當(dāng)下,7-8月份汛期,在我國廣闊的區(qū)域內(nèi),不少城市就會在暴雨的襲擾下被“淪陷”,一場場強(qiáng)降雨給一座座城市留下了深刻烙印,街道成“海”、汽車沒頂、交通癱瘓、人員傷亡,“逢雨必澇,遇澇則癱”。一些大都市雨后積澇成災(zāi)的新聞屢見報(bào)端。內(nèi)澇,似乎已成為我國城市遭遇強(qiáng)降雨后的普遍狀態(tài)。
每一次嚴(yán)重內(nèi)澇發(fā)生后,網(wǎng)絡(luò)上、電視上、報(bào)刊上,輿論都會一片嘩然,人們紛紛對城市排水能力、城市防災(zāi)的應(yīng)急機(jī)制表示不滿,對有關(guān)部門的排水系統(tǒng)維護(hù)工作表示質(zhì)疑。而各地政府,也屢屢在事后對公眾做出承諾,表示要投入大量人力物力來改造城市排水系統(tǒng),增強(qiáng)抗?jié)衬芰ΑH欢粷M歸不滿,質(zhì)疑歸質(zhì)疑,承諾歸承諾,“逢雨必澇”的話劇,仍然年復(fù)一年地上演著。
那么,其中癥結(jié)究竟何在?城市內(nèi)澇難以根治的僵局,究竟該如何打破?建筑圖書館現(xiàn)搜集相關(guān)資料,供讀者參考。
原因追溯,問題多多
一是城市建設(shè)“重地表,輕地下”。
最大的病根在于城市開發(fā)、建設(shè)過程中缺乏科學(xué)規(guī)劃,‘重地表、輕地下’。”中國城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院副院長楊保軍認(rèn)為,雖然極端氣候是導(dǎo)致城市內(nèi)澇的直接原因,但與快馬加鞭式的地面建設(shè)相比,城市排水系統(tǒng)建設(shè)明顯滯后,造成嚴(yán)重“腸梗阻”,這才是癥結(jié)所在。“‘重地表、輕地下’的做法,折射出城市管理者急功近利的發(fā)展理念和政績觀。 楊保軍說,由于一些地方衡量城市發(fā)展、考核干部的標(biāo)桿更多的是經(jīng)濟(jì)增速,似乎只有高樓林立、街道寬闊、廣場氣派、商業(yè)繁榮才是政績,所以當(dāng)面對花費(fèi)多,卻看不見、用得少的城市地下排水系統(tǒng)時(shí),真正下力氣做的便少之又少。
由于長期投入不足,歷史欠賬較多,城市排水管網(wǎng)的建設(shè)明顯滯后城市化進(jìn)程。據(jù)《中國城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》統(tǒng)計(jì),目前用于市政基礎(chǔ)設(shè)施的財(cái)政性資金僅有4%投入到排水系統(tǒng)維護(hù);養(yǎng)護(hù)維修資金90%依靠地方財(cái)政投入,難以按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)維護(hù)。來自國家防總的數(shù)據(jù)顯示,目前我國省會以上城市的排水標(biāo)準(zhǔn)一般只有一年一遇到兩年一遇,其它城市的排水標(biāo)準(zhǔn)更低。
二是市政排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)與城市發(fā)展不配套。
城鎮(zhèn)化發(fā)展提速,地方財(cái)政緊張,某些地方政府出于政績觀的需要,市政設(shè)施重地上、輕地下。市政基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)無超前性和前瞻性,城市防汛標(biāo)準(zhǔn)過低,有的城市甚至沒有制定系統(tǒng)的排水體系的規(guī)劃,基本上都是發(fā)展一片做一片,缺乏長遠(yuǎn)的目標(biāo)。如果城市沒有骨干排水管網(wǎng)的話,各個(gè)小區(qū)只能各自為戰(zhàn)。還有的施工者認(rèn)為,排水系統(tǒng)在地下,是看不見的工程,做得差一點(diǎn)沒有關(guān)系,比如排水管接口不符合要求,留泥窨井形成虛設(shè)(圖1),自然經(jīng)不起暴雨的檢驗(yàn)。
三是泄洪河道清淤疏通不夠。
雨水從雨水口經(jīng)雨水管道,再到河道。雨水管線屬于市政,河道疏通卻是水利水務(wù)部門的事,兩個(gè)部門銜接不好也容易產(chǎn)生問題。以北京為例,“7.21”暴雨中,廣渠門橋下,積水較深,在降雨不久就啟動(dòng)泵站排出積水。然而,積水并沒有減少,護(hù)城河與鐵路橋下的路段形成倒灌回流,排水相當(dāng)于是在回流中形成一個(gè)“死循環(huán)”, 抽水設(shè)備相當(dāng)于作無用功。造成此處積水嚴(yán)重的時(shí)候達(dá)4米深。

(圖2 搶救廣渠門橋下被困車輛)
四是路面硬化“喝”不進(jìn)雨水。
過去,雨水可以通過綠地、濕地、水塘蓄養(yǎng),減少了雨水匯積,但隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快,城市寸土寸金,越來越多的湖泊、濕地被填埋,城市綠地不斷減少,城市的匯水能力也跟著大大減弱。與此同時(shí),路面逐漸被混凝土、瀝青等不透水材料覆蓋,雨水無法滲透,只得靠城市排水管網(wǎng)外排,使本來容量有限的排水管道更顯得捉襟見肘。
五是排水系統(tǒng)的管理維護(hù)不到位。
再好的城市排水系統(tǒng),如果不去認(rèn)真管理與維護(hù),還是達(dá)不到排水的預(yù)期效果。比如,長久不去檢查、長久不去清淤、長久不去維護(hù),排水系統(tǒng)又怎么會暢通,又怎么能經(jīng)受暴雨的襲擊呢?
六是城市居民的綜合素質(zhì)有待提高。
一個(gè)城市,僅僅有好的排水系統(tǒng)還不夠,僅僅有合格的質(zhì)量還不夠,僅僅有專門的部門管理和維護(hù)還不夠,還需有廣大居民的關(guān)心與愛護(hù)、尊敬與保護(hù)。現(xiàn)在城市建設(shè)到處開花,到處是工地,人們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)建筑垃圾隨處拋撒現(xiàn)象,更有甚者,有的環(huán)衛(wèi)工人清掃道路時(shí),甚至圖方便將泥砂等雜物直接掃入排水道和窨井,遇到大雨便會發(fā)生堵塞。

(圖3 暴雨中最美清潔工)
多管齊下,綜合治理
暴雨停止,積水清除,內(nèi)澇的城市又恢復(fù)了車水馬龍、人流如織的繁華景象。但城市的隱痛依然如故,并沒有得到徹底解決。城市用什么措施才能有效提高對暴雨的抵御等級?如何才能擺脫“逢雨必淹”的狀況?這是包括城市管理者在內(nèi)的城市居民都在思考的問題。
專家們分析了各個(gè)城市的自然環(huán)境、歷史形成的街區(qū)輪廓,找出了癥結(jié)產(chǎn)生的不同點(diǎn)和共同點(diǎn),認(rèn)為解決城市雨水“淪陷”必須各方面綜合治理。
一是制定規(guī)劃要“地上”、“地下”并重。首先從源頭做起,城市規(guī)劃設(shè)計(jì)部門制定規(guī)劃時(shí),應(yīng)堅(jiān)持基礎(chǔ)設(shè)施先行,加大對道路、水、電、排水和燃?xì)獾瘸鞘泄芫W(wǎng)建設(shè),要和城鎮(zhèn)化發(fā)展相匹配。同時(shí)針對城鎮(zhèn)化發(fā)展迅猛的現(xiàn)實(shí),超前性地留有以后地下管線擴(kuò)容余地。杜絕重視地上建筑、忽視地下排水系統(tǒng)建設(shè)的弊端。同時(shí),地方政府也要舍得加大對于排水系統(tǒng)的投入。
二是完善和修訂相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。地方政府和各級主管部門要及時(shí)檢查相關(guān)城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各種規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),落后于城市發(fā)展的要重新制定,沒有的要盡快建立。能夠繼續(xù)執(zhí)行的,在執(zhí)行的過程中要注意標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的范圍,不能為了節(jié)約投資一味選用最小值。
三是建立“二次排水機(jī)制”。對城市重澇地區(qū)排水設(shè)施的改造擴(kuò)容是必要的,但排水管網(wǎng)改造困難較多,大量排水設(shè)施在道路范圍內(nèi),如果進(jìn)行改造還會涉及到與道路以及地下其他管線之間的關(guān)系,有的地區(qū)地下管線已經(jīng)布滿了,根本無法再將小排水管換成大排水管,想增加排水泵站也沒有地方了。針對這種情況,專家建議可采取“二次排水”的方式。借鑒國外經(jīng)驗(yàn),在今后的規(guī)劃中把周邊的公園、停車場、運(yùn)動(dòng)場等公共用地設(shè)計(jì)得比其他地方低一點(diǎn),或者在立交橋周邊修建一些大型的儲水設(shè)施,暴雨時(shí)把水暫時(shí)存在這里,就不會影響正常的交通。
四是疏通開挖城市排澇河道,重視河道疏通問題。作為城市排水系統(tǒng)來說,河道不通,排水設(shè)施再好也沒用。管道改造了,泵站也修了,但因?yàn)楹拥罌]疏通,雨水還是下不去。
五是排澇和蓄水相互補(bǔ)充。在談到城市排澇問題的時(shí)候,許多專家指出,我國基本上是一個(gè)缺水的國家,特別是北方城市,如北京,排澇要和國情結(jié)合,不能一排了之,要綜合利用雨水。這方面國外有許多好的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。如同樣是缺水國家的日本、新加坡,在城市規(guī)劃時(shí)就在市內(nèi)建立了不少蓄水池,還有的國家給住戶配備了蓄水罐,專門儲存雨水,用于澆花。在我國,北京等不少城市使用砂石、滲水磚鋪路,這對城市保留雨水、濕潤氣候、保持濕度大有好處。
相關(guān)鏈接
一、古城贛州千年不澇,緣于一條宋代排水溝
史料記載,在宋朝之前,贛州城也常年飽受水患。北宋熙寧年間(公元1068年—1077年),一個(gè)叫劉彝的官員在此任知州,規(guī)劃并修建了贛州城區(qū)的街道。同時(shí)根據(jù)街道布局和地形特點(diǎn),采取分區(qū)排水的原則,建成了兩個(gè)排水干道系統(tǒng)。因?yàn)閮蓷l溝的走向形似篆體的“福”、“壽”二字,故名福壽溝。
作為古代贛州的城市排水系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)分為福溝和壽溝兩大部分,福溝排城東南之水,壽溝排城西北之水。福壽溝根據(jù)贛州城的地勢,采用明溝和暗渠相結(jié)合,并與城區(qū)的池塘相串通的方式。這樣既可避免溝水外溢,又可利用廢水養(yǎng)魚和種植水生植物。福、壽兩溝均通過城墻下面的水窗,將廢水分別排入章江和貢江。整個(gè)福壽溝排水系統(tǒng),是古代城市建設(shè)中富有創(chuàng)造性的綜合工程。
博物館的專家韓振飛介紹說,這個(gè)城市排水系統(tǒng)就是現(xiàn)在看來也還顯得比較先進(jìn)和科學(xué)。“福壽溝”是一個(gè)生態(tài)和環(huán)保的排水系統(tǒng)。韓振飛說,這個(gè)排水系統(tǒng)把整個(gè)市區(qū)的水塘都溝通了,而且利用水位的落差把經(jīng)過處理的污水排入贛江的入口處,建成了消漲自然閉合的系統(tǒng)。江水漲時(shí)自然關(guān)閉,江水落時(shí)自然開啟。
至今,全長 12.6 公里的福壽溝仍承擔(dān)著贛州近10萬舊城區(qū)居民的排污功能。有專家表示,以現(xiàn)在集水區(qū)域人口的雨水和污水處理量,即使再增加三四倍流量都可以應(yīng)付,也不會發(fā)生內(nèi)澇。

(圖1 贛州宋代排水溝)

(圖2贛州宋代排水溝)
二、國外排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、倫敦下水道:切斷霍亂源頭
英國倫敦下水道的歷史也在150年以上,被稱為“工業(yè)世界的七大奇跡之一”。無獨(dú)有偶,倫敦地下水道系統(tǒng)的修建也與流行病肆虐有關(guān)。由于水體污染,1848年-1849年間,一場霍亂導(dǎo)致1.4萬倫敦人死亡。疫情結(jié)束后,為了改善滋生傳染病的溫床---倫敦地下水道,英國著手改進(jìn)城市排水系統(tǒng)。
工程歷時(shí)7年完成,縱橫交錯(cuò)的下水道實(shí)際總長達(dá)到了2000公里。彌漫在倫敦空氣中的臭味終于消失了。下水道將污水與地下水分開,從此以后,倫敦再?zèng)]發(fā)生過霍亂。倫敦市民為紀(jì)念建設(shè)倫敦下水道的帶頭人巴瑟杰的貢獻(xiàn),給他塑了一座雕像。不過相比起巴黎可供參觀的下水道系統(tǒng),倫敦的下水道似乎沒那么整潔。2009年5月,倫敦下水道曾經(jīng)經(jīng)過一次巨大的沖洗工程。脫脂后的下水道變得寬闊、通暢。

( 圖一 倫敦排水系統(tǒng)建立與霍亂肆虐有關(guān))

(圖二1865年,倫敦下水道工程完工,全長2000公里)
2、東京下水道:建世界最先進(jìn)的排水系統(tǒng),五至十年一遇
除了地震以外,對日本影響最大的恐怕就是臺風(fēng)和夾裹而來的大雨。上世紀(jì)50年代末,與當(dāng)下的中國情況類似,日本的工業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展通道,卻因?yàn)橄滤老到y(tǒng)的落后而飽受城市內(nèi)澇之苦,一到暴雨季節(jié),道路上水漫金山,地鐵站變成水簾洞;再加上生活污水、工業(yè)廢水直排入河,公共水體污染成為社會關(guān)注重點(diǎn)。
1964年日本成立了專門部門統(tǒng)一下水道建設(shè)及排污標(biāo)準(zhǔn),更換老化管道。1970年,日本大幅修改了《下水道法》,每年投入大量國家預(yù)算用作污水收集和處理的建設(shè)及運(yùn)營。首先,東京設(shè)有先進(jìn)的降雨信息系統(tǒng)來預(yù)測和統(tǒng)計(jì)各種降雨數(shù)據(jù),再進(jìn)行各地的排水調(diào)度。其次,暴雨后東京路上不積水得益于人工建造的“川”。類似壕溝的“川”密布東京都,排澇作用非常大,所有細(xì)小水道都通往“川”,再通過比“川”更深更寬的地下水道通入東京灣進(jìn)海。
此外,東京投資2400億日元(約合人民幣200億元),耗時(shí)14年(1992年—2006年)建成了堪稱世界上最先進(jìn)的下水道排水系統(tǒng)——首都圈外圍排水道,整個(gè)排水系統(tǒng)的排水標(biāo)準(zhǔn)是“五至十年一遇”(1年1遇是每小時(shí)可排36毫米雨量,北京市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的是1到3年一遇),全長6.3公里,包含5根直徑30米、深60米用管道聯(lián)通的豎井和1個(gè)調(diào)壓水槽,系統(tǒng)總儲水量達(dá)67萬立方米。最大的下水道直徑12米。
東京的雨水渠道,分靠河渠地域和其他地域兩類,以便更好的排水,下水道的每一個(gè)檢查井都有一個(gè)8位數(shù)編號,便于維修人員迅速定位。

(圖三 東京:下水道深達(dá)60米)
3、巴黎下水道:歡迎參觀
巴黎有著世界上最大的城市下水道系統(tǒng)。這個(gè)處在城市地面以下50米的世界,從1850年開始修建,前后花了一個(gè)多世紀(jì)才完工。巴黎下水道總長2347公里,約2.6萬個(gè)下水道蓋、6000多個(gè)地下蓄水池。清淤系統(tǒng)配備了電腦控制,還有專門針對雨季塞納河水的“漲水站”以及安全閥,以及用于下大雨時(shí)保證排水效果的路邊下水道等等。每天,超過1.5萬立方米的城市污水都通過這條古老的下水道排出市區(qū)。
巴黎下水道還是一處觀光旅游點(diǎn),陸續(xù)有外國元首來到這座地下迷宮取經(jīng)。位于塞納河阿爾瑪橋畔的巴黎下水道博物館,如今每年客流量超過10萬人。下水道四壁整潔而寬敞,沒有想象中的污穢與腥臭。這樣的市政工程,雖然初期投資巨大,后期使用過程中卻節(jié)省了大量的人力和物力。百年工程,惠及今日。在多雨季節(jié),巴黎人暢行無阻,地鐵通道上不會掛“瀑布”,車子也不會變成“潛水艇”。

(圖四 巴黎下水道)

(圖五 巴黎下水道)
4、羅馬:2500年后仍在使用 說起城市排水的文明史,必須從古羅馬說起。古羅馬下水道建成2500年后,現(xiàn)代羅馬仍在使用。公元前6世紀(jì)左右,伊達(dá)拉里亞人使用巖石所砌的渠道系統(tǒng),將暴雨造成的洪流從羅馬城排出。渠道系統(tǒng)中最大的一條截面為3.3米×4米,從古羅馬城廣場通往臺伯河。公元33年,羅馬的營造官清潔下水道時(shí),曾乘坐一葉扁舟在地下水道中游歷了一遍,足見下水道是多么寬敞。

(圖六 仍在使用的古羅馬下水道)
5、德國下水道:考慮細(xì)致
德國第三大城市慕尼黑的市政排水系統(tǒng)的歷史可以追溯到1811年。地下總長2434公里的排水管網(wǎng)中,有13個(gè)地下儲存水庫,總?cè)萘窟_(dá)70.6萬立方米。如果暴雨不期而至,地下儲水庫就可以暫時(shí)存貯雨水,再慢慢釋放入地下排水管道,以確保進(jìn)入地下設(shè)施的水量不會超過最大負(fù)荷。
青島盡管也是雨水頻襲,卻幾乎沒有內(nèi)澇。而它的地下排水系統(tǒng),正是100多年前德國人占領(lǐng)青島時(shí)修建的,共鋪設(shè)雨水管道29.97公里,污水管道41.07公里,雨污合流管道9.28公里,總長度約為80公里。德式管網(wǎng)不僅設(shè)計(jì)細(xì)致,管材質(zhì)量也好,“文化大革”命時(shí)期,德建的下水道還曾被作為人防工程,排水道上開了很多口,里面修設(shè)了臺階。

(圖七 德國排水道可繞地球13圈)
自北京“7.21”暴雨肆虐過后,城市如何加強(qiáng)與改進(jìn)排水設(shè)施等問題又一次引起了政府官員、專家學(xué)者以及全社會的關(guān)注,我館也陸續(xù)接到不少咨詢。現(xiàn)將我館近年來收藏的有關(guān)給排水方面的書刊資料目錄提供給讀者查閱,謹(jǐn)以這種方式為城市抗?jié)撑藕楸M我們綿薄之力。
給排水書刊目錄如下:
1、《給水排水工程規(guī)劃》,熊家晴主編
2、《建筑給水排水及消防工程》,樊建軍等主編
3、《城鎮(zhèn)防洪與雨洪利用》,張智主編
4、《消防及給水排水專業(yè)工程設(shè)計(jì)常見問題答疑》,王烽華編著
5、《建筑給水排水工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》,羅衛(wèi)東主編
6、《特種廢水處理工程》,李家科,李亞嬌主編
7、《給水排水施工圖設(shè)計(jì)文件審查常見問題分析》,李志生主編
8、《建筑給水排水設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)與禁忌》,王毅主編
9、《第一屆中國建筑學(xué)會建筑給水排水研究分會第二次會員大會暨學(xué)術(shù)交流會論文集》
10、《建筑給水排水實(shí)用設(shè)計(jì)資料1: 常用資料集》,趙鋰, 劉振印主編
11、《村鎮(zhèn)給水排水》,王憲國,張麗芳編
12、《城市排水管網(wǎng)數(shù)字化管理理論與應(yīng)用》,陳吉寧等著
13、《市政排水管道快速設(shè)計(jì)與實(shí)例》,馮學(xué)安主編
14、《排水管渠水力疏通》,鄭偉民編
15、《當(dāng)代給水與廢水處理原理講義》,許保玖編著
16、《國內(nèi)外給水工程設(shè)計(jì)實(shí)例》,丁亞蘭主編
17、《怎樣防止給水系統(tǒng)的漏損》,宋仁元主編
18、《怎樣加強(qiáng)城市給水系統(tǒng)的工作》,(蘇)柯岡,А.С.著,湯鴻霄譯
期刊
1、《快速城市化進(jìn)程中排水管網(wǎng)運(yùn)行管理的技術(shù)思考與展望》 《中國給水排水》 第27卷18期
2、《基于低影響開發(fā)(LID)的可持續(xù)城市雨水系統(tǒng)》 《中國給水排水》 第27卷20期
3、《城市新一代暴雨強(qiáng)度公式編制實(shí)踐及建議》 《中國給水排水》 第28卷8期
4、《國內(nèi)外城市排水設(shè)計(jì)規(guī)范比較研究》 《中國給水排水》 第28卷8期 中國建筑圖書館 2012.7.26
二〇一二年七月二十六日