新版《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》雨洪管理相關(guān)內(nèi)容芻議

漢京超

（上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院<集團(tuán)>有限公司，上海 200092）

2014年2月10日，我國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布公告，批準(zhǔn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014—2006）（2014年版）自發(fā)布日起正式實(shí)施。新版規(guī)范經(jīng)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部召集，仍由以上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司為首的八家國(guó)內(nèi)頂尖的市政工程設(shè)計(jì)院共同參與修訂而成。筆者對(duì)新版規(guī)范中與雨洪管理相關(guān)的部分條文進(jìn)行了初步的分析探討。

1雨水設(shè)計(jì)流量的計(jì)算

1.1徑流系數(shù)的概念

即使是同一區(qū)域，在不同的降雨中，其徑流系數(shù)并非一成不變，徑流系數(shù)的大小與降雨特征、地表特性、土壤特性等因素密切相關(guān)。因此，在對(duì)徑流系數(shù)進(jìn)行概化使用時(shí)，可以粗略認(rèn)為某一特定區(qū)域的徑流系數(shù)基本穩(wěn)定；但在模型模擬中，如果條件具備，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行長(zhǎng)期多降雨事件的模擬，從而規(guī)避單場(chǎng)降雨事件模擬所可能引起的誤差。

1.2地區(qū)徑流總量的控制

作為本次規(guī)范修編中增加的唯一強(qiáng)制性條文，3.2.2A中規(guī)定：“地區(qū)整體改建時(shí)，對(duì)于相同的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，改建后的徑流量不得超過(guò)原有徑流量。”筆者認(rèn)為，本條文的提出，作為地區(qū)開(kāi)發(fā)的綜合性控制要求，具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。然而在實(shí)際應(yīng)用中，本條文仍需相關(guān)的補(bǔ)充說(shuō)明或技術(shù)導(dǎo)則加以明確。例如，“地區(qū)開(kāi)發(fā)”的范疇?wèi)?yīng)如何理解，是否有具體的面積標(biāo)準(zhǔn)？改建后的徑流量如何確定，是相對(duì)徑流量還是絕對(duì)徑流量？“絕對(duì)徑流量”很好理解，在相同重現(xiàn)期下，如果要求開(kāi)發(fā)后的絕對(duì)總徑流水量維持不變，則開(kāi)發(fā)后因地表狀況改變產(chǎn)生的多余徑流量需主要通過(guò)滲透、蒸發(fā)蒸騰加以消化。新版規(guī)范的補(bǔ)充說(shuō)明也提到：“可采取的綜合措施包括建設(shè)下凹式綠地，設(shè)置植草溝、滲透池等，人行道、停車場(chǎng)、廣場(chǎng)和小區(qū)道路等可采用滲透性路面，促進(jìn)雨水下滲。”

上述措施在一定程度上可有效削減徑流總量，如果能夠?qū)崿F(xiàn)則是最理想的情況。但是，如果為新建地區(qū)，從未開(kāi)發(fā)狀況整體轉(zhuǎn)變?yōu)殚_(kāi)發(fā)狀況，若不采取任何控制措施，徑流系數(shù)可能從0.10~0.30升高到0.45~0.70。在部分較極端情況下，單靠提高地表的滲透可能無(wú)法完全解決多產(chǎn)生的徑流量。針對(duì)這一狀況，美國(guó)的部分州目前應(yīng)用的是“相對(duì)徑流量”的概念。即要求在相同降雨重現(xiàn)期下，開(kāi)發(fā)后降雨徑流的峰值流量不超過(guò)開(kāi)發(fā)前的水平。這樣并不要求徑流總量保持絕對(duì)不變，而是盡可能延緩、削減洪峰，充分利用排水系統(tǒng)的排水能力，同時(shí)避免過(guò)高的流量對(duì)排水管道和受納水道造成嚴(yán)重的沖刷和侵蝕�？晒┻x擇的控制手段也從單一的促進(jìn)滲透豐富為滲透、過(guò)濾、調(diào)蓄、延緩排放等多種綜合手段，整體效果更佳。

1.3暴雨強(qiáng)度公式的選擇

新版規(guī)范中的條文3.2.3規(guī)定，“具有20年以上自動(dòng)雨量記錄地區(qū)的排水系統(tǒng)，設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度公式應(yīng)采用年最大值法”。但是，筆者發(fā)現(xiàn)目前絕大部分城市中市政排水工程的設(shè)計(jì)仍沿用2000年以前，甚至1980年以前編寫的暴雨強(qiáng)度公式，而且受到編寫當(dāng)時(shí)降雨資料和其他條件的限制，公式多為年多個(gè)樣法的短歷時(shí)暴雨強(qiáng)度公式，而目前國(guó)內(nèi)水利防洪基本采用年最大值法的暴雨公式。受此影響，在建立城市內(nèi)澇防治體系時(shí)，常常遇到城區(qū)排水與流域防洪的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期無(wú)法匹配，進(jìn)而導(dǎo)致市政排水標(biāo)準(zhǔn)和流域防洪標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法銜接的問(wèn)題。本次條文修編從基礎(chǔ)上為市政排水與流域防洪標(biāo)準(zhǔn)的銜接創(chuàng)造了條件，有利于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)二者設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的匹配問(wèn)題。

2模型應(yīng)用的綜合思考

2.1模型方法的適用性分析

新版規(guī)范的條文3.2.1中要求：采用推理公式法計(jì)算雨水設(shè)計(jì)流量。當(dāng)匯水面積超過(guò)2km²時(shí)，宜采用數(shù)學(xué)模型法。該要求亦是本次規(guī)范修編的亮點(diǎn)之一。近年來(lái)，模型技術(shù)的不斷成熟、應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大以及成功應(yīng)用范例的逐漸增多，為城市排水工程設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了更多的途徑和可能。筆者認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)盡快編制模型法應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)導(dǎo)則和規(guī)范，對(duì)新版規(guī)范起到重要的補(bǔ)充作用，從而推動(dòng)其落到實(shí)處，發(fā)揮應(yīng)有的作用。

2.2模型方法的準(zhǔn)確性分析

模型的準(zhǔn)確性與模型技術(shù)的成熟度以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完善度密不可分。目前，用于城市排水系統(tǒng)模擬的最為廣泛的綜合性模型主要是SWMM、InfoWorks和MOUSE三類，這3大類模型均具有數(shù)量不等的產(chǎn)流、匯流模塊，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水量、水質(zhì)的連續(xù)模擬。然而，目前在國(guó)內(nèi)的模型應(yīng)用過(guò)程中，仍主要存在3個(gè)方面的問(wèn)題：①基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不足，且精確度欠缺。②模型參數(shù)本地化水平不足，限制了模型的應(yīng)用。③模型概化過(guò)于簡(jiǎn)單，效果難以充分驗(yàn)證。

3內(nèi)澇防治體系的思考

3.1內(nèi)澇防治體系的構(gòu)建

新版規(guī)范中首次提出了內(nèi)澇防治系統(tǒng)的概念，并明確了內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，并要求根據(jù)城鎮(zhèn)類型、積水影響程度和內(nèi)河水位變化等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。其中特大城市的重現(xiàn)期規(guī)定為50~100年，地面積水標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化為：居民住宅和工商業(yè)建筑物的底層不進(jìn)水；道路中一條車道的積水深度不超過(guò)15 cm。本次修編體現(xiàn)出對(duì)城市內(nèi)澇防治工作的重視，同時(shí)明確的地面積水標(biāo)準(zhǔn)也使其更具可行性和操作性。與此同時(shí)，上述新內(nèi)容也對(duì)道路設(shè)計(jì)和排水設(shè)計(jì)提出了新的要求。

3.2工程性措施與非工程性措施相結(jié)合

在新版規(guī)范的總則中，添加了以下條文：“1.0.4B城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治應(yīng)采取工程性和非工程性相結(jié)合的綜合控制措施。”筆者認(rèn)為，這對(duì)于實(shí)際的排水工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理具有鮮明的意義。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多大城市都遭受了較為嚴(yán)重的內(nèi)澇災(zāi)害，這一方面要?dú)w咎于極端天氣的頻發(fā)；另一方面，部分城市的受災(zāi)程度與非工程措施的不到位有一定關(guān)系，因此強(qiáng)調(diào)工程性措施與非工程性措施相結(jié)合非常必要。

3.3局部重點(diǎn)區(qū)域的考慮

新版規(guī)范中，對(duì)中心城區(qū)地下通道、下沉式廣場(chǎng)、立體交叉道路等重點(diǎn)區(qū)域的排水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了進(jìn)一步的提升。以立體交叉道路為例，將其雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)期從3年提高到10年，且位于中心城區(qū)的重要地區(qū)要達(dá)到20~30年，同時(shí)明確不具備自流條件的，應(yīng)設(shè)泵站排除；同時(shí)針對(duì)立體交叉道路應(yīng)控制匯水面積，宜采取設(shè)置調(diào)蓄池等綜合措施達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期等。上述標(biāo)準(zhǔn)的提高反映了近年來(lái)許多城市防汛排澇的寶貴經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。筆者認(rèn)為，新版規(guī)范對(duì)于局部重點(diǎn)區(qū)域的排水提標(biāo)非常必要。

3.4雨水滲透的相關(guān)要求

新版規(guī)范將內(nèi)澇防治設(shè)施具體為：源頭控制設(shè)施、雨水管渠設(shè)施和綜合防治設(shè)施，而又將作為源頭控制措施之一的雨水滲透設(shè)施拎出作為單獨(dú)章節(jié)，可見(jiàn)對(duì)于雨水滲透設(shè)施的重視。規(guī)范明確要求新建地區(qū)硬化地面中可滲透地面面積不宜低于40%，同時(shí)下凹式綠地標(biāo)高宜低于周邊地面標(biāo)高5~25 cm。不難發(fā)現(xiàn)，新版規(guī)范提出的量化要求具有更高的可操作性，有利于在源頭上實(shí)現(xiàn)徑流的滲透和削減。

結(jié)論和參考文獻(xiàn)略

（本文發(fā)表于中國(guó)給水排水雜志2014年第21期:新版《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》雨洪管理相關(guān)內(nèi)容芻議）

文中照片非論文內(nèi)容，由“中國(guó)給水排水”編輯提供。

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