城市內(nèi)澇原因分析及對策

1、城市城市內(nèi)澇內(nèi)澇原因分析及原因分析及對對策策 Page 1 目目 錄錄 v 一、城市內(nèi)澇相關(guān)概念一、城市內(nèi)澇相關(guān)概念 v 二、城市內(nèi)澇成因分析二、城市內(nèi)澇成因分析 v 三、城市內(nèi)澇造成的危害三、城市內(nèi)澇造成的危害 v 四、中國城市內(nèi)澇的嚴峻形勢四、中國城市內(nèi)澇的嚴峻形勢 v 五、國外城市排水系統(tǒng)典型案例五、國外城市排水系統(tǒng)典型案例 v 六、符合我國現(xiàn)狀的意見及建議六、符合我國現(xiàn)狀的意見及建議 Page 2 一、相一、相 關(guān)關(guān) 概概 念念 v 城市排水管道系統(tǒng)是現(xiàn)代化城市不可缺少的重要市政基礎設施，它 對城市經(jīng)濟發(fā)展具有全局性、先導性影響的基礎產(chǎn)業(yè)；也是城市水污染 防治和城市排澇、防洪的骨干工程

2、。它的任務是及時可靠地排除城市區(qū) 域內(nèi)產(chǎn)生的生活污水、工業(yè)廢水和降水，使城市免受污水之害和免受暴 雨積水之災，從而給人們創(chuàng)造一個舒適安全的生存和生產(chǎn)環(huán)境，使城市 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)正常進行，維持生態(tài)平衡，保證可持續(xù) 發(fā)展。 Page 3 相相 關(guān)關(guān) 概概 念念 v 城市排水系統(tǒng)是處理和 排除城市污水和雨水的工 程設施系統(tǒng)，是城市公用 設施的組成部分。城市排 水系統(tǒng)規(guī)劃是城市總體規(guī) 劃的組成部分。城市排水 系統(tǒng)通常由排水管道和污 水處理廠組成。在實行污 水、雨水分流制的情況下 ，污水由排水管道收集， 送至污水處理后，排入水 體或回收利用；雨水徑流 由排水管道收集后，就近 排入水體。 v

3、 將生活污水、生產(chǎn)廢水 和雨水分別在兩種以上管 道系統(tǒng)內(nèi)排放的系統(tǒng)稱為 分流制排水系統(tǒng)。 v 排除生活污水、工業(yè)廢 水或城市污水的系統(tǒng)稱為 污水排水系統(tǒng)；排除雨水 的系統(tǒng)稱為雨水排水系統(tǒng) 。由于排除雨水的方式不 同，分流制排水系統(tǒng)又分 為完全分流制、不完全分 流制和半分流制三種。 Page 4 相相 關(guān)關(guān) 概概 念念 v 城市內(nèi)澇是指由于強降水或連續(xù)性降水超過城 市排水能力致使城市內(nèi)產(chǎn)生積水災害的現(xiàn)象。 v 近幾年來，城市排水系統(tǒng)面臨著暴雨內(nèi)澇的嚴 峻形勢。去某地“看?！保闪私衲晗奶斓木W(wǎng)絡流 行語。“表現(xiàn)疲軟”的城市排水系統(tǒng)應付不了一場 暴雨，讓表面光鮮的城市脆弱得不堪一擊。 Page 5

4、Page 6 二、城市內(nèi)澇成因分析二、城市內(nèi)澇成因分析 城市盲目擴張，城市盲目擴張， 水面率下降水面率下降 Diagram 2 Diagram 3 Diagram 2 Diagram 3 都市化和空氣都市化和空氣 污染，局部降污染，局部降 雨增加雨增加 城市排水城市排水 管網(wǎng)問題管網(wǎng)問題 地面硬化率高地面硬化率高 ，徑流系數(shù)升，徑流系數(shù)升 高高 天然水面天然水面 銳減銳減 1. 1. 城市盲目擴張，水面率下降城市盲目擴張，水面率下降 v v 大規(guī)模不科學的城市開 發(fā)建設是內(nèi)澇災害頻發(fā)的 重要誘因，城市建設的擴 張，使原本具有自然蓄水 調(diào)洪錯峰功能的洼地，山 塘，湖泊，水庫等被人為 地填筑破壞或

5、填為他用， 降低了雨水的調(diào)蓄分洪功 能，即“吸”的能力下降 。 Page 7 2. 2.城市排水管網(wǎng)問題城市排水管網(wǎng)問題 v 2.1 2.1 城市規(guī)劃趕不上城市化步伐城市規(guī)劃趕不上城市化步伐 v 城市管網(wǎng)的不完善也是導致 內(nèi)澇的重要原因，城市開發(fā)總是 從中心區(qū)慢慢向周邊輻射，城市 規(guī)劃部門也不能夠完全預料到城 市發(fā)展的最終程度，在管道建設 的初期，周邊區(qū)域沒有完全規(guī)劃 好，導致排水系統(tǒng)不能一步到位 。后來隨著城市發(fā)展，老的管道 網(wǎng)絡不能滿足未來實際排水需求 ，導致排能需求出現(xiàn)巨大缺口。 Page 8 2. 2.城市排水管網(wǎng)問題城市排水管網(wǎng)問題 v 2.2 2.2 城市雨水污水管道錯接嚴重城市雨

6、水污水管道錯接嚴重 v 在雨污分流片區(qū)也經(jīng)常出現(xiàn) 管網(wǎng)錯接，因為污水管道匯集到 污水處理廠，而雨水管道直接排 向城市河道。污水管道錯接到雨 水管道，就會使污水不經(jīng)處理， 直接排入天然水體，導致嚴重的 城市水體污染。相反，如果將雨 水管道錯接到污水管道，暴雨來 臨時，就會導致嚴重內(nèi)澇，因為 一般同一路段城市污水管道設計 流量要遠小于雨水管道設計流量 ，污水管道管徑也要小于雨水管 道管徑，暴雨帶來的短暫大流量 雨水通過較小的污水管道，顯然 無法順利排出，只有囤積在低洼 處形成內(nèi)澇。 v 2.3 2.3 市民不文明的習慣市民不文明的習慣 v 市民不文明的習慣也會導致 周圍排水管道堵塞，這主要是指 一

7、些人為圖方便，將垃圾傾入排 水管網(wǎng)，造成管網(wǎng)的人為堵塞。 國內(nèi)很多城市的老城區(qū)都是雨污 合流排水體制，城市中最容易發(fā) 生排水管道堵塞的地方是餐飲業(yè) 集中地區(qū)，餐飲業(yè)清洗產(chǎn)生的廢 水含有大量菜葉、瓜果皮、動物 毛皮等，這些物質(zhì)和排放的油脂 混合，經(jīng)長期堆積，就會形成極 為黏稠、發(fā)酵膨脹的物質(zhì)，嚴重 阻塞管道。 Page 9 2. 2.城市排水管網(wǎng)問題城市排水管網(wǎng)問題 v 2.4 2.4 城市建設及管理的缺陷城市建設及管理的缺陷 v 首先，給排水管網(wǎng)設計和建 設沒有跟上城市建設和人口遷移 的步伐，給排水管網(wǎng)是城市最為 基本的民生設施，其運行是否通 暢直接關(guān)系到市民的生命財產(chǎn)安 全。與城市寬敞的道路

8、、漂亮的 街心公園、引人注目的城市標志 性建筑不同的是，給排水管道都 是在地下，其暢通與否，在不出 現(xiàn)暴雨的情況下往往對城市的美 觀不會造成影響，更為關(guān)鍵的是 ，城市給排水管網(wǎng)的建設投資巨 大，并且這些投資并不能給所在 地區(qū)帶來后續(xù)的GDP增長。 Page10 2.4 2.4 城市建設及管理的缺陷城市建設及管理的缺陷 v 其次，城市老城區(qū)管道改造 由于牽涉到眾多部門，電信、給 水、燃氣等管線都位于排水管道 內(nèi)，改造城市給排水管網(wǎng)需要眾 多部門協(xié)調(diào)合作，多部門協(xié)調(diào)也 是一件不容易的事情，并且管道 開挖會嚴重影響附近居民生活， 所以在老城區(qū)進行管網(wǎng)改造是一 項極為困難的事情，也是一件吃 力不討好的

9、事情，因此，多種原 因?qū)е抡鞴懿块T對城市給排 水管網(wǎng)建設的態(tài)度不積極。 v 第三，給排水管道不像其他 建筑，其質(zhì)量檢驗難度較大，由 于管線埋在地下，其設計施工監(jiān) 督比較困難，只有在出現(xiàn)多年一 遇的暴雨時候才能證明工程質(zhì)量 的好壞，而等到出現(xiàn)多年一遇暴 雨的時，或許已經(jīng)過去多年，工 程早就驗收結(jié)束，這時候追究責 任就變得困難重重。 Page11 3. 3.都市化和空氣污染，局部降雨增加都市化和空氣污染，局部降雨增加 v 近幾年，隨著城市化進程的大 規(guī)模推進，導致城市人口、工業(yè) 集中，交通工具劇增，另外，城 市中的建筑多由鋼筋混凝土建造 ，它們的比熱要比綠地低很多， 因此相同的熱量攝入會導致溫

10、度 上升更多，再加上建筑物本身對 風的阻擋或減弱作用，使城市年 平均氣溫比郊區(qū)高1.52.5 ，在溫度的空間分布上，城市猶 如一個溫暖的島嶼，從而形成城 市“熱島效應”。城市“熱島效 應”使城市上空氣結(jié)層不穩(wěn)定， 引起熱力對流。當城市中水汽充 足時，容易形成對流云和對流降 水。大量的城市建筑物，加大了 地表粗糙度，阻礙降水系統(tǒng)的移 動，延長了降雨時間，增大了降 雨強度。 Page 12 4. 4.地面硬化率高，徑流系數(shù)升高地面硬化率高，徑流系數(shù)升高 v 城市建設的另外一個重要影 響就是導致城市可滲水地面逐漸 減少，地表徑流增加，匯集速度 加快，從而導致城市低洼地帶容 易積水，根據(jù)GB50014

11、2006 室外排水設計規(guī)范，雨水流量 的計算公式為Q = q A 。 v 公式中：Q為雨水設計流量 ； 為徑流系數(shù)；q為暴雨強 度；A為匯水面積。在匯水面積 和暴雨強度相同的情況下，地面 的徑流系數(shù)越大，雨水流量就越 大。 v 根據(jù)相關(guān)試驗，在1h內(nèi)新、 舊瀝青路面的降水損失分別僅為 草地的6%和12%，分別為裸露地 面的14%和26%；而屋面的降水損 失量更小，一般僅為1mm左右。 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以做如下估計： 如果流域內(nèi)城市不透水面積達到 城市面積的20%，只要在3年一遇 以上降水強度時，其產(chǎn)生的流量 就可能相當于該地區(qū)原有流量的 1.52倍，內(nèi)澇危險系數(shù)迅速提 升！ Page 13 5.

12、 5.天然水面的銳減天然水面的銳減 v v 隨著城市化發(fā)展和人口增加 ，許多城市紛紛填湖造地，圍湖 造田。造成許多天然水面面積銳 減。如建國以來鄱陽湖，洞庭湖 的面積均出現(xiàn)大幅度萎縮，湖泊 調(diào)蓄地表徑流的能力也隨之下降 ，湖底淤泥的增加導致蓄水容量 減少，進一步降低了其調(diào)蓄能力 。其他小面積池塘的減少更是不 計其數(shù)，量變必然引發(fā)質(zhì)變，后 果不堪設想！ Page 14 Page 15 三、城市內(nèi)澇造成的危害三、城市內(nèi)澇造成的危害 危害危害1 1危害危害2 2危害危害3 3 城市內(nèi)澇 帶來 嚴重的 公共 衛(wèi)生問題， 甚至 疾病。 城市內(nèi)澇造 成城市道路 交通系統(tǒng)運 轉(zhuǎn)失靈，甚 至部分癱瘓 ，不僅不

13、利 于出行，而 且引發(fā)的交 通事故也明 顯增加。 城市內(nèi)澇 可能引起 社會秩序短 時間的混亂 恐慌， 威脅到人民 生命和財產(chǎn) 安全。 四、中國城市內(nèi)澇的嚴峻形勢四、中國城市內(nèi)澇的嚴峻形勢 Page 16 Page 17 五、國外城市排水系統(tǒng)典型案例五、國外城市排水系統(tǒng)典型案例 日本東京日本東京 荷荷 蘭蘭 法國巴黎法國巴黎 德德 國國 英國倫敦英國倫敦 1. 1. 日本東京日本東京 v 日本于1963年開始興建滯洪 和儲蓄雨水的蓄洪池。政府規(guī)定 ，在新開發(fā)的土地，每公頃土地 應附設500m3的雨洪調(diào)蓄池。在 城市中廣泛利用公共場所，甚至 住宅院落、地下室、地下隧洞等 一切可利用的空間調(diào)蓄雨洪，

14、防 止城市內(nèi)澇災害。在東京、大阪 等特大城市還建有地下河，直徑 10 余米，長度數(shù)十公里，將低 洼地區(qū)雨水導入地下河，排入海 中;為防止上游雨洪涌入市區(qū)， 在城市上游側(cè)修建分洪水路，將 水直接導至下游，在城市河道狹 窄處修筑旁通水道;在低洼處建 設大型泵站排水，排水量可達 200300m3/s 。（右為東京地下 排水系統(tǒng)） Page 18 2. 2. 德德 國國 v 為提高城市排澇能力，近年 來，德國開始推廣新型雨水處理 系統(tǒng)洼地、滲渠系統(tǒng)。該系 統(tǒng)包括各個就地設置的洼地、滲 渠等組成的設施，這些設施與帶 有孔洞的排水管道連接，形成一 個分散的雨水處理系統(tǒng)。通過雨 水在低洼草地中短期儲存和在滲

15、 渠中長期儲存，保證盡可能多的 雨水得以下滲。這樣不僅削減了 暴雨洪峰流量，延緩雨洪匯流時 間，也補充了地下水，防止地面 沉降。另一方面，德國還立法規(guī) 定新建小區(qū)之前無論是工業(yè)、商 用還是居民區(qū)，均要設計雨洪利 用設施，否則政府將征收雨洪排 放設施費和雨洪排放費。（右為 德國防滲渠） Page 19 3. 3. 荷荷 蘭蘭 v 荷蘭鹿特丹市位于海平面以 下，經(jīng)常面臨海水倒灌的威脅， 同時城區(qū)洼地眾多，排澇壓力頗 大。為有效應對這種情況，鹿特 丹開創(chuàng)了其獨有的“水廣場” 防澇及雨水利用系統(tǒng)。水廣場順 地勢而建，由形狀、大小和高度 各不相同的水池組成，水池間有 渠相連。平時是市民娛樂體閑的 廣場，

16、暴雨來臨，就變成一個防 澇系統(tǒng)。由于雨水流向地勢更低 洼的水廣場，街道上就不會有積 水。所有水池布成一張循環(huán)網(wǎng)絡 ，雨量大時，從大水池中分流到 溝渠，雨量小時，水又回流入大 水池。雨水不僅可在水池間循環(huán) 流動，還能被抽取儲存為淡水資 源。 （右為荷蘭“水廣場”） Page 20 4. 4. 英國倫敦英國倫敦 v v 倫敦地下排水系統(tǒng)改造工程 1859年正式動工， 1865年完工 ，在地下五十米處挖掘了實際長 度達到2000公里的排水管道。工 程完成當年，倫敦的全部污水都 被排往大海。不少人擔心地下被 挖空的倫敦會不會坍塌，為了解 決這個問題，工程部門特地研制 了新型高強度水泥，用這種水泥 制造

17、了3.8億塊混凝土磚，構(gòu)成 了堅固的下水道。 Page 21 5. 5. 法國巴黎法國巴黎 v 早在1878年，巴黎就已擁有長 達600公里的地下水道網(wǎng)。巴黎的下 水道均處在巴黎市地面以下50米， 水道縱橫交錯。按溝道大小，巴黎 的下水道可分為小下水道、中下水 道和排水渠三種。其中排水渠十分 寬敞，中間是寬約三米的排水道， 兩旁是寬約一米的供檢修人員通行 的便道。下水道下部流動的是廢水 ，上部則排列著粗細不同的管道， 其中包括飲用水、非飲用水甚至還 有通訊設施管道。在小下水道中設 計建造的蓄水池，被用來增強沖刷 效應，避免下水道堵塞。巴黎地下 水道的岔道都有各自名稱，其名稱 為所在路面上相應街道的街名，熟 悉巴黎街道的工人在地下工作時一 般不會迷路。地上地下名稱統(tǒng)一還 能帶來工作上的便利，如果大街上 某處發(fā)生陰溝堵塞，工人們可以在 地下相應的管道中及時進行處理。 Page 22 六、符合我國現(xiàn)狀的意見及建議六、符合我國現(xiàn)狀的意見及建議 v 1. 1. 做好規(guī)劃基礎工作。做