如何改善城市道路排水系统

　　前言

　　城市排涝是解决城市范围内雨水过多或超标准暴雨以及外来径流注入对城市的威胁，一般通过河流、沟渠或管道排入承纳体;城市排水则是解决城市范围内的各产业废水、生活污水和雨水等对城市的威胁，包括接纳、输送 、处理、排放的行为，一般多通过雨水管道、污水管道或雨污合流管道排入承纳体。二者的共同目标均是要在一定的时间内将城镇范围内的积水排出，使雨水不致给人民生产生活造成不便。

　　一、城市排涝与排水之间关键问题的协调

　　1　公式选用的协调

　　城市排涝与排水都是要把城区暴雨产生的径流排入江河中去,其不同仅在于排涝解决较大面积长历时暴雨产生的内涝,而城区小区排水则是解决短历时暴雨产生的排水问题。小流域的排涝一般采用水文推理公式推求涝峰流量,水利部门采用暴雨推求涝水时,其推理公式推求涝峰流量的暴雨一般以60 min,3 h、6 h、24 h、72 h为控制时段,而城建部门城市小区排水所用暴雨公式其暴雨时段多控制在5~120 min之间,同时两者统计选样方法不同。

　　城建部门采用的暴雨强度公式是按照超定量法进行选样,即先根据资料年数和计算要求,规定每年平均选样数ao,则n年共选出s=aon次,这样实际上就选定了一个取样的数值标准,凡各年的暴雨资料中超过此标准的全部选出,组成一个S次的数值样本。这种选样方法对应于样本中任意变量的频率为次频率。

　　而水利部门采用的暴雨公式是按年最大值法进行取样,即在实测的n年资料中,每年选一个最大数值,得出一个由n个数值组成的样本。这种选样方法对应于样本中任意变量的频率为年频率。基于上述差异,笔者认为:

　　(1)如果计算涝峰流量所研究的降雨历时在120 min以内,应采用城建部门的暴雨公式计算其涝峰流量,以提高其计算精度。

　　(2)如果计算涝峰流量所研究的降雨历时超过120 min,应采用水利部门的暴雨公式及推理公式计算其涝峰流量,此时若采用城建部门的暴雨公式反而会出现较大偏差。

　　2　暴雨重现期选用的协调

　　在城市排涝和排水的涝峰流量计算时,其设计标准一般采用暴雨重现期控制。对于城市排涝设计标准,是按照城市社会经济地位的重要性及其非农业人口的数量进行划分。 (见表1)

　　对于城市排水规划设计标准,是按照城市性质、重要性以及汇水地区类型(广场、干道、居住区)、地形特点和气候条件等因素确定的,而且在同一排水系统中允许采用同一重现期或不同重现期。对重要干道、地区或短期积水会引起严重后果的地区,其排水设计重现期采用3~5 a,其它地区重现期采用1~3 a。对于特别重要地区或排水条件好的地区规划重现期则可酌情增减。

　　可见无论是城市排涝还是城市排水,其暴雨重现期与区域性质和重要性有密切关系。那么当地区性质重要性相当时,其排涝重现期如何选择,是否可以简单将城建排水重现期换算成水利排涝重现期?

　　首先由于上述两部门的暴雨公式在统计选样方法上的不同,导致公式中相同提法的重现期“名同义不同”。例如水利部门中的“5 a一遇”与城建部门的 “5 a一遇”是不一样的,前者为年频率,后者为次频率,应注意的是两者不能简单地通过“年频率=每年统计取样数×次频率”进行换算,只有在选样年相同且研究的降雨历时相同的情况下才可利用。

　　其次,在一个城市排涝流域,它包含小区排水系统,假定流域排水能力为小区排水能力之和,即两者单位面积涝峰流量相同,则从地区经验公式QP=CH24Fn(其中:C为综合系数,H24为对应重现期的最大24 h雨量,F为流域面积,n为流域特征指数, 0.3

　　总之,排涝规划重现期应根据城市重要性以及排涝流域面积的大小等因素综合考量后确定。

　　二、城市内涝产生的原因

　　通常城市内涝的形成有以下两大方面原因:

　　(1)城市遭遇超过“城市防涝排涝规划”规划重现期设计标准的降雨强度,城市排涝设施无法及时排除暴雨产生的雨水,从而产生内涝。

　　(2)在城市规划期的建设发展过程中,由于建设时序性问题,局部地区尚未建设到规划设计的排涝或排水的标准,从而产生内涝。

　　三、城市道路排水系统的改善措施与对策

　　1 完善城市排水规划制度

　　政府相关部门要制定符合城市实际规划建设方案。2001年国家出台了《城市排水工程计划》，该规划结合了我国城市排水的现状，并根据未来城市发展的总体规划趋势确定了远近期建设规划。该规划对于区块划分非常明确合理，分流制采用得很恰当，成为目前我国排水工程建设的指导方针政策。随着国家水工业的逐渐重视，我国水工程相关的法律法规编制也不断的完善。

　　2 水工程施工必须以城市规划为指导

　　我国对于新建的城区和旧城改造有明确的规定，新建的城区采用分流制，旧城改造是采用截流式合流制，而且使污水截流干管与各道路污水管线连接，然后汇流进入污水处理系统，逐步实现全市排水系统分流制。对于雨量充沛的地区，要加大雨水排水措施。以前我国只是局限于增大管径和提高泵站流量等措施，但是这些措施投资都比较大。近年来，鉴于国外排水工程的成功经验，我国也逐渐引进日本和德国等的先进技术，例如，用大型绿地、停车场等作为临时调蓄池，利用隔水材料做蓄水池，雨天用来积水，天晴时就把水放掉。

　　3 加强排水设施的日常维修养护

　　生活污水中的垃圾很容易堵塞排水管道和雨水口，影响排水功能，所以要经常进行排水管道的疏通工作，确保管通水畅。一些老城区的排水管道可能已经老化淤积，排水功能可能无法很好的实现，所以要对这些管道进行更新和维修，提高排水质量。排水泵站也要经常维修管理，做好供配电设备的预防性试验，完善各类操作规程，确保泵机运行良好。

　　4 加强防范和宣传力度

　　政府水行业部门要明确各自的权责，加强对排水设施管理工作的监督，要严厉打击破坏排水设施的不良行为。国家管理部门也应该相应的制定一系列的举措，以便排水管理部门在工作中有章可循，执法有据。政府部门要加大对排水系统的资金投入，对排水管网彻底进行科学的布置，完善排水系统的功能。另外，要加大宣传力度，倡导市民共同维护城市排水系统，让市民更好的了解排水系统的重要性和存在的一些问题，从而引起全体市民的关注，增强市民爱护城市排水设施的自觉性和积极性。

　　四、结语

　　随着国家社会经济的迅猛发展,以及城市化的不断推进,城市“排涝治涝”将逐步成为城市规划建设中的重要环节。市政道路排水系统与人们的生活息息相关，而且还关系到社会经济持续健康发展。正确认识和理解城市排涝与排水之间的关系以及内涝产生的原因，对全面提升城市排水系统质量至关重要。

　　参考文献：

　　[1] 沈宝君.科学规划提高市政给排水管道工程质量[J].中华建设，2008， 10.

　　[2] 郭海洋博士;城市排水外溢和环境污染[N].中国环境报，2002.

　　[3] 彭艺艺.排水工程与道路工程应相互协调[N].中国建设报，2002.

 

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文章名称： 如何改善城市道路排水系统

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