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        東莞長(zhǎng)安鎮(zhèn)易澇點(diǎn)成因分析及治理方案研究

        2022-06-28 06:04:38由國(guó)武
        東北水利水電 2022年6期

        由國(guó)武

        (遼寧省阜新水文局,遼寧 阜新 123000)

        城市內(nèi)澇對(duì)城市發(fā)展和居民安全生產(chǎn)、生活有重大影響。在早期城市規(guī)劃建設(shè)中,經(jīng)濟(jì)水平較為落后,防洪排澇設(shè)施建設(shè)無(wú)法滿足現(xiàn)狀排澇需求,有較多城市出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的內(nèi)澇現(xiàn)象[1]。有許多因素可以導(dǎo)致城市出現(xiàn)內(nèi)澇災(zāi)害,為了緩解內(nèi)澇災(zāi)害,需要充分分析導(dǎo)致內(nèi)澇的主要原因,選取適宜的治理方案以改善城市內(nèi)澇現(xiàn)狀。

        1 現(xiàn)狀排水系統(tǒng)及內(nèi)澇成因分析

        1.1 現(xiàn)狀排水分析

        長(zhǎng)安鎮(zhèn)沿南北走向,分布著長(zhǎng)青渠、霄邊渠、三八河、人民涌、新民排渠、龍涌、苗涌、沙涌、上沙正涌、塞古涌和廈崗引淡河等近20 余條大大小小的河涌,以及橫圳、五點(diǎn)梅、馬尾和蓮花山等幾座水庫(kù)的泄洪渠,自北向南穿過(guò)長(zhǎng)安鎮(zhèn)。依據(jù)河涌及地勢(shì)將長(zhǎng)安鎮(zhèn)分為五大片區(qū):中心片區(qū),東引運(yùn)河北部片區(qū),東引運(yùn)河南部片區(qū),霄邊渠片區(qū),新民片區(qū)。

        霄邊排澇站易澇點(diǎn)位于霄邊渠片區(qū),該片區(qū)主要排水渠為敷設(shè)在霄邊大街上的霄邊渠。橫向排水管為敷設(shè)在振安東路上的6 條排水渠,以霄邊渠為界線分為東西兩片,西邊排水管為道路南北兩側(cè)管徑分別為DN700 和DN1200 的道路雨水管;東邊排水管為位于道路兩側(cè)人行道上的2 條排水管及輔道上的2 條道路排水管,從北至南管徑為 DN800~DN1000,DN1000,DN600~DN800,DN600~DN1200。東西兩邊的排水管均排入中間的霄邊渠,隨后通過(guò)霄邊排澇站排入茅洲河。

        1.2 內(nèi)澇成因分析

        1)霄邊路排澇站段路面出現(xiàn)不同程度的沉降,形成地面局部低洼點(diǎn),并造成部分排水管走向呈現(xiàn)W 形。道路最低點(diǎn)地面高程僅有2.30 m 左右,霄邊渠與振安東路交匯處地面高程3.15 m 左右,高程相差了0.85 m。

        2)排水管道堵塞嚴(yán)重,再加上管道排水不暢,晴天時(shí)雨水井內(nèi)便存在滿水的情況。

        3)綠化帶的植物根系貫穿管道造成管道破損,并對(duì)雨水管的垃圾進(jìn)行了攔截,造成了過(guò)流斷面減小。

        4)地下管道建設(shè)不合理,管道逆坡現(xiàn)象嚴(yán)重。

        5)易澇點(diǎn)位于霄邊排渠下游,水位較高。

        6)根據(jù)現(xiàn)狀管線水力復(fù)核,現(xiàn)狀排水系統(tǒng)采用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低,采用管徑偏小,加上系統(tǒng)缺乏完善性等問(wèn)題,導(dǎo)致現(xiàn)狀管線過(guò)水能力不足,形成內(nèi)澇。

        2 現(xiàn)狀管渠排水能力復(fù)核及暴雨量計(jì)算

        對(duì)霄邊排澇站易澇點(diǎn)范圍的排水系統(tǒng)及易澇點(diǎn)匯水面積范圍內(nèi)的暴雨流量進(jìn)行水力計(jì)算,此次設(shè)計(jì)對(duì)易澇點(diǎn)區(qū)域內(nèi)排水系統(tǒng)按5年一遇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了校核(見(jiàn)表1),發(fā)現(xiàn)除易澇點(diǎn)內(nèi)澇區(qū)域所在管渠外,部分管渠也不滿足5年一遇的標(biāo)準(zhǔn)。但是由于這些管渠不在易澇點(diǎn)積水范圍,也未發(fā)生內(nèi)澇現(xiàn)象,因此,對(duì)該部分管渠并未采取工程措施,建議與道路升級(jí)改造或三舊改造同步進(jìn)行。

        表1 易澇點(diǎn)現(xiàn)狀水力復(fù)核表

        3 設(shè)計(jì)流量及水力計(jì)算

        霄邊排澇站易澇點(diǎn)匯水面積的雨水通過(guò)霄邊渠兩側(cè)振安東路及振安東路旁邊人行道上的排水管匯入霄邊渠,該易澇點(diǎn)匯水面積以霄邊渠為界限分為東西片:西側(cè)現(xiàn)狀排水管排水能力為0.71 m3/s,而5年一遇標(biāo)準(zhǔn)下西側(cè)片區(qū)的設(shè)計(jì)雨量為1.01 m3/s,現(xiàn)狀排水管難以滿足該要求;東側(cè)現(xiàn)狀排水管排水能力為3.2 m3/s,而5年一遇標(biāo)準(zhǔn)下西側(cè)片區(qū)的設(shè)計(jì)雨量為4.33 m3/s,東西兩片區(qū)現(xiàn)狀排水能力不足。設(shè)計(jì)管道過(guò)流能力成果見(jiàn)表2。

        表2 設(shè)計(jì)管道過(guò)流能力成果表

        4 工程整治方案

        此次按規(guī)劃及實(shí)際地勢(shì)條件分別考慮兩個(gè)方案。

        方案一。按規(guī)劃,將該易澇點(diǎn)西側(cè)片區(qū)采用1.5 m×1.5 m 箱涵收集道路的雨水,接入新涌,易澇點(diǎn)東側(cè)片區(qū)新建DN1200 管收集道路雨水,接入霄邊渠。

        方案二。易澇點(diǎn)西片區(qū),廢棄北側(cè)輔道上的DN700雨水管,原位增設(shè)排水DN1200管道,接入霄邊渠;易澇點(diǎn)東片區(qū),南側(cè)輔道現(xiàn)狀DN600~DN800管,下游段改建為DN1200 排水管,接入霄邊渠。

        該易澇點(diǎn)位于霄邊排渠附近,易澇點(diǎn)西高東低,按地勢(shì)宜接入霄邊排澇站,且主要收納周邊地塊雨水,并無(wú)上游轉(zhuǎn)輸水量,雨水量小,不需要在原有的排水系統(tǒng)規(guī)模基礎(chǔ)上再增加管道數(shù)量。該道路下綜合管線較多,管道鋪設(shè)位置有限,方案一施工開(kāi)挖距離過(guò)長(zhǎng),對(duì)管線影響較大;方案二需要整改的管段較少,施工影響小,且就近接入排站,內(nèi)澇可以得到有效地解決。由表3 可知,方案二投資小,而且施工實(shí)施簡(jiǎn)單,工期短,效果有保障,為此,此次方案推薦采用方案二。

        表3 方案比選表

        針對(duì)霄邊排澇站易澇點(diǎn)現(xiàn)狀排水管渠排水能力不夠的問(wèn)題,擬廢除部分受損或變形嚴(yán)重的管道,原位新建管道,具體方案如下:

        1)霄邊排澇站西片區(qū)。擬建DN1200 雨水管(AK0+001~AK0+334 段),對(duì)保留現(xiàn)狀管清淤。以新河路與振安東路交匯處十字路口為管道起點(diǎn),將振安東路北側(cè)輔道上現(xiàn)狀DN700 管段廢棄,原位增設(shè)DN1200 管道,由西向東接入霄邊排渠。管長(zhǎng)約334 m,坡度為0.1%,埋深1.63~2.67 m,施工方式為槽鋼支護(hù)開(kāi)挖。對(duì)南側(cè)輔道上的DN100~DN1200 雨水主管進(jìn)行清淤,DN1000 雨水管清淤207 m,DN1200 雨水管清淤250 m。淤積量按30%計(jì)。

        2)霄邊排澇站東片區(qū)。擬建DN1200 雨水管(BK0+001~BK0+340 段),對(duì)保留現(xiàn)狀管清淤。以龍光科創(chuàng)園南門(mén)對(duì)面的南側(cè)輔道為管道起點(diǎn),將振安東路原南側(cè)輔道上的DN800 管(該處至排入霄邊渠部分)廢棄,原位布置DN1200 管道,承接上游段原有DN600~DN800 雨水管,由東向西接入霄邊排渠。管長(zhǎng)約340 m,坡度為0.1%,埋深1.82~2.76 m,施工方式為槽鋼支護(hù)開(kāi)挖。對(duì)北側(cè)人行道上的DN800~DN1000 雨水管、北側(cè)輔道上的DN1000 雨水管、南側(cè)人行道上的DN600~DN1200 雨水管進(jìn)行清淤,DN600 雨水管清淤405 m,DN800 雨水管共清淤701 m,DN900 雨水管清淤 205 m,DN1000 雨水管清淤 641 m,DN1200 雨水管清淤160 m,淤積量按30%計(jì)。同時(shí),因低洼處與霄邊渠地面標(biāo)高相差較大,加上管道堵塞問(wèn)題嚴(yán)重,除廢除重建的管段外,對(duì)匯水面積范圍內(nèi)的主干管道進(jìn)行清淤,保證現(xiàn)狀管道排水暢通。

        5 水面線復(fù)核

        根據(jù)《東莞市長(zhǎng)安鎮(zhèn)防洪治澇規(guī)劃報(bào)告(2006—2020)》《市統(tǒng)一實(shí)施易澇點(diǎn)整治工程(一期)可行性研究報(bào)告》,接入霄邊排渠處20年一遇的水位是2.27 m,因此,以2.27 m 作為起推水位,斷面采用的設(shè)計(jì)成果,見(jiàn)表4。

        表4 霄邊排站易澇點(diǎn)西片區(qū)整治后設(shè)計(jì)水面線成果

        經(jīng)水面線計(jì)算,水面線高程最高在2.28 m 左右,地面高程2.30~2.83 m,設(shè)水位位于實(shí)際地面下0~0.70 m,滿足排澇需要。鑒于該易澇點(diǎn)就在排站旁邊,且局部地勢(shì)較低。在后續(xù)道路改造時(shí)建議控制道路縱坡,避免形成低洼點(diǎn),并控制霄邊排澇站內(nèi)涌水位,減低內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)。

        6 結(jié)語(yǔ)

        為了改善東莞長(zhǎng)安鎮(zhèn)霄邊排澇站易澇點(diǎn)內(nèi)澇現(xiàn)狀,通過(guò)分析,造成內(nèi)澇的原因眾多,包括地形、管道淤積、管道破損、排水能力不足等。在綜合考慮排水系統(tǒng)現(xiàn)狀、水系分布情況基礎(chǔ)上,分析選取適宜性較強(qiáng),排澇效果好的方案,并經(jīng)過(guò)水面線復(fù)核分析,方案二可滿足排澇需求。在類(lèi)似城市內(nèi)澇治理工程中,需要充分考慮實(shí)際情況,采取適宜的排澇措施,以提高城鎮(zhèn)內(nèi)澇治理效果。

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