摘要：研究以韩城市排水防涝综合规划为例，结合城市地形地貌、气象水文水系等特征，对韩城市排水防涝现状问题进行了识别，通过DigitalWater Simulation软件系统评估城市排水能力与内涝风险，以“蓄、滞、渗、净、用、排”为原则，从管网系统改造和城市内涝防治两个方面提出了具体规划策略，以期为今后同类规划的编制提供一些参考和借鉴。
关键词：DigitalWater Simulation软件；管网系统；内涝防治；
引言
近年来，我国的城市化建设步伐很快，在城市化建设过程中下垫面性质发生了较大改变、城市建筑物面积急剧增大、硬化路面增多，导致城市雨水径流量急剧增大，但是由于许多城市的市政基础设施建设滞后、排水系统不够完善、以前的基础设施建设标准普遍偏低，已经显示出雨水排水系统的排涝能力明显不足，引起城市内涝连连发生，直接影响到城市居民生活和生产的正常进行以及城市的正常运转，甚至对人民的生命安全造成威胁，成为继人口拥挤、交通拥堵、环境污染等问题之后又一城市病[1]。
1.规划思路及创新
1.1摸清现状，识别问题。充分调研韩城市中心城区排水管网、河流水系等排水设施现状，以及现状内涝区产生的主要原因，结合韩城市中心城区排水系统存在的问题对症下药。
1.2建立模型，科学评估。建立韩城市中心城区雨水管网、河道和地表的耦合模型，对于不同重现期下的降雨进行模拟，分析评估现状雨水管网排水能力，以及城市内涝风险区。
1.3识别风险，支撑规划。结合内涝风险评估，划定不同等级的内涝风险区，科学分析内涝产生的原因，为规划方案的制定提供科学支撑。
1.4提高标准，对接规范。韩城市中心城区现有排水管网的标准大部分不能满足一年一遇，这不仅不能满足我国《室外排水设计规范》（GB50014-2006，2014年版）中的要求，也不能满足韩城市当前经济社会发展中市民对于城市排水的期望和诉求，本次规划中需要提高城市新建排水管网的排水标准，并且对不满足排水标准的排水管渠进行合理改造。
1.5利用模型，排除内涝。根据韩城市中心城区排水和内涝防治标准，对现有内河水系及水工构筑物在不同排水条件下的水量和水位等进行计算，同时使用水力模型，对涝水的汇集路径进行分析，结合城市竖向和受纳水体分布以及城市内涝防治标准，合理布局涝水行泄通道。
1.6修建调蓄，治理积水。针对中心城区的积水区，因地制宜的选择空间，合理布置调蓄设施，结合排涝泵站建设，系统治理积水区域。
2.韩城市中心城区排水防涝主要规划方案
2.1推求新暴雨强度公式
雨水管网是场地雨水排放的重要载体，城市雨水管道的容量主要是根据设计流域内城市本身产生的水体确定的，而管道规格的确定，与暴雨强度公式有非常重要的联系[2]。韩城市的市政建设遵从现行的暴雨强度公式已经30年之久，随着城市化发展速度的加快，韩城市极端雨强大于10mm/h降水的总时次数均有所上升，强降水发生概率提高，更容易发生城市内涝灾害。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为适应气候趋势性变化，保障城市安全，客观表达城市暴雨特征，提高城市室外排水工程设计的科学性，依据韩城市近24年（1990-2013年）的暴雨资料采用 “年最大值法”推求得到韩城市新暴雨强度公式，从降雨强度看，降雨历时18min之前，新暴雨强度公式比旧暴雨强度公式求得的强度略小，18min之后趋于一致；设计暴雨雨型可以采用“前峰型单峰雨型”
2.2现状排水管网排水能力评估
运用DigitalWater Simulation软件系统采用水力模型对韩城市中心城区管网排水系统的排水能力进行计算模拟，校核现状管网是否能够应对2年一遇降雨的安全排除。模拟计算结果显示新城区出现4个严重积水点（红色和粉红色积水点）、2个一般积水点（深蓝色积水点）、多个轻度积水点（浅蓝色积水点），在有些道路上开始有积水出现，而且很多。主要原因是兴隆路、祯州大街和思源路交叉片区因为有铁路穿过，且地势较低，雨水排出不畅；二环东路以东属于黄河外滩，地势偏低，有积水，影响不大。新城区虽有很多少量积水的地方，但不影响交通。原因是管道直径较小，设计重现期（P=1）偏小、管道充满度很多都超过1，处于满流状态。
2.3内涝风险评估
运用DigitalWater Simulation软件系统采用水力模型进行内涝风险评价，将1D管网模型和2D地表漫流模型有机耦合起来，基于地面洪水量和危害程度，将地面高程、径流系数、排水系统、土地利用等特征归入地面洪水量，结合人口密度和雨洪影响确定危害系数。模拟计算结果显示韩城市中心城区的现状区域易涝点较多，主要集中在新城区。
2.4雨水管网规划
暴雨强度公式采用新推求的韩城市暴雨强度公式，降雨重现期采用2年，设计遵照《室外排水设计规范》GB50014-2006（2014年版）将原有分流制雨水管道的管径偏小的，保留分流制，进行雨水管道扩容改造；将有条件路段的原有合流制管道尽量改造为雨污分流制，保留原有合流管道作为污水管道继续使用，相应新增加雨水管道；对无条件进行分流改造的路段，继续保留合流制，但对于管径偏小的合流管道需要进行扩容；目前尚无管网的区域，按分流制，规划设计雨水管道。同时采用水力计算模型，对改造后的韩城市中心城区雨水管网的排水能力进行再次计算模拟，模拟计算结果显示管网改造之后效果显著，没有积水现象出现。
2.5防涝系统规划
仅仅依靠提高雨水管网的规模来应对大重现期的暴雨，必然会大幅提高城市排水设施的总体投资，应通过建设小暴雨和大暴雨排水两套系统来解决城市内涝问题[3]，规划在适当提高排水管网设计标准的基础上通过采取建设雨水渗蓄设施、涝水行泄通道、雨水调蓄空间等综合措施、来提高城市抵抗强降雨的能力。
通过对中心城区现状水系河道梳理，规划小曲沟、澽水河进行拓宽、清淤，泌水河、芝水河进行护坡改造、堤岸加固，确保排水系统出口通畅，合理布局城市涝水行泄通道，规划形成16条涝水行泄通道，3座涝水调蓄池及排涝泵站，并结合现状及规划绿地、布局城市涝水蓄渗空间，以应对中心城区30年一遇暴雨。
3.结语
排水（雨水）防涝规划是对传统排水规划的补充和升级，是城市化进程加快的新形势下出现的一项重要的基础设施专项规划，韩城市中心城区排水防涝规划，在调研分析大量现状基础资料的基础上，运用先进的规划理念及科学的技术手段，统筹考虑排水系统的各个环节，使规划方案既有科学性，又有可操作性，对韩城市中心城区排水系统的建设起到了良好指导作用。
参考文献：
[1]王伟武，汪琴，林晖，龚迪嘉，张圣武．中国城市内涝研究综述及展望[J].城市问题，2015（10）：24-28．
[2]高均海，蒋艳灵，石炼．山地小城镇排水防涝规划与建设探析[J].中国给水排水，2016，32（14）：5-10．
[3]苗伟，冯爽，殷殷.沈阳市排水（雨水）防涝综合规划研究[J].规划师，2014（30）：86-91．
作者简介：
王飞（1988-），男，汉族，硕士研究生，工程师，现主要从事给水排水规划设计工作，516693875@qq.com，18292802668
论文作者:王飞,李龙,许阳,熊彤鑫
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
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