南充市排水（雨水）防澇綜合規(guī)劃編制要點體會

李國煒,鄧志光

近幾年來，南充市作為四川省人口第二大城市，城市發(fā)展十分迅速，而一直以來南充市市轄三區(qū)內多個片區(qū)在暴雨后依然存在內澇問題，“十年九澇”已成為南充市需要盡快解決的突出問題。根據城市總規(guī)修編后新確定的城市格局和發(fā)展目標，南充市需要編制一個切實可行、具有超前性和可操作性的城區(qū)雨水防澇綜合規(guī)劃。

1雨水流量計算依據

1.1城市雨水排水計算公式

由于統(tǒng)籌單位不同，城市排澇工程設計計算有水利部門與城建部門兩套方法，水利部門計算小流域設計洪水主要采用單位線法與推理公式法，城建部門主要采用推理公式(計算暴雨強度)計算，兩者不同之處主要體現(xiàn)在暴雨選樣和計算公式不同兩方面。城建部門采用暴雨強度公式由于其參數選擇有規(guī)范可依，城市雨水管網計算普遍采用。但對于涉及內河流域、山洪等較大流域的雨洪計算，其參數不能反映流域特性，因此，該公式適用于城區(qū)范圍的雨水管渠及小范圍的澇水計算。

1.2小區(qū)域雨水排水與較大區(qū)域排澇應耦合

①暴雨選樣標準統(tǒng)一。同一城市不論市政雨水管道排水還是排澇計算，其暴雨選樣具有20年以上的自動雨量記錄地區(qū)，統(tǒng)一應采用年最大值法，采用年多個樣法時應作重現(xiàn)期修正。具有20年以下的自動雨量記錄地區(qū)，仍采用年多個樣法。

②計算公式的使用范圍。由于水利部門的計算公式及其參數選擇通常適用于農田、沖溝等自然地面，以及涉及內河流域、山洪等較大流域的排澇和洪水計算，在城區(qū)使用時，其參數選擇沒有明確的規(guī)范，或者說在城區(qū)尚沒有專門的排澇設計規(guī)范，因此，建議城區(qū)內的小區(qū)域雨水排水及小范圍的城區(qū)排澇計算統(tǒng)一采用城建部門的暴雨強度計算公式或推理公式；在涉及城市內河流域或外江等較大區(qū)域的雨水或澇水計算時采用水利部門的計算公式較為合適。

③重現(xiàn)期取值應按照匯水面積及管道重要等級進行確定。以南充市為例，該市雨水管道的重現(xiàn)期一般地區(qū)采用3～5年，重要地區(qū)采用5～10年，第1級的管道重現(xiàn)期可采用3年，第3級的管道重現(xiàn)期則采用5年；以此類推，管道等級劃分越多、系統(tǒng)越大、范圍越大，重現(xiàn)期取值越高。南充市排澇標準確定的重現(xiàn)期為30年，則系統(tǒng)內最高級的排水通道（包含內河、排洪溝等）的重現(xiàn)期應不低于30年，這樣才能使小區(qū)域的雨水管道與大區(qū)域的排澇系統(tǒng)有序地結合，大型排澇設施如泵站及排洪溝的規(guī)模才能與最普通的市政雨水管道相匹配。

④排澇泵站或其他排澇通道應按照其入口管道的設計流量確定規(guī)模，而不能按照排澇設計標準相應重現(xiàn)期的降雨量與排澇面積、徑流系數及排澇時間簡單計算。以南充市人民南路雨水泵站為例，該片區(qū)匯水面積F=133.78 hm²，按30年一遇最大6 h降雨i=145 mm、徑流系數Ψ取0.85、雨水總量約16.49×10⁴ m³計，若6 h排干則泵站平均設計流量q=7.63 m³/s；如按照暴雨強度公式（P取3年，t取60 min）計算,則Q=16 m³/s，后者流量遠大于前者，泵站設計應采用后者，原因是排澇泵站及排水通道對于暴雨時的城市運轉及人員安全而言十分重要，城市不能與農田的重要性相比，降雨量越大、設計排澇時間越長，則城市內澇就越嚴重，造成的損失就越大。

2制訂全面的規(guī)劃標準

2.1雨水徑流控制標準

雨水徑流控制標準對于城市雨水管道的流量計算結果影響很大，需要根據城市用地性質、建筑密度綜合考慮，合理劃分整個城市的綜合徑流系數。根據《南充市城市總體規(guī)劃（2010年—2020年）》，本規(guī)劃雨水徑流控制標準為：老城區(qū)綜合徑流系數不超過0.75，一般地區(qū)徑流系數不超過0.6，新規(guī)劃區(qū)徑流系數不超過0.5。

2.2雨水管渠、泵站及附屬設施規(guī)劃設計標準

城市管渠和泵站的設計標準、徑流系數等設計參數應根據《室外排水設計規(guī)范》的要求確定；其中，徑流系數應按照不考慮雨水控制設施情況下的規(guī)范規(guī)定取值，以保障系統(tǒng)運行安全。以南充市為例，雨水管渠、泵站及附屬設施規(guī)劃設計標準為：管渠設計重現(xiàn)期一般地段取值為3～5年，重要地段取值為5～10年；雨水泵站設計重現(xiàn)期不低于5年（且設計流量等于雨水管網出口設計流量）。

2.3城市內澇設計標準

參照《城市防洪工程設計規(guī)劃》，根據“新大綱”的規(guī)定，以及《室外排水設計規(guī)范》(2014年版)，南充市排澇設計標準為：通過采取綜合措施能有效應對不低于30年一遇的暴雨。根據南充市的具體情況，地面積水設計標準如下：①居住小區(qū)的底層住戶不進水；②工商業(yè)建筑物的一樓不進水；③道路中至少一條車道的積水深度不超過15 cm；④積水時間不超過1 h，積水范圍不超過50 m²。

3排水分區(qū)、雨水泵站設置原則

3.1排水分區(qū)的劃分

建議城市雨水排水分區(qū)應盡量細化,其劃分采用由大到小、逐步細分的方法。以南充市為例，雨水排水分區(qū)的劃分步驟如下：

①雨水自然流域分區(qū)劃分。雨水自然流域分區(qū)根據雨水受納水體位置、規(guī)劃區(qū)地形地勢，將南充市主城區(qū)分為六大自然雨水排放區(qū)。

②雨水計算流域分區(qū)的劃分。在六大流域自然分區(qū)的基礎上，根據城市規(guī)劃及道路豎向將各雨水自然分區(qū)進行細化，確定城市規(guī)劃建設區(qū)范圍內的雨水大分區(qū)。

③各雨水詳細計算及內澇排水規(guī)劃分區(qū)的劃分。由于規(guī)劃區(qū)面積大、地形復雜，在六大計算流域分區(qū)的基礎上，根據規(guī)劃區(qū)地勢及道路豎向將各雨水大分區(qū)再進行細分，劃分為34 個雨水片區(qū)，并分片區(qū)確定其自排區(qū)及泵排區(qū)，明確每個片區(qū)的雨水排放出口、標高、管徑等。

3.2泵排區(qū)劃分及雨水泵站設置的原則

①合理劃分泵站強排區(qū)，確定內澇與外江行洪耦合點考慮到嘉陵江洪峰和南充市暴雨的不同期，西南地區(qū)洪水暴漲暴落，以及嘉陵江各級電站大壩的洪水調蓄作用,因而洪水頂托的時間較短，規(guī)劃選擇5年一遇洪水位作為雨水排放的參考水位，保證嘉陵江遭遇5 年一遇洪水時，中心城區(qū)的3～5 年一遇的雨水能順利排出，不能自排的區(qū)域設置雨水泵站強排。當遭遇5年一遇以上超標洪水時，關閉城市防洪閘及排水口的閘門防止嘉陵江洪水倒灌城區(qū)，規(guī)劃區(qū)內雨水采用排澇泵站抽排和暫時蓄滯的方式綜合解決，內澇中、高風險區(qū)應及早加強臨時抽排能力。

②泵站設置原則應考慮城市的具體情況。針對南充市的實際情況，應根據推算嘉陵江南充段不同頻率的水面線，對比城市豎向高程劃分不同頻率洪水淹沒范圍，研究確定泵站設置位置及規(guī)模；考慮到雨水泵站投資較高、設備裝機容量較大，設備易發(fā)生故障甚至損壞，規(guī)劃應盡量少設泵站；新建區(qū)宜通過調整地面高程方式排水，規(guī)劃地面高程宜在50年一遇洪水位以上。

4內河及山洪治理是排澇規(guī)劃的組成部分

規(guī)劃中應調查、論證城市內河水系是否需要治理，哪些河段需要治理，并制訂出具體的清淤、拓寬、清障等工程實施規(guī)劃，目的是通過疏通、挖深河道增大暴雨時的宣泄能力，通過取直河床、加大水力坡度，使河道洪水位降低。嚴格取締占用河床、有礙分洪的建筑。根據南充市的具體要求，城市內河斷面應采用生態(tài)護坡，將內河行洪與城市景觀結合起來。

對于山前平原城市而言，山洪治理規(guī)劃極其重要，也是內澇發(fā)生的主要誘因。規(guī)劃應通過計算對已建或未建的山洪截洪溝的走向、斷面等參數提出要求，并明確截洪溝的排水出路。如不充分考慮排洪溝的具體實施規(guī)劃，暴雨時山區(qū)洪水如侵入城區(qū)，將進一步加重城市內澇。因此，規(guī)劃必須明確城市截洪溝的行洪通道以及斷面尺寸。

5因地制宜規(guī)劃城市雨水調蓄設施

較常用的雨水調蓄設施主要有透水鋪磚地面、綠色屋頂、下凹式綠地、生物滯留池、人工濕地，建議新規(guī)劃區(qū)或新建城區(qū)及部分有實施條件的建成區(qū)采用上述設施，并在上述地區(qū)盡量規(guī)劃增加綠地及河湖水體面積。

已建成區(qū)尤其是老城區(qū)由于建筑密度較大、綠化較少且道路擁擠，專門實施上述設施的難度較大（通常僅考慮對停車場、廣場進行透水鋪磚改造），而上述地區(qū)往往徑流系數較高，雨水流量較大，規(guī)劃應充分利用現(xiàn)有的公園水體進行雨水截留調蓄，在行洪通道排水流量難以滿足要求時設置地下雨水調蓄池。以南充市為例，該市在老城區(qū)或建筑密度較高的區(qū)域新建專用雨水調蓄池，調蓄池容積結合用地情況、投資等因素綜合考慮確定。調蓄量采用10 mm（包含初期雨水調蓄量），總調蓄容積為5.68×10⁴ m³，可使雨水管網及雨水排澇泵站的重現(xiàn)期提高1～2年。

6雨水利用與防洪排澇及生態(tài)規(guī)劃相結合

南充市雨水利用方式建議以分散利用為主、集中利用為輔。為提高滯蓄雨水能力，結合南充市的自然條件和用地布局，結合城市規(guī)劃，老城區(qū)可利用北湖公園水體調蓄,新城區(qū)利用天然河溝分別在龍門地區(qū)和下中壩地區(qū)設置兩處大型集中的雨水調蓄水體。

7結合受納水體水質制訂初雨治理規(guī)劃

由于以往只重視污水的收集與處理，往往忽視了初期雨水的污染物排放對環(huán)境造成的污染，在規(guī)劃中應重視規(guī)劃區(qū)內重點污染治理流域的初期雨水的收集與處理。以南充市為例，“十一五”期間，南充市對嘉陵江（南充段）、西充河和升鐘水庫開展水質監(jiān)測。其中嘉陵江（南充段）各年度水質類別均為Ⅱ類，水質狀況均達到“優(yōu)”；西充河（南充市區(qū)段）各年度水質類別均為劣Ⅴ類，水質狀況均為“重度污染”，由于南充市西河流域污染較嚴重，該流域整治目標為恢復至Ⅲ類水體，因此，規(guī)劃應重點先建設西河流域初期雨水調蓄設施（調蓄量取5 mm，共布置7座，總容積為1.43×10⁴ m3，服務面積為378.03 hm²），根據南充市的降雨分布，每年可減少排入西河的初期雨水量占總降雨量的53.4%，相應減少排入水體的COD約171 t，初期雨水最終抽排至污水管網，進入污水廠處理達標后排放。

（本文發(fā)表于《中國給水排水》雜志2014年第22期“述評與討論”欄目）

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