市政道路雨水口布置的体会

市政道路排水系统的任务就是及时地汇集并排除降水形成的地面径流,消除地面积水对人们的影响和减少积水对路面及路基结构的破坏,雨水廿就是道路排水系统的重要构筑物。本文说明了影响雨水口设置的多种因素,从雨水口的形式,数量和布置位置等参数说明了市政工程设计中雨水口布置的常见方法。并以清远地区为实例说明了雨水口布置间距的计算方法。     

路面雨水排水效果调查及雨水口布设方法研究

城市道路的雨水系统规划与设计的随意性较大,致使雨水口布置不合理,路面雨水不能快速排除,从而形成水膜或积水,间接影响路交通安全并造成过多的雨水渗入路面,影响路面结构性能。对天津市区内各等级道路汛期路面积水情况进行调研,结合天津市城市道路雨水口布置的现状与弊端,对不同道路等级的城市道路路面雨水计算参数进行整理,针对每一等级道路列出相对应型式的出水口;针对不同道路纵坡,分析计算其相对应的较为科学的雨水口间距;给出道路最低点雨水口位置确定的方法。     

城市道路雨水口设置的探讨

雨水口是城市道路上收集雨水的排水设施,在进行城市道路及排水工程设计时,需要考虑如何在道路上合理设置雨水口,本文从多方面对城市道路雨水口的设置问题进行了分析。     

城市防汛泵站的多级排队选址模型及优化算法

考虑城市暴雨的空间与时间分布特点,选用合适的地表径流系数计算雨水口汇集的待排水量.将暴雨在雨水口汇集、管道传输和泵站排出的过程看作为一个多级串联的排队系统,同时根据城区不同重要等级确定其排水等待时间约束,通过计算防汛泵站及管网的建设与运营费用,构建以总成本和最长排水等待时间为双目标的城市防汛泵站选址模型.通过嵌入禁忌搜索算法改进遗传算法,求解复杂的防汛泵站非线性选址问题.实际案例分析表明多级排水理论可以较好地模拟城市排水系统,也指出排水泵站数量、泵站地址及暴雨重现期等对城市排水系统有重要影响.     

对城市道路雨水口设置的一点看法

雨水口是城市道路上收集雨水的排水设施,在进行城市道路及排水工程设计时,需要考虑如何在道路上合理设置雨水口,本文从多方面对城市道路雨水口的设置问题进行了分析。     

城市立交桥洞内涝过程的精细化模拟研究

为科学地指导城市立交桥区的排水防涝改造,降低内涝风险,以深圳市某立交桥为研究对象,构建高分辨率城市内涝模型,采用地表积水实测资料进行模型率定及验证,模拟立交桥洞在雨水口防堵、下凹式绿地以及两者的组合措施改造前后不同降雨情景下的积水情况。结果表明,1)高分辨率城市内涝模型可以实现城市立交积水动态变化过程的准确模拟;2) 5年、20年和100年重现期降雨情景下,立交桥洞内涝严重,积水时空变化速率快,当降雨重现期为100年时,最大积水深度和面积分别高达1.52 m和1833 m2,积水深度随时间和空间的最大增长速率分别高达0.04 m/min和0.23 m/10 m;3)组合措施的内涝削减效果优于不同改造措施单独使用时的削减效果,100年重现期降雨情景下,单独采用雨水口防堵和绿地下凹措施,仍然存在0.6 m以上深度的积水,而组合措施可使内涝积水深度小于0.5 m,内涝持续时间缩短至30 min内,可有效地缓解桥洞内涝。     

种植土-碎石绿化带雨水入渗的数值分析

为分析理论解析法求解种植土-碎石绿化带雨水入渗问题的合理性,建立了非饱和种植土-碎石绿化带雨水入渗的有限元模型,模型上边界设置储水表皮,模拟雨水入渗和积蓄,下边界为饱和排水,模型两侧不透水。首先,利用有限元模型模拟了均匀降雨条件下的雨水入渗特征,与理论解析解对比,验证了模型的正确性。然后,利用有限元模型计算石家庄市2年重现期3h设计暴雨雨型条件下种植土的雨水入渗,地表开始积水时间、降雨结束后积水深度、雨量径流系数分别为0.75h,13.6cm和0.24,均匀降雨理论解析解计算结果分别为0.72h,14.4cm和0.17,两种方法计算结果相差不多。再次,利用有限元模型计算了下边界孔压变化、上边界孔压变化条件下的种植土地表开始积水时间,结果表明随着下边界孔压降低,地表开始积水时间延长,随着上边界孔压降低,地表开始积水时间延长,当下边界孔压为0kPa时,初始上边界孔压分别为-6kPa和-12kPa,地表开始积水时间分别为45 min和50 min,地表开始积水时间有一定差异;当初始上边界为-6kPa,下边界分别为0kPa,-1kPa,-2kPa和-3kPa时,地表开始积水时间分别为45min,45min,46min和47min,下边界条件对地表开始积水时间影响较小。地基土渗透系数为6.5×10~(-9) m/s,地基土孔隙水压力分别为0kPa,-4.5kPa,-9kPa,-13.5kPa和-18kPa,利用有限元模型求解获得种植土地表开始积水时间分别为54min,54min,55min,55min和56min,地表积水深度分别为11.9cm,11.7cm,11.5cm,11.4cm和11.3cm,随着地基土孔隙水压力降低,种植土地表开始积水时间略有延长,种植土地表积水深度略有降低,总体上地基土孔隙水压力对种植土地表积水时间和积水深度影响不大。地基土孔隙水压力0kPa,渗透系数分别为6.5×10~(-9) m/s和6.5×10-7 m/s,利用有限元模型计算获得种植土地表开始积水时间均为54 min,积水深度均为11.9cm,地基土渗透系数对种植土地表积水时间和积水深度基本无影响。从上述研究结果可以看出,可以使用平均降雨强度和理论解析法计算地表开始积水时间和积水深度;下边界条件对地表开始积水时间和积水深度影响不大;地基土的饱水渗透系数、地基土的初始含水率对地表积水开始时间和地表积水深度影响不大;使用理论解析解求解种植土-碎石绿化带雨水入渗问题是合理的。     

城市化进程中南阳市雨水内涝机理分析及规划对策

城市化对城市水涝灾害带来了影响。解决南阳市城市水涝问题必须从系统工程理念出发,从暴雨集中、排水不畅、下垫面变化、设计标准低等方面分析其形成机理,采取合理的雨水规划、蓄排兼顾、低影响发展设计策略、调整排水设计参数、建立灵活雨水利用机制等综合对策。     

“绿色奥运,绿色行动”系列报道之九 透水砖:让路面环保起来

在长期城市化发展的过程中,大规模的路面硬化和新建筑造成不透水面积大大增加,使得城市雨水不能顺利地回归自然,不仅造成了地下水补充涵养大量减少,洪峰流量大大增加,加剧了城市防洪排水负担,造成城市大面积积水事件。同时,弱化了城市环境的呼吸功能(即生命功能),造成热岛效应(燥热)、扬尘和噪音加剧,恶化了城市小气候,     

屋面内排式钢管雨水管收水口

新型的预埋式镀锌钢管内排雨水收水口连接施工工艺，已经被我公司评为企业工法并已经推广使用。这种工艺彻底提高镀锌钢管雨水管的使用率与连接合格率。杜绝了屋面防水在此处收头时，因减小了有效的收水口面积，使收水口排水不畅，造成屋面积水的现象；并且具有稳定性能好，泄水流量大，掺气量少，拦污能力强等优点。本文笔者结合秦皇岛第一医院外科病房楼工程等项目来说阐述这一新型的预埋式镀锌钢管内排雨水收水口连接施工工艺。     

基于一二维耦合内涝模型的城市道路积水来源量化分析

为模拟道路地表径流和排水系统溢流对道路积水的影响, 对道路汇水区采用地表二维模型, 对其他汇水区和地下管网采用一维模型, 并构建基于PCSWMM的一二维耦合内涝模型, 提出以本地道路地表径流和检查井溢流对积水贡献比例为指标的积水来源定量分析方法。基于实测检查井液位数据和积水深度数据对模型进行验证后, 利用该模型对设计暴雨条件下深圳市南山区某排水片区的道路积水进行模拟, 得到如下结果。1) 研究区存在4个主要道路积水点(A, B, C和D), 在重现期为5年的暴雨下, 有两个积水点(A和D)发生溢流, 溢流在积水中的占比分别为24%和61%; 在重现期为50年的暴雨下, 有3个积水点(A, C 和D)发生溢流, 溢流在积水中的占比分别为49%, 62%和73%。随着暴雨强度增大, 检查井溢流对积水的贡献增加。2) 道路积水的动态变化受到积水来源、下游壅堵和局部地形等诸多因素的综合影响。3) 对于溢流在积水中占比较大的内涝点, 建议着重提高管网排水能力, 并对上游汇水进行海绵化改造; 对于本地道路径流在积水中占比较大的内涝点, 建议对本地进行海绵化改造, 适当地改造局部地形, 或增加排涝泵站等设施。     

环保型雨水口的分类模拟与效果评价

环保型雨水口是控制道路雨水径流面源的有效措施,特别是对初期雨水污染有突出的减控效果,在海绵城市建设中得到了广泛应用.由于环保型雨水口复杂的径流污染调控过程,目前尚缺乏合理和系统的模型概化手段,因而难以有效评估其径流污染调控效果.在全面梳理常见的环保型雨水口技术方案的基础上,将环保型雨水口概化分为弃流型、截流入渗型和人工填料型3类,考虑不同类型环保型雨水口复杂的径流调控与污染物削减环节,针对性地开展水量水质耦合模型构建,并利用设计降雨数据进行模型试算与效果评估.模型试算结果表明,该模型能够较好模拟均匀降雨、单峰降雨、双峰降雨和间歇降雨条件下的雨水口外排过程,满足水量平衡与污染物守恒.利用模型模拟能定量分离环保型雨水口不同环节的贡献,在此基础上评估了3类环保型雨水口径流调控与污染物削减的效果.相关成果能为环保型雨水口的规划设计与效果评估提供有效的模拟技术支撑,进而促进海绵型道路的推广应用.     

济宁煤矿区地表塌陷积水时空演变

为揭示济宁煤矿区地表塌陷积水的时空演变规律,运用遥感与地理信息技术等手段,对煤矿区1984-2013年的塌陷积水面积进行测算,分析了近30年来济宁采煤塌陷积水区的扩展变化情况,并利用Logistic回归建立塌陷积水面积预测模型.研究结果表明:近30年来,随着采矿活动增强,煤矿区塌陷积水面积逐渐扩大,但由于"边沉陷边治理"等原因,从2007年开始塌陷积水面积扩张速度有所减缓;采煤塌陷积水区主要集中在兖州煤田中部和济宁煤田南部,现已逐渐连成一片;预计未来10年内在枯水期地表塌陷积水面积将不会超过52 km2;加强煤矿区塌陷积水面积的测算与塌陷积水区的实时动态监测,可为矿区土地复垦与生态重建提供依据.     

某单体建筑的地下室雨水排水设计

根据工程实例,研究分析了单体建筑地下室雨水排水设计方案。主要采用将地下室内的雨水通过建筑物周围设置的排水沟,进入环型集水管,并排入室外的渗水管沉砂井中。结果表明,该方案可以有效排除地下室内的积水,同时也很好地解决了地下室防潮的问题。     

基于InfoWorks ICM的济南市少年路暴雨内涝模拟研究

运用InfoWorks ICM模型对济南市少年路区域进行洪涝过程的精细化模拟,探寻城市内涝形成规律.选用2013年7次典型内涝积水过程的区域水位站实测数据对模型进行率定验证,并研究了不同重现期和雨型的设计降水对区域积水的影响.结果表明:模型具有良好的精度和可靠性,率定期积水深度的最大实际偏差、相对偏差和时间偏差分别为-0.04m、15.79%和-20min;检验期积水深度的最大实际偏差、相对偏差和时间偏差分别为-0.06m、16.67%和27min.通过4个重现期和3种雨型的设计降水模拟发现,暴雨重现期的增加会导致积水面积和最大积水深度随之增加;而雨峰位置滞后会导致积水面积偏大,但对最大积水深度影响较小.     

新联路下沉式立交排水设计

目前国内下沉式立交的使用状况存在较多问题,其中下沉式立交积水已经成为城市内涝的主要表现形式。尽快解决下沉式立交低洼路段的积水问题,是当前城市暴雨治理工作的重点。以新联路下沉式立交为例,阐述了技术参数的确定和雨水提升泵站的设计方案以及雨水的收集方式。最后,指出了雨水提升泵站在下沉式立交排水中的重要性。     

浅谈超高渐变段合成坡度设计

公路路面排水不畅路段通常会造成路面积水,从而影响行车的安全.而路面合成坡度则是判断其排水是否顺畅的重要指标.一般路段,道路的路拱横坡足够大,其合成坡度可满足路面排水需要.但对于超高渐变段,在横坡趋于0时,则需综合考虑路线纵坡以及超高渐变造成的附加坡度,对其合成坡度进行检验,并相应调整道路超高渐变段的设置或纵面设计,以确保合成坡度满足路面排水需要.     

强降雨下地铁过渡段洞口/车站出入口降水量阈值研究

暴雨是我国大部分城市夏季常见的灾害性天气,由于排水不畅,造成地铁过渡段洞口、车站出入口积水倒灌,严重威胁地铁运营安全.以北京为例,引入设计暴雨强度公式,根据不同重现期下的降雨量和排水能力相匹配的原则,确定了"预警"、"报警"、"停运"的三级临界水位标准,建议了不同重现期下保障地铁安全的降雨量阈值及应对措施,可供地铁运营防灾参考.     

港区雨水径流模型的建立及检验

针对港区的情况建立了港区雨水径流模型,包括了地表产流计算模块、地表汇流计算模块和管网汇流计算模块,其中地表产流采用霍顿下渗公式计算下渗量;地表汇流采用瞬时单位法计算;管网汇流模块采用运动波法求解.经长沙市港区的实测资料检验,证明该模型在港区小流域的雨洪分析中有较高的精度,洪峰流量和径流总量最大相对误差分别为2.8%、7.563%,最小相对误差分别为0.7%、0.408%.可用于港区雨水排水的径流模拟.该模型的建立可以为港区的雨水排水系统的设计、校核及管理提供科学依据.     

煤矿采空区积水预测方法刍议

阐述了煤矿采空区积水及其危害性,分析了煤矿采空区积水的形成及贮存特征,介绍了采空区积水的主要预测方法,指出合理选择充水系数的方法,即根据采煤方法和地表沉降量确定。