发表时间:2018-11-13T13:52:22.147Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第20期 作者: 赵凯 徐涛 陈立强
[导读] 排水管网的压力明显增大,雨水无法及时排出,道路和低洼处均会形成明显积水,给当地交通和居民生活造成了极大的困扰和影响。因此,对城市的雨水排水管网系统进行详细的规划与充分的管理迫在眉睫,对此,本文浅谈城市雨水管网的规划与管理,希望能为相关人员提供理论参考依据。
赵凯 徐涛 陈立强
中建二局第一建筑工程有限公司 北京市 100000
摘要:由于近年来全球气候变化明显,我国各个地区都受到了不同程度暴雨的侵袭,随着城市规模的快速扩大,雨水管网系统也不断的完善,但是由于目前城市排水大部分采用分流制系统,当遇到暴雨时,排水管网的压力明显增大,雨水无法及时排出,道路和低洼处均会形成明显积水,给当地交通和居民生活造成了极大的困扰和影响。因此,对城市的雨水排水管网系统进行详细的规划与充分的管理迫在眉睫,对此,本文浅谈城市雨水管网的规划与管理,希望能为相关人员提供理论参考依据。 关键词:城市雨水管网;规划;管理 1城市雨水管网的规划
1.1暴雨强度公式和设计参数 1.1.1暴雨强度公式确定
城市雨水管网规划中,首先需要确定暴雨强度公式、流量公式以及设计参数。其中暴雨强度公式是在城市雨水管网规划设计中,通过研究雨水口、雨水管网、检查井、出水口等相关参数进行计算的公式。雨水管网设计流量的公式主要是确定雨水流量,其主要的目的是为了确定雨水管网断面尺寸,这就需要根据城市雨水排出管网中,对汇集雨水径流的面积进行计算以后,进一步推算出流量设计。管网设计参数的确定中,雨水管网设计流量包含的设计参数有:设计重现期P、径流系数、集水时间等,以此来确定流量的结果。在雨水管网设计重现期的选用中,主要是根据汇水面积地区建设的性质、地形的特点及气象特点来具体的规划,通常在选用中需要与道路设计相协调。 1.1.2确定地表径流量以及其他参数
地面径流系数的确定,需要根据汇水面积的地面覆盖情况、地面坡度以及地貌的分布情况进行具体规定,在参数的确定中,由于地形坡度比较大的地方,雨水的流速就比较快,还需要对地面覆盖的种类进行具体的分析,确定好设计的参数,当遇到了强度较大的暴雨或历时较长的降雨时,就需要从地面点径流过程的变化考虑。在雨水管网设计流量中,需要用汇水面积的最远点的雨水流至设计的断面时间来判断,在设计降雨历时时,采用集水时间的符号来表示,能够对排水流域划分、管网定线、调节池以及泵站位置的确定,最终设计好雨水管到的径流量。
在城市雨水管网规划设计中,主要的目的是能够及时的排走地面的暴雨径流量,这就需要对排水的走向、以及现场的地形进行详细的了解。确定排水区域、划分排水流域中,以及排水系统的界线,但是由于排水区界是排水系统的界线,其设计依据是根据城市的规模进行具体实施的,对丘陵地区以及地形起伏较大的地区,按照高线划出分水线,保持分水线与流域分界线一致。在地面平坦的地方,可以根据地面的面积对相邻的管网排水进行划分,遵循的原则是:雨水能够以自流排水进行,及时的排放城市的暴雨。
城市雨水管网系统中,其管网的定线是根据城市总体图来详细的确定雨水管网的位置和走向的,在设计中管道定线一般是按照主干管、干管以及支管按照顺序排放的,其遵循的原则是:最大限度的在管线较短和埋深较小的情况下,保证最大面积的排放雨水。在管网定线的设计中需要结合地形、线路条数、排水体制、出水口的位置、水文地质、道路宽度等指标来确定管网定线。除此之外,还需要对调节池的位置以及高程控制点进行具体的确定,将调节池来调蓄洪峰径流量,降低下游雨水干管的断面尺寸。在高程控制点中,需要根据城市竖向规划进行,合理的安排管网系统的深埋情况。
1.2排水流域划分、管网定线以及调节池、泵站位置
雨水管网规划的核心要求是可以对暴雨径流量进行通畅地排出。因此,规划人员在接受到任务之后需要对现场进行深入的调研,对地形进行勘察,更要了解排水走向。对排水区域进行确定,之后对其进行划分。排水系统设置的界限就是排水区界,排水区界是依据城镇设计规模来进行确定的。
管网定线和雨水管网平面布置原则。管网定线的原则是:按主干管、干管、支管的顺序进行。尽量在埋深比较小,管线比较短的状况下,使最大区域的雨水可以自动地排出。而定线需要考虑到以下几个方面:水文地质条件、排水体制和线路数目、地形、道路宽度以及污水厂出水口的位置。
调节池位置以及高程控制点的确定。我们可以把将较大容积的调节池设置在雨水管网系统上,将雨水径流的洪峰径流量短时间内存储在其中,等到洪峰径流量下降到设计排泄流量之后,可以把存储在池中的水排出。调节池的作用是对洪峰径流量进行了调蓄,对洪峰起到了削减的作用,因此下游雨水干管的断面尺寸就可以被大幅度的削弱。假如调节池后没有泵站,那么可以降低装机容量。在对控制点的标高一方面进行确定时,需要参考城市的竖向规划,在此基础上可以保证排水区域内各点的雨水都能得到及时的排除,此外在埋深上要适当留些余地,也不能因重视个别控制点而对全部管网系统的埋深进行增加。 2城市雨水管网的管理
雨水排水管网是一个系统工程,不同于城市中其他管网,制约因素比较多,因此从雨水排水管网系统的规划到后期的维护管理均需要得到同样的重视,甚至后期的维护和管理更为重要。由于建筑管线中的雨水的收集与利用和市政管线中对雨水的收集管理者不同,造成了雨水排水系统中管理不便,另外一些地区,对于雨水管网的日常维护是由建设局负责,对于后续的处理工作是由当地排水公司负责,所以需要各个部门统筹协调。
加强集中管理。首先要注意协调防洪防涝与城市污水处理以及雨水管网的关系。对于城市里陈旧的雨水排水管网,不能满足现阶段排水能力要求的,要进行改造或者重建,以增强整个城市的排水能力;与此同时,各个有关部门要加强对此系统的后期运行维护和管理工作,监督部门要时刻监督各个部门的日常巡查,清淤,维修,重建工作。此外,加强对于城市地下管渠的重视,其疏通工作极为重要,对
于明渠和暗沟部分,要与实际情况相结合,不同的管网采取不同的方法,淤积严重的地段首先应进行清淤,严重者进行管网的改造与重建,如扩大管径,加设管网等。
法律方面,要增大执法的力度,对于恶意损坏排水设施,不正当利用排水管网的单位,要严格查处。对于认为破坏排水设施的行为,要依照相关法律处置,对于某种原因对排水管网造成淤积和堵塞的,要对有关单位进行查处。相关部门要建立详细的管理方案以及明确的维护措施,保证排水设施的完好。充分发挥现有排水设施的作用,城市中防洪防涝管理部门要加强与市政以及预警部门的联系,做好防备工作。
建立健全雨水排水系统的信息系统,善于利用利用科技管理,建立健全强大的数据库,有效地记录平时出现的问题,并进行组织有关专家、科研单位等对其分析。并尽快开展排水普查。运用大数据资料,建立详尽的排水防涝档案,调查核实城市雨水排水设施的服务半径、可输送最大流量以及排出水的水质要求,为城市排水工作提供资料。 结语
随着近些年来气候变化明显,暴雨现象时有发生,内涝灾害屡见不鲜,国家对于城市雨水管网的建设越发关注与重视,城市发展对于雨水管网的稳定性要求越来越高,要实现城市的可持续发展,必须完善系统,尊重现状,考虑近期与远期相结合,根据当地原有的排水设施、排水方式、雨水的污染状况等条件,综合考虑,在满足设计规范的前提下,得出科学可行的设计方案,实现雨水管网的规划与管理与城市建设协调发展。 参考文献
[1]倪若晨.城市雨水管网设计标准与风险分析研究[D].合肥工业大学,2015. [2]韩洋.城市内涝控制与排水管网规划研究[D].长安大学,2014.
[3]张玉鹏.基于雨水管理理念的城市排水规划研究[D].合肥工业大学,2013.
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