基于水力耦合模型的城市内涝积水特征与综合防治方案研究

以MIKE FLOOD为计算平台,构建了包括一维雨水管网模型(MIKE URBAN)、一维水系模型(MIKE 11)和二维地表漫流模型(MIKE 21)的东莞中心城区内涝计算耦合模型。以该模型为辅助手段,在研究东莞中心城区内涝积水特征的基础上,提出了包括雨水管涵提标改造、调蓄空间建设、排涝泵站建设、场地竖向标高调整的工程措施和以内涝风险区划为基础的内涝预警应急管理非工程措施在内的城市内涝综合防治方案。     

北京市典型积水点金安桥内涝原因及治理措施效果分析

【目的】为了明晰内涝致灾机理，精准识别影响内涝的关键因素，诊断积水内涝原因并提出治理措施及优化比选方案，【方法】选取北京市典型积水点金安桥为研究对象，基于InfoWorks ICM构建精细化洪涝模型开展内涝模拟分析。【结果】结果显示：在1 a、3 a、5 a、10 a四种设计暴雨情景下，模拟得到金安桥最大积水深度分别为0.903 m、1.317 m、1.528 m、1.660 m,在10 a一遇设计暴雨情景下桥区积水将漫溢至金安桥站地铁口，出现地铁倒灌风险。【结论】基于模型模拟诊断分析得出，金安桥片区内涝原因主要为管网排水能力不足，局部地形地势低以及规划建设因素导致。模拟分析了管网提标、地形抬填、规划建设调蓄泵站及排水渠等四种内涝治理措施，治理效果依次为：地形抬填>规划建设排水渠>管网提标>规划建设调蓄泵站，设置了4种联用组合方案模拟内涝改善效果，其中方案四(管网提标+设置调蓄泵站+设置排水渠)效果最佳，区域排水能力达10 a一遇。研究结果可为精细化、系统化治理城市内涝问题提供技术支撑。     

北京市城市暴雨内涝原因分析和对策建议

从城市内涝防治规划视角对北京市中心城区2012年“7·21”暴雨积水事件进行反思。基于现状分析,从规划理念、建设实施和运行管理三方面总结城市内涝积水原因,提出完善城市内涝防治标准、加快设施提标改造、加强雨水控制与利用、提高规划设计技术水平、促进法规和管理体系建设等若干对策建议。     

滨海山地多河地区城市内涝防治研究

针对滨海山地多河地区易受强降雨、山洪、海潮影响等特征，以深圳市大鹏新区为例，分析了其内涝防治面临的问题，提出了风险识别、源头减排、雨洪分流、管网提标、洪涝共治、超标应急的内涝防治总体策略。利用模型技术分别构建现状详细工况、规划设计工况和宏观超标工况的排水防涝模型，并开展各层级模拟分析，从系统推进海绵城市建设、优化完善雨水管网系统、内河水系达标治理、完善截洪沟系统、布局雨水行泄通道和调蓄设施、内涝防治方案模型校核、超标暴雨应急管理等方面研究了内涝防治的应对对策。     

深圳市二次供水设施提标改造工程探讨

随着城市快速发展，高层建筑增多，深圳市二次供水问题逐渐凸出，如小区二次供水设施设备老旧锈蚀、供水不稳定且易出现锈水、市政基础设施更新慢、早期建设小区水压不稳定，导致小区物业加装管道泵在市政供水管直抽，影响城市供水安全。2018年全市纳入二次供水设施提标改造工程范围的居民小区约2 900个，目前已完工1 111个。通过调研供水设施提标改造工程，总结深圳市二次供水设施现状、管理体制、改造目标和改造方案，并对改造工程存在的二次供水方式选择、工程进度滞后、质量控制问题进行了分析，提出相关建议。     

市政雨水管网应对城市内涝的探讨

正市政雨水管网是排除地面雨水的重要设施,近年来国内许多城市频繁出现内涝,有的城市雨水系统提标改造之后同样出现内涝现象。总体看来各地内涝成因有所不同,同一区域的排水系统,设计标准相同,但有的雨水系统所在地方经常内涝,而有的地方却一直未出现过内涝,主要原因是排水出水口不能迅速地排出雨水,一旦降雨量超过管网的排水量,雨水就在地面漫流,或从检查井溢流。笔者以武汉市月湖桥汉阳岸接线工程雨水系统为例,探讨市     

基于海绵城市建设的城市更新规划中雨洪利用应用实例——以北京首钢冬奥会单板大跳台为例

随着社会高速发展、近些年城市更新改造水问题凸显,对城市内涝防治提出巨大挑战,雨洪利用的理念与海绵城市"渗、滞、蓄、净、用、排"的建设理念与相似,既可以有效缓解城市内涝,又可以解决城市更新面临的提标改造问题,还可以减轻城市用水紧张状况。以北京首钢冬奥单板大跳台项目为例,通过结合海绵城市建设,巧妙的解决了城市内涝和城市更新发展中面临的排水系统提标改造的问题,以期为后期城市更新规划及雨洪利用提供参考。     

城市雨水排水系统提标改造与建设途径

城市雨水排水系统是城市重要的基础设施,直接关乎城市排水安全和内涝防治水平,也影响着城市水环境质量.国家对提高城市排水和内涝防治标准一直有明确的要求,"十四五"规划又提出了具体的发展目标."绿色、蓝色、灰色、管理"相统一、相协调的城市雨水排水提标改造与建设思路,体现了绿色发展、增强城市韧性的理念,也是提升城市排水标准,削...     

昆山市污水处理厂提标改造路径及成效分析

随着污水处理厂出水排放标准日趋提高,昆山市16座城镇生活污水处理厂在2020年底均完成了提标改造,污水处理厂提标改造措施主要包含管理性提标和工程性提标,实际运行效果良好。着重分析了昆山市城区6座典型污水处理厂的提标改造路径,通过研究提标改造前后水量、水质等数据,总结提标改造取得的成效,可为同类污水处理厂生产运营提供参考。     

北京某区域截洪及调蓄设施设计探讨

以北京某临山区域的截洪及雨水调蓄设施设计为例,首先阐述了城市截洪及雨水调蓄设施的设计原则及设计思路,其次针对项目情况对可行方案进行分析比选,最后探讨了截洪沟及雨水调蓄池的设计计算方法,通过完整的城市截洪及雨水调蓄设施设计步骤分析,为城市截洪及调蓄设施设计建设提供思路及方法支撑,对指导山区或丘陵地区城市安全及内涝防治具有重要现实意义。     

面向内涝防治的地下调蓄池容量设计

针对日趋严峻的城市内涝问题,为了在海绵城市系统建设过程中提高地下调蓄设施的有效性和合理性,总结归纳了一种面向内涝防治的调蓄池布设方法。根据萍乡市西门内涝区现状积水情况及成因,在考虑其他海绵设施调蓄能力的基础上,借助水文水动力学模型(MIKE FLOOD)筛选出需要布设地下调蓄池的易涝区。根据调蓄池容量推理公式法,以水力高差为变量制定初步调蓄方案,通过模型计算易涝区积水情况确定调蓄规模预估范围。根据预估结果和模型试算法比选以脱过系数为控制因子制定的调蓄方案,以最大积水深不超过40 cm和交通影响时间不超过30 min为判断指标最终确定各易涝区的最优调蓄容量。结果表明,通过推理公式和水文水动力学模型相结合的方法可以较为准确、快捷地确定调蓄池容量,结合调蓄规模、选址地点和布设范围计算的池深也在水力高差估算范围内,进一步证明了调蓄池设计容量的合理性和可行性。研究成果可为城市洪涝管理和调蓄设施布局提供决策参考。     

海珠涌流域内涝成因分析及治理措施

近年来海珠涌流域内涝频发,严重影响沿岸居民的生产和生活,通过对海珠涌内涝成因的分析,提出了新建排涝泵站、改造市政管网系统、增加调蓄容积、拓宽疏浚河道、改造沿河拍门及清淤等一系列治理海珠涌内涝的措施,为其它类似工程提供参考.     

高度建成区内涝防治标准提升策略研究

对于高度建成的城市区域,如何进一步提高内涝防治标准,在用地空间受限的条件下进一步完善内涝防治体系,是当前亟待探索的问题。以深圳市的内涝防治标准提升策略为例,对源头优化、竖向调整、管网提标、立体行泄、多元调蓄、洪涝共治等措施的要点和适用性进行分析,并结合典型流域,构建Mike Flood排水模型,对不同的内涝防治应对方案进行效果评估。结果表明,在100年一遇的降雨条件下,通过因地制宜地应用内涝防治综合措施,能够减少85%的易涝风险区面积,效果显著,可为其他类似条件下的城市内涝标准的提升策略提供借鉴。     

变电站项目水影响评价报告中防洪及内涝分析

变电站工程为市政工程,工程设计中对雨水排除及调蓄设施布置等有特殊要求。根据变电站工程的特点,结合变电站工程水影响评价报告编制实例,总结并分析了水影响评价中"防洪与内涝分析与评价"章节重点分析内容,提出变电站工程雨水排除方案及雨水调蓄设施布置、洪水分析与评价及内涝分析等主要环节的分析评价方法,为今后变电站工程类水评报告编制提供参考。     

基于SWMM的机场调蓄设施在短历时暴雨过程中的响应模拟与分析

北京大兴国际机场内部存在大量硬化地面使地表的径流大幅增加,同时由于机场内部地势整体低于周边地势,导致场内雨水排出困难,机场将面临一定的内涝风险。为提升机场科学应对内涝风险的水平,利用SWMM构建机场排水模型,并针对该机场的某一片区域进行模拟,重点分析调蓄设施在机场应对短历时暴雨中的作用。结果表明：调蓄设施的运用方式对排放口的总排水量和峰值流量有明显的影响,在重现期为50 a和100 a且降雨历时为2 h、雨峰系数为0.4的设计暴雨下,调蓄设施对排放口总排水量的削减率分别为39.0%和38.6%,峰值流量削减率分别为33.7%和32.4%;调蓄设施的起调时间对排放口总排水量和峰值流量的影响也很显著,在重现期为100 a,降雨历时为2 h、雨峰系数为0.4的设计暴雨下,随着调蓄设施起调时间逐步推迟到降雨开始后60 min,排放口总排水量的削减率从38.6%减少至26.7%,峰值流量削减率由32.4%减少至2.2%。分析结果表明,优化调蓄设施的运用方式对提升内涝应对效果具有重要作用。     

低标排水系统改造工程与完善城市雨污水管理

中国的快速城市化给城市雨污水管理带来了巨大挑战。新师大地区原是上海市低标排水系统之一,通过改造工程的建设,提高了城市排涝能力,与此同时,大幅削减了初期雨水和污染物向苏州河的溢流。详细介绍了改造工程排水系统管道、合流泵站和调蓄池的设计,并分析了调蓄池的工程效益和运行模式,同时探讨了与此工程相关的低标系统改造原则和可用方案,以及进一步完善城市雨污水管理的综合方法。     

青岛市娄山河污水处理厂升级改造工程设计

青岛娄山河污水处理厂原采用A2/O工艺,执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)二级标准,为使出水水质提标至一级A标准,需对污水处理厂进行升级改造。在充分利用原有处理设施的基础上,采用优化型厌氧+多段缺氧-好氧工艺对原有设施进行改造,并增加深度处理构筑物。介绍了改造工程的处理工艺、改造情况及设计参数,并对改造过程中需要考虑的问题进行分析。     

上海市竹园第二污水处理厂提标改造工程

上海市竹园第二污水处理厂提标改造工程采用减量升级的方案,处理规模由50万m~3/d减量为30万m3/d,提标改造后出水由二级标准提升至一级A标准。与原污水处理工艺参数进行分析比较,进行技术可达性分析,介绍了提标改造后的工艺以及提标改造工程的社会环境效益。     

居民小区二次供水设施改造节能思考与研究

随着深圳市居民小区二次供水设施提标改造工作推进,部分泵站改造后出现能耗不减反增现象。通过解读深圳市颁布的《二次供水设施技术规程》(SJG 79—2020),结合现状调查资料、改造后二供智慧管理平台数据及工程案例,分析部分泵站改造后能耗不减反增原因,提出水泵机组节能评价指标值及节能措施思考与研究,为深圳及我国其他城市二次供水设施改造节能降耗提供参考。     

海绵城市设施与雨水管道提标调蓄设施的容积换算方法研究

提高雨水管渠设计重现期是应对城市内涝的重要措施,然而城市建成区难以实现雨水管道大规模翻建.海绵城市建设可削减径流总量和径流峰值,提高管网排水能力.以上海市中心城区典型排水系统为例,定量分析了海绵城市设施对排水系统提标的贡献,提出海绵城市设施与提标调蓄设施的容积换算方法.