某沿海城市雨水排水系統專項規劃

劉巧紅

(天津華廈建筑設計有限公司 天津300381)

某沿海城市雨水排水系統專項規劃

劉巧紅

(天津華廈建筑設計有限公司 天津300381)

針對雨水排水系統存在的問題，遵循安全、節能、經濟、科學和創新的原則，考慮沿海城市易遭受風暴潮災害的特殊情況，結合現狀管渠、地形地勢和受納水體，劃分排水分區，確定排水方式，提出對現狀雨水系統的改造利用措施和防潮措施，將傳統的雨水管渠系統、低影響開發雨水系統和超標雨水徑流排放系統緊密結合，充分發揮規劃對工程建設的指導作用，保護人民生活和社會生產免受洪澇災害影響。

沿海城市 雨水規劃 防潮 低影響開發 超標準雨水徑流排放

雨水專項規劃是城市雨水工程建設和管理的重要依據，其能夠協調城市排水與自然地理環境排水的關系，形成城市排水管網體系，最大限度地發揮城市排水系統的作用。

某城市毗鄰大海，沿海岸線呈狹長形分布，南北方向長約11.8,km，東西方向長約3.5,km，地勢為東南高、西北低的臺階式下降，海拔從16,m降至2,m，環海區域和北部區域地勢平坦。流經的河流主要有4條，北部有面積1,km2左右的塌陷區水體，沿海建有一部分防潮堤，沒有建設海堤的海岸均為自然沙灘。區域現狀排水體制為雨污分流制，已建道路兩側基本都有雨水管渠，雨水以重力流方式就近匯入附近河流或直接入海。

1 雨水排水系統存在的問題

雨水管渠斷面和坡度普遍比較小，排水能力有限，且改造難度大；地勢較低的環海區域和北部區域的雨水在高潮水位時難以靠重力排除，易受潮水和洪澇災害影響；多條道路上的雨水渠蓋板裸露于路面，影響行車舒適性和城市美觀；塌陷區的水系之間以及水系和鄰近河道未相互連接，不利于發揮整體的滯洪調蓄作用。

2 規劃原則

①安全：達到設計標準的雨水能夠順利排出。②節能：雨水就近匯入附近河道，盡量少設置雨水泵站。③經濟：合理利用地形，取短線路，順勢排水。④科學：高水高排，低水低排。⑤先進：低影響開發。

3 排水分區

整個區域共劃分為11個雨水排水分區，如圖1所示。

圖1 雨水排水分區圖Fig.1 Division map of the rainwater discharge system

4 規劃思路

4.1 將地勢低且平坦區域的排水方式由重力流改為壓力流

分區1、2、4大部分區域的海拔為2～3,m，地勢低且平坦。為實現雨水以重力流的方式排入受納水體，現狀雨水管渠多采用以下方式敷設：蓋板渠的頂部裸露于地面，以減少渠道埋深；渠道高度不大于1,m，以控制渠道埋深；渠道坡度與地面一致，避免渠道埋深增加。

通過以上方式，雖然平坦地區雨水渠道能夠接入受納水體，但渠道斷面過小，大部分渠道坡度小、無坡或倒坡，排水能力嚴重不足，且高潮水位時雨水難以排出，雨水排水系統存在重大的安全隱患。因此規劃將分區1、2、4的排水方式由重力流改為壓力流，實現經濟型排水向安全型排水的轉變，具體改造方式為：

①在分區1、2、4分別規劃1#、2#和3#雨水泵站。②分區1，現狀管渠全部保留，新建截流干渠將現狀管渠里的雨水匯流至規劃雨水泵站。③分區2和4，保留現狀支渠，新建雨水干渠將雨水匯流至規劃雨水泵站。④分區6為新建區域，地勢低且平坦，雨水經4#雨水泵站提升后排入河流1。

4.2 高水高排，低水低排

高水高排，低水低排的優點包括：①節能，地勢較高處雨水可以利用高水頭自流排入水體；②經濟，可以減小低區雨水管渠規格，節省投資；③安全，避免高低區雨水管渠系統相互影響，降低彼此的排水能力。

分區9的海拔在5,m以上，分區8河流2以北區域的海拔為2～3,m。按照高水高排、低水低排的原則，規劃分區9的雨水向西直接排入大海。為避免降低水頭，流經分區8的渠道采用壓力流的方式敷設，不收集沿途雨水。

4.3 利用塌陷區蓄水

經濟開發區北部有多片煤礦采空區由于地面沉降在地表形成的塌陷區，面積約1,km2，常年積水。規劃利用這些塌陷區蓄水，途徑包括：①雨水受納水體，周邊區域雨水可以就近分散自流排入塌陷區；②滯洪區，將多片塌陷區相互連接并與河流1聯通，作為河流1的調洪、滯洪區。

4.4 防潮措施

該沿海城市歷史上曾多次受風暴潮災害影響，經濟損失嚴重。為加強區域風暴潮災害的防御體系建設，排水規劃應與防潮規劃、防洪排澇規劃、道路規劃以及風暴潮的監測預報預警系統緊密結合，共同減小風暴潮災害影響。具體措施包括：在地勢低洼區規劃雨水泵站，雨水通過強排排出，不受潮水水位影響；重力流雨水排海、排河口的管渠頂標高不低于設計潮水位；在重力流雨水管渠排海口和河道入海口處設置防潮閘。

4.5 低影響開發雨水系統

低影響開發雨水系統可以通過對雨水的滲透、儲存、調節、轉輸與截污凈化等作用，有效控制徑流總量、徑流峰值和徑流污染，是實現海綿城市的重要手段。

分區8、10、11距離海岸線1,km以內區域地勢低，雨水排水系統具有以下共同特征：雨水排水系統獨立設置，高區雨水不進入低區；匯流面積小，考慮經濟性，不規劃雨水泵站，雨水以重力流的方式排入水體；雨水排出口標高略低于設計潮水位，受高潮位影響小。

以上區域應重點控制徑流總量和削減峰值流量，故規劃這些區域建設低影響開發雨水系統，并結合當地水文地質、水資源及技術經濟條件，按照因地制宜和經濟高效的原則選擇低影響開發雨水系統設施：

①新建建筑和小區，透水鋪裝、綠色屋頂和下沉式綠地；②城市道路，透水鋪裝、透水瀝青路面或透水水泥混凝土路面；③城市綠地、廣場和停車場，透水鋪裝、下沉式綠地和生物滯留設施，充分利用現道路兩側溝渠設計成植草溝；④城市水系，保護河流3和河流4，充分利用環海路兩側自然水體設計具有雨水調蓄和凈化功能的濕塘和雨水濕地。

4.6 超標雨水徑流排放系統

超標雨水徑流排放系統用來應對超過雨水管渠系統設計標準的雨水徑流，是城市內澇防治系統的重要組成，與城市雨水管渠系統和低影響開發雨水系統相銜接，形成從源頭到末端的全過程雨水控制與管理體系。

規劃道路和綠地作為區域超標雨水徑流行泄通道，其斷面及豎向規劃應滿足以下要求：道路整體坡向自然水體或多功能調蓄水體；道路級別盡量為主干道或次干道，保證過流能力；道路與受納水體銜接處路面標高不低于水體堤岸標高。

4.7 平面、斷面及豎向設計

①平面：盡量沿道路兩側布置雨水管渠，以減小單側斷面尺寸和收水支管長度。②斷面：控制自流排入受納水體的雨水管渠高度不大于1.8,m，以減小管渠埋深。③豎向：控制經泵站提升排入受納水體的雨水管渠在道路交叉口的覆土大于1.5,m，以預留其他市政管線敷設空間；控制自流排入受納水體的雨水管渠在道路交叉口的覆土為0.7,m，以減小管渠埋深。

5 結 語

雨水排水系統規劃包括了傳統的雨水管渠系統、低影響開發雨水系統和超標準雨水徑流排放系統，3個系統相互結合和協調，構成了完善的雨水排水體系。■

［1］ 上海市津建設和交通委員會. GB 50014—2006室外排水設計規范[S]. 3版，北京：中國計劃出版社，2014.

［2］ 中華人民共和國建設部. GB 50318—2000城市排水工程規劃規范[S]. 北京：中國建筑工業出版社，2001.

［3］ 上海市政工程設計研究院. 給水排水設計手冊[M]. 2版，北京：中國建筑工業出版社，2004.

Specialized Planning of Rainwater Drainage System for Coastal Cities

LIU Qiaohong
(Tianjin Huaxia Architecture Design Limited Company，Tianjin 300381，China)

The drainage region was divided and drainage pattern was determined according to the principles of safety，energy efficiency，cost efficiency，scientificness and innovativeness for solving current problems of rainwater drainage system．In addition，present pipes，terrain and topography，receiving waterbody and the susceptibility of coastal cities to storm surge were also taken into consideration．Correspondingly，measures for rebuilding and using of the current rainwater drainage system and for moisture protection were proposed，which closely combine traditional rainwater pipe systems，low impact development rainwater systems and super standard rainwater discharge systems．These approaches may give full play to the guiding function of the specialized planning for engineering construction，protecting people’s life and social production from waterlog.

coastal cities；rainwater drainage system planning；moisture protection；low impact development；super standard rainwater discharge

TU99

A

1006-8945(2016)03-0048-03

2016-01-26