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浅谈雨水专项规划的编制

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摘要:随着城镇化的快速发展,城镇排水管网日趋落后,“看海现象”逐年递增,因此很多城镇开始重新编制雨水专项规划以解决雨水排放系统出现的各种问题。本文主要介绍雨水专项规划编制的主要内容,并提出其重点及难点。

关键词:城市规划 雨水专项规划 防洪规划 道路竖向规划

中图分类号:TU984文献标识码: A

排水专业规划分总体规划和详细规划两个层次,按照现行《城市规划编制办法》[1],两个层次的规划均属于法定规划,且排水总体规划指导排水详细规划。

排水专项规划没有层次划分,通常达到详细规划的深度。由于其对目前城市排水系统存在的问题分析透彻,能解决排水系统存在的诸多问题,对下一步的工程设计也有指导作用,因此越来越受到排水相关部门的青睐。

雨水专项规划是排水专项规划中的一部分,其主体内容包括:确定水力计算公式、确定排水体制、划分雨水分区、确定排水模式、规划雨水系统、进行水力计算、提出近期建设的内容和工程量投资估算等内容。另外在主体内容前添加解析上层次规划、剖析防洪规划和编制道路竖向规划也是十分必要的。

1、雨水专项规划的编制内容

1.1解析上层次规划

雨水专项规划的上层次规划一般为城市总体规划、分区规划、详细规划以及排水方面的总体规划、详细规划等。

从上层次规划中除了解排水相关内容外还要了解本项目所在片区的城市性质、用地性质、道路竖向以及河渠布局等情况。城市性质、用地性质关系设计重现期P的选择,用地性质、道路竖向以及河渠布局等关系到径流系数选择以及雨水系统的布局。

解析上层次规划的重点在于要根据项目的实际情况对各个上层规划中道路竖向、排水体制、排水模式、重现期、雨水系统等进行比较分析,而后遵循其合理的部分。

1.2剖析防洪规划

要使雨水专项规划能够满足防洪以及防止内涝的要求,就要充分了解防洪规划中关于规划区内河渠的防洪标准、设计流量、断面形式以及河流一定频率洪水位(或海域高潮位)等信息。防洪标准基本上反映河渠的等级;河渠设计流量的大小关系到雨水管道排入其雨水量的多少;河渠断面形式以及河流一定频率洪水位(或海域高潮位)决定雨水出口处的标高。

1.3编制道路竖向规划

要使雨水管道较准确地在竖向上定位,还需要有一定深度的道路竖向规划。

道路竖向编制中首先要考虑最低地面标高控制,主要为防止发生内涝,对于低于最低地面标高控制的地区要规划好排涝措施;其次根据规划区的用地布局和路网结构,结合现状地形地貌、河流水系分布以及防洪要求等,对道路控制点标高及其坡度等进行合理规划。

道路竖向规划编制的重点是道路与河渠交叉地方的标高的控制。根据经验,此处标高应在周边标高的基础上根据河流的等级增高0.5m-1m来增加过水断面,避免雨季时桥面(涵洞处路面)被淹。

1.4确定水力计算公式

雨水系统水力计算主要包括暴雨强度计算、雨水设计流量Q的计算。

每个城市的暴雨强度计算公式均不一样,甚至一个城市不同区域的暴雨强度公式也不一样,公式以及公式中的参数采用的正确与否直接关系到雨水量预测的大小。

暴雨强度计算公式中地面集水时间t1、折减系数m、设计重现期P这几个参数的选择非常关键,不同的地形条件,不同的管材,不同的用地性质参数的选择都不一样,一定要综合研究项目场地的各种因素并参考《室外排水设计规范》后再确定这些参数的值。

1.5编制雨水排水系统

编制雨水排水系统中主要包括确定排水标准、划分雨水分区、确定排水模式、规划雨水系统、进行水力计算等内容。

1.5.1确定排水体制

排水体制一般分为合流制和分流制两种类型。合流制可分为直排式合流制、截流处理式合流制和全处理式合流制。分流制根据雨水排除方式的不同,又分为完全分流制、截流式分流制和不完全分流制[3]。

究竟采用一种排水体制还是几种,应在深入分析现状管网、与排水有关的自然条件和资源条件基础上,并考虑环境保护、工程投资、近远期关系以及施工管理等方面,通过多方案的技术经济比较确定。

1.5.2划分雨水分区

雨水分区是雨水专项规划的重点,应根据城市用地布局、地形高低、现状雨水管网,并结合受纳体的位置进行划分。每个雨水分区都可视作一独立的排水分区,且有一个受纳体。

排水分区的划分应高低水分开、内外水分开、主客水分开[4],就近排水,以自排为主,抽排为辅,并适当考虑水利及行政区划管理的要求。

1.5.3确定排水模式

排水模式有自排(即重力排水模式)和强排(即非重力排水模式)之分。在一些平原地区,天然地面标高与周边河流洪水位(或海域高潮位)之间的高差不大或高水位持续时间较短,究竟采用何种模式需要进行深入细致地分析并研究当地与排水有关的自然条件和资源条件,并作必要的方案比较,才能最终确定。

对于一个较大的城市或者较大规划区域,并不是每个雨水分区都采用一样的排水模式。处于地势较高区域的雨水分区可以采用自排,处于内涝区域的雨水分区则需要采用强排。

1.5.4规划雨水系统

雨水系统通常由雨水管道、水系、排水泵站和控制设施等单元组成[5],是雨水专项规划的核心。

进行雨水系统规划前要调查清楚现状雨水管道以及受纳水体的相关信息,并对现状雨水管道及受纳水体进行梳理,而后计算其承载能力,为后续雨水系统规划提供依据。

雨水系统应根据城市地形、用地布局、城市建设时序,结合竖向规划和城市受纳水置,本着低影响开发的思想,按照就近分散、自流排放的原则进行流域划分和系统布局,同时应充分利用城市中的洼地、池塘和湖泊调节雨水径流,必要时可建人工调蓄池。

当内涝地区采取强排方式时,要通过多方案比较确定经济合理的泵站和控制设施布局方案,最终给出泵站排水能力和用地;当采取填方后自排的排水方式时,应确定排水基准水位和相应的城市地面控制点标高;当依靠城市水系调蓄实现自排时,应确定设计暴雨标准、暴雨历时和周边洪(潮)水位设计过程线,计算所需的调蓄容量。

1.5.5水力计算

水力计算是雨水专项规划别重要的部分,管径、坡度以及管内底标高控制的是否合适直接关系到雨水的排放、工程造价、施工难易以及后期管理。

为减少工程造价,如果雨水管段采用道路坡度能满足排放条件以及地下其它管线的空间需求则可采用道路坡度,如不能满足上面条件就需要考虑采用与道路坡向相同但是坡度不相一致的坡度,甚至采用与道路坡向相反的坡度(图1)。

管道的管内底标高不单单由管径、坡度决定,还要综合考虑地形、土质、地下水位、道路情况、现状和规划的地下设施、施工条件以及养护管理方便等因素后再确定。

特别指出的是在条件允许的情况下,计算管段的标高的时候尽量多的考虑其他管线的空间要求,尤其是与雨水同处一侧的其它管线的地下空间需求。

管径、坡度以及管内底标高是互相制约的,只有不断的反复调节才能得出合理的方案。

1.6提出近期建设的内容

近期建设内容应根据规划区雨水系统并结合城市规划中近期计划给出具有实际意义的雨水专项规划近期建设内容。这就要求近期建设的内容既要能够解决近期建设区域可能存在雨水排放困难、用地受限等问题,又要能够很好的与远期的规划方案很好的衔接。

1.7工程投资估算

投资估算中应给出近期和远期的投资估算,并给出相应的估算指标或者计算表格。

2、小结

合理编制雨水专项规划不仅能够解决城市中已经存在的雨水排放问题,同时也能够为后续雨水管网的施工图设计和工程建设提供依据。

参考文献:

[1]建设部.城市规划编制办法实施细则.建规[1995] 333号文.1995.

[2]孙慧修,郝以琼,龙腾跃.排水工程(第4版)[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.

[3]王淑梅,王宝贞,曹向东,金文标,贾丽娜.对我国城市排水体制的探讨[J].中国给水排水,2007,23(12):16-21.

[4]雷声隆等.排涝工程[M].湖北:湖北科学技术出版社,1999.

[5]杨明松.平原水网地区城市排水规划问题研究[J]. 城市规划,2001,25(9):68-70.

作者简介:

花文青(1981-),女,天津人,硕士研究生,现工作于中国建筑西南设计研究院有限公司。