胶东国际机场临空经济区排涝规模与模式

2020-10-14王秀娟

山东水利 2020年10期

王秀娟，刘静

（山东省水利勘测设计院，山东济南250014）

胶东国际机场临空经济区位于胶州市东北，总面积221.2 km2。包括胶东街道和李哥庄镇全部、胶北街道和胶莱镇部分村，内有新建的胶东国际机场和胶州机场。

1 排涝现状

临空经济区所处区域属大沽河流域，主要河道有大沽河、南胶莱河和碧沟河，是本区的重要排涝河道。目前骨干排涝河道经综合治理后满足排涝标准，李哥庄镇排涝工程已自成体系，但缺少完整设计，大沽河以西区域排涝体系尚不完整。该区降水量年际年内变化大，局部地区又地势低洼，致使排涝不畅；提排站排涝能力不足，而且配套不完善，不能正常发挥排涝效益。临空经济区建设后，排涝标准提高，现状排涝能力达不到排涝标准，严重制约着城市的建设发展。

2 排涝规模分析

临空经济区排涝体制采用雨污分流制，城市污水量由排污管道输送至污水处理厂，处理后的中水合理回用，多余水量排入骨干河道。排涝规模分析仅针对城市雨水的排放。

2.1 排涝分区

按照高水高排、低水低排、就近排除的原则，排涝工程以南北向的大沽河、南胶莱河、碧沟河和东西向的胶济客专、胶济铁路为界，将临空经济区分为5 大片区，再以规划主要道路和区内水系为界，细划为19 个排涝分区。

5 大片区分别是：1）胶济客专以北，大沽河以西。2）胶济客专、碧沟河之间，大沽河以西。3）碧沟河、胶济铁路之间。4）胶济铁路以南，大沽河以西。5）青银高速、扬州路之间，大沽河以东。细划19 个排涝分区见表1。

2.2 排涝标准

根据《城市排水工程规划规范》（GB50318-2017），确定新机场场区整体排涝标准为20 年一遇，场区地坪自排标准为5 年一遇；临空经济区排水管网排涝标准为10 年一遇。

2.3 排涝流量计算

胶东国际机场场区按《城市防洪工程设计规范》（GBT50805-2012）中城市管网控制分区的计算方法，选取典型暴雨，采用等流时线法计算排涝流量。临空经济区考虑海绵城市建设——低影响开发雨水系统的特点，按临空经济区开发前的降雨径流关系查算设计净雨；由于区域内无实测径流资料，按《山东省中小河流治理工程初步设计设计洪水计算指导意见》推荐的涵闸（涵管）计算方法，采用平均排除法，6 h 降雨6 h 排完计算排涝流量。各排涝分区排涝流量见表1。

3 排涝模式分析

临空经济区地坪标高2.6～35.6 m，大沽河10年一遇水位5.04～8.86 m，南胶莱河10 年一遇水位7.92～9.33 m，碧沟河10 年一遇水位7.92～9.79 m。根据临空经济区实际情况，拟定两种方案。方案一，抬高地坪标高，自排；方案二，现有地坪标高，自排与强排相结合。

表1 各排涝分区排涝流量成果表

通过对以上两个方案详细分析，大沽河以西1～15 区（除4 区）推荐采用自排方案；3 区、5～8区、10～13 区现有地坪标高满足自排条件，1 区、2区、9 区、14 区、15 区局部低洼地区通过填土1.0 m左右或微地形调整抬高地坪标高，形成自排条件；自排虽然一次性投资较大，但运行维持费用低，实际运用可靠，便于管理。4 区为胶东国际机场，推荐采用自排与强排相结合方案，排涝系统包括地势地坪、雨水管道、渠道、调蓄水池、排涝泵站和排涝涵闸等；首先满足5 年一遇的自排要求，设置相应的排涝涵闸直接排水，另外发生20年一遇标准洪水时，涝水无法自排，设置调蓄水池及排涝泵站等强排涝水。大沽河以东16～19 区地势低洼，若采用自排方案，必须要整体抬高地坪标高2.5～3.8 m 或新建调蓄工程待大沽河干流水位低时排水，整体抬高地坪标高需土方约17 257 万m3，一次性投资大，且土料来源难以落实，实施难度较大，新建调蓄工程需占地3.70 km2（蓄水深度1.0～1.5 m），占用大量建设用地，影响城市布局；推荐采用自排与强排相结合方案，在干流水位低时自排，干流水位高时强排，有效降低洪涝灾害，虽然排涝泵站投资增加，运行成本较高，但相对于自排方案更易于实施。

由于临空经济区正处于建设阶段，每一区域详细规划及用途尚未最终确定，排涝模式应根据区域详细规划，综合考虑市政、交通、管网设计要求，经经济技术比较后最终确定。