新时期城市排水系统设计的生态途径

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1、114防洪排水城市道桥与防洪2013年5月第5期新时期城市排水系统设计的生态途径王宏彦，陈志宇，郭云(武汉市规划设计研究院，湖北武汉430074)摘要：随着中国城市化进程的加快，水资源问题将成为社会发展的最主要矛盾之一。介绍了传统城市排水系统设计的现状和利弊后，结合武汉市实际情况提出了新时期城市排水系统设计的生态途径，并分析了各种雨洪技术的利用特点及适用范围，最后得出结论：城市雨洪利用将是有效地解决我国水资源短缺和水环境恶化问题的最优化途径之一。关键词：排水系统；设计；生态；可持续性；雨洪利用中图分类号：TU992．03

2、文献标识码：A文章编号：1009—7716(2013)05—0114—04排水规划设计工作者的面前，它也是一项新的课题1背景介绍和紧迫任务。反之，我们不得不对按照传统理论进城市化是21世纪人口统计发展的最重要趋势行的城市排水规划和设计进行总结和反思，并在新之一，与之相应的是中国的城市化进程也在不断形势下面对这些问题作出有益的尝试。的加快，城市规模越来越大。城市化进程带来了一2传统理念下的城市排水系统设计概述系列的问题和矛盾，而水资源匮乏的矛盾已成了制约国民经济发展的重要因素。据不完全统计，全2．1传统理念城市排水系统国6

3、00多个建制城市中有300多个面临着不同程所谓城市排水系统，是指城市中排水的收集、度的缺水问题；根据《中国城市可持续发展水资源输送、处理和利用以及排放等设施以一定方式组合开发利用》(中国工程院钱易、刘昌明等)对中国城成的总体。通俗一些也可理解成用暗管加适当的沟市水资源的预测，水资源的供需矛盾今后将进一渠来收集雨、污水的一系列构筑物，按照污水的不步加剧，水环境压力还将越来越大，解决水资源紧同排除方式可分为合流制和分流制。本文主要探讨缺问题已成为国家和各级政府的重大攻关课题。的是分流制排水体制下的雨水排水系统，污水排放目前，

4、人口在城市大量的集聚并形成了为数众系统因其特点与传统雨水系统不尽相同，不在本文多的居住小区、公建楼宇、道路广场等。这些硬质研究之内。铺装和不透水面积使得城市降水的入渗量大大减2．2传统城市排水系统的优缺点少，而进入到按照传统理论设计的敷设在地下的传统城市排水系统主要设施是通过在居住小暗管和箱涵中排往下游水体。因为按照传统理念区、工厂企业内布置的屋面的雨水斗或天沟收集屋设计的雨水管涵由于汇流时间较短使得雨洪峰值面雨水、用雨水口收集地面雨水(山区采用截洪沟增加，从而导致城市雨洪危害加剧，水涝灾害频收集雨水)后流入居住小区、厂

5、区或街道下埋设的发，每年因此造成难以计数的巨额损失。与此同管渠系统后，通过出水口或泵站提升后排入自然水时，直接排放的雨水还导致了雨水资源的大量流体或海洋。工程性在其中扮演这非常重要的角色。失，并对下游城市防洪造成了巨大的压力和雨水按照传统理论设计城市雨水管道，是以极限暴径流污染的加重。甚至在北方一些地区和城市，还雨强度理论公式确定的雨水流量来作为管道设计使得地下水位下降造成了地面沉降，城市生态环的依据，其公式为：境恶化等多种环境危害。Q=·q。F(1)针对这种情况，我国已制定了“节流优先、治式中：Q——雨水管道设计流量(

6、I_／s)；理为本、多渠道开源”的城市水资源可持续利用战——径流系数，其数值小于1；略和建设和谐社会与循环经济的发展战略。因而q——设计暴雨强度[L／(S·hmz)]；如何正确对待和有效利用这些既有巨大潜在价值F——汇水面积(hm)。又有广泛潜在威胁的雨水资源，已经摆在了城市通过上述公式可以看出传统城市排水设计的目的在于尽快地排除降落在小范围汇水面积上一收稿日期：2012—11-19定重现期下产生的全部降雨。传统理论设计的城市作者简介：王宏彦(1978一)，男，辽宁北票人，工程师，从事给排水规划及设计工作。雨水系统的优点

7、也是显而易见的：2013年5月第5期城市道桥与防洪防洪排水115(1)由于雨水管径的确定是根据极限强度理论色生态发展之路，走可持续发展之路。来确定设计流量的最大值，故降雨时它能及时地3．3雨水径流源头控制策略在可持续城市排水系汇集并排除暴雨形成的地面径流，防止城市居民统设计中的作用区和工业企业等受淹，有效的保障人民财产生命在源头(水量和水质两个方面)防止和缓解降的安全、保护居民健康安全、提高生活质量使城市雨径流勾难题是设计可持续排水系统的关键原日常生活正常运转。则，实施源头控制的一个主要优点就是可以减少(2)传统按照理论

8、设计的城市排水管道系统属径流量(包括总经流量和径流峰值)，这样也就降于重力流管道，有排除超设计标准的一定重现期低了下游雨水基础设施的投资和下游城市的雨洪的雨水能力。防护压叻，从控制雨水径流的观点出发，它包括使其弊端主要体现在以下几个方面：用雨水渗设施和雨水利用，从而有利于改善地第一，这种以尽快排除城市小范围区域内的雨