海绵城市建模技术:缩短工期降低内涝
到了雨季,济南就会出现如同“看海”般的景象,这事现在早就没什么新奇的了。这座城市的排水系统有着很明显的不足,原来的城市规划也未曾充分去考量极端天气状况之下的排洪需要。利用建模技术以使海绵城市取得升级,恰恰是解决这一极为棘手难办问题的有效关键突破口。
济南排水系统短板在哪
地处济南,其地形呈现出南边高而北边低的态势,雨水沿着地势迅速地汇集到那些低洼的区域。在2023年7月出现的一场暴雨当中,市区里多个路段的积水深度超过了50厘米,交通陷入瘫痪状态持续长达6小时。依据济南市水务局在2024年发布的报告来看,主城区依旧存在超过40%的排水管网是建于2000年以前的,其设计标准都是偏低的。
这些老旧的管道,其管径通常普遍偏小,碰到短时强降雨时,根本就没有足够时间去排放。更为严重的是,雨污混流这种问题长期持续存在着,部分管道已经被淤泥给堵塞住了。济南市每年投入大概2亿元用于清淤维护,然而其效果较为有限,究其原因是缺乏系统性的排查以及改造方案。
建模技术如何发挥作用
对于建模技术而言,它能够将整个城市的排水管网转变为三维立体模型。施工图纸所呈现的那些借助线条描绘的构件,于模型之中蜕变为能够看见且能触摸到的立体图像。在2024年启动的济南市腊山片区改造项目里,此技术得到了首次尝试。
该片区20公里长的排水管道、3000多个检查井,被技术人员全部录入至模型。模型呈现,有7处管道的坡度设置并不合理,致使水流速度过慢。倘若没有这个模型,这些问题唯有等到施工挖开地面后方能发觉,返工成本起码会增加200万元。
从模拟中找到最优方案
借助模型能够模拟不一样强度的降雨场景,进而提前预测出哪些路段会出现积水情况。在 2025 年济南市市政设计院所开展的一次模拟当中发现,依据传统方案加以改造之后,一场 50 年一遇的暴雨依旧会致使 11 个路口出现严重积水现象。于是该团队随即对 3 个关键节点的管径以及蓄水池位置进行了调整。
这样的模拟使得展开设计工作的人员得以多次有针对性地尝试与纠错,而不用在实际的具体施工现场进行反复折腾了。原本时长需达6个月的方案论证周期,如今被 reduced 到了3个月。施工进程当中的返工比例也由平均的15%降低到了在统计量涵盖范围内的5%以内,直接节约了大概800万元的改造成本支出。
提高施工效率缩短工期
施工企业倘若有了准确的模型,便能精确算出所需管材数量、所需人力数量以及所需机械台数。且济南市海绵城市建设示范区2025年的数据表明,在使用建模技术之后,材料浪费率由12%降至了4%。同时仓储场地也从原本的3000平方米缩减到了1000平方米。
况且,模型能够径直生成预埋排水管图、结构留洞图等各类施工图纸。工人们无需再对着繁杂的设计图反复揣测,于手机或者平板之上便能瞧见每一根管道的确切位置。这造成实际施工工期相较于计划缩短了40天,提前达成了当年度的防汛改造任务。
跨部门协同不再扯皮
曾几何时,济南以往排水改造事宜常常在不同部门彼此之间的协调环节遇阻。规划局声称管线所处位置不存在问题,然而水务局实地查看现场后却发觉与自来水管存在冲突。建模技术将所有数据放置在同一个平台之上,规划方面、建设方面、市政方面、给排水等诸多板块都能够看到同一个模型。
在2025年,于济南市历下区开展的一回改造当中,某模型预先发觉,在计划去建设的蓄水池的下方,存在着一条高压燃气管线。要是依照原本的图纸去进行施工,那么挖破燃气管线所造成的后果将难以想象。各个方面在该模型之上直接对位置予以调整,仅仅耗费3天便达成了全新的方案,从而避免了起码一个月的扯皮所需时间。
为后续维护提供数据支撑
模型建好后并非是那种只用一次就丢弃的物品。济南市已将完成改造片区的模型,全都存进城市信息模型基础平台。今后要是哪段管道出现了问题,维护人员能够直接在模型上进行定位,调出管径、材质、埋深、周边环境等所有信息。
未来二次开发的基础由这套数据支撑着,举例来说,历城区计划于2026年新建的调蓄池,能够直接运用周边区域现有的模型,无需再次进行测绘,济南市住建局经过测算表明,这会为每个新项目节省大约15%的前期勘测费用,更为关键的是,在十年二十年后,这些数据依旧是精准的施工依据。
你的城市有没有在雨季的时候碰到被内涝困扰的情况呀,你认为建模技术能不能切实解决排水方面的问题呢,欢迎在评论区域分享你自己的想法,点个赞能让更多的人看到这一篇文章。
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