城市排涝规划有关问题探讨
2016-08-11徐舜开湖南省建筑设计院湖南长沙40000湖南省建筑科学研究院湖南长沙40000
徐舜开,胡 佳(.湖南省建筑设计院,湖南长沙40000;.湖南省建筑科学研究院,湖南长沙40000)
城市排涝规划有关问题探讨
徐舜开1,胡佳2
(1.湖南省建筑设计院,湖南长沙410000;2.湖南省建筑科学研究院,湖南长沙410000)
我国城市存在多种多样的建设模式,由于各地水文地质、地貌、发展水平等情况的巨大差异,在防洪排涝的规划方面也面临着不同问题。为了解决城市防洪排涝问题,需要采取合理的防洪排涝规划措施,本文即针对此进行了探讨,以供参考。
城市;排涝;规划;问题
1 引言
我国当前仍处于快速城镇化进程中,由内涝所造成的危害,已逐渐成为影响城市健康发展、破坏社会稳定的重点问题。城市内涝积水现象的频繁发生,充分暴露出了城市在自身的规划、设计、建设、管理等方面所存在的缺陷,由于缺少完善的城市排涝规划,导致城市建设过程中,各自为政,难以形成有效的城市排涝系统。各个城市应当重视排水防涝规划的编制,为城市排涝提供依据。
2 城市排涝的概念及任务
城市排涝,主要指的是流域范围内,相对较大汇流面积上,由于较长时间的暴雨而导致的涝水排放问题。其具有的特点在于:①城市排涝过程所排出的,主要是流域内的雨水,而城市的防洪工作则主要针对的流域外客水的涌入,包括防河洪、山洪和海洪;②城市排涝工作针对较大汇流面积上,较长历时汇集的暴雨雨水;③城市排涝工程中,是不允许存在淹没状态的,要求涝水处于不漫溢状况。
由此可见,排涝规划的主要任务,是排除城区大面积的地面径流和市政雨水管网中所汇集的雨水等,排涝方式通常是采取系统规划的方式,充分合理地运用内河、排水沟渠、排涝泵站以及水闸等,进行积水排除,从而保证城市在遭遇一定重现期内降雨时,能够防止城市的涝水漫溢现象。
3 城市排涝规划主要内容和流程
3.1城市排涝规划主要内容
城市的排涝规划应当包括的内容如下:城市基本概况的分析、城市排水设施现状、城市排涝能力的评估、排涝规划的目标、城市的防涝工程规划、城市防洪工程规划等。
3.2规划目标
城市排涝的规划目标,应结合城市自身性质、规模与经济发展水平,将保障城市安全运行、维护人民群众的生命财产安全等放在首要位置,在小于排涝标准重现期内降雨时,应当确保城市的正常运行;而对于超过排涝相关设防标准的暴雨,应当注意避免人员的伤亡、重大财产的损失等问题,从而确保经济社会的持续与协调发展。
3.3城市排涝工程规划
(1)雨水管道、泵站系统的规划。该规划环节的内容基本上与传统城市雨水排除规划的内容一致,因此,在以明确排水的体制、排水分区等作为基础的情况下,合理布置排水管渠,并对管渠的水力进行计算,以指导工程建设。
(2)城市的水系规划。该规划环节的主要内容基本上与传统城市水系规划相一致。
(3)城市雨水控制和调蓄设施的规划。要求首先明确不同标准中对于城市居住小区及其他建设项目的降雨径流量要求,确定雨水的径流量源头,并采取必要的削减、控制措施,核算其实际的径流削减量,若不能满足要求,则应当结合城市的地形地貌、与城市绿地、广场等统一规划,合理安排市政蓄涝区的雨水蓄滞。
3.4编制流程(见图1)
图1 城市排涝主要规划编制流程图
4 城市排涝规划的有关问题
4.1排涝设施的不完善
城市的排水通常仍然采用的是苏联设计理念与技术标准,全国大多数城市排水设计标准为1~3年一遇,实际的排水系统容易出现管道老化、破损和堵塞等问题,因此在遭遇暴雨突袭时,许多城市低洼地段积水成河,造成交通瘫痪,给市民的正常工作、生活等造成极大的影响,甚至危及到生命财产安全。这种状况暴露出了我国当前许多城市的公共基础设施规划、建设、管理工作的一系列问题。
4.2骨干排涝河道的过流能力不足
由于主管部门、规划、建设主体的不一致,城市道路的建设往往与河道的整治脱节,致使排水设施的布置规划不到位,未能给雨洪问题的解决提供合理出路。城区部分的中小型河道由于缺乏统一的规划,导致了城市排水系统的不畅通,在遭遇强降雨的情况下,就容易形成局部地区的洪涝问题。部分的中小河道由于多年未采取疏浚整治措施,河道淤积堵塞严重,严重影响了排水能力,导致河道排水不畅,对城市排水管道形成顶托,形成内涝。
4.3内河调蓄水域面积不足
城市水域面积同样会严重影响到城市的内涝调蓄,随着城市建设速度的加快,城区的许多的河、湖、塘等因为不断被侵占,出现缩窄、淤积现象,致使蓄泄洪能力降低,甚至在城市的发展过程中,局部的河湖被填埋。据统计,部分城市城区水面的占比已经逐渐从5%降至约2%。城市水面的减少,在一定程度上降低了城市的内涝调蓄能力,进而提高了暴雨内涝的发生频率。
4.4排涝规划缺乏针对性
不同城市由于所处地理位置的不同,所遭遇的内涝灾害也势必存在差异,在对城市的排涝进行规划时,如果不实地考察,结合当地的地理、地形、气候、水文等状况制定解决措施,难以达到预计的排涝效果。
5 解决城市排涝问题的对策与措施
5.1滨河城市的排涝对策
滨河城市主要指的是位于大江、大河或重要支流沿岸的城市,这些城市的主要威胁来自于外河洪水,由于洪水的涨落相对较为缓慢,而水位的涨差往往并不大,但是其洪水的历时相对较长。对于此类城市的防洪问题,通常不能采取独立解决的方式,而需要以流域、水系的整体防洪规划作为基础,以流域(水系)的防洪工程体系作为基本依托,结合城市本身具有的自然地理特征,如地形、地貌、水系分布等条件,重视对于城市发展状况的自保措施,包括修建防洪堤、疏浚河道、开凿分洪道等,最终达到设计防洪标准和切实的防洪效果。滨河城市的排涝问题通常较为突出,这主要是因为其内河涝水的出现,容易同时受到外江洪水位的顶托,加上顶托的时间长,难以形成自流排水,因而需要通过建立城镇圩区,或防洪包围圈,采用排涝泵站、水闸、骨干排涝河道等工程,来保障其排涝的安全性和有效性。
5.2山区城市的排涝对策
山区城市主要指的是位于山地丘陵地带的城市,这类城市大多建立于沿河阶地、坡地或者山丘坪地上,其位置往往是面临江河,后靠山丘,出现的洪水通常是陡涨陡落,其水位的涨差较大,但历时则相对较短。这些城市除了遭受江河洪水的威胁之外,有需要提防山洪、泥石流灾害。最容易受到洪水威胁的地区主要分布在沿河较低的部分,可以采取建设提防的办法防洪排涝,其堤防的建设不宜过高。此外,还可以因地制宜,采用撇洪渠、疏浚河道等措施进行排涝。一般来说,山区城市的内河排涝问题较小,主要针对的是地势相对低洼的区域,建议建立城镇圩区以控制城市的水面率,利用排涝泵站、水闸等,来控制内河的最高水位,从而满足市政雨水自排入河,或排往外河。
5.3平原城市的排涝对策
平原城市的特点在于与大江、大河或重要支流、海岸线的距离较远,而且地面的高程通常要低于江河的洪水水位,因而水位的变幅偏小,但是平原地区由于地势平坦、低洼,容易遭受洪涝的威胁,甚至还可能兼受湖泊洪水的影响。因此,针对平原城市所具有的独特自然环境,很难提高这些地区的防洪能力,城市需要自行建设防洪排涝系统,例如封闭式圈堤等,以实现防洪排涝。结合平原城市的实际水环境,才能采取相应的建设措施,而平原城市的水环境往往非常复杂,例如,有的城市位于平川之上或水网之中;而有的城市则靠近天然湖泊,尤其是一些滨湖的平原城市,这些城市不仅容易遭受平原的一般性洪涝灾害,还会遭遇湖泊洪水。由此可见,平原城市排涝的突出问题,在于内河涝水同样容易受到河湖高水位的顶托,加上顶托的时间长,城区地面的标高偏低,致使内部河道无法顺利进行自流排水,因而需要通过建立城镇圩区、防洪包围圈的方式,控制城市的水面率,则利用排涝泵站、水闸、骨干排涝河道来保障排涝的顺利进行。
5.4沿海城市的排涝对策
沿海城市即是滨海感潮地区城市,这些城市所遭受的洪水威胁则主要来自于外河洪水和风暴潮。对此,除了建设江河堤防之外,海堤(海塘)的建设也尤为重要。而在建设过程中,除了需要遵循水标准外,还需要考虑潮位标准。沿海城市的排涝,与当地的年平均高潮位、多年平均高潮位等信息相关,如果年平均高潮位越高,则排涝的问题就越突出。例如:某沿海城市的年平均高潮位约是4.05m,地面标高为4~5m,其地面排水主要是受到潮位的影响,因此需要建立防洪包围圈,或者建立相对独立的水利片区,以控制河网的水域面积,然后通过排涝泵站、水闸进行排涝,达到排涝标准。
6 结语
由于城市的快速发展,以及经济实力的不断增强,城市所处的地位和作用也日益突出,其防洪排涝安全越来越重要。城市防洪排涝工程是城市基础设施的重要组成部分,城市防洪排涝工程设计在保证防洪安全功能建设条件下,应向多功能建设方向发展。
[1]邵莉芳.对城市排涝规划设计标准的理解[J].黑龙江科技信息,2015 (13):67~68.
[2]邵莉芳.对城市排涝规划设计标准的理解[J].黑龙江科技信息,2015 (13):45~46.
[3]张钰靓,徐 伟,周吕艳.城市排涝政策管理体制的现状问题及应对策略[J].山西建筑,2015,41(7):237~238.
徐舜开(1983-),男,工程师,主要从事市政给排水的工作。
TU992
A
2095-2066(2016)10-0096-02
2016-3-2