摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，市政排水工程也发展的十分迅速。本文针对城市化地区市政排水与区域排涝关系，做了简单的论述，提出了城市排水系统设计把控策略。城市内涝问题的发生，其和排水基础设施，有着紧密的关系。若能够进一步提高排水系统的运行能力，对减少内涝问题的发生，有着重要的意义。基于此，深度分析此课题，提出把控措施，有着现实意义。
关键词：城市化；市政排水；区域排涝
引言
城市区域排涝系统是在农田排涝的基础上发展而来，主要承担较大区域暴雨涝水以及市政雨水管网所汇集涝水的排除，属于农田排涝范畴;市政雨水管网系统承担城市小区、街道等小区域的雨水排除，属于市政排水范畴。2种排水体系虽然都负担暴雨带来的涝水排除任务，但由于涵盖了市政排水和农田排涝2个学科领域，依据的行业规范各有不同，采用的暴雨选样方法、设计标准、频率分布模型、设计流量计算方法等都有各自的特点，2种排水体系的衔接匹配关系问题常常困扰着规划设计人员。针对水利区域排涝和市政排水的特点，研究了不同暴雨选样重现期的衔接关系、频率分布模型的转换关系，并分析了在2种排涝体系都常采用的推理公式法的异同性和适用性。
1市政排水和区域排涝比较
城市排水系统的组成，包括市政给排水体系和区域排涝体系。其中，市政排水系统运行，主要是排放自然降雨。利用雨水排放系统，收集降雨以及路面降雨，汇集到某个区域，通过泵站过滤以及分散，实现排放。在建设前，要依据区域暴雨强度，进行雨水流量计算，进而确定管道以及泵站建设规模。区域排涝：此体系主要解决江河湖排涝问题。因为暴雨会使得河流产生较大的表面径流，从上山或者路面，汇集到相应的河道内，由河道自行调蓄。利用控制水阀或排涝泵站，实现河道水的分散处理。若外河水位保持不变，则需要边蓄水边进行排放。区域河道排涝体系的构建，对于水量的计算，是按照明渠恒定流预测降雨标准以及边界条件等。
2不同暴雨选样的重现期衔接关系
2.1暴雨选样
暴雨资料的选样方法主要有年最大值法和非年最大值法2类，其中非年最大值法选样包括年超定量法、超大值法、年多个样法等。城市的区域排涝通常是在原有农田排水系统的基础上形成，负担较大区域暴雨涝水排除，综合考虑了河、沟、田、塘等的调蓄，其暴雨通常以24h、72h为控制时段，城市化区域设计暴雨多以24h最大暴雨为控制。水利部门进行防洪排涝设计时，考虑的是年发生1次超标准暴雨的概率，适宜采用年最大值法选样。年最大值法选样简单，独立性强，在水文统计中应用最广泛，但该法会遗漏一些数值较大，在年内排位第二或第三的暴雨，使小重现期部分(重现期1-5年)的暴雨强度明显偏小。由于水利排涝中通常采用的重现期较大(10年以上)，用年最大值能够满足水利排涝要求。市政排水系统主要考虑城市小区域暴雨积水排除，径流形成速度快、汇流时间短，因此市政排水暴雨控制时段通常采用5～120min等控制时段，市政部门进行城市管网排水系统的规划设计时，不仅要考虑年内最大暴雨，还要考虑年内出现多次超标准暴雨的机会，通常采用非年最大值法选样(超大值法、超定量法、年多个样法)。根据《室外排水设计规范》，市政排水系统的设计标准一般为0.5-3年，最低为0.25年，包含了1年多遇的情况，其暴雨选样采用非年最大值法通常能够反映1年内能够遭遇几次超标暴雨的概率，且不会遗漏较大暴雨，在小重现期部分能够比较真实地反映暴雨的统计规律，可以获得重现期小于1年的设计暴雨。
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2.2排水和排涝设计暴雨重现期衔接关系分析思路
在进行分析时，通过收集雨量资料，选择近20a以来的资料，进行收集和分析，根据规定思路以及方法，分析排水和排涝设计暴雨重现期衔接对应关系。分析时若排水的合计阶段为1h，按照具体的排水数量以及排水标准，可以获得设计的雨量值，即X1p。按照排水设计基本要求，1h内实际降雨量，其不可以大于设定的降雨量，才能够保证排水管道内汇集的雨水，能够全部流入相应的河道内。通过设计分析，了解当达到上述降雨要求后，再开展3h或者6h等重现期最大雨量计算。1h内的排水设计思路如下：（1）假设取排水的设计时段为1h，将重现期，设定为1a、2a、3a、5a、10a，则1h设计雨量X1p中p的值分别为1、2、3、5、10。（2）整理近20a的雨量资料，选择1h内最大降雨量小于X1p的第n次降雨过程，选定3h、6h、12h、24h时间点的最大降雨量，结合表1的信息，进行重现期分析。
3城市化市政排水和区域排涝工作策略
3.1做好市政排水和区域防洪排涝的衔接
在规划设计时，对于上述衔接关系的把控，要从以下方面入手：（1）排水和排涝标准的衔接。由于现用的计算方法以及重现期的选择，难以实现完全统一，而且市政排水和区域防洪之间缺乏稳定的定量关系，因此在设计时，多结合以往的重现期选择经验，按照排水和排涝的具体要求，来选择标准。（2）兼顾防洪和排涝的河道标准的衔接。
3.2完善排水措施
若想有效解决内涝问题，必须注重排水基础设施的建设。在具体实践中，采取以下措施：（1）建设透水砖人行道。以某城市为例，贯彻海绵城市理念，开展透水砖人行道改造计划。在改造前，道路人行道使用的是荷兰砖，由于透水性较差，而且路面不平等的影响，使得雨季极易发生积水问题，路面雨水横流，后进行改造，建设透水砖人行道，有效改善了此问题。（2）建设透水沥青混凝土路面。使用透水混凝土路面，能够使得雨水渗透到低下，补充地下水，有效的缓解地下水位下降问题和其他问题。除此之外，能够保护地下水，在雨水管理以及水污染防治等方面，发挥着积极的作用。
3.3积极推广应用箱涵排水
用于排水的箱涵，其和排水沟相连，形成排水渠道，实现排水。一般来说，在实际应用中，多用于道路排水。需要设计高性能的箱涵，保证排水的有效性。以某市政道路工程为例，设计的是钢筋砼箱涵。箱涵为双孔结构，净孔尺寸是6.4m×2.0m，箱涵底部为350mm；顶部为350mm；侧壁为350mm，混凝土强度设计为C30。在施工作业中，间隔15-20m，布置一道沉降缝。在缝隙内填入浸沥青模板，在外侧填入塞油浸麻丝。在实际应用中，将污水排入箱涵，解决排水问题，获得了不错的效果。
结语
随着城市化步伐的日益加快，原有的河道、沟渠、农田等纳入城市排水体系，城市排水与水利排涝的界限日渐模糊，二者的关系日益紧密。从设计标准、频率分布和流量计算等几个角度详细分析了2种排水的异同点和适用性。（1）年最大值法选样适用于重现期较高的水利排涝，非年最大值法(年多次法、超定量法)能够反映1年多遇的情况，更适合小重现期的排水工程。（2）对于现在城市化发展产生的新建城区来说，通常区域内既有天然植被、沟渠，又有城市街区、管网，可以根据集水区域下垫面条件适当调整汇流参数m值，选用能综合反映区域汇流特性的m值计算洪峰流量，也可以采用城市水文学相关方法计算。
参考文献
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[3]金光炎.城市设计暴雨频率计算问题[J].水文,2018,20(2):14-18.
论文作者:房巾杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签：暴雨论文; 市政论文; 区域论文; 最大值论文; 城市论文; 关系论文; 雨水论文; 《基层建设》2019年第13期论文;