城市防内涝需要新思路新技术

城市防内涝需要新思路新技术

肖望昊

广东省水利水电科学研究院

摘要：随着时代发展，经济的不断进步，我国城市化建设愈发成熟，但是仍然由于技术或个别原因出现城市排水问题，雨季时期无法正常排水导致城市出现内涝现象，影响城市经济发展。城市排水防涝系统在城市建设过程中极为重要，必须在建设过程中重视排水系统建设，以科学合理的方式防治内涝，并拓宽思路，利用新技术不断提升排水系统的排水能力，让内涝得到有效治理，城市不再担心雨季来临，城市居民生活更加舒适。

关键词：城市建设；排水系统；内涝防治；新思路

我国城市内涝问题十分严峻，由于内涝产生原因多样化，我国在治理内涝问题时的局限性，导致我国无法建立科学的内涝防治体系。我国水资源相对贫乏，因时空问题，雨水分配不均，国家经济高速发展的同时，水污染及水资源短缺带来的问题逐渐显现。防治内涝可以通过城市污水处理，让水资源达到可循环状态，让城市内涝问题得以根治，完善城市防治内涝的科学体系，建设新时期下的特色城市。

图一：内涝风险模拟评估与方案优化图

一、城市内涝原因

（一）前期建设标准不成熟

我国前期城市化建设标准并没有完善的体系，其主要原因是由于城市人口少、经济不发达，所以市政管线只需满足城市基本要求即可。但是由于近年来国家经济发展迅速，也在逐渐加快城市化建设进程，城市人口呈现大幅度增长局面，排水量也在逐年逐月逐日不断上升。此时，前期城市建设管道以无法承受大量排水，加之雨季来临，城市内涝问题愈发严重。

前期城市建设排水系统时，建立的泵站规模不适合新时期排水需求，城市排水量的增加与雨水侵袭都会让部分路段出现积水现象，尤其是近年来积水现象尤为明显，主要原因是泵站年久失修，已经出现老化现象，但却并未采取合适的治理方法及时治理改善。

现在城市排水管道设置将生活排水与雨水排放归置在一起，经过同一管道排放，合流制排水管道逐渐增多，前期虽然略有改善，但是后期却出现管道乱接现象，以至于排水管道根本无法进行正常有效的排水，下游截污负荷量逐渐增加，以至于雨水多发季节无法排除路面雨水。

（二）新时期城市发展速度过快

城市快速发展是引起城市内涝的关键原因，城市快速发展让城市人口逐渐增多、排水量逐渐增加。但是排水系统并未跟随城市发展不断升级，污水处理工作也不被重视，导致大量未经处理且有害的污水排放至河流之中，不仅污染水环境，久而久之还会影响人类身体健康。污水处理并未得到重视，致使污水逐渐增多，却无法进行有效处理，让污水呈健康环保状态排出，影响环境和人类健康；官网收集系统建设不符合城市发展，其建设的滞后导致城市内部分地区的雨水及污水无法正确的分流，污水处理设施不到位难以实现有效的雨水及污水处理。目前，官网收集系统建设落后现象，是城市建设首先要解决的问题，让污水处理厂的官网有配套设施，满足污水处理厂正常运行条件，是目前解决官网收集系统建设落后的重要手段。

（三）城市规划不合理

城市排水系统建设代表着城市规模大小，与城市基础设施建设密不可分，城市排水系统的组成主要依靠排水管网和污水处理厂。城市生活用水、工业废水、雨水都需要先进行排水处理，根据水质、水来源的不同在排水过程中需使用不同的排水系统，格格排水系统的综合可以称之为排水系统体制。排水系统体制选择不合理将会影响整个城市的排水系统。比如，城市内地方道路宽窄、地下综合管线多的情况下就无法安装污水管，且该地区也难以收集到污水，如在该地区建设就会造成资源呢浪费。城市内部建设的截流井倍数与实际需求不符，出现该现象的主要原因在于雨水管管径过小，截流管达不到使用标准，导致雨水通过截流井流入城市河道内；前期建设在此方面节约资金，却导致后期城市经济发达后无法满足城市排水需求。

图二：城市内涝防治竖向优化调整图

二、城市排水系统的现状

（一）分流制排水系统对废水的收集

城市污水及雨水排放需要采用分流制，利用各种管道将污水和雨水分开排放和收集。城市可利用分流制重新对污水管道和雨水管道进行设置，让城市内部污水和雨水能够通过不同管道进行收集和排放。工厂内部污水类型众多，不同性质的污水难以全部分开处理，但是不同性质的污水可根据处理方式的不同进行分开收集和排放。雨水管道可以收集和排放生活废水，通过分流制让排水系统终端能够正确识别污水类型，对其进行有效处理，设置合理的排水制度。

图三：分流制排水系统对废水的收集图

（二）合流制排水系统污水排放

通过合流完成污水的收集和排放相对便捷，能够让污水和雨水利用同一管道完成收集和排放工作，合流制排水系统相对于分流制排水系统操作更加简便。但是由于季节原因，合流制排水系统内部收集和排放的雨水和污水量过于悬殊，在污水量过大时会导致合流管道内部出现沉积物，影响合流管道的正常收集和排放工作。因此，在污水通过合流管道进行输送时，需要注意管道水流时速，以及污水中的颗粒物及沉淀物。在污水流速以0.5m/s在合流管道内运行，能够冲动10cm的颗粒物。所以在设计合流管道流速时需要注意污水流速，最快设计在0.75m/s，最慢设计在0.3~0.4m/s，确保合流管道内的颗粒和沉积物能够在污水和雨水流量较高时，全部被冲走。

三、城市内涝防治新思路新技术

（一）大排水系统构建规划

1、优先规划临时雨水储蓄设施

建立该设施的目的是为了调节雨季降雨量过多所产生的内涝现象，通过消减超标雨水量，能够解决雨水多发对城市内部环境的影响。建立雨水储蓄设施，储存雨水高峰期流量，到降雨量少的时候再将储蓄设施内的雨水通过分流制或合流制管道排放，避免因雨水量过大导致雨水管道无法正常排放。目前，能够规划临时雨水储蓄设施的城市内部地区主要有公园、绿地等，在进行规划前，需要由专业人员对规划现场进行了解，确定城市内部雨水子系统是否具有临时储蓄雨水的能力，根据城市内部环境规划雨水储蓄设施，防治城市内涝。

2、以道路行泄通道规划为主

结合城市横向及纵向分布，分析收纳水体情况，根据城市防治内涝的实际标准，进行雨水储蓄设置规划，然后再通过道路排水，对前期防涝分区进行充分了解，清楚城市每个地区雨水量超标现象，并对该现象做出汇集路径分析，确定该城市前期内涝积水程度，并对其就进行分级，根据实际情况制定有效的城市内涝防治系统，完善城市排水体系。

根据城市规划设立的专用道路安全行泄深度进行分析，假设深度为0.5m，为了能够让该城市防治内涝设置维持50年，该城市内就需要有13个雨水子系统能够通过道路完成雨水行泄。同时，为了保证50年内出现暴雨也能够避免城市内涝，就需要对13个雨水子系统的排水情况进行定期了解，解决雨水子系统排水不畅等问题，并对引起排水不畅的原因进行分析，从根本解决问题，让雨水子系统能够实现有效的防治内涝。

（二）加强雨水生态化处理系统建设

城市广场及道路等面积较大的场所在选择铺设材料时，需要选择透水性较强的铺设材料，让雨水能够通过地表达到地下，改变短期径流。道路两侧的排水沟应该具有强烈渗透性，让雨水能够直接渗入其中。通过污染物过滤技术，减缓雨季径流量，在草坪、公园、绿地等处采用雨水渗透技术，降低雨季径流量，该技术已经在各地展开，并且取得显著成效，让城市内涝得到了有效的治理。

结语：

城市排水系统影响着城市发展和城市安全，想要解决雨季城市内涝问题，就需要提前解决城市排水系统问题，运用新思路新技术合理改善城市排水系统，让城市居民生活更加舒适，让城市能够得到更好的发展。

参考文献：

[1]许清亮.城市排水管道的清淤问题研究[J].工程技术(全文版)，2015(12)

[2]张忠祥，钱易.城市可持续发展与水污染防治对策.北京:中国建筑工业出版社，2015(35)

[3]周荣剑.城市排水系统与内涝防治新思路[J].房地产导刊,2016,(9):216.