吳怡達
(廣州市城建規(guī)劃設計院有限公司市政三分院,廣東廣州 510000)
2021年1月24日,中共廣州市委辦公廳,廣州市人民政府辦公廳印發(fā)《關于以碧道建設為引領全面加強廣州防洪排澇基礎能力建設的實施意見》。通知要求從嚴格源頭管控、加快基礎設施建設、健全洪澇綜合防御體系等多方面,全面提升廣州市防洪排澇基礎能力;要求嚴格加強國土空間規(guī)劃管控,在控制性詳細規(guī)劃中設置海綿城市(含防洪排澇風險評估)專篇,作為規(guī)劃條件發(fā)放的依據(jù)。同年3月,廣州市水務局印發(fā)了《廣州市城市開發(fā)建設項目海綿城市建設——洪澇安全評估技術指引(試行)》(穗水規(guī)計〔2021〕10號),明確策劃方案(針對城市更新項目)以及控制性詳細規(guī)劃階段開展洪澇安全評估的內(nèi)容深度及技術要點。
本報告以廣州市某片區(qū)城市開發(fā)的洪澇安全評估為研究樣本,洪澇安全評估將依據(jù)現(xiàn)狀及規(guī)劃的下墊面變化情況,結合片區(qū)所在流域的參數(shù)進行洪澇安全計算,確定水務設施建設標準,給出評估結論與建議[1]。
1.1.1 項目區(qū)位
項目片區(qū)位于廣州市黃埔區(qū)北部鳳尾村范圍內(nèi),四至范圍為西至創(chuàng)新大道,北至佛公路,東至九龍大道,南至康輝大道。
1.1.2 流域及水系情況
項目片區(qū)位于流溪河流域,屬于鳳尾坑排澇片2號排水分區(qū),排水體制為自排式分流制。項目片區(qū)范圍外北側有南村河、西側有黃枝窿水庫、南側有擋丫窿湖,項目片區(qū)范圍內(nèi)涉及鳳凰河及其支流黃枝窿水,最終匯入流溪河。
1.1.3 氣候特征及地形地貌
項目片區(qū)屬亞熱帶季風氣候,熱源豐富,無霜期長,雨量充沛。年平均氣溫為22.1℃,年平均降水量為2493.0mm。雨量主要集中在每年的4—9月,其中4—6月為前汛期,主要是鋒面降水;7—9月為后汛期,主要是熱帶氣旋降水。主要氣象災害有臺風、暴雨、雷雨大風、高溫、低溫陰雨等。
現(xiàn)狀整體為低丘緩坡地形,其中西部和中部存在部分山體,北部和南部地形較為平緩。主要由于地塊內(nèi)地面高程大多介于24.23~76.20m。
1.1.4 土地利用情況
項目片區(qū)面積共計183.77hm2,現(xiàn)狀為林地、園地、耕地等農(nóng)林用地為主,城鄉(xiāng)建設用地面積43.31hm2,非建設用地面積140.47hm2;根據(jù)控制性詳細規(guī)劃方案,規(guī)劃后建設用地面積130.83hm2,非建設用地面積52.94hm2。
1.2.1 市政管渠
給水方面,現(xiàn)狀九龍大道下DN1200給水主干管及康耀大道下DN1000給水管道滿足項目地塊開發(fā)建設后用水需求,現(xiàn)狀市政道路下給水主干管水壓穩(wěn)定,約為0.50MPa,滿足市政管網(wǎng)消火栓最小壓力0.14MPa的要求。
污水方面,現(xiàn)狀康耀大道下d500~d800污水管收集轉(zhuǎn)輸項目地塊內(nèi)污水后,通過九龍大道下d700~d1000污水主干管輸送至九龍水質(zhì)凈化三廠進行處理,出水達到國家一級A標準后排放。
雨水方面,北側有南村河,西側有黃枝窿水庫,南側有擋丫窿水庫,東側有鳳凰河,均可作為雨水排放的受納水體?,F(xiàn)狀康耀大道下敷設有d1000~d1800雨水管道,收集周邊地塊雨水后,就近排入鳳凰河。
1.2.2 市政設施
項目片區(qū)范圍內(nèi)無相關給排水市政用地設施分布,現(xiàn)狀給水水源和污水終端處理設施主要由范圍外的穗云水廠和九龍水質(zhì)凈化三廠提供服務。
1.2.3 閘泵工程
項目片區(qū)范圍內(nèi)不涉及水閘、泵站工程。
1.2.4 海綿設施
海綿城市中的海綿載體主要包括山、水、林、田、湖、草這六大天然海綿體,以及道路、廣場、小區(qū)、公園等人工海綿體。
項目片區(qū)范圍內(nèi)現(xiàn)狀以園地、林地等非建設用地為主,控規(guī)調(diào)整開發(fā)建設應遵循生態(tài)本底保護的原則,充分布置海綿措施,實現(xiàn)開發(fā)前后的徑流控制。
根據(jù)市、區(qū)的河涌水系規(guī)劃、防洪(潮)排澇規(guī)劃、給排水專項規(guī)劃、海綿城市專項規(guī)劃等相關上位規(guī)劃,以及現(xiàn)狀建設情況,確定各類水務設施的規(guī)劃建設標準[2]。
2.1.1 防洪標準
鳳凰河設計防洪標準為100年一遇,現(xiàn)狀堤防已達標;南村河設計防洪標準為50年一遇,規(guī)劃近期(2021—2025年)實施河道治理與生態(tài)修復;黃枝窿水、擋丫窿水設計防洪標準為20年一遇,規(guī)劃遠期(2026—2035年)實施河道治理與生態(tài)修復。
2.1.2 排澇標準
鳳凰河排澇片區(qū)現(xiàn)狀排水模式以自排體系為主,由于各支流兩岸地勢較高,基本沒有排澇問題,排澇形勢保持不變。設計排澇標準為50年一遇,并采用100年一遇校核。
2.1.3 雨水管渠設計標準
根據(jù)《廣州市防洪防澇建設標準指引》、《室外排水設計標準》(GB 50014—2021)和《廣州市中心城區(qū)排水(雨水)防澇綜合規(guī)劃》的要求,新建、擴建和成片改造區(qū)域的雨水管渠設計重現(xiàn)期不得小于5年,重要地區(qū)(含立交橋)的雨水管渠設計重現(xiàn)期不得小于10年,超大城市和特大城市中心城區(qū)地下通道、下沉式廣場等地區(qū)的雨水管渠設計重現(xiàn)期宜選用30~50年。
2.1.4 海綿城市建設標準
根據(jù)上位規(guī)劃及《廣州市建設項目海綿城市建設管控指標分類指引(試行)》(穗水河湖〔2020〕7號),確定項目片區(qū)的年徑流總量控制率目標為80%,對應設計降雨量為36.6mm,年徑流污染削減率為52%,下沉式綠地率為50%,透水鋪裝率為70%,室外可滲透地面率為40%,單位硬化面積調(diào)蓄容積為500m3/hm2,相關指標如表1所示。
表1 項目片區(qū)海綿城市建設指標
項目片區(qū)地塊最低場坪標高按不低于30.35m控制,整體為30.35~44.30m,與周邊現(xiàn)狀及規(guī)劃道路相協(xié)調(diào),同時均高于周邊水系的設計洪水位:鳳凰河設計工況下洪水位(25.11m)、南村河設計工況下洪水位(26.91m)和黃枝窿水設計工況下洪水位(30.01m),并留有充足的余量。在按照規(guī)劃豎向標高方案實施后,項目地塊內(nèi)不受鳳凰河、南村河、黃枝窿水河道洪水位影響。
給水方面,經(jīng)計算得項目片區(qū)最高日用水量為8774m3/d,就近從現(xiàn)狀康耀大道下DN1000給水主干管、九龍大道下DN1200給水主干管接駁用水,完善片區(qū)內(nèi)支管,滿足地塊開發(fā)建設后的用水需求。
污水方面,經(jīng)計算得項目片區(qū)平均日污水量為7133.79m3/d,排入康耀大道現(xiàn)狀d500~d800污水管及九龍大道現(xiàn)狀d700~d1000污水管。
雨水方面,采用當?shù)乇┯陱姸裙接嬎?,雨水管渠設計重現(xiàn)期為5年,重要地區(qū)(含立交橋)的雨水管渠設計重現(xiàn)期為10年,地下通道、下沉式廣場等地區(qū)的雨水管渠設計重現(xiàn)期為30年。結合規(guī)劃道路和地形設置d600~d2000雨水管渠,保證雨水以重力流形式就近排入附近水體。項目片區(qū)西側緊鄰幾座山峰山腳處新建兩處1.5m×1.8m截洪溝順著地坡排放分別至南村河和黃枝窿水庫。
根據(jù)下墊面分析計算,項目片區(qū)開發(fā)前雨量徑流系數(shù)為0.39,流量徑流系數(shù)為0.44;開發(fā)建設后考慮海綿設施的雨量徑流系數(shù)為0.49,流量徑流系數(shù)0.53。按年徑流總量控制率、單位硬化面積調(diào)蓄容積、建設后雨水徑流量不超過建設前3種方法取最大值計算得項目片區(qū)內(nèi)需配建的總調(diào)蓄容積不應低于46560m3[3]。
項目片區(qū)范圍內(nèi)規(guī)劃建設調(diào)蓄容積54634m3,完成目標值46560m3。調(diào)蓄設施可采用景觀水體、調(diào)蓄池等,綠地作為調(diào)蓄設施時可采用下沉式綠地、雨水花園等。其中景觀水體調(diào)蓄容積27702m3,規(guī)劃景觀水體面積27702m2(按調(diào)蓄深度1m計);建設用地(含公園綠地)調(diào)蓄容積26932m3,規(guī)劃采用下沉式綠地面積134662m2(按調(diào)蓄深度0.2m計),各地塊調(diào)蓄容積分配如表2所示。
表2 項目片區(qū)調(diào)蓄設施規(guī)模統(tǒng)計
根據(jù)《廣東省暴雨參數(shù)等值線圖》確定本項目的設計暴雨參數(shù)[4],結合項目片區(qū)參數(shù),構建地表-管網(wǎng)-河道耦合模型[5](圖1)。在100年一遇暴雨規(guī)劃工況條件下,項目地塊范圍內(nèi)無淹沒區(qū)域。大部分排水管網(wǎng)的滿管度=1,但水位未超過雨水井節(jié)點地表高程。地表未有超過0.15m積水,滿足城市一般道路積水深度不超過0.15m標準及居民住宅和工商業(yè)建筑物的底層不進水的標準。
圖1 項目片區(qū)排水通道模型
洪澇安全評估,首先應收集詳實的基礎數(shù)據(jù),對項目片區(qū)的現(xiàn)狀基本情況進行準確研判;其次要把握準上位規(guī)劃和相關標準的要求,明確項目片區(qū)的規(guī)劃建設指標;最后應結合項目的用地、路網(wǎng)、豎向、洪水位等規(guī)劃條件,因地制宜設置水務設施,并采用模型進行復核,確保項目片區(qū)有效應對洪澇風險。