解决城市内涝的分散蓄水方法技术领域
本发明涉及市政工程技术领域，具体涉及用于解决城市内涝的分散蓄水方法。
背景技术
现阶段没有采用蓄水方式解决城市内涝问题的方法。通用做法是利用现有的城市
绿地和人行道改建“海绵城市”，国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”，其原理为：下
雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
存在问题：
第一，城市是“寸土寸金”，不可能分散的、大面积地修建城市绿地，给海绵城市的
修建造成困难；
第二，已经建好的老城，牵涉到拆迁等一系列问题，不便于海绵城市的整体规划和
实施；
第三，海绵城市所覆盖的面积，相对于城市的整体面积来说，所占比例太小，其原
理是利用“模块式”吸水和储水，其吸水和储水能力很弱，在面对大暴雨时显得无能为力；
第四，“海绵城市”所利用的模块式吸水储水机构，容易淤塞，且不易清理，在运行
一年后即可能困重度淤塞而散失其吸水储水功能；
第五，“海绵城市”造价高昂，每平方公里达到1～1.5亿元。
发明内容
本发明针对上述技术问题进行改进，旨在提供一种解决城市内涝的分散蓄水方
法，具有成本低、蓄水能力强、可实施性高的特点，彻底解决城市内涝问题，且积蓄的雨水可
以再次利用。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种解决城市内涝的分散蓄水方法，包括以下
步骤：
第一步：绘制城市等高线大比例尺地形图；
第二步：根据城市等高线大比例尺地形图，结合现场实地察看城市街道分布情况，
将城市街道划分成若干个地面径流单元；
第三步：收集城市历史降雨资料，包括历年平均降雨量、历史洪水位、被淹的最高
水位；
第四步：规划设计；
(Ⅰ)、根据该城市暴雨季节的平均降雨量，计算该城市的面雨量，再根据平均面雨
量算出每一个地面径流单元的总降雨量；
(Ⅱ)、在每一个地面径流单元的公路低洼处规划沉淀池和蓄水池，蓄水池的总容
积要大于计算的总降雨量；
(Ⅲ)、可行性研究；
采用反算法进行论证和验算，即该地面径流单元内的蓄水池总容积，是否大于该
地面径流单元内被淹的最高水位时的积水量；
验算公式：W≥(S1-S2)h
式中，W——地面径流单元内蓄水池总容积
S1——地面径流单元总面积
S2——地面径流单元内建筑物所占面积
h——地面径流单元最高洪水位平均高度
(Ⅳ)、施工图设计
在可行性研究的基础上，设计地面径流单元内蓄水结构，包括沉淀池(1)和蓄水池
(2)，所述沉淀池(1)和蓄水池(2)修建在城市公路下方，并沿城市公路的延伸方向一前一后
设置，在沉淀池(1)和蓄水池(2)的上方修建还原市政道路，在沉淀池(1)与蓄水池(2)之间
的隔离墙(3)上部设置过水孔(4)，使经过沉淀池(1)沉淀后的雨水进入蓄水池(2)，在沉淀
池(1)的上方设置强度足够承载重型车辆的水篦(5)，所述沉淀池(1)、蓄水池(2)安装有与
外界相通的通气管道(6)，通气管道(6)的上端安放在人行道的花台内用于将沉淀池(1)、蓄
水池(2)内的空气排出，在沉淀池(1)、蓄水池(2)的一侧底部设置清淤槽(7)，所述清淤槽
(7)比沉淀池(1)、蓄水池(2)低，且沉淀池(1)、蓄水池(2)的底面朝清淤槽(7)的方向逐渐倾
斜形成坡度α的斜面，所述沉淀池(1)、蓄水池(2)的上方分别设置有排污口(8)并通过排污
口盖板(9)封住，所述沉淀池(1)、蓄水池(2)内设置有正对各自对应的排污口(8)的人行梯
(10)；
第五步：施工
为了施工期间少影响交通，在市区内分段进行施工，在汛期来临之前施工完毕；
第六步：后期使用及维护。
工作原理：当暴雨使得街道积水时，一部分雨水从城市已有的下水道排走，不能排
走的部分，通过公路径流，当流经沉淀池上方时，通过水篦流入沉淀池。在沉淀池内沉淀泥
砂后，通过隔离墙上方的过水孔，进入蓄水池。蓄水池大小和容积经过计算后修建，足以容
纳特大暴雨而造成的城市积水。这样，每条街道的雨水就近进入蓄水池后，在街面上基本不
会再有积水。
作为上述方案的优选，所述沉淀池上方设置的水篦共两个，前后间隔地横向设置，
使城市公路上的水能及时流入沉淀池内。
进一步，所述沉淀池、蓄水池的左右两侧各设置有一根通气管道，所述通气管道呈
“Z”字形，在通气管道的两端头均设置有通气孔滤网，优化通气管路的结构，避免通气管路
堵塞，并降低制造成本，方便安装。
进一步，所述隔离墙上部的过水孔上设置有过水孔滤网，使沉淀后的雨水在流入
蓄水池时再次进行过滤。
本发明的有益效果：
(1)、能彻底解决城市内涝问题。
(2)、不占地，不拆迁。
(3)、投资少。一次性投资，永远受益。估算每平方公里投资不超过3000万元，而海
绵城市每平方公里投资达到1—1.5亿元，此方案比“海绵城市”节约5倍资金。
(4)、积蓄的雨水可以再次利用。在经济不断发展，城市规模越来越大的形势下，受
全球气候变化的影响，水资源日益匮乏。城市雨水的积蓄利用，不但能解决城市内涝问题，
而且能够有效缓解城市缺水问题。
(5)、后期维护简单，维护成本极低。
附图说明
图1为本发明中的地面径流单元内蓄水结构的俯视图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为图1的B1-B1、B2-B2剖视图。
图4为图1的C1-C1、C2-C2剖视图。
图5为本发明中地面径流单元内蓄水结构的隔离墙侧视图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
一种解决城市内涝的分散蓄水方法，包括以下步骤：
第一步：绘制城市等高线大比例尺地形图，可按1:2000的比例绘制。
第二步：根据城市等高线大比例尺地形图，结合现场实地察看城市街道分布情况，
将城市街道划分成若干个地面径流单元(所谓地面径流单元，就是在这个区域内，其地表水
会基本向一个方向流动)。
第三步：收集城市历史降雨资料，特别是历年平均降雨量、历史洪水位、被淹的最
高水位等。
第四步：规划设计；
(Ⅰ)、根据该城市暴雨季节的平均降雨量，计算该城市的面雨量，再根据平均面雨
量算出每一个地面径流单元的总降雨量。
(Ⅱ)、在每一个地面径流单元的公路低洼处规划沉淀池和蓄水池，可以是一个，也
可以是多个，蓄水池的总容积要大于计算的总降雨量。
(Ⅲ)、可行性研究；
采用反算法进行论证和验算，即该地面径流单元内的蓄水池总容积，是否大于该
地面径流单元内被淹的最高水位时的积水量。
验算公式：W≥(S1-S2)h
式中，W——地面径流单元内蓄水池总容积
S1——地面径流单元总面积
S2——地面径流单元内建筑物所占面积
h——地面径流单元最高洪水位平均高度
(Ⅳ)、施工图设计。
在可行性研究的基础上，设计地面径流单元内蓄水结构。
结合图1—图5所示，地面径流单元内蓄水结构，由沉淀池1、蓄水池2、隔离墙3、过
水孔4、水篦5、通气管道6、清淤槽7、排污口8、排污口盖板9、人行梯10、通气孔滤网11和过水
孔滤网12组成。
沉淀池1和蓄水池2修建在城市公路下方，并沿城市公路的延伸方向一前一后设
置，沉淀池1和蓄水池2几乎与城市公路等宽，以提高同样长度下沉淀池1和蓄水池2的容积。
在沉淀池1和蓄水池2的上方修建还原市政道路，不影响现有市政道路的通行。
在沉淀池1与蓄水池2之间的隔离墙3上部设置过水孔4，使经过沉淀池1沉淀后的
雨水经过水孔4流入蓄水池2。在沉淀池1的上方设置强度足够承载重型车辆的水篦5，最好
是，在沉淀池1上方设置的水篦5共两个，前后间隔地横向设置。
沉淀池1、蓄水池2安装有与外界相通的通气管道6，通气管道6的上端安放在人行
道的花台内用于将沉淀池1、蓄水池2内的空气排出，不占用人行道，当雨水进水沉淀池1和
蓄水池2内时，池内空气可通过各自的通气管道6排出。最好是，沉淀池1、蓄水池2的左右两
侧各设置有一根通气管道6，通气管道6呈“Z”字形，在通气管道6的两端头均设置有通气孔
滤网11。
在沉淀池1、蓄水池2的一侧底部设置清淤槽7，清淤槽7比沉淀池1、蓄水池2低，且
沉淀池1、蓄水池2的底面朝清淤槽7的方向逐渐倾斜形成坡度α的斜面，便于沉积在池底的
泥砂进入清淤槽7内。
沉淀池1、蓄水池2的上方分别设置有排污口8并通过排污口盖板9封住，沉淀池1、
蓄水池2内设置有正对各自对应的排污口8的人行梯10，便于人工顺利进入池内清淤或将污
水泵从排污口8下入池内抽出淤泥和污水。
隔离墙3上部的过水孔4上设置有过水孔滤网12，隔离墙3上最好均布有若干个过
水孔4。
第五步：施工
为了施工期间少影响交通，在市区内分段进行施工，封闭该段公路约3个月，严格
按照设计进行施工，在汛期来临之前施工完毕。
第六步：后期使用及维护。
在暴雨来临的时候，蓄水池开始蓄水。每场暴雨过后，应立即检查蓄水池内的水
位。如达到一定高度，必须用水泵将水抽至地面排水系统排出，用污水泵清除淤泥，便于下
次暴雨来临时继续蓄水。
每年4月下旬至8月下旬为主汛期，此时间阶段内，必须保持全部蓄水池处于空置
状态。8月份积蓄的水，即可保留，用于市政部门清洗街道、城市绿化用水、消防用水、工业用
水。在严重缺水时，也可消毒处理后用于人畜饮用水。