淹没出流雨水管道应对内涝设计探讨

采用SWMM模型进行水动力模拟,研究淹没出流时水位、坡度、管径对内涝的影响,并结合伯努利方程进行雨水管道压力流理论分析。结果表明,河道水位上升严重制约雨水管道排涝能力。淹没出流时管道坡度的增加不但导致施工造价增加,而且基本不能提高管道排涝能力;增大管径会导致施工造价增加,但可有效提高管道排涝能力。淹没出流时影响管道排涝能力的主要是上下游水位差、管径及管道粗糙系数。因此,建议城市排涝应合理控制河道水位;在难以保证自由出流的地区,应增大雨水管道管径应对城市内涝。     

北方城市典型内涝积水问题的系统化解决方案

以我国北方某城市的典型易涝区域整治项目为例,介绍了系统化方案的编制方法和实施效果。首先从汇水分区的尺度分析内涝积水成因,然后根据目标要求制定汇水分区优化、源头减排系统改造、排水管渠系统改造、排涝除险系统建设相结合的系统化方案,并建立排水模型对方案实施效果进行量化评估。在案例项目中,通过局部排水管线调整将汇水分区范围减少约24%;通过小区和道路海绵化改造,实现了年径流总量控制率不小于70%、年SS削减率不小于60%的目标要求,同时显著降低了径流峰值;通过雨水管渠提标改造将管渠排放标准提高到2年一遇;通过在人行道设置多处超标径流入河(绿地)通道,提高了排涝能力和调蓄能力,达到了30年一遇内涝防治标准。该系统化方案通过雨水径流的合理组织和排水防涝设施系统改造建设,在消除城市内涝问题的同时,实现了径流总量控制、径流污染控制、景观提升和地下水涵养等多重目标,可为其他城市提供参考和借鉴。     

基于城市道路改造下分析雨水管道的设计

城市道路改造下雨水管道设计的合理性,不仅关系到城市道路完好性,而且对城市环保和城市防洪排涝工作也有极大的影响。本文分析了城市道路雨水管道现状,并针对问题和相关要求,提出了雨水管道设计的方案,以供参考。     

株洲市城市内涝成因与解决对策分析

通过对株洲市城市下垫面、道路竖向、气象水文、现状排涝设施等基本情况的解析,并基于株洲市主城区现状排水系统普查资料及数字高程模型(DEM),采用水力模型软件构建了现状雨水管渠系统一维模型及地表漫流二维模型,并结合现状雨水管渠系统排水能力评估及内涝风险评估结果,对主城区内涝成因进行分析,并提出初步解决对策,以期为类似城市内涝治理提供指引。     

浅谈城市雨水防涝之管网排查

城市雨水管网敷设范围广,承担着城市雨水收集和输送的任务,是重要的城市基础设施之一。随着我国城镇化率快速提高,城市雨水管网建设也取得了长足进步,但由于管道老化、建设标准低、极端强降水事件呈增多趋势等因素,内涝问题日益突出。本文结合城市排水防涝治理中雨水管网排查工作,对城市雨水管网排查思路及重点内容进行了梳理并提出了几点建议。     

内涝防治中降雨历时和雨型的选择

<正>我国在城市建成区,通过排水管网将雨水排入下游河、湖受纳水体,实现排水目的。由于对超过排水管网能力的雨水没有规划建设相应的防涝工程设施,从而造成城市内涝。为了从根本上解决城市内涝问题,构建由市政雨水管网排水、城市防涝工程和水利排涝工程相结合的三元城市除涝工程体系势在必行。在规划建设城市防涝工程时,科学的城市内涝防治工程设计暴雨确定方法是最重     

武夷山度假区内涝成因分析及治理对策探讨

针对武夷山度假区现状城区的内涝问题,文章通过现状排水条件调查和水力模拟对内涝成因进行分析,并针对下垫面变化、竖向不合理、建设标准低、排涝及蓄涝设施不足、雨水管渠缺乏维护等问题提出相应的治理对策,同时结合排水现状制定排水系统规划和近期建设计划。     

基于SWMM耦合模型的道路行泄通道设计方法与应用

针对现有道路行泄通道的设计方法仅适用于道路单独排水、忽略道路明渠流与管道压力流之间水动力相互作用的问题,提出了一种基于SWMM构建道路明渠流与管道压力流耦合的水力排涝模型,来进行道路行泄通道设计以应对极端降雨事件的方法。并以某山地城市为例,构建SWMM雨水管道水力模型,进行50年一遇降雨情景下的内涝模拟,获得易涝点分布。在此基础上,根据内涝区域的竖向分析和水文分析,结合管道排水能力,设置道路行泄通道系统,构建水力耦合排涝模型。并利用耦合排涝模型优化行泄通道设计参数,对比不同方案下情景模拟结果,获得符合实际情况的行泄通道,最终确定行泄通道设计方案。案例分析表明,基于水力耦合排涝模型的道路行泄通道设计方法,考虑了道路明渠流与管道压力流之间水动力相互作用以及流量交换,反映了极端暴雨条件下道路与管道联合排涝系统的实际运行状态,使得行泄通道的设计更为系统、合理。     

基于InfoWorks ICM模型的防洪排涝系统研究

为解决城市防洪系统与排涝系统的衔接,以厦门北高铁站为例,构建了基于InfoWorks ICM模型的防洪排涝系统。通过模拟50年一遇暴雨工况下地面内涝积水情况,并与实际积水点对比,发现该模型具有良好的精度和可靠性。在此基础上,利用该模型模拟厦门北高铁站在不同设计暴雨重现期下的雨水管网排水能力、内涝积水深度、河道水面线。结果表明,该模型能较好地解决防洪系统与排涝系统之间的衔接问题,通过雨水管网和防洪河道的规划布置,使得该区域能满足百年一遇的防洪及排涝标准要求。     

城市雨水管网系统设计风险管理方法

针对当前我国城市雨水内涝日趋严峻以及社会安全性需求高涨的形势,提出了基于系统风险的城市雨水管网设计方法和城市雨水管网系统设计风险管理方法,并建议采取城市雨水管网系统模拟分析与设计校核、基于系统可靠度的城市雨水管网设计以及基于系统风险的城市雨水管网设计的三阶段路线图来逐步实施。     

合肥市典型冲沟雨水系统排水防涝能力评估研究

合肥市清Ⅱ冲雨水箱涵(明渠)汇水区域为典型的冲沟雨水系统,在对该区域的地形地貌、气象水文、易涝点以及现状雨水设施进行调研的基础上,采用InfoWorks ICM水力模型进行一维管网水力模拟,通过不同重现期降雨标准下各管段的水力坡降线来评估管段的排水能力,对该区域现状管网排水能力进行了综合评估。同时,对该区域进行了内涝风险评估,采用排水管道一维模型耦合地表二维模型,计算出50年一遇24 h设计雨型工况下的内涝淹没范围、水深、流速、历时等成灾特征,获得了该区域50年一遇的风险程度图。最后,对该区域的内涝成因进行了分析,并提出了降低内涝风险的建议。     

镇江市边检站多功能调蓄池的工艺设计与优化

镇江市边检站多功能调蓄池是集调蓄池、排涝泵池、地下停车库、开放式公园于一体的三层合建构筑物，采用“截留-调蓄-在线转输”方案，通过截流井将初期雨水截留至调蓄池，雨后由内置排污泵排放至污水管网，以削减该片区初期雨水溢流污染；中后期雨水通过内置排涝泵排至雨水管网，解决该片区内涝问题。该工程合理利用地下空间并巧妙结合周边环境，增加了停车库和开放式公园等惠民设施。调试运行期间，根据运行中出现的问题采取了更换格栅设备、增设沉泥井、进水前池加设淤泥板结冲刷设施等措施，并修复了真空冲洗系统。4年的稳定运行证明，通过设置调蓄池，能够有效解决径流污染和区域内涝问题，并改善城市环境。     

济南城市综合排涝规划研究

针对当前城市频繁遭遇洪涝灾害,而城市排涝问题尚未受到足够重视的现状,济南市城市综合排涝规划对排涝的任务、涝灾形成原因进行了深入探讨,提出了洪涝分家、完善防洪排涝沟系、设置蓄滞洪区、优化雨水管道系统、开展竖向规划等排涝规划措施,以期改善城市遇雨易涝的局面,为其他城市提供借鉴。     

我国城镇内涝防治:由理念到标准体系建立

2012年的北京"7·21暴雨"可以说是我国城市内涝防治规划设计工作从理念性阶段到标准体系建立的转折点。我国建立了三段式内涝防治体系,强化了源头控制政策措施,雨水管渠标准已经与国际接轨,并确立了我国内涝防治标准,我国排水防涝标准化工作取得了阶段性发展。随着今后几年《城镇雨水调蓄工程技术规范》和《城镇内涝防治技术规范》等标准规范的出台,必将对整个行业乃至整个社会产生深远而积极的影响。     

试述虹吸式雨水管施工

虹吸式雨水管道系统是利用雨水立管在满流情况下水柱的自由落体对雨水管道系统悬吊管、雨水斗产生抽吸力,使常规靠重力流的雨水变成动力流雨水,从而加快雨水排放,减小雨水立管的规格,减少雨水立管的数量,大幅度的降低了建设成本。     

构建统一高程系统的城市排水问题解决方案——德阳市排水专项规划和雨污水分流整治

目前城市普遍存在的雨污混流、内涝积水及水系的黑臭等排水问题,困扰着海绵城市建设。城市水系、雨水管道、污水管道和道路竖向四大系统,通过竖向高程,极大影响混流和内涝等排水问题。文章在剖析混流和内涝产生的原因和关联性基础上,构建水系、雨水、污水和道路竖向统一高程系统,制定排水规划,指导排水工程项目建设,解决雨污混流、黑臭水体和局部内涝积水问题,以适应海绵城市建设需要,服务于周边地块开发建设。     

基于情景模拟的城市排水能力及内涝风险评估

采用情景模拟法,利用ArcGIS和Mike工具构建不同降雨重现期下雨水管渠、水系和地表径流模块,通过Mike Flood工具将三者进行耦合分析,模拟设计降雨工况下的城市内涝积水情况。基于模拟结果分析排水管渠水力负荷,评估城市雨水管渠系统排水能力,同时利用ArcGIS对积水深度、积水时间及地区重要性进行叠加分析,采用层次分析法将研究区域划分为高风险内涝区、中风险内涝区和低风险内涝区,为城市排水管渠改造、内涝点治理、竖向规划、用地规划等提供科学依据,同时提高了城市防涝管理水平。     

城市圩区雨水的排放模式探讨

提出了自流排水与内河调蓄相结合的城市圩区雨水的排放模式，分析了传统的市政雨水管网排水模式和城市圩区雨水排放模式的各自特点。松江新城和上海会计学院的实例应用表明，该模式真正体现了“安全、资源、环境”三位一体的可持续发展的战略思想，具有较好的推广应用价值。     

基于降雨情景模拟的排水系统内涝风险评估与分析

现今大多数城市建成区雨水管网存在设计标准偏低、源头控制径流能力低等问题,使得内涝风险增加。以某平原水网城市为例,采用地理信息系统(GIS)技术与综合流域排水系统模型InfoWorks ICM相结合的方法,对不同降雨重现期进行情景模拟,分析评估内涝风险,并通过对模拟结果进行水量平衡分析,得出需要通过增设源头LID设施、管道提标改造、合理布置外围排涝设施等措施有针对性地预防内涝发生、降低内涝风险。     

南昌市红谷滩中心内涝解决方案研究

城市内涝的成因错综复杂,要准确分析并提出合理的解决方案,应全局把握整个排涝分区降雨全过程的水位、流量动态。以南昌市红谷滩中心区排涝分区为研究对象,采用MIKE系列水力模拟软件建立耦合模型,以50年一遇24 h降雨时间序列曲线作为降雨边界条件进行模拟分析,得出内涝风险评估结果,根据评估结果分析得出内涝原因,并结合海绵城市设计理念提出相应的解决方案。同时引入海绵城市设计理念,将城市立交桥周边难以开发的用地设计为下凹式绿地,结果表明,该措施可有效缓解电排站压力。