理、明確各部門防洪排澇的職責(zé)、加強(qiáng)低洼易澇地區(qū)的排水巡護(hù)、開展城市內(nèi)澇預(yù)報(bào)模型研究、開展城市內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算方法的研究、建設(shè)智慧化內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)報(bào)預(yù)警及調(diào)度系統(tǒng)等，多方面協(xié)調(diào)配合，如此才能盡快擺脫內(nèi)澇問題的困擾，改善城市發(fā)展環(huán)境。



參考文獻(xiàn)：

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來源：《城鎮(zhèn)建設(shè)》

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