典型城市内涝事件及其控制对策析.ppt

典型城市内涝案例分析及控制对策李俊奇E-mail:jqli6711@城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室Key Laboratory of Urban Stormwater System and Water, Ministry of Education 1 、近年大城市内涝严重的原因分析 ——以北京为例2、各城市应对内涝对策3、应对城市内涝对策中的误区4、解决城市内涝的系统方案内内 容容 提提 要要城市内涝是小概率事件？城市内涝是小概率事件？ü2010 年——住房和城乡建设部组织开展了全国范围内内涝的调研工作：2008～2010年，在统计的351个城市中，发生内涝的占61％，积水深度超过0.5m的占74％，积水时间超过0.5h的占79％ü2011年——全国31个省(区、市)均不同程度遭受洪涝灾害，其中136个城市进水受淹，北京、武汉、成都、南京、杭州等大城市内涝严重ü2012年-——区域性强降水事件明显增多，多地平均降水量较常年大幅增加，不只是北京、天津、武汉、广州、济南等严重内涝重演，就连西北地区的甘肃、内蒙古等也发生了城市内涝 近年内涝严重城市的暴雨内涝事件北京2007.8.1和8.6北三环安华桥下，两次发生严重积水达2m，多处地段交通瘫痪，8月1日小时降雨最高达58mm/h2011.6.23城 区 平 均 63mm， 最 大 192.6mm， 最 大 小 时 雨 量 达128.9mm/h，造成2人遇难，西南部部分道路积水严重，包括丰益桥、管头桥，共29处桥区或道路积滞水，部分地铁停运2012.7.21自1951年有降雨记录以来最大的暴雨灾害，全市平均降雨量为170mm，城区平均降雨量215mm，房山区河北镇最大雨量点达541mm，强降雨一直持续近16h，暴雨引发市区内涝和市郊山区山洪泥石流灾害，79人遇难广州2010.5.75.14-15广州市一周降雨量已达400mm，接近多年平均降雨量(1600mm)￿的1/4，在一个月内连续出现5次强降水过程，导致市区大面积内涝，7人死亡2011.10.13全市平均降雨量达116.5mm，出现64处内涝点；最大降水量达到319.7mm；突降暴雨时恰逢涨潮加剧了城区内涝2012.5.5广州市区普遍出现了暴雨，全市最强降水139.8mm济南2007.7.18济南市区1h最大降雨量达151mm，3￿h￿最大降雨量达180mm,￿造成35人丧生，170多人受伤。

特大暴雨使城区道路行洪、低洼地区严重积水，城市基础设施遭受重大损失2011.6.9~24济南连续遭遇5场特大暴雨袭击，三镇主要城区平均降雨量达到417.7mm，全市80多处路段严重渍水使三镇沦为一片泽国杭州2012.6.18杭州全市降雨量132.6mm，其中，萧山雨量最大达到了205.5mm，主城区为150.6mm；主城区积水深度20cm以上的积水点42处，其中阻断交通的积水点4处南昌2012.5.12新建县、南昌市区、南昌县、高安等4县出现12小时超过140mm的特大暴雨，南昌老城区多处地方出现严重积水2012.8.21共有12个站点3h累计雨量超过100mm，以青云谱区150.7mm为最大短时强降雨超过5月12日的暴雨强度，造成严重内涝武汉2011.6.17湖北出现全省性普遍降雨，武汉全市共有82处路段出现滞水2012.7.13特大暴雨武汉黄陂区遭受特大暴雨袭击，城区多处积水严重，部分干道水深齐胸北京北京7.21天津天津7.212012￿内涝之年——长沙长沙7.16武汉武汉7.13南昌南昌5.12杭州杭州6.18呼和浩特呼和浩特7.10银川银川7.30抢险——保障城区的平安抢险——保障城区的平安2012年“内涝”成为全国大城市的通病城市城市地区地区大小大小发达发达程度程度气候气候降雨量降雨量排涝排涝方式方式北京北京北方平原城市超大型城市发达温带季风气候中等 年均579mm暴雨季节性强河道排涝济南济南丘陵及平原城市大型城市较发达暖温带半湿润大陆性季风气候中等年均685mm暴雨季节性强河道排涝广州广州南方沿海河口城市超大型城市发达亚热带季风气候较多年均1600 mm暴雨季节性较弱水网调蓄，需要泵排部分典型城市短时雨量大，河道顶托41%下游管线未连接10%雨量大，下游不畅39%其他7%雨水口堵塞3% 北京立交桥7.21积水原因 全市69个立交积水点积水原因北京市内涝频发主要原因1、人口增多，城市发展，自然还是人为？2、夏季遭遇短历时、强降雨的频次和强度有增强的趋势；3、雨水系统设计标准偏低，管道系统不完善： 老城区上世纪50-80年代设计的雨水管渠仍有重现期为0.33-0.5年,80年代后设计重现期一般为 1.0年，特别重要地区为5年；4、管道系统收水能力不足，部分雨水排除管道无下游排除出路 ；5、排水河道洪水高水位，出现河道顶托，甚至河水水位过高出现了倒灌。

地区洪水进入桥区形成河水顶托倒灌，致使地区洪水不能及时排除——造成“6．23”丰益桥、管头桥等地积水主要原因同样也是“7.21”广渠门桥和最为严重的京港澳高速的南岗洼铁路桥路段严重积水的原因；6.下凹式立交桥区地势低洼，泵站周边客水汇入，出现雨水口数量不足及连接管设计不合理的现象7.中小河道排洪不畅，存在未按规划进行治理的情况，山区修路采矿等活动产生大量弃土堆积于河道；8.缺乏应对超标降雨的规划和措施，部分滞洪区未按规划建成北京规划建设的17个蓄滞洪区中，目前，中心城内9处蓄滞洪区，但仅有玉渊潭、水碓湖、东沙河蓄洪区3处按规划建成，其余6处尚未建成 ；9.树叶等杂物堵塞雨水口管道；10.相关雨水控制利用的政策缺乏强制性，以及相关内涝控制的技术标准缺失•在建、新建小区、公共设施区、学校等建设雨水利用工程收集的雨水经处理后回用于灌溉绿地、洗车喷洒路面•规划城区及新城内所有公共绿地（含公园） 实施雨水利用工程， 实现雨水全收集建设区雨水利用建设区雨水利用•结合道路桥梁建设和城市积水点改造， 规划建设89 个地下蓄水池， 重点解决下凹式立交桥排水问题公共绿地（含公公共绿地（含公园）园） 雨水利用雨水利用•规划在中心城西部建设雨洪水引渗工程， 将西部地区的雨洪水引入阜石路、西黄村、北坞村等砂石坑滞蓄下渗•在中心城东部修建雨水调蓄工程， 利用清河砂子营、坝河千亩湖等蓄滞洪区蓄滞雨洪路桥雨水利用路桥雨水利用•利用河道闸坝、坑塘洼地、老河湾、砂石坑等建设雨水利用工程750 处河湖及砂石坑雨河湖及砂石坑雨洪利用洪利用郊区郊区北京市已开始和计划中的一些思路北京市北京市" "十二五十二五" "时期时期重大基础设施重大基础设施发展规划发展规划加强排水系统建设，提升蓄洪排水能力：加强排水系统建设，提升蓄洪排水能力：雨洪利用•利用砂石坑建设雨洪滞蓄区•规划建设地下蓄水池•推广透水铺装•建设低洼草坪绿地•建设下凹式绿地及雨洪蓄滞区排水管网•统筹道路系统与排水设施•统筹小区与城市排水管网•统筹河道治理与管网建设•改造雨水旧沟和雨污水合流管道•改造雨水泵站•建设调蓄水池•排查处理新增积水点河道疏浚•加快疏浚马草河、丰草河等中小河道•实施西郊蓄洪回灌工程•构建城市排水河道网络系统完善“西蓄、东排、南北分洪”的城市防洪体系北京市应对内涝措施u国家层面：国家层面：修订《室外排水设计规范修订《室外排水设计规范( GB50014 ( GB50014 －－2006)2006)》提高重现期并将》提高重现期并将LIDLID的源头控制理念的源头控制理念及及雨水调蓄池雨水调蓄池纳入规范中；纳入规范中；u北京市：北京市：20112011年年8 8月经市政府批准，北京市雨水系统规划设计重现期调整为月经市政府批准，北京市雨水系统规划设计重现期调整为：：新建雨水系统拟将标准提高至国家规范标准的上限，即一般地区采用新建雨水系统拟将标准提高至国家规范标准的上限，即一般地区采用““3 3年一年一遇遇””（降雨强度为（降雨强度为50mm/h50mm/h），重点地区采用），重点地区采用““5 5年一遇年一遇””（（56 mm/h56 mm/h），立交），立交泵站重现期不低于泵站重现期不低于5 5年一遇；年一遇；u北京市规划委发布《加强雨水利用工程规划管理有关事项的通知》北京市规划委发布《加强雨水利用工程规划管理有关事项的通知》：其中，：其中，每万平方硬化面积配建不小于每万平方硬化面积配建不小于500m500m3 3的雨水调蓄设施，并规定，广场、人的雨水调蓄设施，并规定，广场、人x x行行道等道等透水铺装透水铺装材料的比例不应小于材料的比例不应小于70%70%；；u按规划治理中小河道：按规划治理中小河道：在在7.217.21之后，之后，北京市人大常委会于北京市人大常委会于7 7月月2727日通过的日通过的《北京市河湖保护管理条例》规定，在河湖管理保护范围内建设的影响河势《北京市河湖保护管理条例》规定，在河湖管理保护范围内建设的影响河势稳定、危害河岸堤防安全和其他妨碍稳定、危害河岸堤防安全和其他妨碍河道行洪河道行洪的违法建筑物可强制拆除的违法建筑物可强制拆除u建设项目雨洪控制强制性规范管理：建设项目雨洪控制强制性规范管理：20122012年年8 8月月2222日，北京市规划委发布日，北京市规划委发布《新建建设工程雨水控制与利用技术要点》《新建建设工程雨水控制与利用技术要点》u主要的工程措施主要的工程措施：：北京为北京为 ““7.217.21””特大自然灾害中出现严重积水的特大自然灾害中出现严重积水的2020个立个立交桥桥区进行排水系统升级改造交桥桥区进行排水系统升级改造。

主要涉及的内容包括：主要涉及的内容包括：建设蓄水池，增加雨水篦子、雨水井等雨水收集系统，建设相应的排水管道，部分桥区泵站还有望增加水泵，提高抽升能力u加快建设城市蓄滞洪区加快建设城市蓄滞洪区《北京城区雨水泵站系统升级改造及雨洪控制利用三年工作计划（2012-2014年）》安排，2013年汛前完成20座下凹式立交桥雨水泵站及排水系统升级改造工作P=2 至 P=10￿点、线、面综合，系统的治理方针改造积水点下游河道疏通、西蓄东排区域性改造是根本￿泵站及排水系统改造桥区排水系统升级改造桥区范围内部分区域排水系统泵站系统大型调蓄设施区域排水系统升级改造河道综合整治（二）济南市内涝原因及对策原因•自然地势不利：济南中上游高差较大，洪水下泄快，中下游地区坡度平缓，地势低洼，而唯一的排水出路小清河又因河道坡度平缓，排泄不畅，从而形成涝灾•城市的快速扩张，原来的排涝沟系未能很好保留，而新的排水体系尚未形成，泄洪能力和湖泊调节洪水能力降低•小清河河道水位偏高，造成河道顶托，沿岸地势低洼，甚至洪水倒灌•老城区排雨标准低，断面过小，管道老化、部分管道淤积严重甚至堵塞•新区雨水管道随道路建设，不能形成系统，许多雨水管渠无出口；•城区上游缓蓄设施和下游滞洪区尚未完全建成•收水设施过少，尤其在道路与河道相交处未设收水簸箕，使大的雨水不能截流入河对策•2007年，提出“上游缓蓄，中游分洪，下游疏泄”的防洪治洪方略，制定《济南市城市防汛应急预案》•2008年以来，有计划地对百余处低洼位置积水点实施改造，提升小范围区域排水管网收水和排水能力。

•2009年编制完成《济南市城市防洪规划》•按照“下游疏泄”方略，全市投资近百亿元实施小清河综合治理工程，使城区小清河干流防洪标准从20年一遇提高到100年按照“中游分洪”方略，实施腊山分洪工程，拦截小清河上游的兴济河等支流部分洪水导入玉符河，减轻小清河干流洪水压力，提升市区防洪能力•2011年7月份启动雨、污分流第一批工程，重点对历山路及护城河周边排水管线进行改造，完善城市排水系统（三）广州市内涝原因及对策内涝原因内涝原因相应对策相应对策1外江洪水、潮水顶托：广州地处沿海河口，当洪水与风暴潮相遇时，将抬高洪峰水位并延长高水位时间；堤防达标整治：200年一遇防洪标准建外江堤岸；20年一遇防洪标准建河涌堤岸2城市建设导致雨水下渗和调蓄能力持续下降，防洪排涝设施的自然蓄水功能弱化；湖库达标整治3河涌中阻水的桥梁、管线众多，使上游的水体下泄不畅；河道断面收窄、河床抬高阻碍排涝；河涌水系整治：河涌按20年一遇整治，打通断头涌，利用涨退潮腾空涌容，降低水位4现状排水管渠过流能力不足，自排系统部分不适应城市发展需要，排水设施建设标准落后排水管网建设：老城区规划增建深层深层排水系统排水系统，隧道排水深50m；新城整体设计重现期提高为5 ~10年，新开发地块控制地面径流内涝原因内涝原因相应对策相应对策5竖向规划设计存在凹陷不利点，各地块排涝设施用地的需求矛盾较为突出。

养护经费严重不足，影响排水设施养护质量部分浸水点整治：增建管道、雨水口，改造排水出口截污堰及闸，提高局部地面，增建部分抽排泵2009年~2010 年，广州对中心城区228个水浸点进行了改造，2011年也安排了29项排水改造工程2012年将投入3.79亿元加大城市内涝治理，实施31项排水改造工程6垃圾、树叶堵塞雨水口和排水设施；此外，在地铁、隧道、快速路等基础设施建设过程中，近2000多处施工工地排放泥浆引起大量排水管道被破坏、割裂、倒虹、改道或调高监控系统：实施河、湖、库、堤、路及管网的实时控制与公安联网 7缺乏指导性的地方法规，以加强新建、改建、扩建项目的排水工程对地表径流控制和雨水综合利用等工程措施 地方法规建设：（1）《广州市排水管理办法实施细则》；（2）《广州市水务管理条例》；（3）《广州市地表径流控制管理办法》；8应急管理仍然需要加强应急管理：加强了与水文、气象等部门的联动 ；误区还是策略？p完全依赖于提升排水管网标准和增大管径不可行p防洪、排涝、排水工程没有统筹规划p雨污分流未必是排水系统完善、控制内涝和面源污染控制的上策p兴建大型雨水调蓄池多为单一目标控制技术，防治内涝型的滞留雨水调蓄池更主要是考虑安全性，即以错峰排水为主，而滞蓄为次。

p忽视了雨水调蓄设施的景观化和生态化p多功能调蓄未广泛推广应用，生态调蓄措施较少 城市排水系统工程庞大，牵一发而动全身，城市排水系统工程庞大，牵一发而动全身，不能一概而论地盲目建设不能一概而论地盲目建设和选址和选址，需要慎重考虑和论，需要慎重考虑和论证解决内涝问题解决内涝问题的出路的出路？？提升排水管网标准和增大管径？首先，在一定的经济和局地空间条件下排水标准不可能太高，光靠管道排水可以说根本无法将极端暴雨及时排出；其次，城市规划与建设不合理挤占了排水管网的升级改造空间及调蓄雨水的空间，雨水管网大幅升级改造难度很大；再次，以排为主的方式终将雨水排至水体，但河道的行洪能力终究有限，提标改造不仅不能完全解决自身排水问题，却将水涝风险转嫁于低洼地及河道下游；因此，尤其是对于已建城区，不能完全寄希望于管网的升级改造，迫切需要切实可行的内涝控制对策，为超过设计标准的雨水寻求多条出路解决内涝问题解决内涝问题的出路的出路？？提升排水管网标准和增大管径？滞留调蓄？源头减排？————““源头源头- -管网管网- -调蓄调蓄- -河道河道””联动联动+ +““合理的竖向合理的竖向””整体方案才是解决城市内涝的根本技术策略整体方案才是解决城市内涝的根本技术策略——源头径流减排和分散式调蓄的内涝控制低影响开发(LID)的原理与内涵——模拟自然，用分散的小规模控制措施在源头上来管理雨水，其核心是通过渗透、过滤、储存、蒸发和滞留等方法来模仿开发前的水文特征，实现多重目的：p 源头上减少雨水径流的产生；p 削减洪峰；p 延缓峰现时间；p 控制径流污染等治水理念：合理结合区域竖向规划通过自然截流下渗设施、人工增渗设施、延时滞留、调蓄排放设施对极端天气下的超标雨水进行多途径的疏导排放谢谢 谢！谢！。