吴 浩，王景芸，熊 怡，史文霞，冯家锦

(1.湖北工业大学，湖北 武汉 430068；2.湖北工业大学海绵城市工程研究院，湖北 武汉 430068； 3.武汉中能华源设计咨询有限公司，湖北 武汉 430068)

1 项目概况

项目占地面积7.67 km2，位于黄陂滠水河东岸，与黄陂前川隔河相望。西临滠水河，东临甘露山，南起318国道，北至武合高速铁路，具体位置见图1。项目规划建设区域现状多为农用地、林地、藕塘和村湾，现排涝设施规模按农排标准建设，为20年一遇一日降雨三日排完。由于项目建成后将成为长江新区的重要功能区和新城市中心，该项目区域排涝标准应提高为50年一遇，现有的排涝标准并不能满足项目建成后该区域的排涝需求。

图1 项目位置

2 研究范围

考虑到排水防涝设施的规模与其服务的汇水区密切相关，因此本次规划研究范围根据项目汇水区域确定，将研究范围扩大至项目用地红线以东的甘露山分水岭、318国道以南的分水岭，总面积为14.1 km2，规划范围与研究范围关系见图2。

图2 研究范围与规划范围

3 主要问题及原因分析

3.1 用地性质发生改变，现状农排标准不满足项目城排标准需求

规划区域现状为农用地，排涝标准为农排标准，即20年一遇一日暴雨三日排完。开发建设文旅城后，用地性质改变，排涝标准提高为城排标准。现状的青凤泵站规模不能适应文旅城远期排涝的需求。

3.2 项目建设时序对现状排水系统影响较大

位于地块西南角的首开区(1.1 km2)处于汇水区排水的最下游，现状的排水主渠道在终端被打断。因此，项目的建设时序会对现状水系造成影响，故首开区建设时，要考虑首开区以外的区域排水出路问题，避免出现因首开区建设打断现状排水系统可能带来的内涝灾害。

3.3 现状泵站和排水闸进水渠高程与规划水系渠底高程的矛盾

青凤泵站刚建成不久，为了尽可能利用现状泵站和排水闸，以合理控制工程投资，现状泵站和排水闸保留使用。为保留项目建设区域内术雨水顺利排入现状排水闸和泵站，在确定规划水系渠底高程时需要统筹考虑现状渠底高程和划场地竖向的需求。根据测量资料，青凤泵站进水港与首开区交界处渠底高程为21.2 m，与场地最高点高差较大，制约着规划水系的渠底高程，高差过大时需采用跌水等措施处理。

3.4 用地红线范围外区域雨水传输量大

根据汇水范围的划分，用地红线范围外6.43 km2雨水沿自然地势排放项目建设区。该区域面积广，汇水量大，若直接排入建设区规划水系，则对其整体排水水系影响较大。

4 基于现状排水防涝能力与内涝风险评估的设计理念

4.1 现状排水系统能力评估

(1)项目规划范围区域尚未开发，没有成规模地敷设雨水管网，雨水依靠自然地形，顺势而下，沿天然沟渠汇至低处青凤渠，最终排至滠水河，研究范围内排水沟渠较为丰富、呈枝状连接，排水效率较高。

(2)泵站排水能力。项目区现状排水主要通过青风泵站抽排至滠水河，设计流量11.2 m3/s,设计扬程6.3 m，设计排涝标准为20年一遇一日暴雨三日排完。

4.2 内涝风险评估

由于该区域尚未开发，没有成规模敷设的排水管网及历时内涝资料，也缺乏完整地理信息资料。同时，规划区现状坑塘水面较多，村湾的地势相对均较高，周边围绕自然的水塘，有天然的调蓄能力，属于内涝低风险区。因此本次规划研究仅根据现状对其内涝风险进行评估。

该区域主要排水渠为青凤渠，现状青凤渠底宽3.5 m,边坡比为1∶2.5，末端渠底高程为20.18 m，渠顶高程为24.20 m;青凤泵站现状排水规模为11.2 m3/s。开发建成文旅城后，用地性质变为城市建设用地，内涝防治标准提高为50年一遇，本次规划研究采用Infoworks ICM城市综合流域排水模型软件模拟现状泵站抽排能力下的水位情况，根据模型模拟结果得知，在现状泵站规模(11.2 m3/s)下，50年一遇长历时降雨时，涝水位达25.7 m,水深4.7 m,淹没时间长达36 h,远不能满足文旅城开发建设的排涝要求。

5 基于排水(雨水)系统规划的设计方法

5.1 规划汇水分区划分

本次规划汇水分区划分的研究思路:以规划道路为边界，结合地面高程，按照雨水就近排入规划管网或渠道的原则进行汇水分区的划分。将项目建设区内划分为8个汇水分区，非项目建设区根据其地势特点划分为2个汇水分区，共10个汇水分区，各分区编号见图3。

5.2 建设区水系平面布局及出路

考虑水动力学，景观学等因素，经综合分析本次规划水系渠道由“两纵四横”主渠、部分支渠及10处景观节点水体组成。其中“两纵”平行于滠水河、垂直318国道方向，即东侧主渠、西侧主渠；“四横”垂直于滠水河、平行于318国道方向，由北向南分别为东西向渠1、东西向渠2、东西向渠3、东西向渠4，景观节点水体自南向北分别由节点水体1-10组成。规划水系整体布局见图4。

图3 汇水分区示意

图4 规划水系平面布局

5.3 非建设区与雨水排放出路

以水量平衡为原则，对于非建设区的雨水排放，特别是汇水分区九，属于甘露山来水，承雨面积大，雨峰期汇流量也相对较大，如果处理不当，会对文旅城带来安全隐患。本次规划研究采用沿现状主排水通道排放，在甘露山一侧沿文旅城用地范围线，设置截洪沟，在排入文旅城水系入口前设置雨水调蓄池，将雨水收集并经过调蓄后进入文旅城规划水系，最终排水口为青凤泵站和青凤闸，并在调蓄池与文旅城排水渠之前设置节制闸控制排水流量。

图5 规划调蓄池及截洪沟平面示意

6 结论

本次研究拟在建设区东侧规划4道截洪沟，规划截洪沟与现状截洪沟相连；红线外设有雨水调蓄，调蓄容积为9万m3，泵站规模为65 m3/s(图5)。将建设区外雨水排至规划调蓄池，进行调蓄错峰排水。由Infoworks ICM模型模拟得知(图6～9)：20年一遇一日降雨249 mm时，渠道末端水深为3.96 m,对应水位为24.14 m，不高于防洪控制水位24.2 m,可以保证遭遇该强度降雨时，村庄不受涝灾。50年一遇一日降雨303 mm时，渠道末端水深为4.73 m，对应水位为24.91 m，不高于最低建设地面高程25.20 m，满足重现期50年的排涝标准。

图6 20年一遇降雨主渠道纵断面

图7 50年一遇降雨主渠道纵断面

图8 20年一遇降雨主渠道水深变化曲线

图9 50年一遇降雨主渠道水深变化曲线