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欧宝:城市雨水系统维护管理模式及关键问题的思考

发表日期:2019-10-21 15:36文章编辑:浏览次数: 标签: 海绵城市    

北极星水处理网讯:维护管理是保证城市雨水系统正常运作、发挥效能,进而保障海绵城市建设可持续发展的重要环节。海绵城市建设中应用了大量绿色与灰色的雨水控制利用设施,对城市雨水系统的维护管理也提出了更高的要求。针对城市雨水系统各子系统的维护要点进行了总结,提出了我国城市雨水系统的维护管理模式;并对运行维护过程中的重要关键问题进行了分析,提出了解决对策和建议,旨在为我国海绵城市建设的可持续发展提供保障。

0 引言

海绵城市是落实新型城市雨水管理理念和技术体系的关键抓手,需要构建包含源头径流控制系统、城市排水管渠系统、超标雨水径流控制系统在内的综合系统,并与水利防洪等其他相关系统有机衔接。对各子系统的维护管理情况是影响整个城市雨水系统能否良好运行的重要因素。

发达国家较早开展了对城市雨水系统维护管理的相关研究和实践,例如,美国部分地区在其雨水管理设计手册中,便对各类雨水技术措施的维护管理提出了明确要求,并纳入相关法规保障执行。英国在其出版的国家层面维护计划指导手册中明确了相关雨水技术措施的维护工作内容并要求手册定期更新。新西兰奥克兰地区政府很早就认识到雨水系统的维护管理与技术研发、规划设计等工作同等重要,并设有专门针对雨洪设施维护管理的相应政府部门。

我国针对城市雨水系统已开展的维护管理工作主要集中在排水管网系统,2016年修编发布了国家行业标准《城镇排水管渠与泵站运行、维护及安全技术规程》(CJJ 68-2016),用于指导雨水管渠、泵站、调蓄池等设施的维护工作。但海绵城市建设涉及的雨水设施不仅包括管网、调蓄池等传统灰色设施,更有大量的雨水花园、湿地等绿色设施,不同设施在具体维护方法和频次等方面均存在差异,同时海绵城市不同建设项目的边界关系和责任主体划分也较为复杂,一定程度影响了维护管理工作的推进。本文针对城市雨水系统各子系统的维护要点进行了总结,根据海绵城市建设不同模式对应提出了不同的维护管理模式,并对其中涉及的相关关键问题提出对应解决对策和建议,以期为我国海绵城市维护管理体系的建立提供参考。

1 城市雨水系统运行维护的主要内容

1.1 源头径流控制系统的维护

源头径流控制系统的技术措施主要以地块内分散、小型的低影响开发(Low Impact Development,LID)雨水设施为主。设施的性能直接与维护管理水平有关,各单项设施的维护管理总体上包括检查与维护两部分,检查又分为日常巡视检查和定期巡视检查,具体涵盖设施渗透性能、水土侵蚀、垃圾堵塞、淤泥沉积、排空时间、植被状态、警示标识等多个方面,维护主要包括日常维修、雨季/汛期维修以及大修,维护标准可依据设施多年运行效果积累的经验以及小试实验或场地监测数据确定。表1和表2分别列举了典型低影响开发雨水设施的检查与维护要点。

1.2 排水管渠系统的维护

近五年,我国排水管道的建设长度以年均6.9%的速度增长,但管道破损、堵塞、污泥淤积等问题也日益凸显。李海燕等对北京某综合功能区进行管网淤积调研,发现近80%的管道存在不同程度的沉积现象。另有研究表明,当沉积物深度占管道直径比达5%时,管道排放能力最高可降低约23%。由此可见,管道淤积对于其排水能力的影响较大,而维护管理工作的不到位是导致管道淤积等问题的重要原因。因此,在老城区内涝积水点整治等相关工作中,应首先检查评估现状管网的主要问题,通过对重点管段的疏通以及修损补漏,可一定程度提升区域现状管网的排水能力。例如,福州大学城排水管网进行专项疏浚、修补、堵漏工作后,排放能力提升约1.2倍。此外,由于管渠的维护通常属于有限空间作业,维护人员在维护过程中须配备相应安全防护措施。排水管渠系统的维护要点及其注意事项见表3。

1.3 超标雨水径流控制系统的维护

超标雨水径流控制系统是由地面或地下调蓄、排放设施组成的蓄排系统,用以应对超过源头径流减排系统和城市排水管渠系统承载能力的降雨径流导致的城市积水灾害,也称为大排水系统。技术设施包括排涝泵站、末端滞洪池、调蓄隧道、地表径流行泄通道、大型湿地坑塘以及城市内河等。其检查和维护的要点不同于源头减排系统和排水管渠系统,应更为注重平时的日常巡视以及降雨前、降雨过程中和降雨后的系统调度管控。表4列举了超标雨水径流控制系统主要设施的检查和维护要点。

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