關于廣州城市水浸問題治理的研究

汪寧

（廣東省冶金建筑設計研究院　廣東　廣州　510080）

關于廣州城市水浸問題治理的研究

汪寧

（廣東省冶金建筑設計研究院廣東廣州510080）

廣州地區在降雨季節容易造成水浸情況，需采取相應措施及治理辦法減緩或解決水浸問題。

水浸治理；暴雨強度；市政排水；雨水利用

廣州地區的降雨與季節有一定關系，旱季與雨季降雨量差別明顯，其中有60～75%的雨量集中在夏季，且降雨急促，多為暴雨或強降雨。每年汛期，廣州市內多有水浸現象，其中不乏十分嚴重的情況，對居民生活造成重大影響。

1　水浸原因分析

水浸原因主要包括以下幾個方面：

（1）現有排水管網設計標準低、排水管道淤積嚴重、管道過水能力不足；

（2）區域地勢低洼；排水系統混亂，地勢高區域的水涌入地勢低的區域，使得低洼區域水無法重力外排；

（3）地質條件不穩，管道基礎不均勻下沉造成管道拉裂；

（4）部分路面無排水設施或排水設施簡陋；

（5）暴雨時期受外部河涌水位高張，低洼區域雨水無法外排；

（6）區域雨污水管道混接，雨季時外部合流管壓力狀態運行，合流管高水位使得區域內雨水無法重力自排；

（7）雨水外排通道被水閘封閉，雨季時雨水無法重力外排；

（8）近年來城市化發展，大量綠化用地被混凝土覆蓋，雨水徑流系數增加，片區外排的雨水量增加；

（9）部分河道未設置排澇泵站或現狀排澇泵站排水能力不足。

2　建議優先的水浸情況

因為廣州地區水浸地點較多，涉及范圍較廣，若需一次性大規模治理水浸問題并不現實，建議可根據各個水浸黑點的水浸程度、水浸范圍、對居民生產生活的影響、引發的社會效應及工程投資等多個方面進行比較，針對水浸黑點的輕重緩急程度，優先對一部分水浸黑點進行治理。

建議可優先治理的情況：

（1）水浸區域為居民住宅區，浸入民房的黑點；

（2）居民主要出入口、城市主要道路及十字路口，嚴重影響居民出行的黑點；

（3）水浸時間長，無法自流排出，社會影響大的黑點；

（4）水浸情況存在歷史久，影響范圍大，居民意見大的黑點；

（5）工程投資少，治理范圍廣的黑點。

3　水浸區域治理原則

（1）雨污分流，提高雨水管道的設計排放標準；

（2）高水高排，低水低排；以自排為主，局部低洼地區強排為輔；以鋪設排水管道為主，局部輔以鋪設排水暗渠；

（3）排水河道水位采用整治后的20年一遇設計洪水位；

（4）雨水量的計算需采用廣州市暴雨強度公式，根據室外排水設計規范（2014年版）提到，特大城市中心城區宜采用3～5年的設計重現期，鑒于廣州地區雨水量較大，建議采用5年重現期。且此規范宜取消折減系數m，計算雨水量時需注意此點。

附廣州暴雨強度公式（重現期為5年）：

q=5411.802/（t+12.874）0.758

（5）充分利用現狀排水管渠，對不滿足排水要求的進行分流或擴建；

（6）充分利用現狀市政基礎設施用地，少征地不拆遷；

（7）考慮區域排水的總體發展，近遠期結合；

（8）完善路面雨水收集系統，解決雨水歸槽問題；

（9）管網鋪設及泵站建設方案考慮實施的可行性，施工方案考慮工程造價的經濟性，節省投資。

4　區域排水總體發展構想

4.1排水體制

新建區域采用分流制排水，逐步改造現狀的合流制排水，遠期改造為完全分流制排水。

4.2相應雨水工程

4.2.1排澇水位控制

在外圍由堤防、水閘形成的閉合防洪圈建成之后，內河涌主要承擔排澇、通航、灌溉等任務。區內暴雨形成的洪水可以通過內河涌的調蓄、閘門啟閉及泵站抽排的方式排到外江，由于暴雨形成洪水、自排及抽排均有一個過程，因此在內河涌會出現最高水位。城區地面往往要高于此最高水位，以免澇水排不到河涌或造成澇水倒灌的現象，因此通過控制排澇水位可以降低城區填土高程，節省工程投資。

4.2.2自排為主，泵排為輔，蓄排結合

排澇模式主要有調蓄、自排、抽排三種模式。

調蓄是利用內河涌、廣場、低畦地進行蓄水，調蓄容量大小主要受調蓄水深與調蓄水面制約，起調水位低、水面率大，調蓄容量就大，但起調水位越低，反過來會影響景觀、通航，水面率越大，則城區可供開發的土地越小，城市價值得不到充分體現。

自排是當內河涌水位高于外江時，通過打開外江水閘利用重力流排澇到外江。自排方式相對于抽排的方式可靠性更高，更為節能。但自排能力受水閘過流能力以及外河潮位制約，水閘過流能力低自排能力關，外河潮位高自排能力下降甚至受潮位頂托不能自排。

抽排是通過泵站將內河涌較低水位的澇水抽到較高水位的外河中。抽排相對自排更耗能，可靠性低。抽排能力主要受泵站裝機規模制約，裝機越大抽排能力越大，但相對投資就越大。

綜上所述，發揮調蓄、自排、抽排各種排澇方式的優點，提出“自排為主，泵排為輔，蓄排結合”的理念，使排澇體系可安全可靠，城市價值得到充分體現，同時投資相應降低。

4.2.3水利排澇標準與市政排水標準銜接匹配

城市化地區的排澇通常由兩級排水體系組成，一級排澇系統負責排除區域相對較大的暴雨澇水，將城市中較大的區域暴雨澇水以及市政雨水管網所匯集的澇水排至外江，主要由河涌、水閘、泵站等組成，屬于水利排澇范疇；二級排水系統承擔城市小區、街道等小范圍的雨水排除，主要由雨水管網、涵閘、二級泵站等組成，屬于市政排水范疇，暴雨通過雨水管網匯集后自排或通過二級泵站抽排至城市內河網，經過內河網調蓄后通過水閘自排或泵站抽排至外江。城市的一、二級排水系統共同負責暴雨帶來的澇水排除任務。農村地區的排水通常只由水利排澇系統完成。城市的一、二級排水系統雖然都是承擔暴雨帶來的澇水排除任務，但是涵蓋了區域排澇和管網排水，當中采用的行業規范、設計標準并不相同，隨著水務一體化，需要研究排澇和排水標準的銜接匹配關系。

4.2.4雨水排澇體系與市政建設結合

雨水排澇體系要在市政總體規劃的基礎上進行，根據城市功能分區劃分集雨區域，雨水管道沿主干道路布置，各集雨區收集的雨水按照就近排水的原則排到附近雨水管道，雨水管道排到附近的河涌。排水管道的標高要與市政豎向標高規劃銜接，同時也反過來提出市政地塊滿足排澇標準的標高要求。

4.2.5雨水利用

因現階段新建項目日益增多，導致綠地等徑流系數較小的占地面積減少，硬地等非滲透地面增多，導致雨水量也變得越來越大。因此實施.一定的雨水利用措施可有效減緩現狀排水設施的排放壓力。雨水利用措施包括屋面雨水集蓄系統、雨水截污與滲透系統、生態小區雨水利用系統等。將雨水用作噴灑路面、灌溉綠地、蓄水沖廁等城市雜用水的技術手段。

廣州市現在推行的《廣州市綠色建筑設計指南》中就有設置雨水回收系統的方案，通過設置調蓄池對雨水的收集，并設置降雨初期棄流裝置將初期含有大量路面灰塵或污染物的雨水排走，保留相對潔凈的雨水，經一系列處理后可作為景觀用水，例如景觀池補水，噴泉用水等；也可作為綠地灌溉及沖洗地面用水。

基于水力特性，可將雨水調蓄系統分為全流型、分流型、滯留控制型、下滲型。

（1）全流型：通過過濾器，所有的徑流都流入蓄水池。設計過濾器時，應遵循這樣的原則：即使過濾器堵塞，其上游的來水管道也不會溢流。蓄水池集滿后雨水將溢出，流入排水管網。

（2）分流型：使用專用橫流式過濾器將雨水引入蓄水池，有一部分雨水繞過蓄水池。繞過蓄水池的水量依賴于橫流式過濾器上游集水管中的流速。

（3）滯留控制型：這種類型的蓄水池中集蓄額外的水量（滯留水量），并通過控制閥將這部分水量以較低流速流入排水官網。這種系統降低了流入排水系統的最大流量，在大雨期間，可以減少排水管網超載和發生洪水的風險。

（4）下滲型：水池蓄滿后，溢出的雨水可下滲到周圍地下，以補給當地地下水位。

5　總結

隨著地區綜合社會效益的日益加強和戰略地位的逐步提高，人員和財產在本區域越來越集中，一旦發生洪澇災害，民宅、店鋪、交通要道等造成財產損失，交通中斷、工作延誤造成的損失也隨之升高，甚至短時間內對衛生環境也將造成不利的影響。為促進區域的可持續發展，對現狀排水狀況的改造及在新建項目中采取相應措施解決水浸問題變得十分必要。

為解決廣州地區雨水徑流量過大，加重雨水管網的負荷，導致產生水浸的情況，廣州市人民政府2014年9月發布《廣州市建設項目雨水徑流控制辦法》，其中提到建設項目雨水徑流控制應當遵循城鄉統籌、統一規劃、源頭控制、低影響開發的原則，使建設后的雨水徑流量不超過建設前的雨水徑流量。可見政府對水浸治理的重視程度。

[1]《室外排水設計規范》（GB50014-2006，2014年版）.

[2]《城市工程管線綜合規劃規范》（GB50289-98）.

[3]《城鎮規劃標準》（GB50188-93）.

[4]《城市排水工程規劃規范》（GB50318-2000）.

[5]《廣州市建設項目雨水徑流控制辦法》.

[6]《廣州市建設項目雨水徑流控制技術指引》.

TU992

A

1673-0038（2015）12-0245-02

2015-3-8