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基于市政排水視角下的城市內澇防治對策研究
陸一謹
中都工程設計有限公司華南分公司  廣東 廣州  510000

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

關鍵詞：排水視角；城市內澇；內澇成因；防治對策

1.引言

城市內澇是指強降雨或連續(xù)性降雨超過城鎮(zhèn)排水能力，導致城市內產生積水災害的現(xiàn)象[1-2]。近年來，城市內澇問題已經成為備受關注的“城市病”之一。城市內澇不僅會對市民出行、交通安全造成威脅，還會對經濟造成嚴重損失，如財產泡水、房屋地基被淹、施工停工等，

甚至對人民生命安全產生威脅。其次，內澇會導致雨、污合流而產生溢流污染，破壞水體環(huán)境質量。

據(jù)報道，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)域嚴重內澇，交通幾近癱瘓，人民生命財產安全受到嚴重威脅，甚至造成數(shù)例人民群眾傷亡的嚴重后果；2021年7月20日，鄭州遭遇持續(xù)性極端特大暴雨，致地面嚴重積水，尤其是地鐵5號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。

本文對城市內澇產生的原因進行分析，從市政排水視角出發(fā)，提出解決城市內澇問題的對策與措施。

2.城市內澇主要成因分析

2.1氣候變化

氣候變化引發(fā)極端超標暴雨，導致城市內澇頻發(fā)。當前，全球氣候變暖、城市化建設進程加快，水循環(huán)發(fā)生變化，“城市熱島”、“雨島”和“混濁島”等效應相繼出現(xiàn)[3]，從而使小范圍、高強度的局部暴雨發(fā)生日趨頻繁，進而產生嚴重內澇。

2.2排水體系不完善、排水管渠設計標準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施前期缺乏系統(tǒng)的排水規(guī)劃，導致排水管道的設計和施工標準較低，同時部分現(xiàn)狀雨水管徑較小，排水坡度不足，雨、污水管道錯接嚴重，道路最 低點未設置雨水口，雨水口數(shù)量不足，排水性能不強，排水設施尚不完善，且缺乏強排泵站。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、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，市政部門排水標準和水利部門排澇標準不匹配。

2.3地表調蓄能力下降

在城市規(guī)劃、發(fā)展和建設的過程中，原本的山塘、洼地、水庫、湖泊、水溝等被人為地填埋，自然蓄水調洪功能遭到破壞，致使雨水調蓄分流功能降低；原有的土地、農田、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，同時河道水閘、堤壩等構筑物的增加，使之具有一定阻水作用，導致內水外排不暢。當遭遇持續(xù)性暴雨時，外涌水位變高，內涌洪水不能及時排向外涌。除此，設計時對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計流量要求。

3.主基于市政給排水視角下的具體內澇防治對策

3.1新建、改造和完善排水系統(tǒng)

科學、合理地規(guī)劃、設計和建設城市排水系統(tǒng)是解決排澇的關鍵。排水管線布置應充分利用現(xiàn)狀和地形，盡可能做到高水高排，低水低排，避免高水對低洼地的影響，注意雨水排出口與河涌標高的銜接，避免暴雨時出現(xiàn)河水倒灌的現(xiàn)象。在道路最 低點，合理增加雨水口數(shù)量，使排水順暢。對于澇點，應根據(jù)實際踏勘和調查，找出澇點存在的問題點，有針對性地做好雨水收集和排放?？傊?，應按照當?shù)貙嶋H情況對雨水排水進行分區(qū)，分片排澇、適度集中、統(tǒng)一調度。

對有改造條件的老城區(qū)實施雨污分流管網(wǎng)改造，對新城區(qū)新建雨、污分流管網(wǎng)，實現(xiàn)雨、污分流以防止污水排放占用排水管道，減輕污水對排水管網(wǎng)可能造成的淤積和排水壓力。對不滿足新的雨水管渠設計標準要求的部分管網(wǎng)進行改、擴建，全面提高管網(wǎng)建設標準，增強排水能力，減少內澇發(fā)生。

對暫時無條件改造且溢流污染較為嚴重的合流排口，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，同時可在該地區(qū)新建調蓄池，將雨天超過截流倍數(shù)的雨污混合水收集到調蓄池進行緩存調蓄，晴天排入污水處理廠中。通過采用智能分流井+調蓄池的解決方案，保證晴天污水不下河，混合水少溢流，河水不倒灌、城市不內澇、避免較干凈的中后期雨水進入污水系統(tǒng)，稀釋污水處理廠進水濃度，徹底解決晴天問題。

3.2設置強排泵站

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

3.3興建、擴建行泄通道

行泄通道是雨水輸送和排放的通道，構建多層次、多形式的綜合行泄通道有利于減少內澇災害。結合城市豎向、水系布局建設行泄通道，利用行泄通道將澇水排入江河、湖泊或調蓄空間。行泄通道建設主要有：新建明渠；新建梯級滯洪帶；新建、完善截洪溝；新建、擴建箱涵等。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、擴建調蓄設施

水庫、人工河、景觀湖是、調蓄池等調蓄設施在攔蓄雨水中起著重要作用。在有實際地形條件的情況下，可修建、擴建一些蓄水設施，例如調節(jié)水塘、水庫、人工河、景觀湖等。在主汛期到來之前，進行科學調度，適時調節(jié)調蓄設施的蓄水位，騰出庫容，做好接納雨洪水的準備。如此可減少城市暴雨洪水峰值，延緩洪水匯流時間，甚至就地消化雨洪。

3.5建設生態(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，逐步達到降雨徑流零增長，補充地下水源，根本上實現(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加強海綿城市建設

海綿城市是以“蓄水”代替“排水”的海綿體，可實現(xiàn)雨水徑流的“滲、滯、蓄、凈、用、排” [4]，其在降雨時可像海綿對雨水進行吸、存、滲與凈，在干旱時對雨水釋放與利用，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)的標準。對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入綠地，路側可布置植草溝，分散疏導雨水，進入雨水滯蓄、凈化、收集設施；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，少采用漿砌塊石護岸，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、疏導雨水的綠地空間。總而言之，海綿城市建設通過提高地面吸納雨水的能力，來減輕城市排水和局部內澇的壓力。

4.結論與建議

市政排水系統(tǒng)是排洪防澇的重要市政基礎設施，合理布置排水系統(tǒng)是解決城市內澇的關鍵。想要徹底解決城市內澇問題除了從工程建設方面入手，還需加強非工程措施方面，如提高城市統(tǒng)籌管理能力、加強排水設施的維護和管理、明確各部門防洪排澇的職責、加強低洼易澇地區(qū)的排水巡護、開展城市內澇預報模型研究、開展城市內澇防治標準及設計暴雨計算方法的研究、建設智慧化內澇監(jiān)測預報預警及調度系統(tǒng)等，多方面協(xié)調配合，如此才能盡快擺脫內澇問題的困擾，改善城市發(fā)展環(huán)境。



參考文獻：

[1] 王偉武, 汪琴,林暉,等.中國城市內澇研究綜述及展望[J].城市問題, 2015(10):5.

[2] 葉超凡, 秦建新. 北京市內澇成因及防治對策[J]. 科技視界, 2017(9):2.、

[3] 周宏, 劉俊, 高成,等. 我國城市內澇防治現(xiàn)狀及問題分析[J]. 災害學, 2018, 33(3):5.

[4] 李亮, 何旭, 張舒,等. 海綿城市對城市內澇防治的作用探究[J]. 居舍, 2020(07):11-11.



來源：《城鎮(zhèn)建設》

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