城市雨污水系统设计

A. 给排水系统的设计会用哪些水文学知识

设计取水头部时需要知道径流的
常水位
和最高最低水位等
水文资料
设计城市雨水管道的时候需要
暴雨强度
，
重现期
等水文资料

B. 如何通过建筑排水系统的设计实现海绵城市建设要求

1. 水环境：排水系统水质净化措施，排水口前加入生态过滤（屋顶绿化）
   

2. 水资源：优质排水回用（雨水回用、建筑中水）

3. 水安全：超标雨水排水系统（地下室防涝排水措施）
   

C. 想要城市的排水系统的设计图，和施工方式

城市排水系统存在的问题及解决方案
1、存在问题
近年来，城区规模不断扩大，城区不透水地面增多，排水量大大增加，原有的区域局部规划不能满足现代化生态城市发展的要求，也成为目前城市环境，城市安全建设的紧迫课题之一。造成城市排水系统的许多问题。
例如：

（1）现状管线常有雨污混接现象，降雨时污水量增加，造成污水溢流，环境污染。同时大大增加了污水处理厂的处理费用。
（2）部分现状管线管径不合理，大多是根据经验估算所得。雨水管径普遍偏小，过水能力不足，导致汛期常常出现溢水现象；污水支管管径偏大，主干管管径偏小，难以充分发挥管渠系统的工程效益。
（3）部分管线覆土厚度偏小，导致两侧街坊管难以接入；另外现状管渠普遍淤积严重，管渠过水能力得不到充分利用。
（4）雨水污水排水系统，没有统一的规划设计，各区域排水系统不能形成一个有机的整体。 （5）大范围的雨污水排水系统，国内没有很好的水力计算软件，难以做到整个系统的优化设计。事实上，设计院目前大都是采用经验估算方式进行设计，造成水力流态不好，管道淤积严重，建设泵站过多。这都大大增加了系统的运行管理费用。
（6）雨污排水系统、灌溉渠、城市防洪系统、水景湖面各自独立，没有协调规划，系统间不但不能相互补充利用，反而存在矛盾。 2．目前设计方面存在的问题
目前国内没有专业的排水系统设计软件，对于大规模的有几千乃至上万条管段的排水系统，由于雨水管渠、污水管道和给水、煤气、供暖等管道以及河流的交叉处理，雨水管渠与河道的衔接，需要进行大量的高程优化调整，排水系统是重力流，每一点的高程调整，都会影响其下游管渠的高程，实际上人工计算操作是很困难的，国内有的排水绘图设计辅助软件，虽然有简单的计算功能，但对十几条以上的排水管道难以自动计算，往往靠人工设定高程经验估算，结果造成埋深及上下游坡降安排不合理，泵站设置过多，增加了建设费用和日后的运行管理费用。 3．解决方案
本公司与日本CSD公司合作,开发了先进的雨水污水管道设计软件Pipe
Rapid，能对大范围的排水系统，按照①埋深最低；②不同管径的标准坡度；③指定最小流速；④上下游管底的落差最小等不同条件，进行灵活设定优化设计。通过设计规划可以达到以下效果：
（1）整理分析现状资料，汇总绘制统一的现状管线图，便于今后的管理。 （2）计算分析现状管渠，提出分期改造的实施方案。 （3）将不同时期敷设的管线纳入到新的统一的排水系统中。 （4）对新的雨污排水排水系统进行优化设计。
（5）协调雨水、污水、排洪、灌溉、湖面景区，使之形成有机整体，降低工程费用。
我们以城市的综合安全和排水系统的良好的运行为目标，根据城镇环境生态、洪水危害、维护管理等多方面的要求，用我们的一流技术，为您提供可实现环境友好型的、可持续发展的远期排水系统设计方案。
实例

引言南山区位于深圳特区的西部，东临深圳湾，西濒珠江口，北靠羊台山，南至大铲岛和内伶仃岛，与香港元朗隔海相望，全区总面积151km2。目前拥有长约40km海岸线，为深圳拥有海岸线最长的城区，是典型的滨海城区。经过多年的发展，南山区已成为深圳市最重要的港口基地、高新技术产业基地、教育基地、旅游区，并拥有相对特区其它辖区较多的城市用地储备，对深圳经济的可持续发展起着举足轻重的作用。
然而，南山区日益被污染的水环境和年年发生的内涝严重阻碍着城区乃至整个特区的发展。据不完全统计，沿岸约有6.37万m3/d的污水未经处理便区内唯一一条河流———大沙河，约占大沙河旱季流量80%，导致该河严重污染，水质超过内陆V类地表水水质标准。自1997年以来南山区受洪涝灾害直接经济损失为：1997年3500万元，死亡2人，受伤2人；1998年1100万元；1999年3800万元；2000年“4.14”暴雨受损3500万元，死亡8人，受伤3人。造成以上水灾的洪水频率多为5年至20年一遇的洪峰，只有2000年4月14日发生的洪水是深圳市8年实测资料中发生的最大洪水，当时24小时内降雨达331毫米，以致造成了严重的经济损失和人员伤亡。
1现状雨水系统存在问题及分析历经数月的调研，我们掌握了南山区现状雨水系统的第一手资料，找出了目前雨水系统存在的问题及产生症结的原因。
1.1雨水系统现状南山区北高南低,北靠羊台山，南濒临蛇口港及深圳湾，整个城区排水自然条件较好。区内的河流仅有大沙河一条，属海湾水系，集水面积90.69km2，河长18.0km，自北向南穿过南山城区再注入深圳湾，为南山区主要泄洪通道，也是南山区北部、中部及东部城区最终城市排水咽喉。流域面积小于10km2大于1km2的主要小溪流有金鸡干渠、郑宝坑渠、桂庙路干渠等3条，均属珠江口水系，西南横穿城区下注珠江口的前海。这三条干渠为南山区西部城区主要城市排水要道。现状河道防洪标准皆为100年一遇。
由于靠近海湾，前、后海地区及蛇口片区、赤湾与妈湾的城市排水主要由管渠收集后分段就近排入后海及蛇口港。
南山区的排水系统经过多年的规划建设，已形成了以麒麟路———南油大道———大小南山为雨水分水岭的几大较完善的排水系统：深圳湾排水系统、前海排水系统及港湾排水系统。每个系统均有自己独立的排水管网，一般地面雨水由小区管网收集后通过市政道路雨水系统排入河道或直接排海。在具有较完善排水系统的表面下，每逢暴雨，仍有部分城区面临着受淹的困扰，而且原本清洁秀丽的大沙河和整个海岸线等水体都遭到不同程度的污染。
1.2存在的主要问题目前南山区雨水系统主要存在城区经常发生洪涝灾害和雨污合流、混流两大类问题，主要表现在以下几方面：（1）局部地势低洼的城区长久以来一直受到潮洪威胁形成内涝。目前南山区内涝区主要集中在沙河片区、白石洲地区、南头检查站、南头旧村、南油旧村及工业区、蛇口片区局部地段。
（2）部分地区在开发建设初期没有充分考虑防洪问题，存在一定洪水灾害的隐患。如龙珠个别旧村、蛇口西片区。
（3）部分地区雨水系统极不完善且雨污合流或混流严重，合流废水排入河道或近海，严重地破坏了城区的生态水环境。目前存在雨污合流现象的地区主要分布在旧村和老工业区。

（4）部分地区雨水串接到污水管，加重了污水厂运行负荷。这种现象为分散点状况，并没有集中在某一片，但每片区都或多或少存在有这种问题。
1.3原因分析城区内涝及作为受水体的河道与近海受污染的原因有其自身地形特点的因素，也有雨水系统规划设计原因。
（1）部分地区地势低洼，极易发生内涝某些地区地势低洼，通常比四周市政道路路面低1m左右，导致区内低洼地段每逢2～5年一遇的雨洪时便不能自排接入市政雨水系统，极易形成雨洪倒灌。如位于城区中西部的南头、南油片区部分地面标高低于深圳湾5年、100年一遇的潮水位2.32m和2.79m，个别旧村局部地方地面高程甚至还低于2年一遇的潮水位2.08m。而大沙河沿岸区域部分地面标高也低于现状大沙河入海口处50年、100年一遇的洪水位3.0m和3.5m。
（2）原设计的潮水位标准偏低原来城区雨水管道的规划设计是以0.99m多年平均高潮位作为管道计算的出海口标高，这一数据小于一年一遇的潮水位1.82m。当外水洪、潮水位大于0.99m时，排水干渠受洪、潮水位顶托，抬高了水位线，导致上游地面积水。同时部分排水管渠设计没将地形特点和洪潮水位结合考虑，虽符合城市排水标准，但由于管径偏小，水力坡降远大于地面坡降，抬高了管渠水位线，导致上游受淹。
（3）部分现状排水管渠断面偏小，尤其是低洼地段部分管渠设计未能达到城市排水标准。
如地处大沙河流域的沙河白石洲地区，局部地势低洼，承担着上游塘朗山部分排洪，现状排洪渠总排水能力为35.5m3/s，小于片区暴雨重现期P=1年的洪峰流量49.9m3/s，更达不到20年一遇和50年一遇的洪峰流量57.6m3/s和73.1m3/s。
（4）在城市飞速建设过程中，破坏了原有的雨水排放系统城市建设中人为的填沟占道，破坏了原有的雨水排放系统。
一些老区改造后，下游管渠没有及时配套修建。同时城市发展使植被减少，不透水地面增加，造成径流量的增加，雨水管渠个别地方因此成为排水瓶颈，致使雨水排水不畅。
（5）区内旧村和老工业区排水系统不完备由于历史遗留等原因，南山区的所有自然村和部分老工业区排水体制均采用雨污合流，没有严格意义上的排水系统，大部分雨污废水通过道路边沟排放。雨水管渠容易被各种垃圾淤积堵塞，而清淤工作又不及时，人为减小了管渠的过水断面，导致一下雨地面就积水。
（6）建设初期缺乏统一的规划由于区内华侨城、蛇口工业区及南油工业区等工业区早期拥有较大的规划建设自主权，导致南山区城市及其配套设施建设各自为政，雨水系统在总体上不协调。
2雨水系统改造规划对策通过对目前南山区雨水系统存在的各种问题产生的原因进行分析，拟订合理的工程措施与解决问题对策。
2.1原则（1）在整治河道的基础上完善城市排水设施，提高城市排涝、排洪能力，逐步消除市区的雨涝灾害；（2）选择合理的排水、排洪、防潮方案。用最经济的手段充分利用地形，结合城市防洪标准，严格遵守高水高排，低水低排，分散就近排入受水体；（3）在经济、合理、可行的前提下，城区的雨水排放尽量采取“平时自排为主、汛期电排为辅”的方式合理布置排水管道和设施。
（4）整个城区雨水系统的改造规划应结合城区的土地利用规划，做到以近期为主，近远期相结合，避免在短期内进行二次改造。
2.2设计标准根据南山区自然地形特点与社会经济地位，确定城区雨水系统的设计标准。
（1）根据《深圳市城市总体规划》规定：一般城区雨水管(渠)设计降雨重现期T取1年，低洼易涝城区T取采用2年，特别重要地段如铁路、桥梁T采用5年。
（2）雨水地表综合径流系数Ψ老城区取0.6～0.65，新区取0.7。
（3）设计降雨历时t取10～15min。
（4）排洪按照《深圳市城市总体规划》确定：城区主要大型排洪道按100年一遇设计，如大沙河；已整治和已暗渠化的按50年一遇复核，达不到此标准，则按100年一遇标准改造。
（5）排涝采用10年一遇24小时雨水24小时排干的标准。
（6）洪潮遭遇按以下两种情况组合，比较计算各干渠水力线。
第一种组合：设计频率洪峰径流与汛期平均高潮位遭遇。
第二种组合：设计频率最高潮位与多年平均最大洪峰径流遭遇。
（7）城区雨水管渠的水力计算，一般采用设计频率暴雨量与平均高潮位0.99m遭遇，并用设计频率暴雨量与汛期平均高潮位2.08m遭遇进行校核。对于抽排区泵站下游管渠水力计算,采用设计频率暴雨量与5年一遇高潮位2.32m遭遇。
2.3具体对策（1）尽量利用已有的排水设施，局部增加现有管渠容量。对于成片现状地势低洼区（主要集中在旧村），由于集体改造代价太高，而且也不现实，建议近期设临时泵站，同时对合流管渠进行截流改造。远期在旧村改造的同时，逐步提高现状地面标高，重新设置分流排水管渠。
（2）尽快完善管道建设，坚持排水管道与设施建设和交通道路建设同步进行。加强排水管理，健全管理机构，做好水土保持工作，及时进行管渠、河道清淤，保证雨水排放系统的畅通。
（3）城区雨水系统规划应将城市排水、防涝、防潮统一考虑，鉴于南山区特殊地理位置，建议将以后规划填海区的雨水管(渠)设计标准提升为重现期1.5年，低洼区提升为重现期3年。
（4）全区雨水系统应统一规划，统筹考虑，统一标准。规划要有系统性、综合性和超前性。规划市政配套设施用地时应考虑扩建、改建的可能，适当留有余地，避免出现类似目前郑宝坑渠排水泵站选址困难的情况。
（5）考虑海床由于年年淤积，海底不断上升，而且受海潮顶托的影响，对填海区做好地面竖向规划，并尽可能地抬高雨水入海口标高。
3结论由于沿海城市有其地理的特殊性，其雨水工程的规划改造也很有特色，通过深圳市南山区的雨水现状分析，可得出如下结论：

（1）沿海城市普遍有地势低洼，雨水干管（渠）极易受海潮顶托的地形特点，建议适当提高雨水管(渠)的设计标准。
（2）采取高水高排，低水低排；自排为主、抽排为辅；以近期为主，近远期相结合等排涝原则，用最经济可行的手段解决城市排水需求。
（3）考虑海床由于年年淤积，海底不断上升，而且受海潮顶托的影响，对新区做好地面竖向规划，并尽可能地抬高雨水入海口标高。在实际规划设计中应因地制宜，充分吸收各地的先进经验，有针对性地采取切实可行的措施，使沿海城市雨水规划更趋于合理化。

D. 请问知道古代哪些城市的排水系统设计科学或者沿用至今

罗马。

E. 给排水：污水管道系统的设计步骤有哪些

第二章 污水管道系统的设计 一、填空题 1.污水在管道中的水深h和管道直径的比值称为（设计充满度），当h/D=1时称为（满流）；h/D<1时称为（不满流）。 2.污水管道的最小设计流速为（0.6m/s）。 3.给定设计充满度条件下，管径越大，相应的最小设计坡度值越（小）。 4.管道定线一般按（主干管）、（干管）、（支管）顺序依次进行。 5.管道衔接的方法通常有（水面平接）和（管顶平接）两种。当坡度很大时，可采用（跌水连接）。 二、名词解释 1.日变化系数、时变化系数、总变化系数 日变化系数：一年中最大日污水量和平均日污水量的比值； 时变化系数：最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值； 总变化系数：最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值。 2.设计流速 设计流速：和设计流量、设计充满度相应的水流平均速度。 3.不计算管段 若设计管段的排水面积小于估算的设计管段的排水面积，即直接采用最小管径和相应的最小坡度而不再进行水利计算。这种管段成为不设计管段。 4.覆土厚度、埋设深度 管道埋设深度有两个意义： 覆土厚度：指管道外壁顶部到地面的距离； 埋设深度：指管道内壁底到地面的距离。 5.本段流量、传输流量、集中流量 本段流量：是从管段沿线街坊流来的污水量； 转输流量：是从上游管段和旁侧管段流来的污水量； 集中流量：是从工业企业或其他大型公共建筑物流来的污水量。 三、简答题 1.污水管段定线的一般原则和方法是什么？ 在城镇总平面图上确定污水管道的位置和走向，称作污水管道系统的定线。正确的定线时合理的、经济的设计污水管道系统的先决条件，是污水管道系统设计的重要环节。管道定线一般按主干管、干管、支管顺序进行。定线应遵循的主要原则：应尽可能的在管线较短和埋设较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出。 为了实现这一原则，在定线时必须很好的研究各种条件，使拟定的线路能因地制宜的利用其有利因素而避免不利因素。 定线时应充分利用地形，是管道的走向符合地形趋势，一般宜顺坡排水；污水支管的平面布置取决于地形及街区建筑特征，并应便于用户接管排水（低边式布置、周边式布置、穿坊式布置）；污水主干管的走向取决于污水厂和出水口的位置；采用的排水体制也影响管道定线；主干管的布置在坚硬密实的土壤中；还需考虑街道宽度和交通情况；产生大流量的污水排出口接入污水干管起端是有利的。 2.何谓污水管道系统的控制点？通常情况下如何确定其控制点的高程？ 在污水排水区域内，对管道系统的埋深起控制作用的地点成为控制点。确定控制点的标高，一方面应根据城市的竖向规划，保证排水区域内各点的污水都能排出，并考虑发展，在埋深上适当留有余地；另一方面，不能因照顾个别控制点而增加整个管道系统的埋深。 3.当污水管道的埋设深度已接近最大允许埋深而管道仍需继续向前埋设时，一般采取什么措施？ 4.城市污水回用工程的意义？回用系统的组成？ 城市污水经处理后，达到回用要求的水质标准，而在一定范围内重复使用的供水系统称为城市的污水回用系统。城市污水经处理再利用，可作为城市第二水源再再利用，既可节约水资源，又使污水无害化，起到保护环境、控制水污染、缓解水资源不足的重要作用。 城市污水回用系统一般由收集系统、再生水厂、再生水输配系统和回用水管理等部分组成。

F. 建筑给排水知识：设计城市给水系统时应考虑哪些用

设计城市给水系统时应考虑以下几种用水所需的水量：
①综合生活用水，包括居内民生活用水和公共建筑容及设施用水；
②工业企业生产用水和工作人员生活用水
③消防用水；
④浇洒道路和绿地用水；
⑤ 未预计水量及管网漏失水量；

G. 城市排水系统的设计要点

有两种基本类型：分流制和合流制。
分流制是设置污水和雨水两个独立的排水管道系统，分别收集和输送污水和雨水。工厂排放的比较洁净的废水（如冷却水）可收集送入雨水管道系统。
合流制只有一个排水管道系统，污水和雨水合流。为处理合流制中的污水，需设置污水截流管。
平时，污水通过截流管送入污水处理厂；雨天，超过截流管输送能力的雨水和污水混合通过溢流井溢入水体。
从环境保护、防止水体污染方面考虑，分流制比合流制好，但合流制建设费用较少。中国从1949年以来，新建的城市和旧城市的新建区一般都采用分流制；旧城一般仍用原有的合流制系统，增设污水截流管。 城市污水一般采用一级处理或二级处理。一级处理又称机械处理，主要是把污水中易于沉淀的污染物质除去，处理效率比较低；一般由格栅、沉砂池、沉淀池、污泥消化池和污泥干燥设备等组成。
常用的二级处理是在一级处理后增加生物处理。生物处理分天然和人工两种：天然生物处理设施有生物塘和以处理污水为目的的灌溉田、过滤田；人工生物处理设施有氧化沟、生物滤池和曝气池等。污泥脱水干化后,或用作农肥,或焚毁。有危害性的工业废水，如产生易爆、易燃和有毒气体的废水，以及对城市污水的生物处理有抑制作用的废水等，要在工厂内进行预处理，符合标准后才可排入城市排水管道。
1983年统计，中国城市污水经过处理的只有1.6%，其中78%是一级处理。为防止环境污染，国家制定了农田灌溉水质标准。北京等城市用于农田灌溉的城市污水都经过一级处理。美、英等发达国家已处于普及二级处理的阶段；某些城市对用于农田灌溉的污水也要求进行二级处理，而且限制用污水灌溉蔬菜等作物。为满足更高的环境要求，美国等国已开始试行城市污水三级处理，以防止湖泊、海湾的富营养化，或将处理后达到城市用水质量要求的出水再加利用。中国也在进行污水处理回收利用的研究。
城市污水处理厂一般设在城市水体的下游、夏季最小频率风向的上风侧、不受洪水威胁、便于污水利用的地方。污水处理厂与居住区或公共建筑要保持一定的卫生防护距离。

H. 国外哪些城市的排水系统的设计值得借鉴参考

城市排水系统存在的问题及解决方案 1、存在问题 近年来，城区规模不断扩大，城区不透水地面增多，排水量大大增加，原有的区域局部规划不能满足现代化生态城市发展的要求，也成为目前城市环境，城市安全建设的紧迫课题之一。造成城市排水系统的许多问题。 例如: (1)现状管线常有雨污混接现象，降雨时污水量增加，造成污水溢流，环境污染。同时大大增加了污水处理厂的处理费用。 (2)部分现状管线管径不合理，大多是根据经验估算所得。雨水管径普遍偏小，过水能力不足，导致汛期常常出现溢水现象;污水支管管径偏大，主干管管径偏小，难以充分发挥管渠系统的工程效益。 (3)部分管线覆土厚度偏小，导致两侧街坊管难以接入;另外现状管渠普遍淤积严重，管渠过水能力得不到充分利用。 (4)雨水污水排水系统，没有统一的规划设计，各区域排水系统不能形成一个有机的整体。 (5)大范围的雨污水排水系统，国内没有很好的水力计算软件，难以做到整个系统的优化设计。事实上，设计院目前大都是采用经验估算方式进行设计，造成水力流态不好，管道淤积严重，建设泵站过多。这都大大增加了系统的运行管理费用。 (6)雨污排水系统、灌溉渠、城市防洪系统、水景湖面各自独立，没有协调规划，系统间不但不能相互补充利用，反而存在矛盾。 2.目前设计方面存在的问题 目前国内没有专业的排水系统设计软件，对于大规模的有几千乃至上万条管段的排水系统，由于雨水管渠、污水管道和给水、煤气、供暖等管道以及河流的交叉处理，雨水管渠与河道的衔接，需要进行大量的高程优化调整，排水系统是重力流，每一点的高程调整，都会影响其下游管渠的高程，实际上人工计算操作是很困难的，国内有的排水绘图设计辅助软件，虽然有简单的计算功能，但对十几条以上的排水管道难以自动计算，往往靠人工设定高程经验估算，结果造成埋深及上下游坡降安排不合理，泵站设置过多，增加了建设费用和日后的运行管理费用。 3.解决方案 本公司与日本CSD公司合作,开发了先进的雨水污水管道设计软件Pipe Rapid，能对大范围的排水系统，按照①埋深最低;②不同管径的标准坡度;③指定最小流速;④上下游管底的落差最小等不同条件，进行灵活设定优化设计。通过设计规划可以达到以下效果: (1)整理分析现状资料，汇总绘制统一的现状管线图，便于今后的管理。 (2)计算分析现状管渠，提出分期改造的实施方案。 (3)将不同时期敷设的管线纳入到新的统一的排水系统中。 (4)对新的雨污排水排水系统进行优化设计。 (5)协调雨水、污水、排洪、灌溉、湖面景区，使之形成有机整体，降低工程费用。 我们以城市的综合安全和排水系统的良好的运行为目标，根据城镇环境生态、洪水危害、维护管理等多方面的要求，用我们的一流技术，为您提供可实现环境友好型的、可持续发展的远期排水系统设计方案。 实例 引言南山区位于深圳特区的西部，东临深圳湾，西濒珠江口，北靠羊台山，南至大铲岛和内伶仃岛，与香港元朗隔海相望，全区总面积151km2。目前拥有长约40km海岸线，为深圳拥有海岸线最长的城区，是典型的滨海城区。经过多年的发展，南山区已成为深圳市最重要的港口基地、高新技术产业基地、教育基地、旅游区，并拥有相对特区其它辖区较多的城市用地储备，对深圳经济的可持续发展起着举足轻重的作用。 然而，南山区日益被污染的水环境和年年发生的内涝严重阻碍着城区乃至整个特区的发展。据不完全统计，沿岸约有6.37万m3/d的污水未经处理便区内唯一一条河流---大沙河，约占大沙河旱季流量80%，导致该河严重污染，水质超过内陆V类地表水水质标准。自1997年以来南山区受洪涝灾害直接经济损失为:1997年3500万元，死亡2人，受伤2人;1998年1100万元;1999年3800万元;2000年“4.14”暴雨受损3500万元，死亡8人，受伤3人。造成以上水灾的洪水频率多为5年至20年一遇的洪峰，只有2000年4月14日发生的洪水是深圳市8年实测资料中发生的最大洪水，当时24小时内降雨达331毫米，以致造成了严重的经济损失和人员伤亡。 1现状雨水系统存在问题及分析历经数月的调研，我们掌握了南山区现状雨水系统的第一手资料，找出了目前雨水系统存在的问题及产生症结的原因。 1.1雨水系统现状南山区北高南低,北靠羊台山，南濒临蛇口港及深圳湾，整个城区排水自然条件较好。区内的河流仅有大沙河一条，属海湾水系，集水面积90.69km2，河长18.0km，自北向南穿过南山城区再注入深圳湾，为南山区主要泄洪通道，也是南山区北部、中部及东部城区最终城市排水咽喉。流域面积小于10km2大于1km2的主要小溪流有金鸡干渠、郑宝坑渠、桂庙路干渠等3条，均属珠江口水系，西南横穿城区下注珠江口的前海。这三条干渠为南山区西部城区主要城市排水要道。现状河道防洪标准皆为100年一遇。 由于靠近海湾，前、后海地区及蛇口片区、赤湾与妈湾的城市排水主要由管渠收集后分段就近排入后海及蛇口港。 南山区的排水系统经过多年的规划建设，已形成了以麒麟路---南油大道---大小南山为雨水分水岭的几大较完善的排水系统:深圳湾排水系统、前海排水系统及港湾排水系统。每个系统均有自己独立的排水管网，一般地面雨水由小区管网收集后通过市政道路雨水系统排入河道或直接排海。在具有较完善排水系统的表面下，每逢暴雨，仍有部分城区面临着受淹的困扰，而且原本清洁秀丽的大沙河和整个海岸线等水体都遭到不同程度的污染。 1.2存在的主要问题目前南山区雨水系统主要存在城区经常发生洪涝灾害和雨污合流、混流两大类问题，主要表现在以下几方面:(1)局部地势低洼的城区长久以来一直受到潮洪威胁形成内涝。目前南山区内涝区主要集中在沙河片区、白石洲地区、南头检查站、南头旧村、南油旧村及工业区、蛇口片区局部地段。 (2)部分地区在开发建设初期没有充分考虑防洪问题，存在一定洪水灾害的隐患。如龙珠个别旧村、蛇口西片区。 (3)部分地区雨水系统极不完善且雨污合流或混流严重，合流废水排入河道或近海，严重地破坏了城区的生态水环境。目前存在雨污合流现象的地区主要分布在旧村和老工业区。 (4)部分地区雨水串接到污水管，加重了污水厂运行负荷。这种现象为分散点状况，并没有集中在某一片，但每片区都或多或少存在有这种问题。 1.3原因分析城区内涝及作为受水体的河道与近海受污染的原因有其自身地形特点的因素，也有雨水系统规划设计原因。 (1)部分地区地势低洼，极易发生内涝某些地区地势低洼，通常比四周市政道路路面低1m左右，导致区内低洼地段每逢2~5年一遇的雨洪时便不能自排接入市政雨水系统，极易形成雨洪倒灌。如位于城区中西部的南头、南油片区部分地面标高低于深圳湾5年、100年一遇的潮水位2.32m和2.79m，个别旧村局部地方地面高程甚至还低于2年一遇的潮水位2.08m。而大沙河沿岸区域部分地面标高也低于现状大沙河入海口处50年、100年一遇的洪水位3.0m和3.5m。 (2)原设计的潮水位标准偏低原来城区雨水管道的规划设计是以0.99m多年平均高潮位作为管道计算的出海口标高，这一数据小于一年一遇的潮水位1.82m。当外水洪、潮水位大于0.99m时，排水干渠受洪、潮水位顶托，抬高了水位线，导致上游地面积水。同时部分排水管渠设计没将地形特点和洪潮水位结合考虑，虽符合城市排水标准，但由于管径偏小，水力坡降远大于地面坡降，抬高了管渠水位线，导致上游受淹。 (3)部分现状排水管渠断面偏小，尤其是低洼地段部分管渠设计未能达到城市排水标准。 如地处大沙河流域的沙河白石洲地区，局部地势低洼，承担着上游塘朗山部分排洪，现状排洪渠总排水能力为35.5m3/s，小于片区暴雨重现期P=1年的洪峰流量49.9m3/s，更达不到20年一遇和50年一遇的洪峰流量57.6m3/s和73.1m3/s。 (4)在城市飞速建设过程中，破坏了原有的雨水排放系统城市建设中人为的填沟占道，破坏了原有的雨水排放系统。 一些老区改造后，下游管渠没有及时配套修建。同时城市发展使植被减少，不透水地面增加，造成径流量的增加，雨水管渠个别地方因此成为排水瓶颈，致使雨水排水不畅。 (5)区内旧村和老工业区排水系统不完备由于历史遗留等原因，南山区的所有自然村和部分老工业区排水体制均采用雨污合流，没有严格意义上的排水系统，大部分雨污废水通过道路边沟排放。雨水管渠容易被各种垃圾淤积堵塞，而清淤工作又不及时，人为减小了管渠的过水断面，导致一下雨地面就积水。 (6)建设初期缺乏统一的规划由于区内华侨城、蛇口工业区及南油工业区等工业区早期拥有较大的规划建设自主权，导致南山区城市及其配套设施建设各自为政，雨水系统在总体上不协调。 2雨水系统改造规划对策通过对目前南山区雨水系统存在的各种问题产生的原因进行分析，拟订合理的工程措施与解决问题对策。 2.1原则(1)在整治河道的基础上完善城市排水设施，提高城市排涝、排洪能力，逐步消除市区的雨涝灾害;(2)选择合理的排水、排洪、防潮方案。用最经济的手段充分利用地形，结合城市防洪标准，严格遵守高水高排，低水低排，分散就近排入受水体;(3)在经济、合理、可行的前提下，城区的雨水排放尽量采取“平时自排为主、汛期电排为辅”的方式合理布置排水管道和设施。 (4)整个城区雨水系统的改造规划应结合城区的土地利用规划，做到以近期为主，近远期相结合，避免在短期内进行二次改造。 2.2设计标准根据南山区自然地形特点与社会经济地位，确定城区雨水系统的设计标准。 (1)根据《深圳市城市总体规划》规定:一般城区雨水管(渠)设计降雨重现期T取1年，低洼易涝城区T取采用2年，特别重要地段如铁路、桥梁T采用5年。 (2)雨水地表综合径流系数Ψ老城区取0.6~0.65，新区取0.7。 (3)设计降雨历时t取10~15min。 (4)排洪按照《深圳市城市总体规划》确定:城区主要大型排洪道按100年一遇设计，如大沙河;已整治和已暗渠化的按50年一遇复核，达不到此标准，则按100年一遇标准改造。 (5)排涝采用10年一遇24小时雨水24小时排干的标准。 (6)洪潮遭遇按以下两种情况组合，比较计算各干渠水力线。 第一种组合:设计频率洪峰径流与汛期平均高潮位遭遇。 第二种组合:设计频率最高潮位与多年平均最大洪峰径流遭遇。 (7)城区雨水管渠的水力计算，一般采用设计频率暴雨量与平均高潮位0.99m遭遇，并用设计频率暴雨量与汛期平均高潮位2.08m遭遇进行校核。对于抽排区泵站下游管渠水力计算,采用设计频率暴雨量与5年一遇高潮位2.32m遭遇。 2.3具体对策(1)尽量利用已有的排水设施，局部增加现有管渠容量。对于成片现状地势低洼区(主要集中在旧村)，由于集体改造代价太高，而且也不现实，建议近期设临时泵站，同时对合流管渠进行截流改造。远期在旧村改造的同时，逐步提高现状地面标高，重新设置分流排水管渠。 (2)尽快完善管道建设，坚持排水管道与设施建设和交通道路建设同步进行。加强排水管理，健全管理机构，做好水土保持工作，及时进行管渠、河道清淤，保证雨水排放系统的畅通。 (3)城区雨水系统规划应将城市排水、防涝、防潮统一考虑，鉴于南山区特殊地理位置，建议将以后规划填海区的雨水管(渠)设计标准提升为重现期1.5年，低洼区提升为重现期3年。 (4)全区雨水系统应统一规划，统筹考虑，统一标准。规划要有系统性、综合性和超前性。规划市政配套设施用地时应考虑扩建、改建的可能，适当留有余地，避免出现类似目前郑宝坑渠排水泵站选址困难的情况。 (5)考虑海床由于年年淤积，海底不断上升，而且受海潮顶托的影响，对填海区做好地面竖向规划，并尽可能地抬高雨水入海口标高。 3结论由于沿海城市有其地理的特殊性，其雨水工程的规划改造也很有特色，通过深圳市南山区的雨水现状分析，可得出如下结论: (1)沿海城市普遍有地势低洼，雨水干管(渠)极易受海潮顶托的地形特点，建议适当提高雨水管(渠)的设计标准。 (2)采取高水高排，低水低排;自排为主、抽排为辅;以近期为主，近远期相结合等排涝原则，用最经济可行的手段解决城市排水需求。 (3)考虑海床由于年年淤积，海底不断上升，而且受海潮顶托的影响，对新区做好地面竖向规划，并尽可能地抬高雨水入海口标高。在实际规划设计中应因地制宜，充分吸收各地的先进经验，有针对性地采取切实可行的措施，使沿海城市雨水规划更趋于合理化。

I. 城市排水系统设计标准“几年一遇”

来源：中国建设报 2011-07-04 近日，不少城市因暴雨发生严重内涝，以往鲜亮的城市瞬间变成“水城”，暴露了一些看似“现代化”的城市在城市排水系统的规划设计、建设管理等方面的严重落后。天有不测风云，人类却可以未雨绸缪，竭尽全力防患于未然，将损失降到最低。尤其是面对日益频发的自然灾害，防范制度和应急措施至关重要。然而，今年各地暴雨后的严重内涝，暴露出国内城市在防范和应急方面的多块短板。暴雨“50年一遇”，而我们的城市排水系统设计标准仅为“几年一遇”，甚至是“一年一遇”，不堪一击。相关专家认为，造成内涝的原因一方面是城市硬地面积大、建筑密集，城市的自我调节能力降低所致；另一方面是城市排水系统建设中的确存在短板。如广东一些小区在设计时，用的还是农田水利设计标准的计算公式。显然，农田可以泡在水里一天，城市是一分钟都不能淹的。欧美的排水系统设计标准为“100年甚至300年一遇”，这应对我们的排水设计有所警示。资料显示，法国巴黎对下水道排水能力建立了完善的实时监控体系。即使地处沙漠的沙特，排水系统的设计施工中也未心存侥幸，使其可以应对百年不遇的特大暴雨。日本更为严谨，1970年专门颁布了《下水道法》，对技术指标和排水能力均有严格的法律规定。无论防灾还是应急，关键要有忧患意识。忧患意识在防灾和应急方案中体现得越充分，遭遇灾害时损失才能越小。忧患始于细节。不妨就从现在开始，由政府部门对各积水点在暴雨中的积水数据进行统计，以摸清情况做排水改善；更不妨对发生灾害的部位进行排查、公示，通过及时的信息发布让民众规避危险。总之，这轮大范围的暴雨袭击需要我们反思的东西太多。张梦君