城市雨污水系統設計

A. 給排水系統的設計會用哪些水文學知識

設計取水頭部時需要知道徑流的
常水位
和最高最低水位等
水文資料
設計城市雨水管道的時候需要
暴雨強度
，
重現期
等水文資料

B. 如何通過建築排水系統的設計實現海綿城市建設要求

1. 水環境：排水系統水質凈化措施，排水口前加入生態過濾（屋頂綠化）
   

2. 水資源：優質排水回用（雨水回用、建築中水）

3. 水安全：超標雨水排水系統（地下室防澇排水措施）
   

C. 想要城市的排水系統的設計圖，和施工方式

城市排水系統存在的問題及解決方案
1、存在問題
近年來，城區規模不斷擴大，城區不透水地面增多，排水量大大增加，原有的區域局部規劃不能滿足現代化生態城市發展的要求，也成為目前城市環境，城市安全建設的緊迫課題之一。造成城市排水系統的許多問題。
例如：

（1）現狀管線常有雨污混接現象，降雨時污水量增加，造成污水溢流，環境污染。同時大大增加了污水處理廠的處理費用。
（2）部分現狀管線管徑不合理，大多是根據經驗估算所得。雨水管徑普遍偏小，過水能力不足，導致汛期常常出現溢水現象；污水支管管徑偏大，主幹管管徑偏小，難以充分發揮管渠系統的工程效益。
（3）部分管線覆土厚度偏小，導致兩側街坊管難以接入；另外現狀管渠普遍淤積嚴重，管渠過水能力得不到充分利用。
（4）雨水污水排水系統，沒有統一的規劃設計，各區域排水系統不能形成一個有機的整體。 （5）大范圍的雨污水排水系統，國內沒有很好的水力計算軟體，難以做到整個系統的優化設計。事實上，設計院目前大都是採用經驗估算方式進行設計，造成水力流態不好，管道淤積嚴重，建設泵站過多。這都大大增加了系統的運行管理費用。
（6）雨污排水系統、灌溉渠、城市防洪系統、水景湖面各自獨立，沒有協調規劃，系統間不但不能相互補充利用，反而存在矛盾。 2．目前設計方面存在的問題
目前國內沒有專業的排水系統設計軟體，對於大規模的有幾千乃至上萬條管段的排水系統，由於雨水管渠、污水管道和給水、煤氣、供暖等管道以及河流的交叉處理，雨水管渠與河道的銜接，需要進行大量的高程優化調整，排水系統是重力流，每一點的高程調整，都會影響其下游管渠的高程，實際上人工計算操作是很困難的，國內有的排水繪圖設計輔助軟體，雖然有簡單的計算功能，但對十幾條以上的排水管道難以自動計算，往往靠人工設定高程經驗估算，結果造成埋深及上下游坡降安排不合理，泵站設置過多，增加了建設費用和日後的運行管理費用。 3．解決方案
本公司與日本CSD公司合作,開發了先進的雨水污水管道設計軟體Pipe
Rapid，能對大范圍的排水系統，按照①埋深最低；②不同管徑的標准坡度；③指定最小流速；④上下游管底的落差最小等不同條件，進行靈活設定優化設計。通過設計規劃可以達到以下效果：
（1）整理分析現狀資料，匯總繪制統一的現狀管線圖，便於今後的管理。 （2）計算分析現狀管渠，提出分期改造的實施方案。 （3）將不同時期敷設的管線納入到新的統一的排水系統中。 （4）對新的雨污排水排水系統進行優化設計。
（5）協調雨水、污水、排洪、灌溉、湖面景區，使之形成有機整體，降低工程費用。
我們以城市的綜合安全和排水系統的良好的運行為目標，根據城鎮環境生態、洪水危害、維護管理等多方面的要求，用我們的一流技術，為您提供可實現環境友好型的、可持續發展的遠期排水系統設計方案。
實例

引言南山區位於深圳特區的西部，東臨深圳灣，西瀕珠江口，北靠羊台山，南至大鏟島和內伶仃島，與香港元朗隔海相望，全區總面積151km2。目前擁有長約40km海岸線，為深圳擁有海岸線最長的城區，是典型的濱海城區。經過多年的發展，南山區已成為深圳市最重要的港口基地、高新技術產業基地、教育基地、旅遊區，並擁有相對特區其它轄區較多的城市用地儲備，對深圳經濟的可持續發展起著舉足輕重的作用。
然而，南山區日益被污染的水環境和年年發生的內澇嚴重阻礙著城區乃至整個特區的發展。據不完全統計，沿岸約有6.37萬m3/d的污水未經處理便區內唯一一條河流———大沙河，約佔大沙河旱季流量80%，導致該河嚴重污染，水質超過內陸V類地表水水質標准。自1997年以來南山區受洪澇災害直接經濟損失為：1997年3500萬元，死亡2人，受傷2人；1998年1100萬元；1999年3800萬元；2000年「4.14」暴雨受損3500萬元，死亡8人，受傷3人。造成以上水災的洪水頻率多為5年至20年一遇的洪峰，只有2000年4月14日發生的洪水是深圳市8年實測資料中發生的最大洪水，當時24小時內降雨達331毫米，以致造成了嚴重的經濟損失和人員傷亡。
1現狀雨水系統存在問題及分析歷經數月的調研，我們掌握了南山區現狀雨水系統的第一手資料，找出了目前雨水系統存在的問題及產生症結的原因。
1.1雨水系統現狀南山區北高南低,北靠羊台山，南瀕臨蛇口港及深圳灣，整個城區排水自然條件較好。區內的河流僅有大沙河一條，屬海灣水系，集水面積90.69km2，河長18.0km，自北向南穿過南山城區再注入深圳灣，為南山區主要泄洪通道，也是南山區北部、中部及東部城區最終城市排水咽喉。流域面積小於10km2大於1km2的主要小溪流有金雞乾渠、鄭寶坑渠、桂廟路乾渠等3條，均屬珠江口水系，西南橫穿城區下注珠江口的前海。這三條乾渠為南山區西部城區主要城市排水要道。現狀河道防洪標准皆為100年一遇。
由於靠近海灣，前、後海地區及蛇口片區、赤灣與媽灣的城市排水主要由管渠收集後分段就近排入後海及蛇口港。
南山區的排水系統經過多年的規劃建設，已形成了以麒麟路———南油大道———大小南山為雨水分水嶺的幾大較完善的排水系統：深圳灣排水系統、前海排水系統及港灣排水系統。每個系統均有自己獨立的排水管網，一般地面雨水由小區管網收集後通過市政道路雨水系統排入河道或直接排海。在具有較完善排水系統的表面下，每逢暴雨，仍有部分城區面臨著受淹的困擾，而且原本清潔秀麗的大沙河和整個海岸線等水體都遭到不同程度的污染。
1.2存在的主要問題目前南山區雨水系統主要存在城區經常發生洪澇災害和雨污合流、混流兩大類問題，主要表現在以下幾方面：（1）局部地勢低窪的城區長久以來一直受到潮洪威脅形成內澇。目前南山區內澇區主要集中在沙河片區、白石洲地區、南頭檢查站、南頭舊村、南油舊村及工業區、蛇口片區局部地段。
（2）部分地區在開發建設初期沒有充分考慮防洪問題，存在一定洪水災害的隱患。如龍珠個別舊村、蛇口西片區。
（3）部分地區雨水系統極不完善且雨污合流或混流嚴重，合流廢水排入河道或近海，嚴重地破壞了城區的生態水環境。目前存在雨污合流現象的地區主要分布在舊村和老工業區。

（4）部分地區雨水串接到污水管，加重了污水廠運行負荷。這種現象為分散點狀況，並沒有集中在某一片，但每片區都或多或少存在有這種問題。
1.3原因分析城區內澇及作為受水體的河道與近海受污染的原因有其自身地形特點的因素，也有雨水系統規劃設計原因。
（1）部分地區地勢低窪，極易發生內澇某些地區地勢低窪，通常比四周市政道路路面低1m左右，導致區內低窪地段每逢2～5年一遇的雨洪時便不能自排接入市政雨水系統，極易形成雨洪倒灌。如位於城區中西部的南頭、南油片區部分地面標高低於深圳灣5年、100年一遇的潮水位2.32m和2.79m，個別舊村局部地方地面高程甚至還低於2年一遇的潮水位2.08m。而大沙河沿岸區域部分地面標高也低於現狀大沙河入海口處50年、100年一遇的洪水位3.0m和3.5m。
（2）原設計的潮水位標准偏低原來城區雨水管道的規劃設計是以0.99m多年平均高潮位作為管道計算的出海口標高，這一數據小於一年一遇的潮水位1.82m。當外水洪、潮水位大於0.99m時，排水乾渠受洪、潮水位頂托，抬高了水位線，導致上游地面積水。同時部分排水管渠設計沒將地形特點和洪潮水位結合考慮，雖符合城市排水標准，但由於管徑偏小，水力坡降遠大於地面坡降，抬高了管渠水位線，導致上游受淹。
（3）部分現狀排水管渠斷面偏小，尤其是低窪地段部分管渠設計未能達到城市排水標准。
如地處大沙河流域的沙河白石洲地區，局部地勢低窪，承擔著上游塘朗山部分排洪，現狀排洪渠總排水能力為35.5m3/s，小於片區暴雨重現期P=1年的洪峰流量49.9m3/s，更達不到20年一遇和50年一遇的洪峰流量57.6m3/s和73.1m3/s。
（4）在城市飛速建設過程中，破壞了原有的雨水排放系統城市建設中人為的填溝佔道，破壞了原有的雨水排放系統。
一些老區改造後，下游管渠沒有及時配套修建。同時城市發展使植被減少，不透水地面增加，造成徑流量的增加，雨水管渠個別地方因此成為排水瓶頸，致使雨水排水不暢。
（5）區內舊村和老工業區排水系統不完備由於歷史遺留等原因，南山區的所有自然村和部分老工業區排水體制均採用雨污合流，沒有嚴格意義上的排水系統，大部分雨污廢水通過道路邊溝排放。雨水管渠容易被各種垃圾淤積堵塞，而清淤工作又不及時，人為減小了管渠的過水斷面，導致一下雨地面就積水。
（6）建設初期缺乏統一的規劃由於區內華僑城、蛇口工業區及南油工業區等工業區早期擁有較大的規劃建設自主權，導致南山區城市及其配套設施建設各自為政，雨水系統在總體上不協調。
2雨水系統改造規劃對策通過對目前南山區雨水系統存在的各種問題產生的原因進行分析，擬訂合理的工程措施與解決問題對策。
2.1原則（1）在整治河道的基礎上完善城市排水設施，提高城市排澇、排洪能力，逐步消除市區的雨澇災害；（2）選擇合理的排水、排洪、防潮方案。用最經濟的手段充分利用地形，結合城市防洪標准，嚴格遵守高水高排，低水低排，分散就近排入受水體；（3）在經濟、合理、可行的前提下，城區的雨水排放盡量採取「平時自排為主、汛期電排為輔」的方式合理布置排水管道和設施。
（4）整個城區雨水系統的改造規劃應結合城區的土地利用規劃，做到以近期為主，近遠期相結合，避免在短期內進行二次改造。
2.2設計標准根據南山區自然地形特點與社會經濟地位，確定城區雨水系統的設計標准。
（1）根據《深圳市城市總體規劃》規定：一般城區雨水管(渠)設計降雨重現期T取1年，低窪易澇城區T取採用2年，特別重要地段如鐵路、橋梁T採用5年。
（2）雨水地表綜合徑流系數Ψ老城區取0.6～0.65，新區取0.7。
（3）設計降雨歷時t取10～15min。
（4）排洪按照《深圳市城市總體規劃》確定：城區主要大型排洪道按100年一遇設計，如大沙河；已整治和已暗渠化的按50年一遇復核，達不到此標准，則按100年一遇標准改造。
（5）排澇採用10年一遇24小時雨水24小時排乾的標准。
（6）洪潮遭遇按以下兩種情況組合，比較計算各乾渠水力線。
第一種組合：設計頻率洪峰徑流與汛期平均高潮位遭遇。
第二種組合：設計頻率最高潮位與多年平均最大洪峰徑流遭遇。
（7）城區雨水管渠的水力計算，一般採用設計頻率暴雨量與平均高潮位0.99m遭遇，並用設計頻率暴雨量與汛期平均高潮位2.08m遭遇進行校核。對於抽排區泵站下游管渠水力計算,採用設計頻率暴雨量與5年一遇高潮位2.32m遭遇。
2.3具體對策（1）盡量利用已有的排水設施，局部增加現有管渠容量。對於成片現狀地勢低窪區（主要集中在舊村），由於集體改造代價太高，而且也不現實，建議近期設臨時泵站，同時對合流管渠進行截流改造。遠期在舊村改造的同時，逐步提高現狀地面標高，重新設置分流排水管渠。
（2）盡快完善管道建設，堅持排水管道與設施建設和交通道路建設同步進行。加強排水管理，健全管理機構，做好水土保持工作，及時進行管渠、河道清淤，保證雨水排放系統的暢通。
（3）城區雨水系統規劃應將城市排水、防澇、防潮統一考慮，鑒於南山區特殊地理位置，建議將以後規劃填海區的雨水管(渠)設計標准提升為重現期1.5年，低窪區提升為重現期3年。
（4）全區雨水系統應統一規劃，統籌考慮，統一標准。規劃要有系統性、綜合性和超前性。規劃市政配套設施用地時應考慮擴建、改建的可能，適當留有餘地，避免出現類似目前鄭寶坑渠排水泵站選址困難的情況。
（5）考慮海床由於年年淤積，海底不斷上升，而且受海潮頂托的影響，對填海區做好地面豎向規劃，並盡可能地抬高雨水入海口標高。
3結論由於沿海城市有其地理的特殊性，其雨水工程的規劃改造也很有特色，通過深圳市南山區的雨水現狀分析，可得出如下結論：

（1）沿海城市普遍有地勢低窪，雨水干管（渠）極易受海潮頂托的地形特點，建議適當提高雨水管(渠)的設計標准。
（2）採取高水高排，低水低排；自排為主、抽排為輔；以近期為主，近遠期相結合等排澇原則，用最經濟可行的手段解決城市排水需求。
（3）考慮海床由於年年淤積，海底不斷上升，而且受海潮頂托的影響，對新區做好地面豎向規劃，並盡可能地抬高雨水入海口標高。在實際規劃設計中應因地制宜，充分吸收各地的先進經驗，有針對性地採取切實可行的措施，使沿海城市雨水規劃更趨於合理化。

D. 請問知道古代哪些城市的排水系統設計科學或者沿用至今

羅馬。

E. 給排水：污水管道系統的設計步驟有哪些

第二章 污水管道系統的設計 一、填空題 1.污水在管道中的水深h和管道直徑的比值稱為（設計充滿度），當h/D=1時稱為（滿流）；h/D<1時稱為（不滿流）。 2.污水管道的最小設計流速為（0.6m/s）。 3.給定設計充滿度條件下，管徑越大，相應的最小設計坡度值越（小）。 4.管道定線一般按（主幹管）、（干管）、（支管）順序依次進行。 5.管道銜接的方法通常有（水面平接）和（管頂平接）兩種。當坡度很大時，可採用（跌水連接）。 二、名詞解釋 1.日變化系數、時變化系數、總變化系數 日變化系數：一年中最大日污水量和平均日污水量的比值； 時變化系數：最大日中最大時污水量與該日平均時污水量的比值； 總變化系數：最大日最大時污水量與平均日平均時污水量的比值。 2.設計流速 設計流速：和設計流量、設計充滿度相應的水流平均速度。 3.不計算管段 若設計管段的排水面積小於估算的設計管段的排水面積，即直接採用最小管徑和相應的最小坡度而不再進行水利計算。這種管段成為不設計管段。 4.覆土厚度、埋設深度 管道埋設深度有兩個意義： 覆土厚度：指管道外壁頂部到地面的距離； 埋設深度：指管道內壁底到地面的距離。 5.本段流量、傳輸流量、集中流量 本段流量：是從管段沿線街坊流來的污水量； 轉輸流量：是從上游管段和旁側管段流來的污水量； 集中流量：是從工業企業或其他大型公共建築物流來的污水量。 三、簡答題 1.污水管段定線的一般原則和方法是什麼？ 在城鎮總平面圖上確定污水管道的位置和走向，稱作污水管道系統的定線。正確的定線時合理的、經濟的設計污水管道系統的先決條件，是污水管道系統設計的重要環節。管道定線一般按主幹管、干管、支管順序進行。定線應遵循的主要原則：應盡可能的在管線較短和埋設較小的情況下，讓最大區域的污水能自流排出。 為了實現這一原則，在定線時必須很好的研究各種條件，使擬定的線路能因地制宜的利用其有利因素而避免不利因素。 定線時應充分利用地形，是管道的走向符合地形趨勢，一般宜順坡排水；污水支管的平面布置取決於地形及街區建築特徵，並應便於用戶接管排水（低邊式布置、周邊式布置、穿坊式布置）；污水主幹管的走向取決於污水廠和出水口的位置；採用的排水體制也影響管道定線；主幹管的布置在堅硬密實的土壤中；還需考慮街道寬度和交通情況；產生大流量的污水排出口接入污水干管起端是有利的。 2.何謂污水管道系統的控制點？通常情況下如何確定其控制點的高程？ 在污水排水區域內，對管道系統的埋深起控製作用的地點成為控制點。確定控制點的標高，一方面應根據城市的豎向規劃，保證排水區域內各點的污水都能排出，並考慮發展，在埋深上適當留有餘地；另一方面，不能因照顧個別控制點而增加整個管道系統的埋深。 3.當污水管道的埋設深度已接近最大允許埋深而管道仍需繼續向前埋設時，一般採取什麼措施？ 4.城市污水回用工程的意義？回用系統的組成？ 城市污水經處理後，達到回用要求的水質標准，而在一定范圍內重復使用的供水系統稱為城市的污水回用系統。城市污水經處理再利用，可作為城市第二水源再再利用，既可節約水資源，又使污水無害化，起到保護環境、控制水污染、緩解水資源不足的重要作用。 城市污水回用系統一般由收集系統、再生水廠、再生水輸配系統和回用水管理等部分組成。

F. 建築給排水知識：設計城市給水系統時應考慮哪些用

設計城市給水系統時應考慮以下幾種用水所需的水量：
①綜合生活用水，包括居內民生活用水和公共建築容及設施用水；
②工業企業生產用水和工作人員生活用水
③消防用水；
④澆灑道路和綠地用水；
⑤ 未預計水量及管網漏失水量；

G. 城市排水系統的設計要點

有兩種基本類型：分流制和合流制。
分流制是設置污水和雨水兩個獨立的排水管道系統，分別收集和輸送污水和雨水。工廠排放的比較潔凈的廢水（如冷卻水）可收集送入雨水管道系統。
合流制只有一個排水管道系統，污水和雨水合流。為處理合流制中的污水，需設置污水截流管。
平時，污水通過截流管送入污水處理廠；雨天，超過截流管輸送能力的雨水和污水混合通過溢流井溢入水體。
從環境保護、防止水體污染方面考慮，分流制比合流制好，但合流制建設費用較少。中國從1949年以來，新建的城市和舊城市的新建區一般都採用分流制；舊城一般仍用原有的合流制系統，增設污水截流管。 城市污水一般採用一級處理或二級處理。一級處理又稱機械處理，主要是把污水中易於沉澱的污染物質除去，處理效率比較低；一般由格柵、沉砂池、沉澱池、污泥消化池和污泥乾燥設備等組成。
常用的二級處理是在一級處理後增加生物處理。生物處理分天然和人工兩種：天然生物處理設施有生物塘和以處理污水為目的的灌溉田、過濾田；人工生物處理設施有氧化溝、生物濾池和曝氣池等。污泥脫水干化後,或用作農肥,或焚毀。有危害性的工業廢水，如產生易爆、易燃和有毒氣體的廢水，以及對城市污水的生物處理有抑製作用的廢水等，要在工廠內進行預處理，符合標准後才可排入城市排水管道。
1983年統計，中國城市污水經過處理的只有1.6%，其中78%是一級處理。為防止環境污染，國家制定了農田灌溉水質標准。北京等城市用於農田灌溉的城市污水都經過一級處理。美、英等發達國家已處於普及二級處理的階段；某些城市對用於農田灌溉的污水也要求進行二級處理，而且限制用污水灌溉蔬菜等作物。為滿足更高的環境要求，美國等國已開始試行城市污水三級處理，以防止湖泊、海灣的富營養化，或將處理後達到城市用水質量要求的出水再加利用。中國也在進行污水處理回收利用的研究。
城市污水處理廠一般設在城市水體的下游、夏季最小頻率風向的上風側、不受洪水威脅、便於污水利用的地方。污水處理廠與居住區或公共建築要保持一定的衛生防護距離。

H. 國外哪些城市的排水系統的設計值得借鑒參考

城市排水系統存在的問題及解決方案 1、存在問題 近年來，城區規模不斷擴大，城區不透水地面增多，排水量大大增加，原有的區域局部規劃不能滿足現代化生態城市發展的要求，也成為目前城市環境，城市安全建設的緊迫課題之一。造成城市排水系統的許多問題。 例如: (1)現狀管線常有雨污混接現象，降雨時污水量增加，造成污水溢流，環境污染。同時大大增加了污水處理廠的處理費用。 (2)部分現狀管線管徑不合理，大多是根據經驗估算所得。雨水管徑普遍偏小，過水能力不足，導致汛期常常出現溢水現象;污水支管管徑偏大，主幹管管徑偏小，難以充分發揮管渠系統的工程效益。 (3)部分管線覆土厚度偏小，導致兩側街坊管難以接入;另外現狀管渠普遍淤積嚴重，管渠過水能力得不到充分利用。 (4)雨水污水排水系統，沒有統一的規劃設計，各區域排水系統不能形成一個有機的整體。 (5)大范圍的雨污水排水系統，國內沒有很好的水力計算軟體，難以做到整個系統的優化設計。事實上，設計院目前大都是採用經驗估算方式進行設計，造成水力流態不好，管道淤積嚴重，建設泵站過多。這都大大增加了系統的運行管理費用。 (6)雨污排水系統、灌溉渠、城市防洪系統、水景湖面各自獨立，沒有協調規劃，系統間不但不能相互補充利用，反而存在矛盾。 2.目前設計方面存在的問題 目前國內沒有專業的排水系統設計軟體，對於大規模的有幾千乃至上萬條管段的排水系統，由於雨水管渠、污水管道和給水、煤氣、供暖等管道以及河流的交叉處理，雨水管渠與河道的銜接，需要進行大量的高程優化調整，排水系統是重力流，每一點的高程調整，都會影響其下游管渠的高程，實際上人工計算操作是很困難的，國內有的排水繪圖設計輔助軟體，雖然有簡單的計算功能，但對十幾條以上的排水管道難以自動計算，往往靠人工設定高程經驗估算，結果造成埋深及上下游坡降安排不合理，泵站設置過多，增加了建設費用和日後的運行管理費用。 3.解決方案 本公司與日本CSD公司合作,開發了先進的雨水污水管道設計軟體Pipe Rapid，能對大范圍的排水系統，按照①埋深最低;②不同管徑的標准坡度;③指定最小流速;④上下游管底的落差最小等不同條件，進行靈活設定優化設計。通過設計規劃可以達到以下效果: (1)整理分析現狀資料，匯總繪制統一的現狀管線圖，便於今後的管理。 (2)計算分析現狀管渠，提出分期改造的實施方案。 (3)將不同時期敷設的管線納入到新的統一的排水系統中。 (4)對新的雨污排水排水系統進行優化設計。 (5)協調雨水、污水、排洪、灌溉、湖面景區，使之形成有機整體，降低工程費用。 我們以城市的綜合安全和排水系統的良好的運行為目標，根據城鎮環境生態、洪水危害、維護管理等多方面的要求，用我們的一流技術，為您提供可實現環境友好型的、可持續發展的遠期排水系統設計方案。 實例 引言南山區位於深圳特區的西部，東臨深圳灣，西瀕珠江口，北靠羊台山，南至大鏟島和內伶仃島，與香港元朗隔海相望，全區總面積151km2。目前擁有長約40km海岸線，為深圳擁有海岸線最長的城區，是典型的濱海城區。經過多年的發展，南山區已成為深圳市最重要的港口基地、高新技術產業基地、教育基地、旅遊區，並擁有相對特區其它轄區較多的城市用地儲備，對深圳經濟的可持續發展起著舉足輕重的作用。 然而，南山區日益被污染的水環境和年年發生的內澇嚴重阻礙著城區乃至整個特區的發展。據不完全統計，沿岸約有6.37萬m3/d的污水未經處理便區內唯一一條河流---大沙河，約佔大沙河旱季流量80%，導致該河嚴重污染，水質超過內陸V類地表水水質標准。自1997年以來南山區受洪澇災害直接經濟損失為:1997年3500萬元，死亡2人，受傷2人;1998年1100萬元;1999年3800萬元;2000年「4.14」暴雨受損3500萬元，死亡8人，受傷3人。造成以上水災的洪水頻率多為5年至20年一遇的洪峰，只有2000年4月14日發生的洪水是深圳市8年實測資料中發生的最大洪水，當時24小時內降雨達331毫米，以致造成了嚴重的經濟損失和人員傷亡。 1現狀雨水系統存在問題及分析歷經數月的調研，我們掌握了南山區現狀雨水系統的第一手資料，找出了目前雨水系統存在的問題及產生症結的原因。 1.1雨水系統現狀南山區北高南低,北靠羊台山，南瀕臨蛇口港及深圳灣，整個城區排水自然條件較好。區內的河流僅有大沙河一條，屬海灣水系，集水面積90.69km2，河長18.0km，自北向南穿過南山城區再注入深圳灣，為南山區主要泄洪通道，也是南山區北部、中部及東部城區最終城市排水咽喉。流域面積小於10km2大於1km2的主要小溪流有金雞乾渠、鄭寶坑渠、桂廟路乾渠等3條，均屬珠江口水系，西南橫穿城區下注珠江口的前海。這三條乾渠為南山區西部城區主要城市排水要道。現狀河道防洪標准皆為100年一遇。 由於靠近海灣，前、後海地區及蛇口片區、赤灣與媽灣的城市排水主要由管渠收集後分段就近排入後海及蛇口港。 南山區的排水系統經過多年的規劃建設，已形成了以麒麟路---南油大道---大小南山為雨水分水嶺的幾大較完善的排水系統:深圳灣排水系統、前海排水系統及港灣排水系統。每個系統均有自己獨立的排水管網，一般地面雨水由小區管網收集後通過市政道路雨水系統排入河道或直接排海。在具有較完善排水系統的表面下，每逢暴雨，仍有部分城區面臨著受淹的困擾，而且原本清潔秀麗的大沙河和整個海岸線等水體都遭到不同程度的污染。 1.2存在的主要問題目前南山區雨水系統主要存在城區經常發生洪澇災害和雨污合流、混流兩大類問題，主要表現在以下幾方面:(1)局部地勢低窪的城區長久以來一直受到潮洪威脅形成內澇。目前南山區內澇區主要集中在沙河片區、白石洲地區、南頭檢查站、南頭舊村、南油舊村及工業區、蛇口片區局部地段。 (2)部分地區在開發建設初期沒有充分考慮防洪問題，存在一定洪水災害的隱患。如龍珠個別舊村、蛇口西片區。 (3)部分地區雨水系統極不完善且雨污合流或混流嚴重，合流廢水排入河道或近海，嚴重地破壞了城區的生態水環境。目前存在雨污合流現象的地區主要分布在舊村和老工業區。 (4)部分地區雨水串接到污水管，加重了污水廠運行負荷。這種現象為分散點狀況，並沒有集中在某一片，但每片區都或多或少存在有這種問題。 1.3原因分析城區內澇及作為受水體的河道與近海受污染的原因有其自身地形特點的因素，也有雨水系統規劃設計原因。 (1)部分地區地勢低窪，極易發生內澇某些地區地勢低窪，通常比四周市政道路路面低1m左右，導致區內低窪地段每逢2~5年一遇的雨洪時便不能自排接入市政雨水系統，極易形成雨洪倒灌。如位於城區中西部的南頭、南油片區部分地面標高低於深圳灣5年、100年一遇的潮水位2.32m和2.79m，個別舊村局部地方地面高程甚至還低於2年一遇的潮水位2.08m。而大沙河沿岸區域部分地面標高也低於現狀大沙河入海口處50年、100年一遇的洪水位3.0m和3.5m。 (2)原設計的潮水位標准偏低原來城區雨水管道的規劃設計是以0.99m多年平均高潮位作為管道計算的出海口標高，這一數據小於一年一遇的潮水位1.82m。當外水洪、潮水位大於0.99m時，排水乾渠受洪、潮水位頂托，抬高了水位線，導致上游地面積水。同時部分排水管渠設計沒將地形特點和洪潮水位結合考慮，雖符合城市排水標准，但由於管徑偏小，水力坡降遠大於地面坡降，抬高了管渠水位線，導致上游受淹。 (3)部分現狀排水管渠斷面偏小，尤其是低窪地段部分管渠設計未能達到城市排水標准。 如地處大沙河流域的沙河白石洲地區，局部地勢低窪，承擔著上游塘朗山部分排洪，現狀排洪渠總排水能力為35.5m3/s，小於片區暴雨重現期P=1年的洪峰流量49.9m3/s，更達不到20年一遇和50年一遇的洪峰流量57.6m3/s和73.1m3/s。 (4)在城市飛速建設過程中，破壞了原有的雨水排放系統城市建設中人為的填溝佔道，破壞了原有的雨水排放系統。 一些老區改造後，下游管渠沒有及時配套修建。同時城市發展使植被減少，不透水地面增加，造成徑流量的增加，雨水管渠個別地方因此成為排水瓶頸，致使雨水排水不暢。 (5)區內舊村和老工業區排水系統不完備由於歷史遺留等原因，南山區的所有自然村和部分老工業區排水體制均採用雨污合流，沒有嚴格意義上的排水系統，大部分雨污廢水通過道路邊溝排放。雨水管渠容易被各種垃圾淤積堵塞，而清淤工作又不及時，人為減小了管渠的過水斷面，導致一下雨地面就積水。 (6)建設初期缺乏統一的規劃由於區內華僑城、蛇口工業區及南油工業區等工業區早期擁有較大的規劃建設自主權，導致南山區城市及其配套設施建設各自為政，雨水系統在總體上不協調。 2雨水系統改造規劃對策通過對目前南山區雨水系統存在的各種問題產生的原因進行分析，擬訂合理的工程措施與解決問題對策。 2.1原則(1)在整治河道的基礎上完善城市排水設施，提高城市排澇、排洪能力，逐步消除市區的雨澇災害;(2)選擇合理的排水、排洪、防潮方案。用最經濟的手段充分利用地形，結合城市防洪標准，嚴格遵守高水高排，低水低排，分散就近排入受水體;(3)在經濟、合理、可行的前提下，城區的雨水排放盡量採取「平時自排為主、汛期電排為輔」的方式合理布置排水管道和設施。 (4)整個城區雨水系統的改造規劃應結合城區的土地利用規劃，做到以近期為主，近遠期相結合，避免在短期內進行二次改造。 2.2設計標准根據南山區自然地形特點與社會經濟地位，確定城區雨水系統的設計標准。 (1)根據《深圳市城市總體規劃》規定:一般城區雨水管(渠)設計降雨重現期T取1年，低窪易澇城區T取採用2年，特別重要地段如鐵路、橋梁T採用5年。 (2)雨水地表綜合徑流系數Ψ老城區取0.6~0.65，新區取0.7。 (3)設計降雨歷時t取10~15min。 (4)排洪按照《深圳市城市總體規劃》確定:城區主要大型排洪道按100年一遇設計，如大沙河;已整治和已暗渠化的按50年一遇復核，達不到此標准，則按100年一遇標准改造。 (5)排澇採用10年一遇24小時雨水24小時排乾的標准。 (6)洪潮遭遇按以下兩種情況組合，比較計算各乾渠水力線。 第一種組合:設計頻率洪峰徑流與汛期平均高潮位遭遇。 第二種組合:設計頻率最高潮位與多年平均最大洪峰徑流遭遇。 (7)城區雨水管渠的水力計算，一般採用設計頻率暴雨量與平均高潮位0.99m遭遇，並用設計頻率暴雨量與汛期平均高潮位2.08m遭遇進行校核。對於抽排區泵站下游管渠水力計算,採用設計頻率暴雨量與5年一遇高潮位2.32m遭遇。 2.3具體對策(1)盡量利用已有的排水設施，局部增加現有管渠容量。對於成片現狀地勢低窪區(主要集中在舊村)，由於集體改造代價太高，而且也不現實，建議近期設臨時泵站，同時對合流管渠進行截流改造。遠期在舊村改造的同時，逐步提高現狀地面標高，重新設置分流排水管渠。 (2)盡快完善管道建設，堅持排水管道與設施建設和交通道路建設同步進行。加強排水管理，健全管理機構，做好水土保持工作，及時進行管渠、河道清淤，保證雨水排放系統的暢通。 (3)城區雨水系統規劃應將城市排水、防澇、防潮統一考慮，鑒於南山區特殊地理位置，建議將以後規劃填海區的雨水管(渠)設計標准提升為重現期1.5年，低窪區提升為重現期3年。 (4)全區雨水系統應統一規劃，統籌考慮，統一標准。規劃要有系統性、綜合性和超前性。規劃市政配套設施用地時應考慮擴建、改建的可能，適當留有餘地，避免出現類似目前鄭寶坑渠排水泵站選址困難的情況。 (5)考慮海床由於年年淤積，海底不斷上升，而且受海潮頂托的影響，對填海區做好地面豎向規劃，並盡可能地抬高雨水入海口標高。 3結論由於沿海城市有其地理的特殊性，其雨水工程的規劃改造也很有特色，通過深圳市南山區的雨水現狀分析，可得出如下結論: (1)沿海城市普遍有地勢低窪，雨水干管(渠)極易受海潮頂托的地形特點，建議適當提高雨水管(渠)的設計標准。 (2)採取高水高排，低水低排;自排為主、抽排為輔;以近期為主，近遠期相結合等排澇原則，用最經濟可行的手段解決城市排水需求。 (3)考慮海床由於年年淤積，海底不斷上升，而且受海潮頂托的影響，對新區做好地面豎向規劃，並盡可能地抬高雨水入海口標高。在實際規劃設計中應因地制宜，充分吸收各地的先進經驗，有針對性地採取切實可行的措施，使沿海城市雨水規劃更趨於合理化。

I. 城市排水系統設計標准「幾年一遇」

來源：中國建設報 2011-07-04 近日，不少城市因暴雨發生嚴重內澇，以往鮮亮的城市瞬間變成「水城」，暴露了一些看似「現代化」的城市在城市排水系統的規劃設計、建設管理等方面的嚴重落後。天有不測風雲，人類卻可以未雨綢繆，竭盡全力防患於未然，將損失降到最低。尤其是面對日益頻發的自然災害，防範制度和應急措施至關重要。然而，今年各地暴雨後的嚴重內澇，暴露出國內城市在防範和應急方面的多塊短板。暴雨「50年一遇」，而我們的城市排水系統設計標准僅為「幾年一遇」，甚至是「一年一遇」，不堪一擊。相關專家認為，造成內澇的原因一方面是城市硬地面積大、建築密集，城市的自我調節能力降低所致；另一方面是城市排水系統建設中的確存在短板。如廣東一些小區在設計時，用的還是農田水利設計標準的計算公式。顯然，農田可以泡在水裡一天，城市是一分鍾都不能淹的。歐美的排水系統設計標准為「100年甚至300年一遇」，這應對我們的排水設計有所警示。資料顯示，法國巴黎對下水道排水能力建立了完善的實時監控體系。即使地處沙漠的沙特，排水系統的設計施工中也未心存僥幸，使其可以應對百年不遇的特大暴雨。日本更為嚴謹，1970年專門頒布了《下水道法》，對技術指標和排水能力均有嚴格的法律規定。無論防災還是應急，關鍵要有憂患意識。憂患意識在防災和應急方案中體現得越充分，遭遇災害時損失才能越小。憂患始於細節。不妨就從現在開始，由政府部門對各積水點在暴雨中的積水數據進行統計，以摸清情況做排水改善；更不妨對發生災害的部位進行排查、公示，通過及時的信息發布讓民眾規避危險。總之，這輪大范圍的暴雨襲擊需要我們反思的東西太多。張夢君