市政排水系統(tǒng)處理暴雨積水的措施分析

班應(yīng)祥

摘 要：市政排水系統(tǒng)具有非常重要的作用，但我國很多城市在發(fā)生暴雨時(shí)積水問題突出，嚴(yán)重影響了人們的生活。從改進(jìn)市政排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)對市政排水系統(tǒng)維護(hù)等方面提出了改進(jìn)市政排水系統(tǒng)處理暴雨積水的措施，并通過實(shí)際的案例進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：市政排水系統(tǒng)；暴雨積水；措施

城市排水系統(tǒng)的排水功能是否通暢，對于城市的運(yùn)轉(zhuǎn)有著非常重要的影響。各個(gè)城市的市政排水系統(tǒng)在夏季都要經(jīng)歷暴雨的考驗(yàn)。一旦出現(xiàn)暴雨天氣，城市的排水系統(tǒng)不通暢就會出現(xiàn)城市內(nèi)澇現(xiàn)象，給人們的生活帶來極大的不便。國外發(fā)達(dá)國家的城市排水系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)比較高，對城市內(nèi)澇的預(yù)防起到非常積極的作用。和國外發(fā)達(dá)國家相比，我國城市市長排水系統(tǒng)相對滯后，一旦發(fā)生暴雨就會存在積水，因此，必須要對市政排水系統(tǒng)進(jìn)行改造，確保排水通暢。

1 改進(jìn)市政排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第一，對城市基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)與改造的力度要加大。因?yàn)闅夂驐l件，地形等的不同，各城市應(yīng)該基于實(shí)際情況結(jié)合本地氣象特征等多方面因素，對市政排水系統(tǒng)進(jìn)行全面考慮。比如，對于武漢市政排水系統(tǒng)來說，部分路段排水不充分是由于沒有在道路的兩旁進(jìn)行較深排水溝的設(shè)置；造成北京暴雨積水的一個(gè)非常重要的原因是管道設(shè)施的老化。因此，對市政排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須進(jìn)行全面綜合的考慮。（1）對于市政排水系統(tǒng)的投資力度要加大。改造排水管道設(shè)計(jì)不合理，不充分的路段，更換升級城市市政排水老化的系統(tǒng)；（2）實(shí)現(xiàn)民用建筑排水系統(tǒng)，工業(yè)建筑排水系統(tǒng)以及市政排水系統(tǒng)的科學(xué)規(guī)劃，從而使得排水的容量增加。

第二，加強(qiáng)對排水窗孔的設(shè)計(jì)。把城市街道的排水窗孔由直行長方形改造成多種窗孔的方式。通過窗孔的改造，實(shí)現(xiàn)了街道面積一定時(shí)，出水孔道的面積能夠最大化；或者將平整的窗孔改造成拱式窗孔，窗孔的設(shè)計(jì)可以采用斜坡式，而不需要和界面在相同平面等。對于斜坡式排水窗孔或者拱式排水窗孔，不需要均勻的設(shè)置孔道，地處窗孔應(yīng)該細(xì)或者小。同時(shí)，對于大型的圓形的溝井蓋不需要進(jìn)行整塊板式設(shè)計(jì)，選擇篩網(wǎng)形式，使得當(dāng)發(fā)生暴雨時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)排水充分。

第三，對于街道的排水孔道的分布進(jìn)行改變，盡可能的將排水孔道不均勻排布。對平直街道，能夠采用將排水孔道均勻布置的方式，確保存在大排水孔道，從而滿足發(fā)生暴雨時(shí)城市排水的需要?；诖耍瑢τ诮值纼蓚?cè)路肩位置設(shè)置包括圓形在內(nèi)的足夠數(shù)量的較大的窗孔，確保暴雨天氣以及急雨天氣不會存在積水。

2 加大對市政排水系統(tǒng)的維護(hù)及改造

隨著當(dāng)前我國城市化進(jìn)程的不斷深入，對于城市建設(shè)給予了足夠的重視，但是對于地下管網(wǎng)的維護(hù)與改造重視不夠。必須重視對市政排水系統(tǒng)的維護(hù)及改造。

第一，市政排水管網(wǎng)上游出現(xiàn)滿管流以及涌水的問題，大部分不是因?yàn)楣艿涝O(shè)計(jì)能力小的原因，很大部分是因?yàn)橄掠喂艿来嬖谟俜e，管道逆坡或者是下游的過流能力小，因此，通過對于市政排水系統(tǒng)局部點(diǎn)的疏通及改造，能夠使得整個(gè)排水系統(tǒng)負(fù)荷能力提高。

第二，加強(qiáng)對市政排水系統(tǒng)管網(wǎng)的氧合。市政排水系統(tǒng)的管網(wǎng)比較復(fù)雜，一般是樹狀管網(wǎng)，因此，當(dāng)局部設(shè)施不能正常運(yùn)行的時(shí)候，對于管網(wǎng)上游運(yùn)行有直接的影響，為了確保市政管網(wǎng)的高效運(yùn)行，必須加強(qiáng)對管網(wǎng)的氧合，尤其是對于管網(wǎng)關(guān)鍵點(diǎn)的氧合，基于模型分析以及網(wǎng)絡(luò)分析對關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

第三，對市政排水系統(tǒng)進(jìn)行定期的疏通，檢查與維修。對于市政排水系統(tǒng)進(jìn)行定期的檢查，從而確保市政排水管道不會發(fā)生堵塞問題，及時(shí)疏通存在問題的排水管道。雨季來臨之前對于排水不暢通的排水管道進(jìn)行重點(diǎn)的維修，確保發(fā)生暴雨時(shí)能夠及時(shí)排水。

3 市政排水處理積水實(shí)例

蕪湖市市政排水管道建造于1946年，當(dāng)時(shí)采用合流排水體制，采取石砌方溝的排水溝形式，僅僅限于市中心排水。隨著社會發(fā)展，當(dāng)前蕪湖市排水系統(tǒng)有了長足發(fā)展，然而，排水管密度還相對過小，為2.68km/m2，和城市的發(fā)展不相適應(yīng)。尤其是當(dāng)發(fā)生暴雨時(shí)，容易發(fā)生城市積水。蕪湖市進(jìn)行了排水管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化。對于新建區(qū)的排水使用分流的形式。對于原有排水系統(tǒng)增加截流井，通過雨水系統(tǒng)進(jìn)行雨水的收集，利用重力實(shí)現(xiàn)水體的排放。把特大排水孔道設(shè)置在街道地勢低洼的區(qū)域。

3.1 確定市政管網(wǎng)的充滿度

雨水中存在大量泥沙等，同時(shí)因?yàn)楸┯昃哂泻艽蟮膹搅髁浚诖?，基于滿流設(shè)置管道充滿度，也就是h/D=1，對于明渠而言，需要設(shè)計(jì)超高不少于0.20m。

3.2 管網(wǎng)流速的確定

因?yàn)樵谟晁泻心嗌车?，會使得管道發(fā)生堵塞的問題，因此，為了解決預(yù)防管道發(fā)生堵塞，滿流時(shí)管道設(shè)計(jì)流速最小是0.75m/s，而設(shè)計(jì)的明渠的最小的速是0.4m/s；另外，因?yàn)橛晁哂袥_刷的作用，會損害管道，因此，設(shè)計(jì)非金屬管道承受雨水的最大速度是5m/s，金屬管道承受雨水最大速度是10m/s。

3.3 管道最小管徑及最小坡度的設(shè)計(jì)

當(dāng)雨水管道最小管徑設(shè)計(jì)是300mm時(shí)，其最小坡度是0.003；如果雨水口的連接管的最小的管徑設(shè)計(jì)是200mm，那么0.01是其對應(yīng)坡度。

3.4 市政管網(wǎng)單位面積徑流量的確定

通過下面公式進(jìn)行單位面積徑流量確定：

其中，q0單位面積徑流量；表示q表示暴雨強(qiáng)度；ψ表示徑流系數(shù)；公式中的P、t1、ψ、m、A1、b、c、n等參數(shù)都屬于已知參數(shù)。

3.5 確定市政管網(wǎng)管材及管徑

一般而言圓形斷面混凝土排水管在雨水管道管徑不超過400mm時(shí)使用；當(dāng)雨水管道管徑超過400mm時(shí)，通常采用鋼筋混凝土排水管道。

4 結(jié)束語

市政排水系統(tǒng)是否通暢直接影響到人們的生活，必須要給予足夠的重視。除了改進(jìn)排水系統(tǒng)，加強(qiáng)對排水系統(tǒng)的維護(hù)以及構(gòu)建排水系統(tǒng)應(yīng)急機(jī)制，同時(shí)，要加強(qiáng)對市民的文明教育，從市民自身做起，保護(hù)城市的市政排水系統(tǒng)實(shí)施。

參考文獻(xiàn)

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