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昆明市海绵城市规划建设管理办法第一章 总则
第一条 为加强海绵城市规划建设管理工作,改善城市水环境,增强城市防涝能力,利用雨水资源,提高城市可持续发展能力和新型城镇化建设质量,根据《中华人民共和国城乡规划法》《中华人民共和国建筑法》《中华人民共和国水法》《中华人民共和国防洪法》《城镇排水与污水处理条例》《昆明市城乡规划条例》《昆明市城市节约用水管理条例》《昆明市城市排水管理条例》等相关法律、法规,以及《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》(〔20xx〕75号)、《云南省人民政府办公厅关于加快推进海绵城市建设工作的实施意见》(云政办发〔20xx〕6号),结合我市实际,制定本办法。
第二条 昆明市行政区域内海绵城市建设的规划、项目立项、土地利用、项目建设、竣工验收、移交、运营维护管理等适用本办法。
第三条 海绵城市建设应当遵循科学规划、生态优先、因地制宜、统筹建设的原则,注重规划建设的整体性和系统性,通过综合采用渗、滞、蓄、净、用、排等措施,推进新老城区海绵城市建设。
城市新建区、成片开发区、各类园区应全面落实海绵城市建设相关要求;城市建成区应强化区域整体治理,并结合旧城改造、城中村改造、老旧小区的有机更新,最大限度地控制城市雨水径流和面源污染,治理和保护城市水环境,综合利用雨水资源,缓解城市内涝。
第四条 市海绵城市建设工作领导小组办公室负责统筹协调组织、指导、监督全市海绵城市规划建设管理工作。
市发展改革、财政、规划、住房城乡建设、园林绿化、滇池管理、水务、节约用水、防汛抗旱、环境保护、国土资源、气象、水文水资源、城管综合执法、交通运输等部门应按照各自职责,负责海绵城市建设和管理的相关工作。
各县(市)、区人民政府,各国家级、省级开发(度假)园区管委会应按照海绵城市建设专项规划和年度建设计划,负责本区域内海绵城市建设和管理工作。
第五条 按照政府主导、社会参与的原则,积极推广运用政府购买服务、政府和社会资本合作(PPP)、特许经营等模式,吸引社会资本多渠道、多形式参与海绵城市投资、建设和运营维护管理。
第六条 各级政府鼓励和支持海绵城市建设的科学研究和先进适用技术、设备及材料的推广应用;积极开展海绵城市建设宣传教育,提高全社会对海绵城市建设的意识。
第二章 规划、立项与土地利用管理
第七条 市规划局应当会同有关部门负责组织编制昆明中心城区和晋宁区(东城和南城)海绵城市建设专项规划,报市人民政府批准后公布实施;其他县(市)区政府,国家及省级开发园区管委会应结合实际,组织编制本区域海绵城市建设专项规划,按规划报批程序批准后公布实施,同时报市海绵城市建设工作领导小组办公室备案。
第八条 城市总体规划编制或修编时,应将雨水年径流总量控制率、年径流污染削减率等控制指标纳入城市总体规划,将海绵城市专项规划中提出的自然生态空间格局作为城市总体规划空间开发管制要素;控制性详细规划编制或修编时,应将雨水年径流总量控制率等指标落实到基本地块;城市水系、排水防涝、水污染防治、绿地、道路交通等相关专项规划,应与海绵城市专项规划充分衔接,落实海绵城市建设内容和有关控制指标。
第九条 政府投资项目在项目建议书中应当对海绵城市建设设施适宜性进行阐述明确;在可行性研究报告中应提出海绵城市建设的目标及措施,对技术和经济可行性进行全面分析,并提出投资估算。
社会资本投资项目在项目申请报告中应当提出海绵城市建设的目标、措施、主要建设内容和规模,以及各项社会效益满足情况。
第十条 海绵城市建设改造项目的建设单位应当在项目可行性研究报告审批前根据汇水分区,按照海绵城市建设的整体性和系统性、绩效考核的科学性、项目实施的可操作性原则,组织编制分区的海绵城市建设总体方案,落实海绵城市建设专项规划的相关指标要求,并报市海绵城市建设工作领导小组办公室或项目所属辖区海绵城市建设工作管理部门会同有关主管部门和专家进行技术审查。
第十一条 新建项目土地出让时,市规划局和县(市)区规划管理部门应按照法定控规确定的海绵城市管控要求核定建设项目规划条件。市规划局和市国土资源局应当监督土地使用权人在开发和利用土地的过程中落实相应指标要求。
第十二条 城市道路与广场、公园与绿地、水系等基础设施用地选址时,应当兼顾其他用地、综合协调设施布局,优先考虑利用或保留原有绿地、河湖水系、自然坑塘、闲置土地等用地,项目选址应当符合土地利用规划。
海绵型城市道路与广场、公园与绿地等基础设施用地,未经批准,不得改变用途。
第三章 建设管理
第十三条 市规划局和县(市)区规划管理部门应将海绵城市建设指标和要求落实到控制性详细规划的管控内容,纳入昆明市城乡规划管理相关技术规定中,并依据法定控规的相应要求核定建设项目规划条件,审批建设项目选址意见书、建设用地规划许可和建设工程规划许可。
第十四条 建设项目修建性详细规划或建设项目规划方案审查时,市规划局和县(市)区规划管理部门应要求设计单位依据建设项目条件提出落实海绵城市建设的措施说明,并予以审查。
第十五条 新建、改建、扩建工程项目应当按照下列要求同期配套建设海绵设施:
(一)建筑与小区工程项目应当按照节水三同时、海绵城市建设专项规划和建设技术要求,同期配套建设海绵设施。
(二)城市道路与广场市政工程项目应按照海绵城市建设专项规划和建设技术要求,因地制宜配套建设海绵设施。
(三)城市公园与绿地市政工程项目应结合周边水系、道路、市政设施等,按照海绵城市建设专项规划和建设技术要求,配套建设海绵设施,增强公园绿地系统的城市海绵体功能,为滞蓄和净化周边区域雨水提供空间。
第十六条 既有建筑与小区、城市道路与广场、公园与绿地等项目,具备条件的,应当纳入海绵城市建设等相关规划和年度实施计划,并按照昆明市海绵城市建设相关技术要求统筹有序进行提升改造。
第十七条 城市排水防涝设施的建设,应当重点加强城区易涝点整治和雨水管渠、泵站、雨水调蓄等相关基础设施的建设与改造;实施城市雨污分流管网建设改造,排入自然水体的雨水须经过净化,控制初期雨水污染。加强城市防洪排涝体系与海绵城市建设各项措施的衔接,增强雨洪径流调控能力。
第十八条 城市河道水系整治应注重保护和恢复河湖水系的自然连通,实施河道生态修复,重塑健康自然的弯曲河岸线,保护现有湿地,构建良性水循环系统,改善水环境质量,提高城市河道水系输排水能力。
第十九条 新建、改建、扩建工程项目配套建设的海绵设施建设资金,应当纳入项目主体工程总投资,并与主体工程同时规划设计、同时施工、同时投入使用。
既有建筑与小区、城市道路与广场、公园与绿地纳入海绵型改造的项目,以及城市排水管网建设、防洪排涝、河道水系整治等项目的投资应由相应的实施主体列入海绵城市建设或水污染防治等投融资计划。
第二十条 市海绵城市建设工作领导小组办公室应当指导、督促涉及海绵城市建设的各相关职能部门在新建、改建、扩建工程项目时全面落实海绵城市建设要求。住房城乡建设、园林绿化、滇池管理、节约用水主管部门应当按照各自职能加强对新建、改建、扩建工程项目海绵设施同期配套建设的监督管理。
第二十一条 新建、改建、扩建工程项目应当按照海绵城市建设专项规划、规划条件及相关技术标准,编制海绵设施建设专项设计方案或者在项目初步设计文件中编制海绵设施设计专篇,并在项目初步设计阶段报相应的主管部门审查或备案。住房城乡建设、园林绿化、节约用水主管部门应当定期向同级海绵城市建设工作领导小组办公室报送审查或备案情况。
城市道路与广场工程项目在项目初步设计文件中应当编制海绵设施设计专篇;住房城乡建设主管部门在项目初步设计审批时应当对海绵设施设计方案进行专项审查,初步设计审批意见应当有海绵设施设计专项审查的内容。
城市公园与绿地工程项目在项目初步设计文件中应当编制海绵设施设计专篇,或者编制海绵设施建设专项设计方案;园林绿化主管部门应当对设计专篇或方案进行审查,并出具审查意见。
建筑与小区工程项目应当编制海绵设施建设专项设计方案,通过专家评审后,报节约用水管理部门进行备案。
第二十二条 住房城乡建设主管部门应当组织海绵城市建设相关部门和专家,对既有项目海绵设施提升改造初步设计方案进行审查,并出具审查意见。既有项目海绵设施提升改造初步设计方案应满足汇水分区海绵城市建设总体方案的相关要求。
第二十三条 各相关主管部门按职能职责指导、督促列入海绵城市建设年度计划的城市排水设施、防洪排涝、河道水系整治等项目建设,全面掌握项目建设进度情况,并定期向市海绵城市建设工作领导小组办公室报送项目建设进度。
第二十四条 住房城乡建设主管部门应在新建、改建、扩建工程项目施工图审查阶段,将海绵设施专项设计纳入审查范围,与主体工程同步审查。对不符合海绵城市建设要求的,施工图审查不予通过,不予核发施工图审查合格书。
第二十五条 市滇池管理局和县(市)区排水管理部门在进行排水技术审查时,应当审查项目是否符合海绵城市建设及区域雨水排放管理要求。
第二十六条 建设单位应当委托具有相应资质的单位承担海绵设施的设计、监理或施工。
第二十七条 建立海绵城市动态监测考核及一体化管控平台,对入滇河道断面、地下水和区域管网排放口的水量、水质以及降水等进行监测,为海绵城市建设绩效评价与考核提供技术支撑。
第四章 竣工验收和移交
第二十八条 新建城市道路与广场、公园与绿地等市政工程项目配套建设的海绵设施竣工后应当纳入主体工程项目统一验收;新建建筑与小区工程项目配套建设的海绵设施竣工后应当纳入新建项目节水设施竣工验收。
住房城乡建设、园林绿化、节约用水等主管部门在验收过程中,应当按照各自职责对项目是否按照审查通过的设计方案、海绵城市相关技术规范、标准,对配套建成的海绵设施进行验收,验收不合格的,应当要求建设单位限期整改。
住房城乡建设、园林绿化、节约用水主管部门应当健全完善统计台账,并定期向市海绵城市建设工作领导小组办公室报送新建海绵设施信息。
第二十九条 既有项目海绵设施提升改造完成后,建设单位应当组织设计、施工、监理及与海绵设施提升改造项目相关的主管部门参加验收。未按审查通过的设计方案、海绵城市相关技术规范、标准提升改造的,不予通过验收,并限期整改。
第三十条 在申报新建、改建、扩建工程项目规划核实时,建设单位应当将住房城乡建设、园林绿化、滇池管理、节约用水主管部门出具的海绵设施建设相关验收材料作为必要的申请材料,市规划局和县(市)区规划管理部门对不符合海绵城市建设规划条件和要求的,不予出具建设工程规划核实意见。
第三十一条 海绵设施竣工验收合格后随主体工程同步移交相关单位。
城市道路与广场市政工程项目的海绵设施应当移交城市道路主管部门、广场管理部门等相关部门。
城市公园与绿地市政工程项目的海绵设施应当移交园林绿化主管部门或公园绿地的实际权属部门。
建筑与小区工程项目的海绵设施应当移交产权单位或物业服务企业。
以上项目中采取PPP模式建设的海绵设施竣工验收合格后按照PPP合同约定进行移交管理。
第五章 运行维护管理
第三十二条 城市道路与广场项目的海绵设施由负责城市道路与广场管养的管理部门进行日常维护管理。
公园与绿地项目的海绵设施由园林绿化主管部门或公园绿地的实际权属部门负责日常维护管理。
建筑与小区项目的海绵设施由产权单位或物业服务企业负责日常维护管理。
以上项目中采取PPP模式建设的海绵设施,在合同约定的运营期内由海绵城市PPP项目公司负责设施运营和维护。运营期期满后,海绵设施移交相关管理单位负责维护管理。
第三十三条 负责海绵设施维护管理的单位应当做好设施的维护和管理,确保海绵设施正常运行:
(一)建立健全设施的维护管理制度和操作规程,配备专人管理,并定期对管理人员进行培训;
(二)对设施进行定期巡查、维护和维修,避免擅自占用、堵塞、拆改、废除海绵设施和向海绵设施倾倒垃圾等废弃物;
(三)落实安全管理制度和各项安全操作规程;
(四)建立健全设施运行管理台帐,并做好记录和统计。
第三十四条 在海绵设施上或者周边进行施工作业可能损坏设施或者影响设施正常运行的,建设单位和施工单位应当制订保护方案,并在建设前通知设施运行管理单位;施工作业损坏设施的应当按照设施原有功能及时修复。
第六章 附则
第三十五条 本办法所称的海绵城市是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。
【关键词】海绵城市;低影响开发;建设思路
前言
近年来,我国经济的快速发展,城市化进程的不断加快,带来了不少新的问题。例如,城市规模不断扩大,建成区下垫面硬化比例不断增加,明显改变了城市的水文、水力特性;加上过去以“快速排除”和“末端集中”控制为主的城市排水设计理念,往往造成“逢雨必涝,旱涝急转”。针对这一严峻的问题,我国政府提出将推进生态文明建设作为重要的战略目标,并提出要建设自然积存、自然渗透和自然净化的“海绵城市”。
1“海绵城市”的概念
“海绵城市”是指城市在应对各种自然变化等方面像海绵一样具有良好的弹性。在降雨时,通过存储、下渗、净化等途径将雨水存留或利用,从而补充地下水资源;在城市需要水时可以将存留的雨水释放,统筹完善水文循环系统性,以应对长期复杂的人工及自然环境。
2“海绵城市”的建设途径
根据住房城乡建设部《海绵城市建设技术指南》(下称《指南》),海绵城市的建设途径主要有以下三个方面:①保护城市原有的生态本底。最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,维持城市开发前的自然水文特征,这是海绵城市建设的基本要求;②运用生态的手段修复、恢复传统城市建设模式下,已经受到破坏的水系、湿地等其他自然环境;③低影响开发。控制合理的建设开发的强度,以对城市环境生态影响最低的开发建设理念,在城市中留存足够的生态建设用地,控制城市不透水下垫面的比例。
3荆州市海绵城市的建设思路
3.1生态基底保护———划分海绵城市禁建区、适宜建设区
以荆州市城市发展大格局入手,以市区1576km2作为研究本底空间,为了保障城市基本生态安全,维护生态环境系统的连续性、完整性和科学性,防止城市建成区的无序蔓延,初步形成城市基本生态控制线。水源保护区、风景名胜区、文物保护区、自然保护区、集中成片的基本农田保护区、郊野公园、主干河流、水库及湿地、生态廊道和城市绿地等均被列入基本生态控制线之内,构成城市发展的生态安全屏障。海绵城市建设的适宜建设区域在中心城区480km2,即中心城区建设用地102.5km2的基础上,纳入组团,形成由规划二广高速公路、318国道、长江、江汉运河、镍业南路、上海大道、沙公高速公路、沪蓉高速铁路及长湖围合的区域,也是中心城区城市增加边界,构筑了荆州市“中心城区+组团”的发展模式。
3.2生态
3.2.1垂直式渠化断面改造垂直渠化断面改造方法分为两种,分别是改造成斜坡式生态断面以及垂直式生态断面。垂直断面改造为斜坡断面:改造河段水面较宽且周边有一定用地,主要是破除垂直挡土墙,修整斜坡断面,栽种滨水植物形成自然护坡。垂直断面改造为垂直生态断面:改造河段水面较窄且临驳岸常水位深度不大于0.8m区域,临垂直驳岸放置种植土竹筐并种植水生植物,丰富岸线景观层次,且具有一定净化水质作用。3.2.2斜坡式渠化断面改造改造河道断面为斜坡式,要求较高的亲水性和景观要求。改造方案为自然生态护坡,坡面栽种滨水植物。3.3低影响开发——落实年径流量控制率目标低影响开发的核心理念是对雨水径的源头进行控制,从而维持场地开发前的水文状态,将土地开发对生态环境的影响减到最小,LID的主要设施包括绿色屋顶、下凹式绿地、透水路面等雨水渗透、滞留设施。低影响开发主要控制目标包括径流总量控制、径流峰值控制、径流污染控制、雨水资源化利用等。鉴于径流污染控制目标、雨水资源化利用目标可通过径流总量控制实现,因此选择径流总量控制作为低影响开发的首要控制目标。根据国务院办公厅《关于推进海绵城市建设的指导意见》对径流控制率的要求,确定荆州市年径流控制率目标为≥70%。确定目标后,将年径流总量控制率目标进行分解,参照《指南》年径流总量控制率分区图,荆州市各海绵分区年径流总量控制率以75%为基础,结合海绵城市建设或改造的难度调整指标值。对于未建设用地占比较大的区域,建筑密度适中区域,海绵城市建设或改造难度小,可适当提高指标值;对于已建设用地占比较大的区域,建筑密度较高的区域,海绵城市建设或改造难度大,可适当降低标准。按如上标准确定各分区控制目标,如表1所示。通过加权平均,中心城区年径流总量控制率71.7%,规划区内建设用地年径流总量控制率73.8%,满足70%控制要求(见图4)。确定各分区年径流控制指标后,将指标进步一分解至各分区地块,再根据《指南》介绍的方法分解至各单项指标(下沉绿地率、透水铺装率、绿色屋顶率等),在修建性详规及施工图设计时根据片区年径流控制率要求及单项指标落实LID设施。
4结束语
海绵城市建设是我国生态文明建设的重要组成部分,目前,我国“海绵城市”的建设仍处于探索研究的初级阶段,其建设内容也扩展至城市内涝治理、黑臭水体、雨污分流等城市水系统问题,规划设计人员应当充分发挥自身设计、技术方面的优势,多专业融合,充分考虑保护利用现有自然资源,因地制宜的设计更多城市海绵体,营造生态文明的宜居城市。
参考文献
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关键词 城市建设 市政工程 智慧城市 城市内涝 交通通讯 互联网
中图分类号:F299.2 文献标识码:A
我国是世界上洪涝灾害发生最为频发的国家之一。本文在简述国内涝情后,指出城市抗涝问题涉及技术领域广、实时性强、数据量大及数学模型复杂等关键问题,而互联网正是恰逢其时的用武之地,让智慧城市把天、地、人三者关系更和谐发展、把雨水径流的带来的内涝,在互联网的全面、系统的控制下,在保证城市安全的同时,又把雨水径流变成宝贵的自然资源。
1抗涝工程是建设现代化智慧城市的重要内容
在城镇化建设中,要提高城市建设质量,促进人与自然和谐发展,必须有效地防止城市内涝,以保障城市生态安全。
2015年10月,国务院办公厅的《关于推进海绵城市建设的指导意见》指出:“为加快推进海绵城市建设,修复城市水生态、涵养水资源,增强城市防涝能力”等方面工作,“切实提高城市排水、防涝、防洪和防灾减灾能力”。“逐步实现小雨不积水,大雨不内涝”等要求。
国务院《关于加强城市基础设施建设的意见》也明确提出:加强城市排水防涝防洪设施建设,用10年左右时间建成较完善的城市排水防涝、防洪工程体系。
显然,在建设现代化智慧城市中,抗涝工程也是一个不可或缺的内容,互联网技术更是它的用武之地。
2我国城市内涝概况
据中国气象局的《气象蓝皮书》所载:“中国是世界上洪涝灾害发生最为频繁的国家之一,其暴雨洪涝灾害呈现逐步严重趋势。”
住建部于2010年曾经对全国351个城市进行调研,其结果指出:2008-2010年的三年间,全国有62%的城市都发生过内涝事件,而且内涝发生二次以上的城市有137个。据媒体报道,上海在2015年6月16-17日凌晨,部分地区降雨量超过200毫米,多个地段积水成涝,上百条马路水深达500毫米以上,交通阻塞,大批小轿车抛锚。又如广州,就2015年5、6月份出现了大范围的强降雨,包括广州、深圳、在内的多个城市遭受内涝,致使道路中断、交通瘫痪,市民家中进水,受灾人口达42.41万人,直接损失达5亿元以上。与此同时,湖南、湖北、江西、广西等多个城市,也因暴雨来袭而发生严重水涝。
虽然很多城市,在新建和改建过程中,都采取了防涝、抗涝措施,但仍然在暴雨来临时无济于事。以广州为例,自2008年以来,水务部门已完成300多个水浸点改造。当时预计效果,广州城区及建制镇的排涝标准将达到20年一遇的指标,对24小时的暴雨不会成灾。可是在2013年的一次暴雨,中心城区易涝点达44个,内涝黑点13个。24小时暴雨不成灾仍然是一个梦想而已!同样,上海、南京、武汉等城市,都对城市建设中的防洪排涝的设施年年进行改造,但年年内涝不断。
3城市抗涝工程的特点
3.1涉及技术领域广
在汛期,台风、暴雨、天文潮,向人们发起挑战的时候,通过电视台、短信、微信等各种通讯设备,向市民发出了不同级别的风雨警报。市民全动员,领导奔赴防汛第一线,严阵以待,保证万无一失,确保城市和市民安全。各路技术大军、相互配合、联合作战、共同奋斗!暴雨何时来、雨量有多大,这是通过气象预报提供信息。在地上,哪些地方下了雨,雨量有多大?这是由各地水文站,几十个、甚至上千个水文站提供数据。雨水径流的排放,涉及到城市给排水系统及水务、环保部门;还有屋顶花园、下沉式绿地则与园林,建筑行业有关;还有电器设备的自动化控制,通讯、互联网等等技术。
总之,抗涝工程涉及技术领域广,需要各路技术大军,大家通力合作,共同战斗,方可取得圆满结果。
3.2实时性强
在汛期,风雨交加,强降雨随时变化,犹如面临大敌,高度警惕,密切关注;随时发生交通堵塞,家中进水,民宅倒塌,救命逃生,事态岌岌可危。河系水位猛涨,天上雨水在无情地倾倒,地上雨水径流还在冲向河道,水位警戒线随时告急!一旦失误,河岸决口,崩坝事故发生,瞬间城市被淹,百姓生命垂危,一切行动,分秒必争,所以实时性极强。
3.3数据量大
暴雨来袭,各地上百个水文站的降雨量信息不断送来,又不断更新。各个地块的水涝在告急,多少道路被淹,多少房屋进水,又有多少消防战士和多少救护人员,抢救了多少市民?还有多少市民失踪和死亡等等。
现场情况不断变化,数据在不断更新,暴雨事件何时结束还不得而知。所以发生的数据量极大。
3.4事态危机难以评估
雨在何时下?风往哪儿刮?水涝在何处发生?设防的地方可能没有出现,而新的地方可能在强降雨的作用下,措手不及而产生新的涝区。
对于天灾的突发事件,防不胜防,因为变数太多,随机性大,各种不利因素可能一时会合,竟想不到的事情又可能发生。
由此可见,在防汛抗涝过程中,事态危机难以评估,所以对未来很难正确预测,而想达到理想效果也就难以控制。
3.5信息的系统化处理
综上所述,在防汛抗涝的非常时期,天、地、人三方面的信息在不断变化,天上的雨水、地上的径流、有些人在受灾、有些人在抗涝。涝区的水要迅速排除,同时还要保持本地块的雨水蓄、存,而超标径流雨水又不可随便排放而进入河道,国家有总量控制。
从总体来看,更要严格监视河道水位,同时必须根据气象预报,控制洪峰在警戒线以下,以保证城市安全。
正如国务院办公厅《关于推进海绵城市建设的指导意见》中指出:“统筹发挥自然生态功能和人工干预功能,实施源头减排、过程控制、系统治理,切实提高城市排水、防涝、防洪和防灾减灾能力。”
由此可见,信息的系统化处理,应该由智慧城市建设者们义无反顾地去完成这个任务。
4 抗涝工程智能化的技术难点在哪里?
在智慧城市建设中,对抗涝工程智能化,还有很多技术难题有待解决。
4.1数据采集难
在抗涝工程中,对来自天、地、人三个方面的信息,都有一个采样难的问题。如风速不稳定,大风影响下雨量又测不准,但是它毕竟还有固定的水文站。
雨水径流是抗涝工程中最重要参数,但是它不但受到风雨的影响,还受到天气干旱的历史和路途中的植被条件影响。
更重要的是径流发生的途径随机性很大,所以测试点无法固定,又增加数据采集的难度。
4.2 传感技术尚不完善
在抗涝过程中,信息种类很多,信息量又很大。但是这些信息都是非电量,而且信息发生的地方不固定,信息变化的随机性大。如风速、降雨量、地表径流、水位、温湿度等等,这些信息的传感技术在测量精度、信息传输、环境适应性及智能化等方面都还不够完善,有待与进一步提高。
4.3数学模型复杂
在汛期的抗涝工程里,要实现智能化控制,其关键是要探索一个实用而精确的数学模型,它是整个抗涝工程的核心部分。
但是要建立这个数学模型,在客观上很多关系参数的规律性还没有摸透,而且各个参数之间的相关性粘度又不大,用传统的统计方法难以圆满解决,只能用灰色理论结合相关的专业知识,在不断实践中完善和提高。
其实,抗涝工程的控制过程,都是围绕着雨水径流的生成、发展和结果的全过程进行。首先是气象预报的雨情,然后是水文站所收集的实际降雨量,而雨水到地面后,一部分被蒸发和流淌过程中经过地貌、植被等吸收,最后形成地表雨水径流,并顺流而下。有的积水成涝,有的进入雨水井,流入河道,最后形成洪峰!
这里,雨情的预报精度受到气象部门水平的限制,雨水径流由于途径不同,其含有成分也不一样,如泥沙、树叶、杂物等,一方面影响汇流的时间;另一方面又影响雨水径流的数量。所以很难从降雨量与雨水径流之间建立一个简单的数学表达式,更难以由流域的降雨量与洪峰建立一个数学模型。
5 智慧城市的抗涝工程势在必行
在城镇化建设中,生态城市建设是首要目标,而城市安全又是放在首位。
事实证明,城市内涝的发生,是建设文明生态城市的最大障碍,而城市洪灾的发生更是灾难性的事故。
Abstract: In recent years, many of our cities suffered serious water logging. In the process of the development of the city, it has become a chronic disease. There are many reasons causing water logging, and local governments have aroused great attention. Through the comprehensive pipe gallery construction, overall planning and reasonable maintenance and management, and the introduction of advanced management concepts, receive a better effect.
关键词: 内涝;排水管网;综合管廊;管理养护;海绵城市;对策
Key words: water logging;drainage pipe network;utility tunnel;management and maintenance;sponge city;countermeasure
中图分类号:TU992 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)31-0108-02
0 引言
厄尔尼诺现象影响越来越明显,今年入夏以来,我国多个城市遭受了不同程度的内涝灾害。据不完全统计,我国今年已经有八十余个城市发生过内涝,内涝已然成为城市顽疾,影响着城市正常运转和居民的日常生活。住建部前副长仇保兴更是一针见血地提出:城市内涝的本质不是水淹了城市,而是快速膨胀的城市因为排水系统建设滞后“挡了水的道”。
目前,我国的地下网管建设与发达国家相比还存在很大的差距,主要表现在以下几个方面:
①建设力度不足:我国城市排水管网普及率有所提升,但比国家排水管网覆盖率80%的要求还有所不足;
②设计不尽合理:中国采用前苏联的小排水系统为主,排水管道口径较小,排水能力弱,城市内涝防治功能受限。排水标准设计偏低,面对暴雨,这样的标准显然过低;
③雨污尚未分流:我国多数城市现在采用的还是雨污合流排水体制,短暂大流量雨水势必导致无法及时排出,在低洼处形成内涝;
④管网老化严重:权威统计显示,国内2000年以前建设的排水管道占总数的44.97%,由于年久失修,漏损普遍比较严重;
⑤管理制度缺失:我国城市化进程推进加快,而管网的建设涉及部门众多,无统一管理规划。相关部门各自为政,多头管理,以致缺乏长远规划,漏洞百出。
本文提出以政府为主导,以海绵城市为指导做好排水防涝设计规划,科学管理养护,统筹考虑,提升城市排水管网效能,使内涝远离城市发展。
1 政府主导
2016年7月5日,总理在视察湖南省岳阳市灾情时指出:在做好当前防汛抗洪的同时,要全面提升防汛抗洪和减灾救灾能力。各地要针对抗洪中暴露出来的问题,下决心补上城市地下综合管廊和小型水利工程“两大短板”。不仅政府要加大投入,更要推进改革、创新机制,放宽市场准入,吸引社会资金参与建设。
2015年8月,国务院办公厅印发了《关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》,着力推进城市地下综合管廊建设工作。城市管网要实现统一规划、统一设计、统一的建设和统一管理,考虑历史雨量及城市发展所带来的新增量以及极限雨季的最大值。诸暨市向国家住建部提出申报中国人居环境奖,其中一个条件就是建设地下管廊。浙江省首条城市地下综合管廊在2002年由诸暨建成投入使用,接下来,诸暨市还将在高湖区增设另一条地下综合管廊。同时,还要建成海绵城市,达到能吸能吐的目的,使城市远离内涝。
2 排水防涝
城市内涝的发生涉及到城市化建设、极端天气和基础设施等诸多方面因素。在城市建设过程中,要加强对天然水体的保护以在控制内捞方面发挥调节作用。另一方面,虽然沥青及水泥地面使城市看起来更美观,但却对自然水循环有一定的阻隔作用。选择透水性较高的材料铺设地面,让地面自由呼吸,构建水循环系统。
综合管廊的建设很大程度上取决于排水防涝要求,因此要对排水体制、排水分区和排水管渠做好规划,特别是以下两方面:
2.1 城市内河水系治理 协调河道规划与河道上游山洪沟规划,增加下渗,达到蓄水保土的目的。设置警示标牌,保护林木,抑制水土流失和土壤侵蚀。同时,通过修建树盘,降低坡面径流对沟道的冲刷,加大其下渗率,以降低地表径流量,起到一定的蓄滞作用。
2.2 城市防涝设施布局 城市防涝设施布局要考虑:建设城市泄涝通道,满足城市雨水防水需要;防止洪水进入雨水管网,缓解城市河道排水压力;建设城市调蓄设施,构建多功能调蓄池。
统筹考虑水位和雨水排放口标高,在最不利情况下不出现顶托,保证城市排水通畅。在进行管网设计时,尽量将各水系连通,充分利用区域内湖泊、河流及绿地,打造生态走廊。划分排水和管道定线,雨水系统的水量在10m3/s左右,管道埋深2m~7m。设计管段应使管段范围内的地形变化不大,其长度一般为100m~200m。区域内径流系数为0.4~0.6,道路地面径流系数取0.9。
3 管理养护
在城市发展过程中,市政排水管网发挥着重要作用。为防止雨水将路肩及路基冲毁及路面结构层内部出现治渗透的现象,管理养护也是工作的重心。
3.1 完善管理体系 管网运行管理要以完善的管理责任机制为前提,明确各管理人员具体职责,并分配到相关部门,做到职务明确。确保机制贯彻和落实,提升管理者自身的执行能力,提高工作人员责任心。通过奖惩机制调动管理人员的工作积极性,对于违背规程的要严厉处罚,对于工作较好的则要实时适当鼓励。建立动态监督管理平台,实施科学管理,提高管理质量和管理效率。
3.2 淤积处理技术 在一般情况下,排水管网中的污水会含有大量固体颗粒。随着颗粒的沉降,管网便会出现一定程度的污泥淤积现象,采取人工清洗、射水疏通或水力疏通的方式,达到清污的目的。
3.3 养护技术分析 排水管网因为各种原因可能会出现变形、脱节以及破损,这会影响到排水系统的正常运转。如果变形较轻,可通过灌注水泥砂浆对地基加以强化。如果较重,则需进行加固处理。一旦出现脱节或者损坏现象,则需立即将水口关闭,采取水泵抽送的方式将上游污水引入下一个区域排水管网,并及时修复。
4 先进理念
我国正在积极推进海绵城市试点建设工作,城市公园的雨水管理对建设海绵城市具有积极推动作用。规划及在建公园可结合整体情况,设计雨水管理系统,配合城市排水管网发挥作用。已建成公园进行局部改造,运用更新的雨水管理系统,形成一个中端排水系统。增强自身消纳能力,减少城市排水压力,运用合理绿色雨水设施,配合现有排水管网,形成系统的雨水管理体系,让城市成为绿色海绵。
5 结论
市政排水管网的应用关系到人门的日常生活及工作,应重视排水系统在实际应用中存在的问题,并针对问题进行相应的改进和优化。在海绵城市建设理念下,在政府主导下进行城市综合管廊建设,使排水管网效能得到不断提升,提高排水管网的整体运行水平。针对现阶段城市发展过程中存在的问题,制定具有针对性的完善措施,改善居民的生活环境,为可持续发展打下基础。
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近年来,城市化进程越来越快,城市人口也在与日剧增,城市建设多元化、智慧化,建构筑物更加新颖化,与此同时城市给排水问题也随之应运而生,目前随着我国城镇化进程的不断加速,以往敷设的给排水管道、泵站、渠道等给排水系统的承载力已经严重饱和,已经不能满足现阶段以及后续城市发展的规模和进程。同时在市政道路、桥梁在施工过程中往往要求加快施工,及早通车等后墙不断提前的要求,施工过程中套用的规范及行业标准也已经不能满足现阶段的城市需求,新的规划标准没有编制或者正在修订当中,无法对现阶段的处理量和扩容能力进行科学准确的预判,进而导致新竣工的排水和给水能力在未来的不长时间内已无法满足城镇的发展需求且无法实现系统的扩容。国内诸多城市雨季内涝及用水高峰时段供水量不足等问题,严重影响了城镇居民的生产生活,个别城市雨季的城镇内涝甚至危害了城镇居民的生命及财产安全。市政排水工程与城镇消防排涝设计不协调甚至出现了相互制约的情形,应急处理能力严重不足,以至于很多城市道路普遍存在“拉锁”式开挖、回填、再开挖、再回填的循环治理模式。造成了人力、物力的极大浪费,严重不符合市政给排水工程的节能设计要求及城市智慧、节约型发展的普遍要求。因此,城市给排水节能设计的要求已经迫在眉睫,为了能更好地推动和适应市政建设的节约型发展,应在城市给排水工程节能设计上不断地进行改革和创新。
2市政给排水工程践行节能设计的必要性
在人类发展的历史进程中,市政基础工程的建设是一个社会集体得以发展的重要基础条件。而市政给排水工程作为城市基础设施建设的重要内容,通过践行市政给排水工程进行节能型设计,不仅影响到城市地下,地表水资源的开发与保护,而且对城市的发展也具有不可忽视的重大意义。水资源作为人类赖以生存和发展的不可替代资源,在市政给排水系统的设计中进行节能设计具有十分重要的意义。在设计上做到城市污水排出快、能耗低、无污染,雨污分流,确保城市生产和生活污水经处理后达标排放自然水体并循环利用,为发展节约型城市做出不可磨灭的贡献。
3给排水工程节能设计的措施与要点
3.1科学布置给排水管网
市政给排水系统工程中,给排水管网路径和布局设计与节能息息相关,市政给排水专业在城市发展中承担了给水、排水、供暖、中水回用等工作。这些工程在市政工程能耗方面至少占用了1/3的建筑能耗,因此,在进行给排水管网设计时,不仅要对管网走向进行合理的布置,路径选择还应充分结合城市的特点,具体情况具体分析,设计、施工前应充分论证,在确保环境友好的前提下进行节能设计。3.1.1给水管网节能设计。合理的给水系统的分区,供水加压方式、加压系统的控制是给水管网节能设计的一个重要通途。充分调研供水分区范围内供水压力需求,针对不同的建筑物标高选用不同的供水压力。针对高层建筑屋进行1~2次增压,合理的管网设计能够充分利用给水管网的余压满足低矮建筑物用水的需要,节约能源。利用不同扬程的官网供应不同标高的建构筑群,尽量减少能源的浪费。3.1.2供水设备的选型。选用合理、节能的供水设施和动力设备对给水节能的设计也同样具有举足轻重的作用,高层建筑物供水尽量采用无负压新型供水设备。精准测量建筑物的水压需求,并应当以该数据为基础进行供水压力设计和设备选型,严格地防止超压出流的情况发生。合理采用减压和增压设备,有效地控制水压,例如:增设减压阀、调压阀等,有关工程实例和文献均可以证明减压阀等设备对派水点的水压起到良好的调节和控制作用。3.1.3降低热源管道的无效浪费。目前一些城市中存在热水系统无效浪费的情况而且呈愈演愈烈之势,这与市政给排水节能设计的概念背道而驰。为此必须采用快速有效的节能手段对热水供应系统进行节能改造和改扩建热水管道进行节能设计和改造。具体可从以下几个方面开展。(1)积极推进建筑物室内热水循环系统,最大程度地减少无效冷水排放。(2)对热水、蒸汽供应管道进行二次优化设计,最大程度地减少管道热量损失。(3)针对供热水、蒸汽管道加装自动温度调节装置,避免整体管网调节温度导致热量的浪费。
3.2排水管网节能设计
结合城市发展趋势及城镇人口增长速度,带有前瞻性的考虑城市人口数量及用水习惯,在遵循城市发展规划的前提下,结合以往排水管道的设计经验对未来新建的排水管官网节能设计具有深刻的指导意义。进行海绵型城市建设设计,进行雨污分流,将雨水吸收存储,并对其循环利用,并降低初期大流量的雨水污染,设计建立能够弹性适应自然灾害和环境变化的城市排水、蓄水管网。
3.3排水管道铺设、选型节能型设计
以往诸多城市的排水管道设计不够科学合理,对其排放污水不能高效及时地进行处理、疏导,从而给后续的管网维修及新建水网的接管设计带来严峻的挑战。随着城镇交通的发展,地铁等交通运输方式的不断普及,对地下管网的设计和敷设而言不能再依据以往的设计经验进行设计。新建的排水管网系统设计应结合市政、交通、规划部门的指导意见,严格执行管网的一次投入长久使用的节能设计理念,采用新工艺、新材料充分利用城市标高做到严格意义上的排水节能化设计。
3.4低给排水设备能耗
在市政给排水系统运行过程中,水厂的给、排水泵机组能源最高,在以后的系统设计和设备选型时,应该充分水泵机组变频等有效措施降低水泵机组的能效消耗。针对给排水水量的需求认真计算合理论证,选用科学合理的水泵机组。于此同时泵站的选择也应当选择合理的位置进行布置,在确保水泵扬程和流量裕量满足要求的前提下,防止处理能力过剩造成的能源浪费。
3.5节约材料方面
优化设计在市政给排水设计中的作用十分重要,给排水工程所需材料非常多,因此,工程设计人员要根据排水规范的要求,尽量节约材料,降低投入。针对不同类型的排水管道,要进行认真的计算并确定最佳管径,尽量避免估算不准出现误差,要严格按照规范要求设计雨水口连接管、接外接井以及坡度间距等,从而达到节省材料的目的。
4结语
总之,在市政给排水设计中存在很大的节能空间,因此,在进行设计时要针对给排水工程的实际情况和水质要求制定设计方案,在优化设计方面做到一丝不苟。因为市政给排水工程是一个复杂的系统工程,因此,需要对每一个环节进行全盘考虑,要在不违反设计规则的基础上,做好节能工作,只有这样才能使给排水工程充分发挥效用,除了能够平衡经济发展和节约能源,使人类未来的居住环境更加美好,同时也为实现经济社会的全面、协调和可持续发展提供了良好条件。
作者:严博 单位:贵阳建筑勘察设计有限公司
参考文献