城市内涝防治技术研究与排水能力提升.pptxVIP

第一章城市内涝防治技术研究的背景与意义第二章城市内涝防治技术分类体系研究第三章传统排水系统升级改造技术第四章新型材料在内涝防治中的应用第五章智慧化内涝防治系统构建第六章城市排水能力提升的政策与建议1

01第一章城市内涝防治技术研究的背景与意义

城市内涝现状与严峻挑战城市内涝已成为全球性城市安全威胁，其成因复杂且影响深远。以2021年7月南京江宁区短时强降雨为例，单日降雨量高达341毫米，导致多处积水，地铁5号线金箔路站内涝，淹深达1.2米，造成停运6小时。这一事件不仅影响了市民出行，更造成了巨大的经济损失。据相关数据统计，中国每年因内涝造成的直接经济损失超过百亿元，严重威胁着城市的安全和发展。城市内涝的形成主要与城市化进程中的土地硬化率增加、排水系统设计标准滞后、极端天气事件频发等因素密切相关。全球城市化进程中，78%的极大城市面临内涝风险，其中亚洲城市占比最高。北京、上海、广州等一线城市地面硬化率超过80%，雨水渗透率不足10%，加剧了内涝问题。传统排水系统设计标准普遍滞后，普遍以1960年代标准为主，无法应对现代城市日益增长的排水需求。例如，深圳市2019年“5·20”暴雨中，部分路段积水达1.5米，暴露出排水系统与城市发展的脱节。城市内涝不仅造成直接的经济损失，还可能引发次生灾害，如水体污染、交通瘫痪、电力中断等，严重影响城市的安全运行。因此，加强城市内涝防治技术研究，提升排水能力，已成为当前城市可持续发展的重要任务。3

内涝防治技术的重要性城市安全韧性指标内涝防治是城市安全韧性的关键指标，ISO3166标准将城市内涝风险纳入“城市安全指数”，高发城市需提升年重现期标准至100年一遇以上。经济损失案例分析2017年伦敦“6·2”洪水导致保险赔付超1.2亿英镑，其中商业损失占比达60%。中国某沿海城市2018年台风“山竹”致内涝，直接经济损失达200亿元。技术进步示范案例新加坡通过“城市水喉”系统，将暴雨重现期提升至500年一遇，每年减少约1.5亿立方米洪涝水量，为高密度城市提供示范。社会效益综合影响内涝防治技术的应用不仅减少了经济损失，还提升了城市居民的生活质量，增强了城市的综合竞争力。政策推动必要性各国政府纷纷出台政策，推动内涝防治技术的研发和应用，以提升城市的安全性和可持续发展能力。4

国内外内涝防治技术对比美国标准NFPA750要求商业建筑配备雨水管理系统，强调源头减排和智能控制，但缺乏对传统系统的改造指导。日本三级策略采用“源头减排+管渠系统+调蓄设施”三级策略，强调系统性和综合性，但成本较高。德国绿色基础设施推广“绿色屋顶+透水铺装”模式，强调生态效益和低成本，但缺乏对极端天气的应对。新加坡综合系统通过“集水井+泵站”混合系统，结合海绵城市理念，实现高效排水和水资源利用。中国标准GB/T51174-2017侧重于“海绵城市”技术，但未涵盖智能控制维度，需进一步完善。5

技术适用性评价矩阵透水铺装材料成本：120-300元/m2，施工周期：1-2个月，运维成本：5-10元/年，适用场景：商业广场、人行道。雨水花园材料成本：800-1500元/m2，施工周期：3-6个月，运维成本：30-50元/年，适用场景：住宅区、公园。调蓄池材料成本：2000-5000元/m2，施工周期：6-12个月，运维成本：100-200元/年，适用场景：新开发区、工业园区。智能管网材料成本：3000-6000元/m2，施工周期：12-24个月，运维成本：200-400元/年，适用场景：老城区、交通枢纽。人工湿地材料成本：1500-3000元/m2，施工周期：8-16个月，运维成本：80-150元/年，适用场景：生态廊道、湿地公园。6

02第二章城市内涝防治技术分类体系研究

传统排水系统与新型技术的边界传统排水系统在应对现代城市排水需求方面逐渐暴露出其局限性。以广州市2018年汛期为例，老城区管渠系统存在30%管道淤堵、60%检查井破损、10%接口渗漏问题，导致排水能力下降至设计标准的62%。这些问题不仅影响了城市的排水效率，还增加了城市内涝的风险。传统重力流系统在暴雨强度超过40mm/h时易超载，而新加坡“集水井+泵站”混合系统则能有效应对200mm/h的降雨。这种混合系统结合了重力流和强制排水的优势，不仅提高了排水效率，还增强了系统的韧性。通过对比分析，可以发现传统系统在应对极端天气方面的不足。技术参数对比显示，传统铸铁管渗透率＜0.01%，而HDPE双壁波纹管可达0.02%，耐压性能也远优于传统材料。德国DIN1989标准要求新型管道耐压达1.6MPa，而中国标准仅为0.6MPa，这表明中国在该领域仍存在较大提升空间。场景案例：上海浦东新区通过“管廊+海绵体”复合系统，使暴雨重现期从10年一遇提升至50年一遇，