奥斯汀市的城市洪水将通过实施地下蓄水池系统来解决
了解构造注意事项,以便最大限度地利用您的系统。
洛克伍德&安德鲁斯&纽南律师事务所

随着德克萨斯州人口的大幅增长,该州的城市必须解决几个具有挑战性的基础设施问题,包括雨水管理。由于可用的房地产有限,房地产成本迅速上升,传统的雨水滞留解决方案,如地面滞留池,正在变得具有挑战性。

德克萨斯州的城市开始将注意力转向地下雨水滞留解决方案。奥斯汀市和休斯顿市最近在该州的公共路权(ROW)范围内启动了两个首批大型地下雨水滞留项目。对于何时实施地下拘留解决方案有意义,有许多不同的考虑因素。在这些系统的设计中,还有许多可构造性的挑战需要解决。

背景

德克萨斯州是美国人口增长速度第五快的州,自2019年以来,每天人口增长超过1000人。包括奥斯汀和达拉斯在内的德克萨斯州主要地铁,在2022年美国增长最快的五大都会区中占据了两个。随着人口增长,房地产成本也在上升,这就要求城市评估如何最好地利用公共基础设施用地,并限制购买额外的ROW和地役权。

随着人口的增长和发展活动,更多的不透水覆盖层会产生更多的雨水径流,这可能会对现有的雨水系统造成压力,增加洪水风险。随着房地产成本的上涨,德克萨斯州的几个大城市现在正在实施地下蓄洪系统,以降低洪水风险。地下拘留系统在美国其他地方被广泛使用,但德克萨斯州的相对成本和土地可用性历史上导致使用传统的地面拘留池。由于地下拘留所对德克萨斯州市政当局来说是一个较新的概念,因此该州还没有市政当局公布地下拘留所系统的设计标准。

奥斯汀市的城市洪水将通过实施地下蓄水池系统来解决
奥斯汀市的城市洪水将通过实施地下蓄水池系统来解决

传统的地表池塘通常是减少开发带来的径流增加的解决方案。地表水池塘可以建造多种形状和深度,从而优化滞留所需的空间,并可作为公园和多用途开发的多功能绿地。当空间稀缺时,地下滞留选择提供了一种实现雨水径流衰减的方法,但通常在占地面积和深度上效率较低,而且比地表水滞留选择更有限。

液压方面的考虑

确认地下蓄能系统是否能水力工作是至关重要的。由于德克萨斯州没有明确的设计标准,首先必须选择一种用于分析系统的软件。地下蓄能系统在离线的情况下最有效地衰减峰值流量,这意味着沿暴雨排水干线的流量被分割,将峰值流量引导到地下存储系统,并允许较低的流量通过。一旦风暴高峰过去,储存的峰值流量就会被释放到下游的暴雨下水道干线中,形成一个平行的排水系统。

并行排水系统可以用稳态方法建模,如水力建模系统(HEC-HMS), StormCAD或PondPack。市政当局通常倾向于应用稳态建模方法来确定蓄水池和雨水排放系统的规模,因为这些是简化的模型。

然而,动态地对这些系统建模有其优点。动态建模可以从工程一开始就进行,也可以用动态模型对地下水池系统的水力功能进行回查。适用的动态模型示例包括环境保护署(EPA)的雨水管理模型(XP-SWMM)或Infoworks ICM。无论选择何种方案,将精确的水力分析与可施工性考虑相结合是至关重要的。

工程实例

奥斯汀市有一个项目,旨在成为该市公共ROW内的第一个地下拘留系统。该系统由三个平行的8英尺乘4英尺的钢筋混凝土箱组成,总滞留量约为50万加仑。平行箱采用36英寸钢筋混凝土管进行均衡连接,并定期设置检修人孔,提供检修通道。系统进水口是一个接线盒,在低流量情况下将水流分流到暴雨下水管道,并在流量增加时将水送入滞留系统。系统出口包括一个不锈钢孔板,慢慢释放水到下游的雨水下水道。

面对奥斯汀这样的挑战,休斯顿已经开始安装在线地下拘留系统。纪念城市再开发管理局(增税再投资区#17)安装了一个内联地下蓄水池系统,该系统由平行的钢筋混凝土箱组成,用来储存大量的水,而不是建造一个地面蓄水池。这种设计使系统能够满足当前休斯顿市的排水标准,系统内额外的滞留能力大大缓解了下游的风暴网络。

休斯顿市地下拘留系统安装
休斯顿市地下拘留系统安装

可行的解决方案

地下蓄洪系统是降低洪水风险的可行解决方案,特别是在房地产有限或成本过高的情况下。仔细考虑系统的液压性能和可施工性对系统的成功设计和实施至关重要。

问题