李海明

(中國(guó)聯(lián)合工程公司,浙江杭州 310052)

淺談2014年杭州市西湖區(qū)道路積水治理工程
——天目山路延伸段

李海明

(中國(guó)聯(lián)合工程公司,浙江杭州 310052)

2013年杭州市城區(qū)遭遇23號(hào)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“菲特”襲擾,嚴(yán)重影響了城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn),其中西湖區(qū)更是重災(zāi)區(qū)。以天目山路延伸段(古翠路-五常入口)為例,闡述了道路沿線積水現(xiàn)狀及其內(nèi)因、外因,并簡(jiǎn)要介紹了2014年杭州市西湖區(qū)防洪排澇工程(道路積水治理)的實(shí)施情況。

杭州市;西湖區(qū);積水;工程設(shè)計(jì)

0 前言

2013年杭州市城區(qū)先后遭遇“6.24”、“8.18”、“9.13”強(qiáng)降雨和十月份23號(hào)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“菲特”襲擾,嚴(yán)重影響了城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)省、市領(lǐng)導(dǎo)要求,以加快完善城區(qū)防洪排澇設(shè)施建設(shè)為核心,通過(guò)實(shí)施防洪排澇三年行動(dòng)計(jì)劃,到2016年,實(shí)現(xiàn)“城區(qū)達(dá)到10 a一遇防澇標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)區(qū)域達(dá)到20 a一遇防澇標(biāo)準(zhǔn),城市干道交通不受嚴(yán)重影響;短時(shí)強(qiáng)降雨積水及時(shí)排除,交通不中斷,重點(diǎn)路段不積水”的總體目標(biāo),經(jīng)過(guò)各單位排查摸底,確定了2014年杭州市城區(qū)防洪排澇項(xiàng)目前期計(jì)劃。

1 現(xiàn)狀評(píng)價(jià)及沿線自然地理概況

1.1 沿線積水現(xiàn)狀及其原因

本次設(shè)計(jì)的重要積水點(diǎn)天目山路延伸段(古翠路-五常入口)位于主城區(qū)內(nèi),積水狀況為:除多處積水點(diǎn)外,在留和路口有一根現(xiàn)狀D1000雨水干管下游不通,及有11處箱涵淤積嚴(yán)重。

部分現(xiàn)狀照片見(jiàn)圖1。

圖1 箱涵上游明渠現(xiàn)狀

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況及沿線居民的意見(jiàn),存在的主要問(wèn)題歸結(jié)為:

(1)地勢(shì)低洼,雨水匯水流量較大,而雨水口數(shù)量過(guò)少、淤積或堵塞,排水量不及來(lái)水量;

(2)市政雨水管道(包括箱涵)老化、破損或堵塞;

(3)路面局部沉降、坑凹不平等;

(4)天目山路南側(cè)山水過(guò)大。

1.2 外圍影響因素分析

1.2.1 地形地貌

杭州市是杭嘉湖平原與浙西山區(qū)交會(huì)帶的浙北地區(qū),位于錢塘江下游。該地區(qū)處于山區(qū)與平原交接處,原來(lái)表層土壤滲透性好,植被郁郁蔥蔥,容易滲透、蓄積雨水,并且存在大量具有滯洪、調(diào)蓄作用的農(nóng)田,從而使雨水在地表形成的洪水徑流就少、洪水量也小,不易發(fā)生洪澇災(zāi)害。然而,近幾年來(lái),隨著一系列開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的建設(shè),原有土壤植被、地質(zhì)地貌均遭到嚴(yán)重破壞,農(nóng)田被填埋,地面硬化程度急劇升高。所有這些人為工程使該地區(qū)地面的滲透性急速變差,降雨形成的洪水徑流增多,洪水量大幅增加,洪水迅速流往區(qū)塊內(nèi)平原河網(wǎng)中,使河道水位迅速增高,從而導(dǎo)致地勢(shì)較低地方的雨水無(wú)法正常排出,產(chǎn)生雨水淤積,造成道路受淹等事故。

1.2.2 氣候條件

杭州市地處亞熱帶北緣,屬亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫16.6℃。一年有兩個(gè)雨季:4～6月為梅雨季、7～9月為臺(tái)風(fēng)暴雨季。多年平均降雨量1 399 mm。

2007年時(shí)“羅莎”臺(tái)風(fēng)引起的降雨過(guò)程從10月6日23時(shí)起至9日5時(shí),主城區(qū)平均面降雨量223.5 mm,最大24 h降雨208.7 mm,降雨強(qiáng)度達(dá)20 a一遇。據(jù)椅子塢水庫(kù)雨量站實(shí)測(cè)資料,10月6日23時(shí)至10月9日2時(shí),西部山區(qū)降雨量高達(dá)277.5 mm,最大24 h降雨250.5 mm,降雨強(qiáng)度相當(dāng)于30～40 a一遇。由此可見(jiàn),長(zhǎng)時(shí)間的、高強(qiáng)度的連續(xù)暴雨是引起該地區(qū)積水的主要原因。

1.2.3 排水條件

排水能力不足也是造成該地區(qū)積水的重要原因。

(1)河道淤堵嚴(yán)重,斷面過(guò)窄,河網(wǎng)水系溝通不暢。

上埠河由于上游閑林水庫(kù)未建,下游河道防洪標(biāo)準(zhǔn)不足20 a一遇,而且由于維護(hù)管理未及時(shí)跟上,受施工、垃圾直接傾倒河道、水土流失和河床泥沙淤積等影響,堵塞嚴(yán)重;在02省道連續(xù)繞過(guò)4座阻水橋梁也使排水不暢,嚴(yán)重影響了河道的行洪能力。

由于種種原因,規(guī)劃需建設(shè)的水利工程、設(shè)施并沒(méi)有及時(shí)實(shí)施到位,從而影響了河網(wǎng)水系的水位、水流態(tài)勢(shì),延滯了上游河水往下游河道排泄的速度,最終導(dǎo)致降雨期間河網(wǎng)泄洪能力的降低。

另一方面,在強(qiáng)臺(tái)風(fēng)期間,由于降雨量大、降雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),山區(qū)小流域集雨面積較大(約40.9 km2),上游又缺乏骨干攔蓄工程,導(dǎo)致下泄洪峰流量較大,洪水驟至平原后又因下游河道排水能力不足而形成阻滯,在下游缺少可控制的有效滯洪區(qū)的情況下,下游河道水位局部壅高,使洪水泛濫溢上路面,并竄入地勢(shì)較低的地塊內(nèi),最終造成該地區(qū)局部積水、普遍受淹的局面。

(2)排水系統(tǒng)不完善，排水能力不足。

目前,本區(qū)域的水利設(shè)施項(xiàng)目建設(shè)滯后于其它項(xiàng)目的建設(shè)。規(guī)劃需建設(shè)的排水管道還沒(méi)有實(shí)施到位,截洪溝基本沒(méi)有設(shè)置。留和路沿線的市政道路排水體系布局不合理;另外,由于很多河流沒(méi)有疏浚、整治完全,穿越道路的箱涵(或涵管)偏小,導(dǎo)致暴雨期間的雨水無(wú)法順利通過(guò)河道或道路涵洞行洪。

(3)排水設(shè)施因種種原因遭受損壞，影響已有排水能力發(fā)揮。

一些雨水排出口被人為封堵,降雨期間雨水無(wú)法順利排入河道,造成地塊的受淹?；蚴芾苯觾A倒河道和水土流失、河床泥沙淤積等影響,河床堵塞嚴(yán)重,影響了其排洪能力的發(fā)揮。

(4)其他原因引起的積水。

本區(qū)域西部河流多屬于山區(qū)性河流,遭遇大暴雨時(shí),洪水暴漲暴落,易引發(fā)泥沙沖刷等水土流失地質(zhì)災(zāi)害,從上游沖刷下來(lái)的砂石在河道、排水溝渠中嚴(yán)重堆積;再加上平時(shí)缺乏經(jīng)常性的疏通和定期檢查,致使安全隱患發(fā)現(xiàn)較晚,從而造成地塊積水、受淹事故。

管理體制不健全,缺乏依法行政和執(zhí)法監(jiān)督。部分排水管道、設(shè)施維護(hù)不到位,老化、損壞嚴(yán)重。有些人隨意在排水設(shè)施上私搭亂蓋,壓占現(xiàn)象嚴(yán)重,堵塞、破壞了排水設(shè)施,從而造成雨水淤積,地塊受淹。

1.2.4 加快地塊改造

地處山區(qū)與平原交接處的杭州市區(qū)西部地區(qū),其防洪形勢(shì)一直比較嚴(yán)峻,除了地理?xiàng)l件、調(diào)蓄能力和歷史等方面的原因外,很關(guān)鍵的原因之一是本地區(qū)部分地塊自身標(biāo)高偏低。一方面,是地塊沒(méi)有按規(guī)劃控制地坪標(biāo)高建設(shè);另一方面,是地塊的建成早于規(guī)劃的控制,開(kāi)建時(shí)沒(méi)有規(guī)劃控制地坪標(biāo)高作為依據(jù)。

2 工程設(shè)計(jì)

2014年杭州市西湖區(qū)防洪排澇工程(道路積水治理)主要解決路面積水問(wèn)題,該類項(xiàng)目主要集中在老城區(qū)內(nèi),部分道路整體路面標(biāo)高較低,且部分路面局部沉降、坑凹不平等,雨水支管老化、地勢(shì)較低或排水設(shè)施不完善,雨水排放不暢。

天目山路延伸段(古翠路-五常入口)保留現(xiàn)狀雨水管道。該道路積水治理可分為五個(gè)部分: D1000雨水干管溝通,積水點(diǎn)治理,及對(duì)11處箱涵進(jìn)行清淤整治。

(1)由于現(xiàn)狀D1000雨水干管下游不通,造成上游雨水無(wú)法排除,設(shè)計(jì)考慮在雨水干管端處增設(shè)雨水檢查井及D1000雨水連接管排入新開(kāi)河。

(2)由于天目山路南側(cè)山水過(guò)大,路邊雨水口來(lái)不及收集,造成路面積水。

天目山路延伸段北側(cè)緊鄰沿山河,中間為景觀綠化帶。在天目山路延伸段道路最低處的北側(cè)景觀綠化帶內(nèi),增設(shè)一條低于道路路面、直通沿山河的園路,暴雨時(shí)路面雨水可直接沿著園路溢流排入沿山河;同時(shí),在道路中央綠化帶下部開(kāi)槽,使南側(cè)道路路面雨水能通過(guò)道路中間綠化隔離帶,排至北側(cè)路面,最后排入沿山河中,見(jiàn)圖2、圖3。

圖2 綠化分隔帶過(guò)水下穿平面

圖3 綠化分隔帶過(guò)水下穿立面

(3)由于現(xiàn)狀11處箱涵淤積嚴(yán)重,影響南側(cè)山水的正常排泄。本次設(shè)計(jì)對(duì)箱涵進(jìn)行清淤,并在箱涵前增設(shè)沉砂池。

(4)在雨水口數(shù)量過(guò)少路段、路面低洼處和交叉口增設(shè)雨水口及其連接管,新建雨水口均采用雙箅雨水口。

路面開(kāi)挖后需要重新恢復(fù)路面,由于本次設(shè)計(jì)道路為城市快速路,交通十分繁忙,路面施工需夜間進(jìn)行,第二天清晨重新恢復(fù)交通且開(kāi)挖寬度較窄,對(duì)于基層材料設(shè)計(jì)選取快干混凝土?？紤]到工期較緊,且路面開(kāi)挖對(duì)交通影響較大,設(shè)計(jì)考慮D300～D400雨水管采用施工方便的排水用球墨鑄鐵管。

(5)由于部分積水點(diǎn)是由于瀝青路面局部沉降、坑凹不平所造成的,因此這些路段需要適當(dāng)抬高路面,以保證排水的順暢。

3 結(jié)論

(1)雨水口直接關(guān)系到路面雨水的收集,建議對(duì)所有雨水口及其連接管進(jìn)行清淤、疏通,如連接管疏通很困難,可重新敷設(shè)連接管。

(2)部分道路雨水主管道老化、堵塞或沉降,建議對(duì)道路整個(gè)雨水系統(tǒng)進(jìn)行清淤和改造。

(3)提高排水能力關(guān)鍵還是要按照高標(biāo)準(zhǔn)來(lái)改造城市雨水主管道,同時(shí)逐步進(jìn)行河道的小流域綜合治理,城市大包圍的防洪排澇,只有做到了這三點(diǎn),才能徹底有效的解決城市低洼積水的頑癥。

(4)考慮到工期較緊,且路面開(kāi)挖對(duì)交通影響較大,設(shè)計(jì)考慮D300～D400雨水管采用施工方便的排水用球墨鑄鐵管;路面回填基層材料選用快干混凝土。

TU992

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1009-7716(2015)03-0083-03

2014-11-12

李海明(1981-),男,浙江臨海人,工程師,從事市政給水排水設(shè)計(jì)工作。