城市下穿式立交道路雨洪災害成因及預防措施

孫 萌

(天津交通職業學院，天津 300110)

城市下穿式立交道路雨洪災害成因及預防措施

孫 萌

(天津交通職業學院，天津 300110)

對城市下穿式立交道路的特點以及現行排水規范中對城市下穿式道路立交排水規定作了介紹，針對目前城市下穿式道路立交雨季存在的積水問題，分析了城市下穿式道路立交雨洪災害的原因，提出了建設雨水調蓄設施、加強排水設施建設、提高排水應急處置能力、增強防災減災意識等對策。

下穿式立交道路，積水，排水設施，雨水調蓄設施

1 背景

為了解決交通基礎設施相對滯后對城市經濟發展的約束，交通基礎設施已由平面交叉向立體交叉發展。立體交叉道路可分為上跨式立交和下穿式立交兩種。不同于傳統的上跨式立體交叉橋，下穿式道路立交是指相交的兩條道路中其中一條道路縱斷高度不變或略有提高，另一條道路由其下方穿過的立體交叉形式。從路基的形式來看，下穿式立交道路是以路塹形式出現的。

在現代城市交通網絡日趨密集的背景下，下穿式立交道路因其占地面積小，造價經濟，越來越凸顯出它的優越性。據統計，下穿式立交橋約占我國已建成立交橋的75%以上。然而，下穿式立交橋排水與一般道路排水相比，具有自身的缺點及應用局限性，如高程上的不利條件(下穿式立交的橋洞低于路面)、交通上的特殊性等特點，在遇到暴雨天氣時，下穿式立交道路積水的幾率增大，對行車安全和人民的生命財產造成巨大的安全隱患。為減少或解決下穿式立交橋的積水問題，需對其雨洪災害的成因進行分析，并探討相應的防治措施。

2 城市下穿式立交道路雨洪災害原因分析

2.1 排水設施老化，建設滯后

據統計，在城市下穿式立交道路發生的雨洪災害中，受災嚴重的區域往往是老舊城區。大部分老舊城區的排水系統建設時間較早，基于當時較低的設計標準，排水系統的設計相對簡單，雨水口少，造成地面積水不能及時泄入地下管溝，管溝規格小，排水管道的排水能力相對較弱，加之沿用至今，原有管道局部發生破損，或者淤塞嚴重，排水能力大大降低，在強降雨發生時更加不堪重負，很容易形成大面積的積水。城鎮化進程的加快，使地面建筑如雨后春筍般出現，道路交織、建筑林立，呈現出空前的繁榮，然而，城市的排水設施建設卻沒有全部與城市建筑大規模的增加齊頭并進。有些城市排水設施雖然建設了，但仍然沿用舊標準，修建的排水設施和排水能力達不到排水需求；有些城市排水設施的建設未能與城市道路相配套，道路修好了，排水設施卻未能跟上。這些都反映出城市排水設施建設滯后的問題，嚴重制約了排水能力。

2.2 排水管道和雨水泵站超期服役

雨水泵站是設置于城市低洼地帶或者排水管道中的一種排水設施，用來排除城市中的雨水或積水。通過設置雨水泵站，可以及時、大量的排走積水，排水效果顯著。目前，雨水泵站作為一種高效的排水設施，在我國一些經濟比較發達的地區和城市，已經有了一定的推廣和應用。然而，從實踐的經驗來看，雨水泵站也存在著一定的缺陷：1)雨水泵站需要使用電氣設備、機泵設備等造價昂貴的部件，因而成本較高；且其工程量較大，安置難度和費用均較大。因此，雨水泵站排水系統目前只有在經濟發達的地區有所應用，在經濟欠發達的地區其推廣和應用還需要一定的條件；即便是在經濟發達地區，為了節約成本投入，雨水泵站多數處于超期服役的狀態。2)雨水泵站系統電器設備、機泵設備、進出水管道等維護工作復雜，泵站電器設備、機泵設備、進出水管道等，因處于比較惡劣的環境中需要經常進行維護，對人力、物力、財力的消耗較多。雨水泵站的超期服役，導致其性能下降，使排水能力遠遠達不到設計排水效果。

2.3 原有排水設計標準低

GB 50318—2000城市排水工程規劃規范中規定了城市排水設施規劃設計對于排水重現期的要求。要求一般城市的排水重現期是1年～3年，重要的城市或地段的重現期要相對延長，一般要提高到3年～5年。實際上，由于城市排水設施建設的滯后性，大部分城市的排水設施仍然是早期建設的，當時采用的排水重現期標準普遍較低，很多省會城市的排水重現期取為1年，而欠發達的地區或較小的城市排水重現期標準則更低。從現在城市雨洪災害的現狀來看，這樣的設計標準顯然是過低的。近年來，各城市排水系統的建設已經適當提高了排水重現期，大多數地區可以達到城市排水工程規劃規范中規定的1年～3年的排水重現期標準。但由于各地雨洪災害的現狀有差別，即使是在同一城市的不同地段，遇到超強降雨，超過了城市排水設計標準，仍會發生較嚴重的積水，難以避免地造成城市多處內澇。

2.4 缺乏風險評估

風險評估是指在風險事件發生之后，從風險事件對人們生活的影響、生命財產的損失等方面進行量化評估的工作，總結經驗教訓，提出應對風險事件的措施。在以往下穿式立交雨洪災害防治過程中，通常是在災害發生之時采取應急措施，暫時排除下穿道路內的積水，缺乏對雨洪災害(風險事件)的全面評估，對于雨洪災害的“常見病”和“多發病”沒有系統的、成熟的防治措施，也不能針對雨洪的“疑難雜癥”提出新的治理技術和方法。

3 城市下穿式立交道路雨洪災害預防措施

3.1 建設雨水調蓄設施，加強排水設施建設

建設雨水調蓄設施是在排水系統難以實施大規模改造的情況下，通過增加蓄水設施，限制雨水的直接排放與流失，鼓勵雨水的貯存利用，以蓄排結合的方式解決下穿式道路的積水問題。對此，可通過綜合措施增強城市蓄滯雨洪的能力，不僅有效控制下穿式道路的積水問題，還可以改善生態環境，能夠達到事半功倍的效果。可采取以下措施對雨水進行調蓄：1)在人行道、廣場等地區鋪設透水磚路面，減少雨洪徑流，減少路面積水的水源；2)修建地下污水收集和處理系統，將地面污水進行收納并處理，使處理過的污水達到中水的標準，可用作附近建筑物中水使用，實現廢水的二次利用；3)經濟發達的城市可以建設地下水庫或地下河蓄滯洪水。加強排水設施的建設，使排水能力跟上不斷增加的城市基礎設施建設的速度，才能從根本上解決城市雨洪災害的問題。排水設施的建設，需要通過法律、行政、工程等多種手段，確保其作用的發揮。可借鑒美國、日本等先進國家的經驗，對排水能力和排水設施設計的各項技術指標做出嚴格規定。

3.2 提高排水應急處置能力

按照較高的排水重現期標準進行排水系統的設計，有利于城市下穿式道路積水的排除，然而由于受到城市自然條件和資金條件等因素的制約，排水建設標準不可能按極端降雨情況設定，因此提升城市排水重現期存在一定的困難。為避免強降雨侵害城市，除前述措施外，還可以針對極端天氣條件進行排水應急方案的設計。可采取的應對策略有：1)加強雨洪災害監測、預報與預警，在極端天氣到來之前通過各種傳播途徑將天氣情況、道路積水、交通狀況通知大眾，及時避開積水路段；2)對于易形成雨洪災害的下穿式立體交叉道路，應經常進行巡邏，并做好應急預案，設置臨時抽水排澇設備，以便在道路出現積水時能夠及時排走，防止出現大面積和大深度的積水災害。

3.3 提高城市雨洪排水系統標準

排水重現期的選取應與日益嚴重的城市雨洪災害現狀協調并適當提高，而在實際設計中，多數城市的排水重現期標準普遍偏低。日益凸顯的城市雨洪災害現象，反映出城市化的快速發展與城市雨洪排水系統偏低的矛盾，現有的排水標準已經不能適應城市雨洪災害防治的現狀。提高城市排水標準意味著投資的增加，這是制約標準提高的一個主要因素，對此，可通過風險分析的方法，設計多個可行方案，通過對各方案的經濟評價和比選，選取與城市發展相適宜的城市排水重現期標準。

3.4 加強對公眾的宣傳教育，增強防災減災意識

在近幾年的城市暴雨洪災中，發生了多起人員傷亡事故，暴露出公眾的防災減災意識淡薄、缺乏防御雨洪的常識。因此，應通過各種途徑在全社會普及防洪減災常識，提高自救互救能力。如在中小學的教科書中增加暴雨、洪水的常識及減災知識；通過廣播、影視節目、網絡等媒體宣傳防災知識和防災案例；設置專門的防洪專業技術人員，并定期通過講座、演習等形式進行專門培訓，以便在應對雨洪災害時具有較強的專業能力。

4 結論和建議

隨著城市的發展，下穿式立交道路的增加，城市下穿式道路雨洪災害的危害越來越受到公眾的關注。通過前文的介紹，解決下穿式立交道路雨洪災害的措施主要包括：建設雨水調蓄設施、加強排水設施建設、提高排水應急處置能力、提高城市雨洪排水系統標準和加強對公眾的宣傳教育等5個方面，城市管理部門應將這5個方面的工作統籌安排，認真分析下穿式立交道路發生雨洪災害的原因，結合具體情況，采取適當的對策措施，使城市下穿式立交道路徹底擺脫積水的侵擾。

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On reasons for rainy and flood disasters of urban underpass interchange and prevention measures

Sun Meng

(TianjinTransportationVocationalCollege,Tianjin300110,China)

The paper introduces the features of urban underpass interchange and the drainage regulation for the interchange in the current drainage regulations and rules, analyzes the reasons for the rainy and flood disasters on the interchange according to the ponding problems during the rainy seasons of the interchanges, and points out some strategies by constructing the rainwater storage facilities, strengthening the drainage facilities construction, improving the drainage emergency capability, and promoting the ideology of the prevention and reduction of natural drainage.

underpass interchange road, ponding, drainage facilities, rainwater storage facilities

2015-05-25

孫 萌(1984- )，女，講師

1009-6825(2015)22-0133-02

TU992

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