涂沁
廣州市某片區自2005年開始就已存在雨季水浸現象,隨著城市的發展,周邊市政路面不斷抬高,形成低洼地勢,而現有排水體系老舊,水浸情況日益嚴重,雨季降雨量大時,出現內澇,嚴重影響城市宜居環境。本文以該片區為例,對城區內澇問題進行深入分析、提出解決對策。
片區位于廣州市天河區西北角,東鄰越秀區,北接白云區。片區面積約為2.48km2。
片區內主要河涌為沙河涌:
沙河涌干流全長15.6km,集水面積32.9km2。沙河涌流域平均坡降1.35‰,采取自流方式排澇。以元崗橋為界,沙河涌分為上游與中下游。上游由左右兩條支流構成。沙河涌下游接至珠江。
沙河涌涌口處于珠江流域廣州前航道河段,前航道為感潮河段,既受流溪河及北江洪水影響,又受臺風暴潮影響,洪潮相混水流十分復雜。涌口年最高潮位平均值7.02m(廣州市城建高程),興華路以北不受潮汐影響。而結合近十余年來中大站的觀測資料,前航道中大站年最高潮位均值已達到7.11m,獵德涌、沙河涌等相關河涌等相關河涌水利分析已采用新的潮位觀測統計數據,因此,本次防洪排澇水文計算采用珠江設計高潮位7.11m作為設計洪水起算水位。
片區主要排水系統為西支涌和道路下的雨水管。該地塊雨水因建設較為久遠,大多以合流管形式存在。雨天時片區雨水經大的管渠就近接至西支涌,再轉輸至沙河涌主涌,最終排進珠江。
西支涌上游為山區,全長約2500m,蜿蜒前行,沿線房屋林立,部分建筑騎涌而建,沿線分別經過了白云山、長腰嶺村、廣園東路、田心村、萬佳服裝批發市場、先烈東路、沙河街西街社區、廣州大道,最終接入沙河涌。
結合沙河涌水位推算,不同重現期及下游河涌整治后的西支涌涌口水位如表1 所示。

表1 西支涌涌口各頻率水面線一覽表
經過現場摸查并與片區街道辦溝通,片區的水浸情況統計如表2。
2.1.1 地形地勢變化大,片區存在地勢相對低洼點,雨水在此難以排放

表2 片區水浸情況統計表
由片區的地形知,沙河片區地形高程變化較大,標高變化范圍為83.17~12.00m,片區北部為白云山,地勢西北高東南低,周邊市政道路標高14.37m。該片區為舊城區,房屋密集。片區內高差變化較大,涉及路段最高處的標高為24.75m,低處標高為13.79m,部分低洼點為12.79m,區域內標高普遍低于周邊道路標高。
部分地段因高差變化較大、路面缺少雨水收水措施,上游雨水順著地勢流至下游處,導致下游排水系統實際承受服務范圍較大,排水不及,進而出現水澇。
2.1.2 地表地物變化,導致地面徑流變大
隨著廣州城市化進程的推進,城區地面硬表化范圍日益擴大、水域、植被減少,加之本片區北部白云山處長腰嶺村原有水庫,2012年改為現狀農田,調蓄設施減少,造成地面雨水徑流系數加大,導致雨水徑流量加大,排水管渠負擔增加。原有調蓄水體調蓄容量大幅減少,加重了排水管網的壓力。地面硬化致使原有排水設施設計的排水標準降低,導致原排澇系統無法滿足當前排水需求。
2.1.3 區域高水未能引走進而影響到下游低洼區域
片區的主要排水通道西支涌與外河涌相連,外河涌的水位影響著西支涌。外河涌河道淤塞、部分斷面瓶頸等因素制約,河涌排澇能力遠遠不足,造成河涌部分斷面水位很高(約7.0m),進而更加降低現有排水系統的排澇能力,不可避免地會招致流域低洼處的區域水浸嚴重。
2.1.4 路面雨水收集設施缺乏和管理不善,導致水澇現象
路面雨水口和收集支管對雨水的泄流至關重要,一些舊城區和城中村由于許多排水設施建設較早,隨著城市的發展,區域的地形地貌已經發生很大改變,而作為地下排水設施建設較早,隨著城市的發展,區域的地形地貌已經發生很大改變,而作為地下排水設施一直沒有更新改造,原有的雨水口隨著路面的變化,已不再最低點,且雨水口布置太少不能對雨水進行有效的收集、排水管渠過流能力不足。
2.1.5 因與截污管相連,受截污管影響導致水澇
該片區采用截流制的截污管設置,雨天時,截流制的排水管線過流有限,截污管道皆處于滿流狀態,與截污管道相連的雨水管難以順暢出流,導致外溢進而出現澇災。
2.1.6 現狀排水管道淤積,導致排水受阻
由于以往對管道維護管理重視和投入不足,且排水管道維護管理分屬不同產權單位,難以進行有效的日常維護管理。往往有垃圾等雜物排入管道、渠箱中,清淤不及時,造成管道淤積,影響排澇。

表3 西支涌清淤情況表
結合區域周邊市政排水規劃及現有排水管線走向、現狀地形高程、現狀主要渠道的復核,天河區需對現有排水系統游過流能力不足段進行改造,并考慮受外河涌水位頂托造成的雨水無法順利排放的問題。
結合上述情況,針對片區的主要水浸原因,提出以下幾方面解決對策:
(1)針對受截污管道影響導致的排水不暢,梳理區域雨水管道雨污水管道的關系,進行排水管道改造,新建雨水管道收集區域雨水,雨天時,新建雨水管道可分流現狀主管雨水至外河涌,避免受截污管道頂托致使雨水無法順利排放的情況出現。
(2)針對主要排水渠箱(西支涌)過流斷面不足導致水浸的問題,采用在中上游分流的方式,新建分流通道以減輕現狀渠箱排水負荷。
(3)針對外水位過高時外河涌頂托內渠(西支涌)問題,近期遭遇暴雨時,外水位較高的情況下,渠箱水位居高不下,即使有相應過流通道亦難以滿足自流要求,區域內低洼地帶低于外涌水位,會出現低洼出現水澇災害。為解決現狀水澇問題,考慮在區域西支涌與沙河涌交界口設置排澇站,進行及時排水才避免出現積水。
(4)管道、渠箱清通
西支涌上次清淤時間為2013年5月,現場勘察過程中發現一年來渠箱又出現一定淤積情況。針對過水通道的淤積,建議對區域排水管道、渠箱進行清通,以保證排水過流面積,保留通道原有排水能力。
(5)因區域涉及范圍較廣,區域雨量較大;且區域位于舊城區,建筑房屋較為密集,綠地較小,難以找到合適的設置調蓄池的位置,為此,遠期在片區范圍內的改造主要考慮利用原有排水通道(西支涌),并在其基礎上新建分流道;結合區域現狀可實施分流道的道路進行分析,并確定方案。
近年來城市內澇現象時有發生,特別在舊城區愈發突出,而舊城區人口密度大、建筑物密集、地下管線錯綜復雜,大范圍雨污分流改造實施困難。解決舊城區內澇問題,需要因地制宜、結合相關城市規劃有針對性的提出解決方案,并注意以下問題:
(1)為保證城區現有和新建管渠的過流能力,管理部門應加強日常的維護管理,對現狀及新建管渠的清淤、疏通工作。
排水設施應加強日常維護管理,對區域排水管線應進行的定期巡查,并做好雨水收水口的檢查,及時清理雨水口上垃圾,針對現狀合流排水系統應定時進行清淤工作,并做好沿線排水措施(如沿線站閘及截污措施等)的檢修和排查工作。
(2)加強城市排水系統中的雨水調蓄池的建設,做好錯峰工作,以緩解下游系統的壓力。
(3)舊城區新建排水站閘等措施,或涉及征地問題,工程征地后,該塊土地為管理部門排水設施所用,應做好工程實施后的設施設備的養護,可考慮由排水管理部門管理該塊用地。
(4)雨天時應做好站閘的開啟工作。舊城區多屬于雨污合流系統,在下游設置閘門進行日常污水的收集,閘門旱季狀態為常閉狀態,雨天時應結合預警和河涌水位,做好站閘的調度開啟工作,及時排水。
(5)舊城區排水改造工程所在位置常位于交通要道,現狀車流量較多,工程實施前后需要與規劃、交通等部門協調,做好合理交通疏導。
(6)舊城區市政道路地下敷設多種管線,在排水改造實施過程中應與各管線責任單位做好協調工作,保證各類管線的正常通過和本次設計管道的順利敷設。
(7)做好與城市軌道交通系統的協調工作。
城市排水管理部門應不斷加大舊城區的排水系統改造力度,隨著雨污分流改造在已建成區(舊城區)的推進,其雨水系統的排澇能力將逐步提升。
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