城市防洪排涝讲.ppt

城市防洪排涝问题的规划思考,城市防洪排涝问题的规划思考,2011.9,内涝现状,内 容,1,近年来内涝特点及发展趋势,2,暴雨成因分析,3,国内外防洪排涝经验借鉴,4,对策措施,5,结语,6,第一部分 内涝现状,一、内涝现状,“年年防涝年年涝”近年来，城市内涝已经越来越成为我国城市发展的一大软肋。每年雨季来临，总有不少城市相继加入“水城”队伍。,一、内涝现状,2010年，住房和城乡建设部对351个城市进行了城市排涝能力的专项调研。结果显示，2008年2010年间，有62%的城市发生过不同程度的内涝，其中内涝灾害超过3次以上的城市有137个，甚至扩大到干旱少雨的西安、沈阳等西、北部城市；在发生过内涝的城市中，最大积水深度超过50厘米的占74.6%，积水时间超过半小时的城市占78.9%，其中有57个城市的最大积水时间超过12小时。,第二部分 内涝特点及发展趋势,二、内涝特点及发展趋势,2.1频次增加造成城区暴雨产、汇流时间缩短，内涝洪水的峰、量显著加大。洪水来得快，影响范围广。,二、内涝特点及发展趋势,2.2道路及老城区积水情况普遍，对交通影响较大。“暴雨致北京多处积水交通瘫痪”成都遭大暴雨袭击 内涝致交通大瘫痪 武汉内涝 交通几近瘫痪 广东惠州暴雨倾城 城市内涝交通严重受阻,二、内涝特点及发展趋势,2.3经济损失大1、淮河流域：今年有45万人因为淮河内涝被迫转移。淮河内涝每年造成的损失达100多亿元。2、浙江省截至2011年6月20日，全省有10个市57个县（市、区）受灾，受灾人口4413万人，直接经济损失769亿元。3、安徽省2011年7月8日以来，全省62个县（市、区）受灾人口44474万人，紧急转移安置931万人次，农作物受灾面积456万亩，倒塌民房8173间，损坏228万间，直接经济损失2096亿元。4、东莞2006至2010年全市受水灾所造成的直接经济损失达43.89亿元,一、内涝现状,暴雨成灾，洪水浸城，水淹事件频频发生，是雨太大？还是我们的城市防洪排涝工程不堪一击？内涝成因值得探究。,第三部分 暴雨成因分析,三、暴雨成因分析,3.1暴雨量增多，雨强加大。从此表比较可以看出，在同样的条件下，新的雨量计算值明显大于七十年代的数值。即近年来暴雨有逐渐增大的趋势。,三、暴雨成因分析,3.2城市防洪排涝标准过低，降雨超过城市排水能力根据现行城市防洪标准（GB50201-94），城市防洪标准按城市人口规模进行分级，随着城市规划人口规模增加，城市防洪标准逐步提高。随着城市化的快速发展，一个城市在每一轮规划调整时规模都会有所增加，根据防洪标准规划人口50万以下的城市，可采用20年一遇的标准；而50万以上的城市，必需采用50年一遇的标准。因此，一个城市可能在老城区采用的是10年一遇的标准，而在次新区采用的是20年一遇的标准，到了规划新区采用的又是50年一遇的标准，再加上老城区人口稠密，排涝设施改造困难，所以老城区往往成了受涝的重灾区。,三、暴雨成因分析,3.3城市化快速发展，造成雨水径流量大量增加硬地面积增加，阻断了地下水补给，加快了汇流速度，提高了内涝的洪峰流量 1、阻断了雨水对地下水的补给途径,减少了地下水资源量。2、提高了径流系数，造成雨水基本上需通过管道排放，大大增加了城市雨水管道的压力，造成城市雨水管道设计标准越来越高，管道越建越大，仍满足不了排水要求的现状。3、雨水通过管道排水，路径短，速度快，造成城区暴雨产、汇流历时明显缩短，内涝洪水的峰、量显著加大。,三、暴雨成因分析,3.3城市化快速发展，造成雨水径流量大量增加 填河造地，导致城市河湖水系调蓄能力急剧下降原因：,1、城市原本不多的河流湖泊被填埋，降低了对雨水的调蓄能力，同时打破了原有的城市自然排水系统，延长了雨水的排河距离，特别是平原地区雨水出水口自然出流往往难以做到，采用了大量淹没式出流，致使排水不畅，引起上游积水。2、地面填高，洪水归槽，原来散流的雨水不得不排入人工整治后的河道，抬高了河道洪水位，又增加了城区排水的难度。,三、暴雨成因分析,3.3城市化快速发展，造成雨水径流量大量增加 城市“热岛效应”造成城市暴雨次数增多、暴雨强度加大,随着城区面积的不断扩大，城市“热岛效应”不断增强，城乡环流加剧，使得城区上升气流加强；加上城市上空随着人口的增加尘埃增多，增加了水汽凝聚的核心，有利于雨滴的形成。在两者的共同作用下，致使我国南方城市、尤其是大型城市暴雨次数增多、暴雨强度加大，城区出现内涝的机率明显增大。,三、暴雨成因分析,3.3城市化快速发展，造成雨水径流量大量增加结论：,近20年来，在我国多个城市洪灾损失明显上升。其主要原因在于快速城市化使这些城市硬地增加、水面、绿地减少，原有城市水文条件发生了根本性的变化。城市化水文效应，主要体现在暴雨产、汇流历时缩短、内涝峰、量增大两个方面，其结果是城市内涝灾害不断加剧。,三、暴雨成因分析,3.4竖向标高不合理，形成低洼地，产生内涝1、缺乏系统的竖向规划，造成个别地块建设标高不合理，形成低洼地或高地。（1）各片控规竖向规划不协调，造成局部低洼地。（主要在平原城市）（2）迁就现状，个别高地工程为减少土方量，标高高于周边地块。（主要在山地城市）,三、暴雨成因分析,3.4竖向标高不合理，形成低洼地，产生内涝1、地面自然沉降，形成低洼地苏州古城：自建城至今已有2500多年历史，随着时间的推移，整个地面慢慢下沉。按照城市防洪标准，在一次次市政建设中只能抬高路面和桥梁高度，以适应防洪需求。而在城市发展中，这样做的弊端日益显著。道路和地面抬高了，居民区相形之下就成了“低洼地”，雨天排水变得相当困难，给居民生活带来极大不便。,三、暴雨成因分析,3.5沿海地区受潮汐顶托和台风影响，造成内涝这是沿海城市台风期内涝的主要原因。海水顶托作用,首潮汐海水水位上升从入海口灌入河道内,在顶托作用下河水水位会上升易发生洪涝灾害.,三、暴雨成因分析,3.6地下的基础设施建设缺乏统筹规划现象：1、部分道路及用地竖向不符合排水要求，引起低洼地积水；2、部分排涝站与雨水系统不配套，地面积水难以快速汇集到排涝站，雨水泵站一抽就干，间歇工作，发挥不了应有的作用。,原因：1、重视地上看得见的楼宇建设，轻视地下基础设施投入，是大多数城市的通病。“地下城市”关心不够，理念滞后，设施落后，相当多城市的地下管道欠账较多。2、流域防洪、城市排涝、城市道路及雨水管道建设分属不同的部门管理，各做各的规划设计，地下的基础设施建设缺乏统筹规划。,第四部分 国内外防洪排涝经验借鉴,四、国内外防洪排涝经验借鉴,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.1江西赣州1、“福寿沟”现状史料记载，在宋朝之前，赣州城也常年饱受水患。北宋熙宁年间（公元1068年1077年），一个叫刘彝的官员在此任知州，规划并修建了赣州城区的街道。同时根据街道布局和地形特点，采取分区排水的原则，建成了两个排水干道系统。福沟和寿沟均位于河套老城区，福沟位于该区块北侧，寿沟位于南侧，互不连通。两个排水系统的断面均为矩形，砖石结构，断面尺寸很大，“广二三尺，深五六尺，甓以砖，复以石”，因为两条沟的走向形似篆体的“福”、“寿”二字，故名福寿沟。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.1江西赣州不涝之谜1、排水断面大。断面相对较大。福沟断面约0.50.71.0m及0.91.02.1m，沟深1.62.5m。寿沟较小为断面约0.40.6m。2、地势有利。赣州河套老城区三面环水，地势中间高，四周低，成龟背状。3、有水域调蓄。福寿沟的另一个特点，是与城内的三池(凤凰池、金鱼池、嘶马池)以及清水塘、荷包塘、花园塘等几十口池塘连通起来，组成了排水网络中容量很大的蓄水库，以调节暴雨流量，减少下水道溢流。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,不涝之谜4、出口建有水窗。防止在雨季期间章、贡二江的江水上涨超过出水口，从而倒灌入城的情况，福寿沟还在出水口处，“造水窗十二，视水消涨而后之，水患顿息”。由进水口处的内闸门、沟道和出水口处的外闸门组成。由于水窗坡度较陡，水进入水窗之后会形成强大的水流，带走泥沙以及其他固体物质，冲开闸门，排入江中。5、建有合适的排涝站。赣州市还在福寿沟的出水点处建了3个排涝站。一旦出现积水，排涝站的大功率抽水机就可以将它排往江里。6、好的维护和更新改建。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.2山东青岛 排水系统概况 系统概况德国人修的地下排水设施主要有两种形式：地下是管道和暗渠，地上是明渠。德国人总共修了12个排水系统，相互独立又彼此连接，暗渠总长度为5464米。档案显示，暗渠都是埋在地下2米，直径最粗半米，细的如同手腕粗；管道则是用烧制的陶瓷管，每截2米左右。管道接口麻纱外面沥青封口，一般多为一米半到2米长的短管，方便检修。明渠和暗渠，每隔50米就修道挖隧道，用雨篦子分流，挡住随雨水冲刷而来的泥沙。这套系统基本覆盖了青岛老城区，100多年前修建的暗渠至今还管用。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.2山东青岛不涝之谜 1、排水断面大。当时铺设下水管道所用的水泥、钢筋均来自德国，而铺设的下水管道尺寸之大甚至被德国人称为“怪物”。德国排水系统主干道甚至宽阔得“可以跑解放牌汽车”。出土的蛋形排水管材截面形似鸭蛋，高约80厘米，宽约40厘米。上宽下窄的设计，保证排水通畅，污水无法积存在管内。管道的上半部分是水泥，下半部分则在水泥上贴了层瓷瓦，可以起到防腐蚀的作用。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.2山东青岛不涝之谜2、地势有利。青岛的丘陵地形以及三面沿海的位置决定了降雨时积得快，排得也快，与位于平原地区的城市相比，有很大优势。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.2山东青岛不涝之谜3、设计标准高。在这座城市，排水重现期的设计均高于国家标准。暴雨重现期，目前国家标准是0.53年，青岛主干道的排水重现期一般是35年，部分暗渠甚至达到1020年的标准。4、排水体制先进。雨污分流修建单独的污水管道，进行分类处理和排放，保障雨水管道的畅通，尤其是100年前能意识到到这一点非常不易。当时青岛是中国唯一一个雨污分流的城市。5、多采用透水地面，有利于雨水渗漏。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.3巴黎排水系统概况近一个多世纪以来，巴黎人对地下空间的运用也十分到位。巴黎的地铁技术世界领先，线路四通八达；巴黎的地下排水管道规划设计科学，功能完备，堪为各大城市的楷模。巴黎的地下，有一个“下水道博物馆”，这个总长2347公里的世界上最长最现代化的下水道成了巴黎人的骄傲和外来游客的观光胜地。从1867年世博会开始，就陆续有外国元首前来参观，现在每年有10多万人来此参观学习。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.3巴黎排水系统概况 排水道里有很好的照明设备，路况畅明、通达、寂静，每条下水道两侧都贴有许多相关图片，指明路径，很像地铁站的线路图，每走过一个“驿站”，都有工作人员在游人的门票上盖个戳。排水道两旁还设有一些纪念品商店，它们以实物和照片的形式构成了“下水道博物馆”的展览长廊。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.3巴黎排水系统概况1、巴黎的排水道不仅仅是一个阴沟，而是一个完整的排水系统。除了排水沟外，它还设有两套供水系统，一套供饮用水，一套供非饮用水，以及一条气压传送管道。2、巴黎下水道的规模远比巴黎地铁浩大，密如蛛网的排水道总长为2347公里，平均每50米就有一个下水口，整个系统有6000多个地下蓄水池，每天要处理大量的城市污水。同时，巴黎市民饮用水的50是通过地下管道输入的。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.3巴黎不涝之谜 巴黎的地下排水系统基本是顺着城市的道路修建的，也就是说每条道路下面都有一条与之平行的排水沟，整个排水系统就像是一个完整的系统。它通过四通八达的供水管道向城市的每家每户输送自来水；紧挨着供水管道的是同样粗的排水管道，负责将各种生活污水运出巴黎。1、断面大。巴黎的地下排水系统完善，四通八达，排水断面大。2、管理好。每段排水道都有名字，它的名字与上面的路名是对应的。养护工人可以沿阴沟两边人行窄道到达任何地方。3、养护好。排水道的养护方法基本沿用100多年前贝尔格朗发明的办法。排水道的大部分管段的流速大于每秒0.3米，但仍然有大量的泥沙进入排水道。这是因为巴黎的供水系统分为饮用水和非饮用水。非饮用水主要用于冲洗马路、浇花。污水中所含的泥沙如果不清除，会造成排水道堵塞。因此排水道中配备了清砂船，大的十几米长，几个人合力操作。船体整个钢铁结构，像拖船一样扁平。小的清砂船1米多长，单人操纵。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.3巴黎不涝之谜4、放置木球加快流速。在断面比较宽、流速比较慢的阴沟里放置了直径约1米，外表像木酒桶，由木条拼成的巨大木球。它看来简单但符合流体力学原理，木球的放入使水流宽度变窄，压力增大，流速加快，便冲走了沉积物。大木球在主干道走，漂流17公里的距离要花整整7天的时间。5、采用新技术。在保留19世纪残存物清除技术的同时，巴黎市政府还积极采用新技术，包括虹吸管、高压水柱和处理砂石的专业卡车等，同时大量使用现代技术管理排水道，包括以地理信息系统定期观察地下水管道状况、追踪是否达到需要清除的程度、每年固定对各段管道作两次检验、并建立数据库，以便在制定管道系统维护政策时加以参考。在横穿市区的塞纳河河底，有7条自动虹吸通道，它们将城南的废水引到城北。巴黎市区有26000个下水道盖口，其中18000个是可以进人的。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.4日本排水措施上世纪50年代的日本几乎是今天中国的翻版，台风影响内涝频繁，1977年以后花费巨资修建主干排水系统，由于地下空间已被占用，大阪市甚至把地下骨干排水系统修到27米深的地下。,、首都圈外围排水系统,4.4日本首都圈外围排水系统该排水系统由内径10米左右的下水道将5条深约70米、内径约30米的大型竖井连接起来，前4个竖井里导入的洪水通过下水道流入最后一个竖井,、首都圈外围排水系统,4.4日本5、首都圈外围排水系统,、首都圈外围排水系统,4.4日本5、首都圈外围排水系统竖井收集的水，集中到由59根高18米、重500吨的大柱子撑起的长177米、宽78米的巨大蓄水池“调压水槽”。,、首都圈外围排水系统,4.4日本5、首都圈外围排水系统最后通过4台大功率的抽水泵，排入日本一级大河流江户川，全长6.3公里。,四、国内外防洪排涝经验借鉴,4.4日本不涝之谜 1、技术：日本是个台风多发国家。东京地区的地下排水系统主要是为避免受到台风雨水灾害的侵袭而建的。技术上通过兴建大型滞洪和储蓄雨水的蓄洪池，解决了内涝。2、管理：为了保证排水道的畅通，东京下水道局从污水排放阶段就开始介入。他们规定，一些不溶于水的洗手间垃圾不允许直接排到下水道，而要先通过垃圾分类系统进行处理。3、信息监测：东京设有降雨信息系统来预测和统计各种降雨数据，并进行各地的排水调度。利用统计结果，可以在一些容易浸水的地区采取特殊的处理措施。,第五部分 对策措施,五 对策措施,5.1改变排水理念，把留住雨水放在第一位。为解决城市内涝问题，首先必须改变城市治水理念，把留住雨水放在第一位。把对待城市雨洪的措施排个队，“排”字应从排头拿到排尾，“渗”字应当放在排头，重新排队顺序为：渗一(回)灌一蓄一用一排。万不得已才排，更准确地说是超过设计标准雨水才能排。,五 对策措施,5.2完善城市竖向规划体系，提升城市的整体排涝能力城市的排水能力既有城市排水系统本身的功能问题，也涉及城市整体地形营造。合理地提高地面标高是治理低洼易涝地区的一个非常有效的措施，对此应统筹考虑，进行科学的竖向规划，系统地进行城市竖向设计，即在现状地形分析基础上，结合防洪排涝水位，确定规划范围内道路的标高、坡度，以及地块的控制标高，并在用地出让及工程验收时，严格加以控制。由于城市建设涉及多个部门，迫切需要由规划、水利、城建、市政等部门联合编制用地竖向规划。,五 对策措施,城市用地竖向与防洪排涝的关系对各类城市建设用地而言，如何合理有效地组织地面排水形式;当用地有可能受到洪涝 威胁时，是采用“防”还是采用“排”，是选择筑堤还是选择回填方案。这些问题的解决，都需要对用地的自然地形进行分析，合理地确定城市排水方式，协调城市防洪排涝规划方案。目前南方一些排涝规划研究较先进的一些城市，如广州、福州、苏州、杭州、台州等都已编制了全市的竖向规划。,五 对策措施,1、考虑到地面排水，竖向规划一般原则（1）地面排水坡度不宜小于0.2%；坡度小于0.2%时宜采用多坡向或特殊措施排水（2）为了便于组织用地向道路下的雨水管渠排除地面雨水，地块高程最好普遍高于周边道路，最外围高程应比周边最低路段高程高出03m以上，在特殊情况下，至少比道路的最低段高程高出0.2m。（3）为了保护用地免于长期受地下水浸泡，有利于建(构)筑物基础的安全稳固和地下管线的维护，用地规划高程应高于多年平均地下水位。（4）竖向规划时雨水排出口内顶高程宜高于受纳水体的多年平均水位，只有这样才能保证雨水排放系统正常情况下排水顺畅。有时为了沿江(河)景观的需要，可将排出口作成淹没式，但必须保证出口水头高于多年平均水位。,五 对策措施,（5）在不设防洪(潮)堤时，沿江(河、海、湖)的用地地面高程及设防洪(潮)堤时的堤顶高程需按能抗卸相应设计频率洪(潮)水位的防洪(潮)堤的要求来确定。（6）波浪侵袭高度需按计算值或实际观测值为依据，若无上述有关资料作依据，在规划阶段中暂以1.2m取值;安全超高视构筑物级别和筑堤材料而定，一般取值为0.4一l.0 m(不含土堤预留沉降值):壅水高度以实际观测值为依据。,五 对策措施,2、竖向规划中道路最低标高确定原则竖向规划的重要目的之一，就是防止发生涝灾，使地面高程满足雨水能自流排放入河的要求。其标准一般与排涝标准一致，为此，城市道路的设计标高应高于内河相应的涝水位，并有一定的安全超高。城市计算路段最低控制高程的方法是综合考虑本路段雨水管出水口位置的河道规划涝水位、管道覆土、雨水管到出水口的距离以及管道最小水力坡降，具体推算公式如下：H=h+Li+DH为道路上某点的最低控制高程；h为本路段雨水管出水口处标高；L为该点沿着雨水管走向到出水口的水平距离；i为水力坡降，取；D为管道覆土，取07米，同时要保证H大于涝水位。,五 对策措施,3、低于周围道路的已建用地处理原则对已有大面积建成区的城市来说，无法通过抬高道路和地坪的高程来满足竖向规划标准的提高，解决问题的最佳出路是：降低涝水位通过改造排水管道，改变出水口位置令其排入涝水位较低的河道局部强排的方法。,五 对策措施,5.3加强前期调研，编制“城市防洪规划”和“城市排水规划”水利部门编制的“城市防洪排涝规划”的常规内容常规的城市防洪排涝规划是以城市总体规划为依据,根据城市在区域规划中的地位和重要性,确定城市规划期内的防洪类型及标准,制定城市防洪规划措施,组成包括水库、堤防、内河、水闸、排涝站雨水泵站 及滞洪区等防洪排洪设施在内的完整的城市防洪体系。,五 对策措施,常规的城市防洪排涝规划存在的问题城市防洪工程规划规范(CJJ 50292)第3.1.5 条中所规定的“防洪规划设计一般不包括排涝,但是,由于防洪建设影响排水出路造成的内涝应考虑必要的排涝措施”。这主要指的是城市堤防建设影响其周边农田菜地的排水而产生内涝,必须按“三天暴雨三天排完”或“24 h 暴雨24h 排完”的农田水利标准进行排涝,这同城市内涝有着根本的区别。因此,水利部门编制的“防洪排涝规划”名称提法欠妥，界定为“城市防洪规划”更为贴切。,五 对策措施,对“城市防洪排涝规划”概念的再认识1、城市“城市防洪规划”和“城市排水规划”从上述分析可知，水利部门编制的”防洪排涝规划“只有城市防洪而无城市排涝，因此“防洪排涝规划”应分为“防洪规划”和“排水规划”二个规划，“防洪规划”为原常规由水利部门编制的内容，“排水规划”主要解决指城市本身雨水及过境客水的排除。,五 对策措施,2、城市内涝产生的原因通常城市内涝的形成主要有以下三大方面原因:(1)城市遭遇超过“城市防洪排涝规划”规划重现期设计标准的降雨强度,城市排洪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,局部地区尚未按规划建设好,从而产生内涝。例如:已建成的部分区块地势低洼产生内涝 规划的河流尚未建成，已建的雨水管无出路，产生内涝 老城区拆迁困难，雨水管道无法沟通，产生内涝 施工泥浆水堵塞管道，造成周边雨水无法排除 直立式雨水篦子排水能力过小造成地面积水,五 对策措施,3、城市建设需要“城市排水规划通过上述内涝的产生原因分析可见,城市出现内涝现象是必然的。其中因城市建设时序性关系产生的内涝是引起城市内涝现象的常见原因。因此,在编制城市“防洪规划”的同时,应同步编制“城市排水规划”,通过“城市排水规划”根据建设时序制定的近期规划措施，指导城市在建设过程中抵御内涝的影响,从而确保城市的可持续发展。,五 对策措施,4、“城市排水规划”的主要内容城市排水规划要依据城市总体规划，将老城区、城市新区、开发区作为整体进行统一规划，科学制订规划目标和指标，合理确定城市排涝设施的总体布局、建设标准、建设规模和实施时序；统筹考虑城市地面、地下空间规划管理，科学划定规划蓝线，严格保护城市河湖水系，并做好与城市防洪、道路等专业规划的衔接。全面开展城市低洼易淹片区调查，认真制订排涝工程年度实施计划，并按照轻重缓急有序推进。科学利用地面、地下空间，保证泵站、管道等排涝设施建设用地和管位需求。按规划要求，逐步建立完善城市排涝体系，突出保障人口密集的重点地区、重要生命线设施以及城市主干道的运行安全，不断增强应对灾害性天气的能力。,五 对策措施,5.3加强前期调研，编制“城市防洪规划”和“城市排水规划”城市防洪规划与城市排水规划之间关键问题的协调1、公式选用的协调参数及取样方法的不同城市防洪与排水都是要把城区暴雨产生的径流排入江河中去,其不同仅在于排洪解决较大面积长历时暴雨产生的内洪,而城区排水则是主要解决短历时暴雨产生的排水问题。小流域的排洪一般采用水文推理公式推求洪峰流量,水利部门采用暴雨推求洪水时,其推理公式推求洪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5120 min 之间,同时两者统计选样方法不同。,五 对策措施,适用范围不同(1)如果计算洪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洪峰流量,以提高其计算精度。(2)如果计算洪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洪峰流量,此时若采用城建部门的暴雨公式反而会出现较大偏差。,重现期选用：城建部门采用的暴雨强度公式是按超定量法进行选样,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。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。,五 对策措施,2暴雨重现期选用的协调,五 对策措施,5.3加强前期调研，编制“城市防洪规划”和“内涝排水规划”编制城市排涝规划1、案例介绍-龙泉市排水专项规划,五 对策措施,5.4完善城市规划设计指标体系完善城市规划设计指标体系，采用低冲击开发模式减少城市开发建设对自然生态的冲击，让城市与大自然和谐共生。,五 对策措施,5.4完善城市规划设计指标体系采用合适的防洪排涝标准及合适的雨量计算参数随着城市建设的快速发展，经济实力的逐步提高，城市受淹的损失越来越大，因此应对特大暴雨的内涝，要更加科学地确定城市排水标准，做好排水规划。雨水管道设计的暴雨重现期一般区域达13年一遇标准，重要干道、重要地区达35年一遇标准，排涝泵站达20年一遇标准，河道排涝达20年一遇标准。对于老城区要通过排水系统改造，进一步提高城市排水标准。,五 对策措施,5.4完善城市规划设计指标体系合理的规划用地功能分区1、城市的扩展应避免填湖造地，且应尽可能扩大城区湖泊，或建设一定规模的人工湖、池，以增加城市对雨洪的调节能力；2、大量兴建低运动场、低公园、低草地、地下蓄水池、地下河等城市蓄水设施，以减轻城市排水系统的压力；3、大量修建城市雨水渗透设施(如透水路面、透水广场等)，增大降雨期城区下渗水量；通过这些措施的共同作用，达到有效地减轻城市洪灾的目的。城市建成区至少要有50的面积为可渗水面积；建筑、小区、街道直至整个城市都有雨水收集储存系统；4、对城区(包括城郊)河湖实行统一调度管理，使城区与城郊河湖发挥最大除涝作用。,五 对策措施,5.4完善城市规划设计指标体系确定合理的水面率 在一定的排涝标准下，水面率越高，排涝模数越小，即城市内河、湖泊等水体不仅美化环境还具有一定的防洪排涝功能，增加水体面积可增加雨水调蓄能力，增加可拦蓄水量，有效的减少城区所产生的径流量，使得进入河道的水量减少，减轻河道的行洪压力，减轻排水管道的压力，减少排涝泵站的排水流量，减轻了城市的内涝程度，提高城市防洪排涝体系的安全性。即城市规划建设中，水面面积的多少直接影响城市的防洪排涝标准。因此应严格保护河流、湖泊、水塘，并对河流进行适当的疏浚，以保持城市合适的水面率。,5.4完善城市规划设计指标体系5.4.4合理确定绿地率（1）绿地的径流系数比硬地低很多，因此，应大量建设绿地草坪，有草坪的稳定入渗率比无草坪的大5%25%。（2）小区绿地在考虑适当草种耐淹能力的情况下，以尽量采用下凹式或带围埂的绿地形式为好，深510cm。（3）周边的雨水可以适当的接入绿地，增加绿地的地下水含量，减少灌溉水量。因此建议城市建设时尽量增加绿地率。老城改造绿地率不低于25%，新建小区不低于30%。,五 对策措施,五 对策措施,5.4完善城市规划设计指标体系 使用合适的工程材料，建设生态型基础设施一、透水铺装地面类型与应用现状（1）用透水性地砖铺路。适合于人行道、自行车道和步行街巷地面的铺设。（2）用带孔混凝土砖铺设停车场和自行车存放地面。这种地面有25%40%的绿化面积。（3）用实心砖，但砖与砖之间留出一定空隙。空隙中是泥土，草能生长，这样的铺装地面可以有35%的绿化面积。适合于居民区、公园和街头广场的地面。（4）用细碎石或细鹅卵石来铺路地面透水好，不长草。适于房舍周边、人行道边、居民区的小步行道、校园和公园的步行道路。（5）用孔型砖加碎石来铺路，即在带孔的地砖孔中撒入小卵石或碎石来铺地面。这种地面不生杂草，但可使雨水顺利渗透，而其地面的热反射大大低于全硬化地面。,二、透水混凝土研究与应用现状1、透水混凝土类型（1）水泥透水性混凝土。采用压力成型，形成具有连通孔隙的混凝土。（2）沥青透水性混凝土。耐久性较差，在大气因素作用下容易老化（3）树脂透水性混凝土。该种混凝土耐水性、美观性、耐腐蚀性、耐磨性、抗折强度、抗压强度、耐冲击性都要更优，其缺点是成本较高，且容易老化。,2、国外透水混凝土的研究与应用现状（1）英国于1970年，在诺丁汉郡铺筑了一段长183m的复合式路面实验段。十年后失败（2）法国，透水混凝土还大量用于网球场温室的地面、进水护坡绿化面等部位。（3）美国于1978年最初成功地应用透水沥青混凝土于停车场和便道的铺设。佛罗里达州频繁出现大雨暴雨引起的洪水，1979年，在美国佛罗里达州首次使用无砂多孔混凝土修建了具有透水性的停车场，并取得了透水混凝土的专利。佛罗里达州西部和东部沿海地区已修建了53处无砂混凝土停车场。,1、国内透水混凝土的研究与应用现状（1）从20世纪70年代起，我国的研究机构已经开始了透水混凝土砖的研究，并在月坛公园进行了试验，但由于砖的强度较低（20MPa）、耐久性不良，应用几年后就出现破碎，后全部拆除。（2）上海、杭州等地铺设道路透水混凝土，由于大气中灰尘较多，空隙堵塞，透水性能降低，而冲洗设备投资较大，效果又不理想，目前使用较少。,3、存在的问题（1）强度低。由于透水混凝土含有大量的孔隙，强度很难保证。以往的研究结果表明：如果只采用普通混凝土原材料，很难得到强度较高的透水混凝土，一般强度低于30MPa，达不到将透水混凝土应用于机动车道路的强度要求。（2）抗冻性差。有不少报道表明：透水混凝土路面被冰冻作用所破坏。（3）耐磨性较差。由于透水混凝土路面比较粗糙，孔隙所占面积比例大。（4）长期透水性很难保证。由于各种各样气候的原因，主要是粉尘，造成透水路面的孔隙堵塞，路面的长期透水性很难保证。（5）理论体系还不完善。目前透水混凝土材料的理论体系还不完善，对透水混凝土的性能指标及其测定方法各国还没有正式的指标规范。4、结论透水混凝土国产化率较低，造价高，是一般混凝土的3倍，目前在国内使用尚无成熟的经验，还需进一步研究。透水铺装地面应用效果较好，应尽力推广在居民区、公园、广场、停车场等处使用，提高城市透水地面比例。,五 对策措施,5.5加强排水设施管理明确城市排涝及排水系统建设管理体制一般来说，城投公司负责城区排水管道的建设，建设局或市政处负责城区部分排水管网的日常养护管理，工业园区或经济开发区的排水管网往往自行建设管理或建成后交给市政处管理，城市内涝又由城管局管理，这些部门之间的规划、设计、建设、施工应急排水往往不能及时沟通，造成内涝时无法及时发现问题，及时作出响应。因此应具体明确城市排水设施管护责任部门，加大排水系统养护资金的投入，确保城市排水设施发挥应有的职能。,五 对策措施,加强信息化管理，完善暴雨天气监测预报预警系统，提高排水系统的管理效能建立健全覆盖全市的计算机网络系统和水情信息采集系统，对排水管网及防洪排涝设施进行实时监控、对汛期水位进行有效控制、排涝设施进行合理调度，将水情信息及时录入城区防汛决策网，随时进行处理。案例：为保证排水畅通，北京启动覆盖全市4000公里排水管线的“排水管网巡查检测车辆定位与调度系统”，66辆GPS巡查车上路实时监测排水管网运行，奥运会期间，北京城区内较大降雨有5次，却没有发生一起严重积滞水现象。,五 对策措施,加强信息化管理，完善暴雨天气监测预报预警系统，提高排水系统的管理效能案例：杭州市建立了“城区防汛指挥系统”由水利的防汛办和城管局的河道监管中心牵头，与交警分享道路实时监控视频、与气象部门分享各个气象站实时雨量信息、同时对各河道水位信息、主要的积水点的水位信息、排涝泵站的运行信息进行实时监控，各部门协同配合，及时发现雨水淤积点，及时进行处理。,五 对策措施,建立应急抢险机制提高城市排水标准，加大雨水管道管径及密度固然可以减少水浸，但标准越高，建设成本也就越高；还要考虑用地问题，很多老城区狭窄的街道根本放不进太粗的排水管，同时在已建成区进行排水管道改造难度较大，因此，在适当提高排水标准的前提下，还应采取临时抢险、应急预警等“非工程措施”，才能应对特大暴雨及超标准洪水。案例：上海：为提高世博期间防汛排水能力，上海专门定制了16辆防汛排水移动式泵车，如遇突发排水事件，16台排水设备能在短时间集结，迅速开赴现场，1小时内可排除相当于约6个标准泳池的积水。世博会召开期间，正是上海汛期和用水高峰季节，却未发生严重积水情况。,五 对策措施,5.5加强排水管道管理养护排水设施的管理应建立长效防范机制，首先水利、市政、城建等部门要对整个城市排污、排涝情况进行一次大排查，先从治理低洼地区等脆弱点入手，随后整体推开，尽快理顺标准，进行扩建补建工作。其次应加强排水管道的建设养护，制订排水管道养护疏通和设施维护的养护计划，每月对排水管道养护和设施完好情况进行常规检查和抽检，通及时发现排水设施存在的问题，对于不合格的排水管道责成有关养护单位进行及时整改，积泥的立即清淤，损坏的及时进行修复。保证排水设施的安全运行和排水管道的时时畅通，杜绝安全隐患,五 对策措施,5.6增加资金投入，减少城市内涝政府应加大对排水管网建设的支持力度，完善排水基础设施，增加排水系统的养护和资金的投入。同时全面开展城市低洼易淹片区调查，制定各片区解决方案和排涝工程年度实施计划，设立专项资金进行易涝地区改造，按照轻重缓急有序推进。,第六部分 结语,六 结语,城市内涝既有气候变化，暴雨强度加大的客观原因，更有城市规划统筹考虑不够，防洪标准确定不够科学，基础设施系统性不强等主观因素。要改变城市内涝频发的现象，我们首先必须重视基础设施的建设，统筹规划好城市竖向及防洪排涝系统，加强雨水的综合利用，加强排水设施的建设管理，留足生态空间，减少洪涝隐患；其次应加强信息化管理，建立高效的应急抢险机制，应对超标准洪水，以保护城市的安全。,感谢聆听thanks!,