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市政给排水设计中常见的问题与解决措施

李东升
  
工程技术探索
2025年20期
宁夏建筑设计研究院有限公司 宁夏银川 750002

摘 要:本文聚焦市政给排水设计中城市内涝防治难题,深入剖析规划统筹不足、设计标准滞后、管网结构缺陷、调蓄设施失衡及应急管理薄弱等问题。通过系统梳理问题根源,结合实践需求,提出强化多规融合、动态更新标准、优化管网布局、完善调蓄体系及健全应急机制等针对性解决措施,为提升城市排水防涝能力提供理论支撑与实践参考。

关键词:市政给排水;城市内涝;设计问题;解决措施

随着城镇化快速推进,城市内涝风险日益凸显,暴露出现行给排水设计体系的适应性短板。受部门协同不畅、气候变迁冲击及历史欠账影响,传统设计理念难以应对极端天气挑战。本研究立足实际工程痛点,从规划衔接、标准迭代、设施优化、调蓄配置及应急响应等维度切入,探索系统性解决方案,旨在构建更具弹性的城市水安全格局。

一、市政给排水设计中城市内涝防治面临的常见问题

1.规划阶段的统筹协调缺失

城市规划是一个复杂的系统工程,涉及多个部门与专业领域的协同合作。但在实际操作中,各部门之间的沟通机制往往不够顺畅,导致给排水专项规划与其他规划之间缺乏有效的衔接。例如,土地利用规划确定了城市的功能分区与发展强度,却未充分考虑到不同区域的径流特征与排水需求差异;道路交通规划侧重于交通流量的组织疏导,忽视了道路边沟、桥梁涵洞等部位的排水能力匹配。这种条块分割式的规划模式,使得给排水系统难以融入城市整体格局,无法发挥应有的效能。当遭遇极端降雨事件时,局部积水迅速汇聚,超出排水设施承载极限,引发区域性的内涝灾害。而且,由于前期规划预留空间不足,后续改造升级的难度极大,进一步加剧了问题的复杂性[1]。

2.设计标准的动态适应性欠佳

现行的给排水设计规范虽提供了基本的技术准则,但这些标准大多是基于历史统计数据制定的,具有一定的时效性与地域局限性。随着全球气候变化的影响日益显著,暴雨的频率、强度及持续时间均呈现出新的变化趋势,原有的设计重现期标准已不能完全适应现实需求。在一些老城区,受限于当时的经济技术水平,采用的设计标准较低,排水管网口径偏小、坡度较缓,难以应对如今高强度的降水冲击。即使是新建城区,部分项目为了降低成本,也存在人为压低设计标准的现象,致使排水设施先天不足。此外,对于特殊地形地貌区域,如低洼地带、滨河地段等,缺乏差异化的设计考量,统一套用常规标准,导致在这些易涝区域排水不畅的问题尤为突出[2]。

3.排水管网系统的结构性缺陷

许多城市的排水管网存在布局不合理的状况。传统的树枝状管网结构过于单一,支管汇水面积过大,干管承担的压力集中,一旦某处发生堵塞或破损,容易引发连锁反应,造成大面积积水。同时,雨污合流制管网仍占有一定比重,雨季时大量雨水混入污水排放,既加重了污水处理厂的处理负担,又因溢流污染水体,还影响了排水效率。管网的材料质量参差不齐,部分老旧管道腐蚀严重、接口渗漏,降低了过流能力。清淤养护工作未能及时跟进,淤泥沉积使有效管径缩小,阻碍水流畅通。这些问题相互叠加,削弱了整个排水管网系统的输排能力,在内涝发生时无法快速排除积涝水量。

4.调蓄设施的配置失衡

调蓄设施是缓解城市内涝的重要缓冲手段,包括调蓄池、湿地、绿地等多种形式。目前,大部分城市在这方面的建设相对滞后,调蓄容量严重不足。一方面,城市规划中对调蓄用地的预留比例偏低,优先考虑了建设用地的开发,挤压了调蓄空间;另一方面,已建成的调蓄设施分布不均,多集中在公园、广场等公共开放空间,而在居住区、商业区等人员密集区域配套较少。不同类型的调蓄设施之间缺乏有机组合,未能形成多层次、多功能的调蓄体系。在强降雨期间,有限的调蓄能力很快饱和,多余的雨水无处可去,只能漫溢至地表,形成内涝[3]。

5.应急管理体系的薄弱环节

城市内涝应急管理是一项综合性的工作,涉及到预警发布、应急响应、抢险救援等多个环节。目前的问题是,各部门之间的职责划分不够明晰,信息共享平台尚未完善,导致应急指挥调度效率低下。监测预警系统覆盖范围有限,精度不高,难以准确预测内涝的发生时间、地点及程度。应急预案缺乏实战演练检验,可操作性不强,公众的防灾减灾意识淡薄,自救互救能力欠缺。一旦发生严重内涝,容易出现混乱局面,延误最佳抢险时机,扩大灾害损失。

二、针对城市内涝防治问题的解决措施

1.强化规划引领,促进多规融合

建立健全跨部门的协调联动机制,成立专门的城市规划协调小组,负责统筹各类规划的编制与实施。将给排水专项规划纳入城市总体规划的核心内容,同步开展、一体推进。在规划编制初期,深入开展现场踏勘与调研,精准掌握城市的自然地理条件、水文地质特征、现状排水设施状况等信息,以此为基础制定科学合理的给排水方案。加强与土地利用规划、道路交通规划、园林绿化规划等相关规划的对接,实现“一张图”管控。例如,根据不同地块的性质与开发密度,合理确定排水定额指标;结合道路竖向设计,优化排水管道的埋深与坡度;利用绿地、水系等生态空间,布局调蓄设施,构建源头减排、过程控制、末端治理相结合的完整排水体系[4]。

2.动态修订设计标准,提高设防水平

密切关注气候变化动态,收集最新的气象水文资料,定期对给排水设计标准进行调整更新。引入风险评估理念,综合考虑城市的社会经济价值、人口密度、生态环境敏感性等因素,分层分级设定不同的设计重现期标准。对于重要地区、敏感区域,适当提高标准,增强抵御极端天气的能力。鼓励科研机构与企业开展技术研发,推广应用新型管材、高性能附属设施,提升排水设施的质量与耐久性。在工程设计阶段,严格审查把关,杜绝随意降低设计标准的行为,确保每一个项目都能按照高标准高质量建设。

3.优化排水管网结构,推进雨污分流改造

逐步改造现有的树枝状排水管网,构建环状或半环状的网络结构,分散水流压力,提高系统的可靠性与灵活性。加快雨污分流制的推行步伐,按照“能分则分、难分必截”的原则,制定详细的改造计划。新建小区严格执行雨污分流制度,旧城区结合棚户区改造、道路大修等契机,同步实施雨污分流工程。加大对排水管网的日常巡查力度,运用先进的检测设备,及时发现并修复管道病害。建立常态化的清淤养护机制,根据季节变化与管网运行情况,合理安排清淤频次,保障管道通畅[5]。

4.完善调蓄设施布局,构建多元调蓄体系

重新审视城市用地布局,挖掘潜在的调蓄空间资源。在城市规划中明确规定调蓄设施的用地比例,优先保障重点项目落地。除了传统的调蓄池外,大力推广绿色调蓄设施,如下沉式绿地、生物滞留设施、渗透铺装等,将其巧妙地融入城市景观设计与建筑设计之中。根据不同区域的汇水特点,因地制宜地选择合适的调蓄设施类型与规模,形成点线面相结合的调蓄网络。加强调蓄设施之间的互联互通,实现错峰调蓄、联合调度,充分发挥调蓄设施的整体效益。

5.健全应急管理体系,提升应急处置能力

明确各部门在城市内涝应急管理中的职责分工,建立统一的指挥协调机构,完善信息共享与通报制度。加大科技投入,升级改造监测预警系统,综合利用卫星遥感、物联网、大数据等技术手段,提高监测数据的实时性与准确性。制定详细的应急预案,并根据实际演练情况进行不断修订完善。加强对应急救援队伍的专业培训,配备先进的抢险设备与物资。广泛开展科普宣传活动,提高公众的防灾避险意识与自救互救能力。建立健全社会动员机制,鼓励社会组织与志愿者参与防汛救灾工作,形成全社会共同应对城市内涝的强大合力[6]。

结语

城市内涝治理需突破单一工程思维,建立全链条防控体系。通过强化规划引领、动态调整标准、重构管网结构、科学布局调蓄及完善应急机制,可有效提升排水系统韧性。未来应注重多专业协同创新,将绿色低碳理念融入设计全过程,推动城市水环境治理向精细化、可持续方向转型,为宜居城市建设筑牢安全屏障。

参考文献

[1]陈卓瑜.市政给排水设计中常见的问题及解决策略 [J]. 居业,2024,(04):123-125.

[2]邱洪波.市政给排水设计中常见的问题与解决措施[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(32):210-212.

[3]赵政.市政给排水设计中常见的问题与解决措施[J]. 工程建设与设计,2023,(21):101-103.

[4]袁俊嵩.市政给排水工程设计常见的问题与对策探究 [J].2024(33):55-57.

[5]冯志伟.市政给排水设计中常见的问题与对策研究 [J]. 门窗,2024(14):100-102.

[6]王凯.市政给排水设计中常见的问题与对策分析[J]. 互动软件,2023(7):2286-2287.

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