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        廣州某項(xiàng)目地下室配電房防洪安全評(píng)估淺析

        2021-12-30 09:01:50廣東創(chuàng)成建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司廣東廣州510075
        建設(shè)監(jiān)理 2021年10期
        關(guān)鍵詞:配電房坡道珠江

        唐 明(廣東創(chuàng)成建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司, 廣東 廣州 510075)

        1 工程概況

        廣州某在建工程項(xiàng)目位于海珠區(qū)珠江南岸的琶洲A區(qū)地塊,項(xiàng)目占地面積27 614 m2,總建筑面積162 342 m2。其中:地面以上建筑面積約102 319 m2;地下共3層,建筑面積約60 023 m2。

        該項(xiàng)目地面以上共建4棟功能型建筑物,建筑高度分別是A棟149.7 m(生產(chǎn)辦公主塔樓地上30層)、B棟99 m(生產(chǎn)調(diào)度副塔樓地上15層)、C棟26 m(后勤綜合樓地上4層)和D棟39 m(附屬綜合樓地上5層),主要用于廣東區(qū)域行業(yè)生產(chǎn)調(diào)度、內(nèi)部通信與應(yīng)急指揮、信息系統(tǒng)應(yīng)用與運(yùn)行維護(hù)、行業(yè)市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)和服務(wù)等。

        工程估算投資約23億元,其中建筑安裝工程費(fèi)約15億元。本項(xiàng)目地理位置,如圖1所示。

        圖1 項(xiàng)目位置圖

        從圖1可以看出,項(xiàng)目位置四面環(huán)水,區(qū)域涉及的河道主要有珠江前航道、黃埔涌及磨碟沙涌,各河道水系概況及防洪(潮)標(biāo)準(zhǔn)如下表:

        表1 項(xiàng)目區(qū)域水系統(tǒng)防洪(潮)標(biāo)準(zhǔn)

        2 評(píng)估編制依據(jù)

        (1)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告及初步設(shè)計(jì)。

        (2)GB 50014-2016《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》。

        (3)GB 50201-2014《防洪標(biāo)準(zhǔn)》。

        (4)CJJ 37-2012《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》。

        (5)廣州市建設(shè)項(xiàng)目雨水徑流控制辦法(廣州市人民政府令第107號(hào))。

        (6)廣州市防洪防澇建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)指引(2014年1月發(fā)布)。

        3 配電房防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

        (1)本項(xiàng)目采用廣州市高程基準(zhǔn)系統(tǒng),地塊內(nèi)部場(chǎng)地±0.00絕對(duì)標(biāo)高為9.30 m,四周市政道路絕對(duì)標(biāo)高為8.70 m~8.90 m,兩者高差為400 mm~600 mm。從場(chǎng)地整體布局上來(lái)看,與市政道路的高差保證了園區(qū)內(nèi)排水順暢,從而減少了雨水倒灌的可能性。

        (2)地下室汽車坡道設(shè)置多重?fù)跛O(shè)施。①在坡道出入口設(shè)置反坡,反坡高度為400 mm,減少園區(qū)內(nèi)道路表面雨水流向地下室;②各坡道出入口設(shè)置臨時(shí)擋水板,防止水浸時(shí)雨水灌入地下室;③在地下1層汽車坡道的起點(diǎn)、坡道中間室內(nèi)外交界處、坡道底部均設(shè)有寬300 mm、 深400 mm的截水溝,截水溝與集水井相連,通過(guò)自動(dòng)抽水設(shè)施強(qiáng)排至室外。

        (3)配電房及其他設(shè)備機(jī)房等布置在標(biāo)高為-6.30 m的地下1層,配電房?jī)?nèi)地面標(biāo)高為-5.850 m,均高于車庫(kù)地面450 mm,且配電房均設(shè)有100 mm高的素混凝土門檻,因此地下1層在積水深度小于550 mm時(shí),配電房?jī)?nèi)可免遭積水的浸入。

        (4)本項(xiàng)目地下共3層,大部分設(shè)備用房位于地下1層。若地下層遭超強(qiáng)暴雨浸入,一般也是在地下3層和地下2層被灌滿之后才漲至地下1層,因此地下1層也是地下室內(nèi)相對(duì)最為安全的區(qū)域。

        4 配電房其他防洪安全措施

        各地下室坡道出入口均設(shè)置臨時(shí)擋水板,在地面水位高于地下室出入口坡道標(biāo)高時(shí)使用,防止室外洪水倒灌進(jìn)地下室。

        臨時(shí)擋水板結(jié)構(gòu)尺寸為1 000 mm高,在地下室出入口坡道最高處設(shè)置,可以抵擋住項(xiàng)目室外地面積水1 500 mm深時(shí)的洪水,避免其灌入地下室。

        5 安全評(píng)估計(jì)算分析

        廣州市區(qū)珠江水道兩岸防洪(潮)標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇最高(潮)水位設(shè)計(jì),兩岸堤防建設(shè)均采用鋼筋混凝土或漿砌石護(hù)岸,堤頂一般建有800 mm~1 000 mm的防浪墻。堤后多與市政綠化帶、輕軌和道路結(jié)合,允許有短時(shí)間的越浪。廣州市區(qū)段上游洪峰來(lái)水遭遇高潮位持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng),一般只有數(shù)小時(shí),可以從以下方面進(jìn)行評(píng)估。

        (1)本項(xiàng)目位于廣州市海珠區(qū)琶洲A區(qū)A12地塊,離珠江直線距離僅450 m左右。廣州市區(qū)珠江水道兩岸防洪(潮)標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇最高(潮)水位設(shè)計(jì),比國(guó)家城市水道兩岸防洪(潮)標(biāo)準(zhǔn)100年一遇最高(潮)水位設(shè)計(jì)提高了一個(gè)等級(jí)。因此,當(dāng)遇不超過(guò)200年一遇洪(潮)高水位時(shí),珠江洪(潮)水不會(huì)大量涌入至市政道路上。在遇最不利氣候即最大降雨量時(shí),只要本項(xiàng)目周圍市政道路雨排水系統(tǒng)正常運(yùn)作,大量降雨量可以通過(guò)市政道路暢通的雨排水系統(tǒng),自排或強(qiáng)排入附近的珠江水域。

        本項(xiàng)目雨排水和溢流系統(tǒng)的總排水能力按不低于100年一遇的降雨量設(shè)計(jì),地塊內(nèi)部整體場(chǎng)地±0.00絕對(duì)標(biāo)高為9.30 m,四周市政道路絕對(duì)標(biāo)高為8.70 m~8.90 m,高差為400 mm~600 mm。場(chǎng)地內(nèi)外高差保證了項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)排水的自然順暢;場(chǎng)地內(nèi)車庫(kù)坡道出入口設(shè)置400 mm高度反坡后,也可高于市政道路約800 mm~1200 mm。

        另外,地下室汽車坡道設(shè)置了多重?fù)跛O(shè)施:①各坡道出入口最高處設(shè)置擋水板,防止水浸時(shí)雨水灌入地下室;②汽車坡道至負(fù)一層的起點(diǎn)、坡道中間室內(nèi)外交界處、坡道底部均設(shè)有寬300 mm、深400 mm的截水溝,截水溝與集水井相連,通過(guò)自動(dòng)抽水設(shè)施可強(qiáng)排至室外雨水系統(tǒng)。以上措施在遇不超過(guò)200年一遇洪(潮)高水位,且不超過(guò)100年一遇降水量時(shí),可以確保本項(xiàng)目不被雨水倒灌入地下室,危及位于地下1層配電房的安全性。

        (2)當(dāng)遇超過(guò)200年一遇洪(潮)高水位時(shí),珠江洪(潮)水可能會(huì)部分倒灌涌入至市政道路上,由于區(qū)域排水系統(tǒng)此時(shí)發(fā)揮不了作用,造成琶洲區(qū)域市政道路被珠江洪水浸泡。由于本項(xiàng)目地坪標(biāo)高比市政道路高出約500 mm,如果降雨量未超過(guò)100年一遇的規(guī)模,結(jié)合本項(xiàng)目的雨排水和溢流能力,珠江的洪(潮)水尚不會(huì)造成對(duì)本項(xiàng)目地下室的倒灌。

        (3)最為不利情況是:當(dāng)遇超過(guò)200年一遇洪(潮)高水位時(shí),同時(shí)降雨量每小時(shí)或一日均超過(guò)100年一遇。經(jīng)氣象資料查閱,廣州市2020年5月21日至22日特大暴雨每小時(shí)降雨量為167.8 mm,一日最大降雨量為378.6 mm,均超過(guò)100年一遇成為歷史最高紀(jì)錄。據(jù)此數(shù)據(jù)分別采用水量平衡理論進(jìn)行量化計(jì)算分析,水量平衡方程式為

        式中:V1、V2分別為時(shí)段初、時(shí)段末蓄水量(m3);

        q1、q2分別為時(shí)段初、時(shí)段末入水流量(m3/s);

        T為計(jì)算時(shí)段(h);

        Q1、Q2分別為時(shí)段初、時(shí)段末排水流量(m3/s)。

        可分別得出以下兩種狀況。

        ①當(dāng)遇特大暴雨降雨量為167.8 mm/h時(shí),在連續(xù)降雨約9 h后,項(xiàng)目周圍水位會(huì)達(dá)到1 500mm,雨水將越過(guò)車道最高處的擋水板灌入地下1層。地下2層和地下3層空間約175 500 m3,若按周圍90 000 m2匯雨面積估算,約12 h左右會(huì)淹沒(méi)地下2層和地下3層。因此當(dāng)遇珠江超過(guò)200年一遇洪(潮)高水位時(shí),并以歷史最大特大暴雨167.8 mm/h降雨量、連續(xù)降雨時(shí)間超過(guò)21 h,才有可能存在地下1層配電房被強(qiáng)暴雨水灌入的危險(xiǎn)。

        ②當(dāng)遇378.6 mm的歷史最大日降雨量時(shí),在連續(xù)降雨約4 d后,項(xiàng)目周圍水位會(huì)超過(guò)1 500 mm,雨水將越過(guò)車道最高處的擋水板灌入地下1層。地下2層和地下3層空間約175 500 m3,若按周圍90 000 m2匯雨面積估算,約5.5 d會(huì)淹沒(méi)地下2層和地下3層。因此,當(dāng)遇珠江超過(guò)200年一遇洪(潮)高水位時(shí),同時(shí)以歷史最高特大暴雨降雨量378.6 mm/d的數(shù)值計(jì)算、連續(xù)降雨時(shí)間超過(guò)9.5 d以上,才有可能存在地下室配電房被強(qiáng)暴雨水灌入的危險(xiǎn)。

        6 結(jié) 論

        經(jīng)查悉,廣州市年最大降雨量記錄為1 899.8 mm。若以167.8 mm/h的降雨量連續(xù)降雨21h,則1 d(24 h)之內(nèi)降雨總量將達(dá)到3 523.8 mm以上,遠(yuǎn)超歷史最高年降雨量記錄的兩倍之多,顯然是自然界發(fā)生了非常極端的現(xiàn)象。因此經(jīng)分析可以得出以下結(jié)論。

        (1)本項(xiàng)目配電房布置在地下1層,配電房室內(nèi)標(biāo)高比地下1層底板高出450 mm,且設(shè)置有100 mm高的門檻。在遭遇不超過(guò)200年一遇的洪(潮)高水位且同時(shí)不超過(guò)100年一遇降水量時(shí),可以確保本項(xiàng)目地下室不被雨水倒灌,確保位于地下1層配電房的安全運(yùn)行。

        (2)當(dāng)遭遇超過(guò)200年一遇洪(潮)高水位,且小時(shí)或日降雨量均超過(guò)100年一遇這一最為不利的情況時(shí),珠江流域水位高漲越堤,市政道路開(kāi)始被淹,此時(shí)的區(qū)域排水系統(tǒng)已發(fā)揮不了作用。經(jīng)分析推算得出,在此非常極端的惡劣狀態(tài)之下,需要日連續(xù)降雨超過(guò)21h、連續(xù)降雨9.5 d以上時(shí)間,才有可能會(huì)導(dǎo)致地下1層配電房被強(qiáng)暴雨水灌入的情況發(fā)生。

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