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北京新机场就是传说中的“海绵机场”
加入时间:2017-10-02        来源:给水排水


  通过对北京新机场水敏感区域水环境系统的研究,实现新机场防洪内涝控制、雨水资源利用与科学管理、降低径流总量及污染等目标,构建“海绵机场”雨水系统。
  
  1、北京新机场概况
  
  1.1 位置与定位
  
  北京新机场位于北京市大兴区与河北廊坊市交界处,距北京市中心约50km,南临永定河,北临永兴河,跨越北京、河北2个行政区域(见图1)。北京新机场定位为大型国际枢纽机场,建成后将为北京地区区域经济可持续发展、保障民航事业持续高速安全发展、打造国际航空枢纽、实现京津冀一体化建设提供重要保障。

  1.2 地势特点
  
  北京新机场规划用地范围内现状场地地形总体呈西高东低、北高南低趋势,东西高差约3m左右,南北地势高差约1m左右。场址内原地面坡降约0.3‰,原地面标高约20~25m,砂丘及砂垅顶部标高达27~29m。
  
  北京新机场场址的确定综合考虑位置、气象、地势、防洪等多重因素。地势方案选用土方自平衡方案,土方自平衡方案充分考虑各种相关影响因素,除跑道、站坪、滑行道、航站楼等要求较高区域以外的其他区域,尽量保持全场地势总体趋势与原始地形一致,在满足使用要求及有关标准的前提下减少填挖,而新机场南临永定河,北临永兴河,除航站楼、跑道等区域外,其他区域设计地势均低于外部洪水位,使新机场区域成为水敏感区域。
  
  2、北京新机场水环境系统分析
  
  2.1 水敏感性分析
  
  2.1.1 外部洪水分析
  
  北京新机场北临永兴河,南紧临永定河,场址建设用地占用部分永兴河河道,协调永定河、永兴河与新机场水位地势的关系是新机场安全运营的重要基础。为保障新机场不受外部洪水影响,将在永定河北侧及永兴河南侧分别修筑抵御100年一遇洪水的新堤防。届时,新机场地势将低于外围地势高程,形成独立的场内排水系统,场内受外部洪水影响较小。
  
  2.1.2 易涝性分析
  
  新机场开发后将建设跑道、航站楼等大量硬化面积,全场径流系数将大幅提高,进而产生雨水径流总量及峰值径流量增大、峰值来流时间缩短等敏感因素。而永定河及永兴河筑堤后,新机场将形成独立的内部排水系统,无法通过自流排入下游河道,泵站事故、抽升不及时、抽升能力不足等因素都可能导致新机场内部大量滞水,暴雨时极易形成内涝灾害。
  
  2.1.3 径流污染分析
  
  新机场现状用地类型主要包括村庄、民房、水渠、道路,无大型工矿企业及高大建筑群落分布,现状综合径流系数较低,无过多污染源,雨水径流可通过土壤、水渠自然消纳、净化,具备良好的水环境自净能力。新机场建成后将出现大量建筑群落、道路等非点源污染源。相关研究表明,道路、建筑屋面是城镇非点源污染的主要来源,SS、COD均较高,为此北京新机场建成后必然带来一定程度的径流污染。
  
  2.2 限制性因素分析
  
  2.2.1 外排峰值流量限制要求
  
  根据北京新机场总体规划,结合省市协议、永兴河机场段的河床和水位标高、永兴河改道方案、新机场洪评报告及场外水系的实际情况,改道后的永兴河将作为新机场的排水出路。
  
  2.2.2 非传统水源利用要求
  
  新机场景观河湖补水量综合考虑水系蒸发、渗漏、降雨、水质维护等因素确定。其中,主要因素包括水面蒸发、渗漏损失量、维持水质的换水量或循环水量。新机场本期水系水面面积约为110hm2,全年平均日蒸发量约为3000m3/d;夏天温度较高时,若满足水系水质要求,需10天换水一次,补水量较大。因此,除再生水外,雨水将是新机场水系补水的最主要来源,雨水收集设施的应用必不可少。
  
  2.2.3 水环境政策要求
  
  北京新机场水环境建设应依据《国务院办公厅关于推荐海绵城市建设的指导意见》(国发办〔2015〕75号)、住建部发布的《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建(试行)》(以下简称“指南”)、北京市地标《雨水控制与利用工程设计规范》(DB11/685-2013)提出的径流控制要求,规划、设计配套雨水基础设施。
  
  2.3 对策分析
  
  综上所述,北京新机场水环境系统建设面临的主要问题是满足区域防洪要求并避免新机场内部独立排水不畅造成内涝,实现雨水径流总量的有效控制,维持机场内水环境良好水质。由于外排流量受限、排水防涝需求、新机场水系补水蓄水量较大,应采用雨水控制与利用设施调节径流峰值、调蓄径流总量等。


  

(责任编辑:新颖)
关键字:水环境系统 雨水径流 海绵机场
 
 
 
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