内河水位对管网系统排水能力的影响模拟
梁小光
1,2
，王盼
1,2
，吕永鹏
1,2*
，贺晓红
1,2
，王磊磊
1,2
（1上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海 200092；2上海城市排水系统工程技术研究中心，上
海 200092） 摘 要：以宁波市海曙区为例，基于Infoworks CS模型，模拟评估不同内河水位下不同设计暴雨重现期时系统的排水能力。结果表明，现状雨水管网基本能够抵御1年一遇降雨，但在3年一遇和5年一遇降雨情况下积水严重。当内河水位在1.36~1.90m时，对管网系统的排水能力影响不大；当其超过1.90m后，系统排水能力受到显著影响，模拟地面积水点显著增加，且与历史积水点吻合度较高；研究区域管道重力排水的临界内河水位约为1.90m。
关键词：排水管网；内河水位；内涝；Infoworks 模型
中图分类号： TU991 文献标识码：A
Effect Simulation of Inland Water Level on Drainage Capacity of Sewer System LIANG Xiao-guang1,2, WANG Pan1,2, LYU Yong-peng1,2*, HE Xiao-hong1,2, WANG Lei-lei1,2
(1 Shanghai Municipal Engineering Design Institute (Group) CO., LTD., Shanghai 200092, China; 2 Shanghai
Engineering Research Center of Municipal Sewer System, Shanghai 200092, China)
Abstract: This paper intends to study the effect of the inland water level on the drainage capacity of sewer system based on Infoworks model and Haishu Distract of Ningbo was taken as the study area. The results showed that the present sewer system could withstand the 1-year recurrence interval rainfall, but there will be severe water accumulation under 3-year and 5-year recurrence interval rainfall. Moreover, the inland river level had little impact on the drainage capacity of sewer system when it changed from 1.36m to 1.90m. However, the inland river level had significant impact on the drainage capacity when it passed over 1.90m. The critical inland river level for gravity drainage should be controlled at 1.90m.
Key words: Sewer System; Inland water level; Local flooding; Infoworks model
近年来，内涝频发已经成为困扰我国多个城市1. 研究范围与方法 的普遍问题，据住房和城乡建设部统计仅2010年发1.1 研究范围
生内涝的城市就多达211个。宁波市位于东海之滨，“洪风暴潮四碰头”的情况时有发生，再加之管网系统排水能力不足、地势低洼等原因导致其城区极易发生内涝，如2011年“梅花”台风、2012年的“海葵”台风和2013年10月的“菲特”台风均引起宁波城区严重内涝，造成巨大的经济财产损失[1,2]
。
宁波市河网水系发达，城区雨水基本依靠管道收集重力流就近排入内河。暴雨时内河水位居高不下，导致重力流排水管道排水困难，严重时河水甚
[3]
至倒灌，引发城市内涝。因此，为保证雨水顺利排出，十分有必要认清内河水位对管网系统排水能力的影响。本文以宁波市海曙区为例，基于 Infoworks CS模型，模拟评估不同内河水位下不同图1海曙区护城河以外西塘河以北排水片区示意图 设计暴雨重现期时系统的排水能力，以期为我国城研究范围为宁波市海曙区护城河以外西塘河以市排水防涝系统规划设计和管理提供参考。 北区域，总面积约810ha（图1）。根据排水出路划
分为7个排水片区（表1）。研究区域绝大多数排水