施提高管网排水能力、河道整治控制内河水位、提高排水防涝标准以及加强排水管理等的具体手段实现系统排涝能力的提升。
2.4 管道重力排水的临界内河水位分析
调查发现,研究区域地面标高基本在2.5m左右[7]
,当内河水位在规划常水位至警戒水位之间时(1.27m~1.90m),地面雨水口与内河水位差在0.6~1.2m,基本可以保证DN600管道(600m管长)不低于0.10%的水力坡度,DN800管道(600m管长)不低于0.08%的水力坡度,从而满足重力排水基本需[6,7]
求。而当内河水位超过警戒水位时,河道水位已非常接近区域内地面标高,无法满足重力排水需求。因此,研究区域管道重力排水的临界内河水位约为1.90m,应采取设置闸门、泵站等综合措施控制内河水位,保证管网系统安全排水要求。
图6 管道重力排水临界内河水位分析示意图
3 结论与建议
论文以宁波市海曙区护城河以外西塘河以北区域为例,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。得出以下结论和建议:
(1)现状雨水管网基本能够抵御一年一遇降雨,在三年一遇和五年一遇降雨情况下,排水管道处于超负荷状态,积水较为严重。
(2)内河水位在规划常水位至警戒水位之间(1.36m~1.90m)时,管网系统积水节点数和积水量增幅不大,内河水位对区域排水能力影响不大,主要制约因素为雨水管径的大小。内河水位超过警戒水位(1.90m)后,积水节点数和积水量显著增加,且与历史积水点吻合度较高,河道水位显著影响区域排水能力。
(3)研究区域管道重力排水的临界内河水位约为1.90m。
(4)建议通过加大管径、增设调蓄设施、整治河道控制内河水位等综合措施提高区域系统排涝水能力,应对频繁发生的内涝。
致谢:感谢宁波市城管局、规划院、水利院、城建院和测绘院等单位在数据收集和现场调研方面提供的
帮助。本文所表达的观点仅代表作者的看法,不代表上述单位的意见。
参考文献
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通讯作者简介:
吕永鹏,男,1982年生,博士,高级工程师,主要从事城镇内涝防治与雨水污染控制研究和规划设计工作。入选上海市青年科技启明星计划、上海市人才发展资金资助计划、中国国际工程咨询公司专家库,现任上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司研究院城市内涝防控技术研究中心副主任。
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