青岛新机场航站区内涝防治及超标雨水通道组织与研究
2021-05-25杨高伟张婷
杨高伟,张婷
(中国建筑西南设计研究院有限公司 四川 成都 610042)
1 青岛新机场概况
青岛新机场位于胶莱凹陷盆地南缘,地貌类型为剥蚀堆积准平原,地势平坦,地势基本呈西南高东北低趋势,不利于场地雨水组织和排放。根据《胶东国际机场区域河道治理专项研究》调查,3 条河道仅能满足新机场及周边5 年一遇的排涝要求;当发生超过5 年一遇洪水时,碧沟河受大沽河、南胶莱河水位顶托,机场排水需采取强排方式。
2 新机场防洪排涝设计
2.1 新机场防洪排涝设计标准
一般重现期取5 年,特别重要地区取10 年,封闭区域按50 年一遇设计,防洪按100 年一遇设计。
2.2 新机场场地及防洪措施
根据场区地势低洼的地形特点,研究提出“高、中、低”3 种场地填方方案,再从投资、挖填方量、土地资源、排放方式等多方面论证。最终采用“围起来、排出去”的环岛方式,满足新机场防排需求。
2.3 新机场排涝设计
整个新机场分为四大排水分区,在每个分区分别设置雨水调蓄池,并根据场内排水出口与周边河道水位的关系,合理设置泵站,机场内部雨水经调蓄削峰后泵排场外河道。排洪通道按50 年一遇设计。
3 航站区排涝系统设计
3.1 航站区排涝设计思路
航站区排涝融入海绵城市新理念,把场地超标雨水通过地表排水通道引入绿地和规划的4 座沉淀蓄水池中,经LID 措施“渗、滞、蓄”后,才通过总排洪渠排走,达到削峰减排的目的。
3.2 航站区道路总体布置及竖向设计
3.2.1 道路总体布置
道路系统分成“五环三段”,由A-Z 线共13条道路组成。G 线由航站楼前高架桥段、地面段及U 型船槽段组成;D 线和E 线由地面段及U 型船槽段组成;A 线和F 线属于高填方路段,采用上跨方式穿过其他道路。
3.2.2 总体地势
航站区北建T1 航站楼(10.05m),南有南垂滑(12.0m),东西两侧分别布置 T2(9.9m)和 T3(9.9m)航站楼,外围设置环状飞行区,禁止雨水从地表通过,从而将航站区围合成一个大的封闭、低凹地带。
内部道路受起终点、航站楼、GTC、进场快速路(A、D、E、F、G、L、Z 等)以及沿线建筑物的限制,在航站区共形成6 处道路低点,并将地块分割成若干个独立区间,其中6 个全封闭区间为低洼地带(见图1)。
图1 道路布置及地势设计
3.3 雨水系统组织及排水分区
航站区划分为四大排水分区。T2、T3 航站楼面向空侧区分别为一个汇水分区,该分区雨水排入空侧区雨水沟;T2、T3 面向航站区划分为两大汇水分区,每个汇水分区均由一条主排水沟排至工作区排水沟。
3.4 超标雨水通道设计
3.4.1 超标雨水排放系统组织
设计通过设置开孔路缘石、雨水溢流通道、植草沟、氧化塘、沉淀蓄水池、行洪暗渠等超标雨水排放通道,将航站区道路低点和全封闭区间与调蓄水池有机贯通起来,就近汇集至航站区四座蓄水池。水池出水再由两根5×2m 的排水渠横穿工作区排至机场1#、2#调蓄水池(见图2)。
图2 超标雨水排放系统组织和溢流通道
3.4.2 超标雨水排放通道设计
开孔路缘石:
(1) 设施位置:
因GTC 与航站楼地坪需求,路面纵坡为0,横坡为2%。在GTC 的北侧设置开孔路缘石,长约1.1km。
(2) 主要设计参数:
开孔宽度为25cm,高度15cm,间距为25cm。
超标雨水溢流通道:
(1) 设施位置:
航站区内雨水溢流通道共14 处。
(2) 主要设计参数:
雨水溢流通道分为I 型、II 型、III 型3 类。
其中,I 型超标雨水溢流通道通过防冲刷卵石沟来实现,对应编号1。位于高架桥台背处,用于连同GTC 与湿地植草沟。卵石沟宽度8m,沟内加设溢流井、管,就近引入雨水沟,GTC 区域地面超标雨水利用此通道排放。
II 型超标雨水溢流通道通过降低侧石、人行道、非机动车道、设施带来实现,分别位于H 与Y 线路口(1 处)、I 与 Y 线路口(1 处)、L 线(6处)。H 与Y 线路口、I 与 Y 线路口对应编号2,宽度约30m。L 线对应编号3,每处2 条通道,每条底宽1.0m,过流水深0.15m,坡度0.01。
III 型超标雨水溢流通道采用雨水篦子沟穿越侧石、人行道、非机动车道、设施带来实现,分别位于 D 线(2 处)、E 线(2 处),对应编号 4。雨水篦子沟净宽0.65m,净高0.2m,坡度0.01。
4 结语
低洼地势以及毗邻大沽河的区位特点,决定了青岛新机场做好防洪和排涝措施的重要性。青岛新机场除了通过必要的灰色基础设施来保证雨水排放的畅通,还融入各种绿色雨水基础设施,实现了雨水径流的“渗、滞、蓄、净、用、排”。