建筑场地中的防洪排涝设计

夏天都要遭遇一场“N年一遇”的暴雨，这种强调“不可抗力”的灾难观正逐渐被现实消解。

2012年7月21日，北京城遭遇特大暴雨，被困在广渠门桥下的越野车司机丁志建被大水淹没，经抢救无效死亡。“7.21”特大暴雨城市道路积水分布情况，令人触目惊心！关键节点都是积水处，红色是重点。2013年6月，雨水又冲入一号线古城站的轨道，在崇文门、陶然亭等容易积水的地铁口，沙袋、挡板等抗洪工具已成为固定设施。现在的设计师很喜欢“无障碍入口”这种设计，但与发达国家相比，我国的排水系统是非常不完善的，所以我个人是非常不赞同大量建筑采用“无障碍入口”这种方式的。

与动辄“数十年不遇”的降雨强度相比，北京排水管网的设计标准最高为“五年一遇”，最低为“一年一遇”，在气候变化和城市热岛效应的影响下，北京近年的多次暴雨都超过了这一标准。积水频发的下凹式立交桥，其桥下路面的设计多低于河道洪水位，许多场地地坪标高设计也远低于周边的市政道路，设计非常不合理。随着城市扩张，北京经历了一番“填湖埋河”的发展，之前的排水河道已不复存在，而激增的小区楼盘也给公共管网施加了不小的排水压力。

地面防洪设计标准太低，而地下空间的设计还处于“亡羊补牢”的状态。由于暂无标准，目前大部分地下空间的设计只能参考地面标准。近年来，在城市飞速延伸的地铁线路也难免遭到暴雨侵袭，一旦被迫阻断，即对全盘交通构成影响。

北京大雨造成的伤亡，虽是天灾，但确实有“人祸”之嫌。

2 工程设计中防洪标准及标准选择

城市应根据其社会经济地位的重要性或非农业人口的数量分为四个等级。各等级的防洪标准按表1的规定确定。

城市的防洪标准应根据城市的重要性和人口数量按以下几点确定：1）城市可以分为几部分单独进行防护，各防护区的防洪标准应根据其重要性、洪水危害程度和防护区非农业人口的数量，按规定分别确定；2）位于山丘区的城市，当城区分布高程相差较大时，应分析不同量级洪水可能淹没的范围，并根据淹没区非农业人口和损失的大小，按表1的规定确定其防洪标准；3）位于平原、湖洼地区的城市，当需要防御持续时间较长的江河洪水或湖泊高水位时，其防洪标准可取表1规定中的较高者；4）位于滨海地区的中等及以上城市，当按表1的防洪标准确定的设计高潮位低于当地历史最高潮位时，应采用当地历史最高潮位进行校核。对于特殊情况的城市，都有分别的防洪标准。另外，临时性建筑物的防洪标准可适当降低，以重现期在5～20年范围内分析确定。

国家《防洪标准》仅对城市、乡村、工矿企业、交通运输设施（铁路、公路、航运、民用机场、管道工程、木材水运工程）、水利水电工程（水利水电枢纽工程、水库、水电站、灌溉治涝和供水工程、堤防工程）、文物古迹和旅游设施、动力设施、通讯设施等进行了标准的确定，但并未对具体某一栋建筑、某小区等的防洪标准的选择进行约定。那么，在实际工程设计中应该如何考虑防洪问题及选择标准呢？

首先必须明确的是，在具有可靠防洪规划的大中型城市中，位于防洪保护区内的建筑及小区的防洪问题是在上一层面已经解决了的问题，但我们在建筑场地设计中应该根据所防护对象的重要程度、洪灾损失情况及设计建筑的等级，考虑采取一定的技术防范措施。这样做的目的是一旦遭遇特大洪涝，在上一级设防失效的情况下，能够保障建筑工程的基本安全，使各方面损失降到最低。

其次，位于洪泛区、蓄滞洪区及城市边缘，或开发场地建在受江、河、湖泊洪水或山洪威胁的地段时，在设计前期必须考虑防洪问题。洪泛区原则上是不允许建设的；蓄滞洪区的建设也是有很多限定条件约束的，但因为我国近年来的土地高强度开发，很多也纳入了实际建设范围，因此在实际设计工作中应该加以重视。

实际工程设计中防洪标准的选择，很大程度上是处理好防洪安全和经济的关系，在考虑时应注意三点：首先，《防洪标准》所确定的是综合防洪标准，防护范围内可以有各个分区及各防护对象不同的防护标准，不能简单地以某一城市的防洪标准统一确定区域内所有工程的防洪标准。其次，要根据所设计工程容纳的人口规模、防护对象的重要程度及遭受洪灾后损失的大小，实地调研相关数据后确定防洪标准。第三，应在保障对象的防洪安全的同时，考虑经济、政治、社会、环境等因素，由相关技术专家综合论证后确定防洪标准。

3 防洪工程措施中的场地竖向设计

防洪工程措施有很多，但最重要的就是建筑场地的竖向标高设计。做设计时，首先应了解所在地区的防洪标准，其次应明确设计工程位于防洪区的什么位置，了解当地蓄滞洪区的使用原则。

防洪区是指洪水泛滥可能淹及的地区，分为洪泛区、蓄滞洪区和防洪保护区三个区域。在设计初期可向当地水利管理部门索取洪泛区、蓄滞洪区和防洪保护区的范围，该项资料在防洪规划或者防御洪水方案中已划定。设计中应严格执行《中华人民共和国防洪法》的规定：城市防洪范围内河、渠、沟道沿岸的土地利用均应满足防洪排涝要求。防洪排涝的基本原则是：洪涝兼治，统筹安排。

在防洪保护区开发建设项目时，应根据所防护的对象及设计的建筑等级等因素确定可靠的防洪避洪方案，设计合理的场地竖向标高。在洪泛区、蓄滞洪区内建设非防洪建设项目，应当就洪水对建设项目可能产生的影响和建设项目对防洪可能产生的影响做出评价，编制洪水影响评价报告，提出防御措施。建设项目可行性研究报告按照国家规定的基本建设程序报请批准时，应当附具有关水行政主管部门审查批准的洪水影响评价报告。在蓄滞洪区内建设的油田、铁路、公路、矿山、电厂、电信设施和管道，其洪水影响评价报告应当包括建设单位自行安排的防洪避洪方案。建设项目投入生产或者使用时，其防洪工程设施应当经水行政主管部门验收（1988年水利部颁布了《关于蓄滞洪区安全与建设指导纲要》）。

凡场地建在受江、河、湖泊洪水或山洪威胁的地段时，必须具有可靠的防洪措施，防洪构筑物或场地整平标高高出计算洪水位以上0.5～1.0m，当直接受波浪和雍水影响时，应增加波浪侵袭高度和雍水高度。场地设计标高应等于或高于城市的设计防洪、防涝水位标高；沿江、河、湖、海岸或受洪水泛滥威胁的地区，场地设计标高应高于设计洪水位0.5～1.0m，否则应采取相应的防洪措施（对于设有可靠防洪堤的城市、街区除外）；有内涝威胁的用地应采取适宜的防内涝措施，其场地设计标高应高出内涝水位0.5～1.0m。当基地外围有较大汇水汇入或穿越时，宜用边沟或排（截）洪沟组织用地外围的地面雨水排出。排洪沟应尽量利用原自然冲沟。

设计中应合理规划场地、道路竖向标高，采用低冲击（LID）理念结合景观规划，因地制宜地改造现有小区。建设下凹式绿地、渗透路面和渗井等促渗设施。建设调蓄设施，利用调蓄容积和流量控制器将外排径流峰值限定在规定的范围内。

4 工程设计实例

4.1深圳海上运动基地暨航海运动学校

4.1.1项目概况

项目总用地面积120937.91m²，其中海上运动基地76981.91m²，航海运动学校43956m²；总建筑面积27180m²，其中海上运动基地的建筑面积为10480m²，结合大运会七星湾分赛区能满足3000人的国际赛事接待能力，航海运动学校的建筑面积为16700m²。

建筑主要功能：1）大运会海上比赛项目配套、服务、附属用房（海上运动基地）；2）教学、办公、食堂、宿舍、公寓、体育训练馆等配套用房（航海运动学校）。

4.1.2设计特点

项目用地范围内存在陡坡、悬崖、海滩、礁石、海域、沙滩等多种制约因素，设计条件复杂。同时由于地形原因造成可建设面积过小，为各类建筑及场地的有序布局带来一定难度。建筑采用台地式布置方式，力图强化滨水坡地区域和临水区域的亲水特色，最大限度地享有景观价值。

该项目为局部填海、局部削山的工程，场地情况复杂多变。在设计中协调众多专业，合理布置防排洪沟渠，仔细推敲设计标高与山体防护的关系，精心考虑填海工艺与建筑的结合，使工程顺利进行。

4.2喀麦隆林贝体育场

4.2.1项目概况

林贝（Limbe）位于喀麦隆最大的港口城市“杜阿拉”以西约64km处，邻近大西洋东岸，是喀麦隆西南省法科地区行署所在地。项目规划用地面积162045m²，围墙内用地面积133736m²，总建筑面积27180m²，包括一座15000+5000座的标准体育场、热身场、周边附属设施及500辆规模的停车场。体育场主要用于进行足球比赛，适当兼顾举行田径比赛。中心场地按标准400m综合田径场设计。

4.2.2设计特点

项目基地原始地形为两个自然形成的台地，最大高差约30m，场地地形较为复杂，北面临山，南面为大西洋，场地内有数条冲沟通过，其中东、西两侧的冲沟较深（深约3～7m），雨季时冲沟将起短时间聚集排水作用，并有可能形成山洪，对拟建的体育场产生不良影响。且根据岩土工程勘查报告可知，拟建场地位于喀麦隆火山南部侧翼的边缘地带，距离喀麦隆火山很近。

建筑布局结合地形，分为多个台地布置，最大限度地利用现有地形，减少场地施工土方量，节约投资和工期。根据场馆布置要求以及场地防洪要求，对场地内的冲沟进行部分保留，部分改造，并在场地北侧设置截洪墙、截洪支沟等安全有效的截洪设施，保证该场馆及建设场地不受上游洪水的影响。同时在场馆周边均设置疏散场地，紧急情况下人员能够得到疏散。

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