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城市排水到底去往哪里?
2018-08-27 10:20:00    浏览次数:
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       三伏天即将结束,蝉鸣也变成了“伏底、伏底”,夏季的高温就要过去,早晚不是那么热了。其实从立秋开始,河北中部这里就已经感受到了丝丝凉意,虽然这个时候还在中伏最热的季节,晚上不用整宿开空调了。回首今年这个夏天,确实太热了,就连老人们都说很少见到。
       伴随着炎热的同时,是严重的降雨,以及暴雨带来的洪水和内涝等灾害。借助于媒体的快速传播,人们能看到世界各地的雨情及灾情。
       降雨属于地球上的自然现象,人类处于自然之中,并对其进行了部分改造,降雨问题不再是一个纯自然的天气问题,变成了与人类生活息息相关的难题。为什么说是难题呢?人们祈盼风调雨顺,实际当中这种年景很少,更多的则是旱涝不均,其原因一方面与人类活动有关,还与太阳活动有关。世界范围内,人类社会内部因为利益冲突,调和困难,太阳系上的事儿更是没有办法,所以我们只能说我们自己的事情,想自己的办法。
       农村里,与排水有关的就是街道、坑塘、河湖等,基本没有排水管线,仅存的管线就是从庭院到街道的门洞下边这几米的距离,整体属于自然排水,从高往低流,如果局部有问题,老百姓一般会自行解决。有的地方,因为建筑、绿化等原因,河道改造,当遇到突然而至的洪水时,猝不及防,容易产生灾害。这种问题,往往是灾害发生后的处置与改造,属于点状分布,不具有连续性和系统性。

       城市里,因为体量庞大,功能分类较细,排水是一个专门的事情,个体或局部是无法处理降雨产生的排水问题的,既无法抬高或垫高哪里,也无法挖掘疏浚哪里。城市的排水是一个大的系统,一旦有问题,也是连续性问题、系统性问题,既不是短时间内能处理的,也不是单纯某项工作或某个部门能够解决的。
       市里面,作为普通行人,肯定会感受到这几年针对道路的施工多了,站在专业的角度,对于道路的施工,大部分都与地下管线有关,这其中就包括排水管道。由于南方雨水较多,对于排水管道的检测、改造、维护开展较早,现在北方城市也开始了这项工作。
       水是人类不能离开的必需物质之一,缺水了,就受不了,特别是对于北方,干旱少雨,水很珍贵,人们为此想了很多办法,来存水、保水、留住水。城市里居住拥挤,为了改善环境,利用水系和水体,开辟了公园等休闲娱乐场所,各类带“滨”字的地方,如:滨江(或江滨)、滨河、滨湖(或湖滨)等,沿水大多建设了游园,还有潭、滩、洲、岛等,在改善城市环境的同时,为人们提供休闲之地,周末去划划船、玩玩水,生活就是这个样子。
       在城市的排水系统中,水系和水体(以下统称水体)是其组成部分之一,再专业一点,水系和水体的一部分甚至全部是排水系统的受纳水体,这是《城市排水工程规划规范》GB 50318标准规定的。除去建筑设施之外,道路等地面基本都已硬化,仅有的绿化带占地很小,雨水几无渗漏,这些水不能积存在路上,最终它们都要通过排水管道流到受纳水体里面。排水管道里面按要求也是不能渗水的,否则将造成排水管道及周边土质的损害,容易形成地下空洞,最终会导致道路等塌陷事故的发生。这种问题其实已经存在,目前针对排水管道、地下病害的治理正在开展,这里我们不讨论它。
       水体 ,水的集合体。城市水体,自然就是城市里水的集合体,是城市内部及周边江、河、湖、海、地下水等的总称。水体的水量随季节变化,可能干枯,水质有优劣之分。住房和城乡建设部《城市排水防涝设施普查数据采集与管理技术导则(试行)》(2013年)对于受纳水体的术语说明:受纳水体是具有城市排水防涝功能的河道、湖泊、湿地等水体。
       城市水体,包括其中的受纳水体,属于城市的组成部分,处于城市的管理之中。普通人感受到的城市建设管理是方方面面的,整体是向着精细化的方向发展,越来越整洁、干净,城市水体中的河湖等逐步纳入游园的范畴,水在变清,环境在变好。
       城市水体承担了城市职能中的若干功能,绿化、生态、休闲、防汛、排涝等,雨季之外,前三项功能占主要地位,雨季时,就要强调后两项功能,城市一般都是这样的。
       在城市内涝这个问题上,除去源头蓄滞能力、泵站提升能力、排水管网过水能力之外,受纳水体怎么样?这也是一个关键问题。
       在城市建设的过程中,城市水体不断缩小、消失,成为一种趋势。产生问题的原因是多方面的,我们要从宏观方面分析看待。这些年来,城市水体作为排水的受纳水体,其排水防涝功能整体上是下降的,这一点从各地的城市内涝问题就可说明。对于北方城市,大多干旱少雨,排水系统不完善,水体常年干涸、断流,排水行洪能力不足,是一种常态。
       在《城市水系规划规范(2016年版)》(GB 50513)中,在编制城市水系规划时,首先强调的是“充分发挥水系在城市给水、排水防涝和城市防洪中的作用,确保城市饮用水安全和防洪排涝安全”这一安全性原则。
       在《城市排水工程规划规范》(GB 50318)关于排水分区和系统布局中要求,雨水排放系统应按照分散、就近排放的原则,结合地形、地势、道路与场地竖向进行布局。在《室外排水设计规范》(GB 50014)规定排水体制选择的原则亦强调“雨水由雨水系统收集,并就近排入水体”。
       由此可见受纳水体的重要性,这些水体在城市水系的应用中具有多重功能,彼此之间难免有所侧重,功能之间产生矛盾,且受城市空间挤压,受纳水体功能下降,多种问题可能同时存在。水体布局不合理,包括一些公园因为经营性原因可能拒绝成为受纳水体,那就会造成雨水不能就近排放的问题。这种情况,即便是雨水管网再强大,长距离输送,汇水面积过大,也是来不及排水的,内涝必然产生。管网已经建设,不可能随意变更,排水能力就是既定的,而降雨是不确定的,这里的管网建设还受经济能力的制约,规划设计之初,就已经确定排水能力,这也是当时没办法的事情。
       人们日常出行,谁都喜欢平整的路面,不喜欢上坡下坡。国内的桥梁为了保障水面净高,它一般是凸起的,是高于附近地面的,这样就造成了道路接近河道等水体的时候,是向上抬升的,这与地下排水管网正好相反。如遇管网排水不及时,路面排水是无法自行流到河里的,水被迫向低洼的地方流动,积水只能慢慢排走。这属于整体设计的问题,我们的观点,路面也是可以用于排水的,不仅是路面的横断面结构,还在于纵向的坡度设计,尤其是要在接近水体的路段,设计成可以通过路面排水的结构,这样才能缓解管网的压力,从而有效解决城市排水的问题。
       一些水源枯竭或季节性河流,作为改善城市景观的重要依托,被不断地修葺整饰,橡胶坝(或橡皮坝)、阶梯水闸等拦水设施很常见,甚至部分河道、湖底、库底都做了防渗处理。某种程度上,顾了上就顾不了下,进一步说,兼顾了景观,那就要牺牲行洪排水能力。鱼和熊掌不可兼得,舍鱼而取熊掌,这是人们的普遍思维模式。大部分地方,一年的强降雨也没有几次,如何取舍?结果是显而易见的。从另一个角度说,如果城市蓝线保护不力,水体岸线被侵占积压,将加大对行洪能力的影响。

       近些年,有人呼吁在规划建设上,给城市“留白”。这个词有点文人气,对于普通人有点陌生,意思就是不要“画满了”,留点空白的地方,给人以想象的空间。用在城市里,就是留下一些不动的地方、空白的地方,不要都开发了,这个用意是好的,实现起来不好把握。人们都向往美好的生活,自然状态下的空白地段很难保持,不做成公园,无人管理,就会变成“脏乱差”;如果纳入管理,人们就愿意追求精致化,这点放在城市水体上面也不例外。城市生态要求降水要能渗漏,补充地下水,水大要能及时排放,避免积水,现实与此似乎是相矛盾的。人们总想留住些什么,为此不惜煞费苦心,对于水也是这样,平时风和日丽,一切美好;但是想排水的时候,却发现我们有些工作却不能发挥作用。
       从局部来看,城市排水是区域性的,受纳水体区域或阶段性的水位高低决定了城市排水的顺畅与否,有时可能让水排不出去,或产生倒灌。如遇极端天气,城市本身无法容纳太多的降水,这就要依赖整体的流域水系,把水排到城市之外。
       在解决城市防洪内涝的问题上,对现状应有一个调查结果,排水防涝设施的调查内容应包括受纳水体,数据应收集城市受纳水体的相关空间数据、断面尺寸、水文监测数据、水工设施信息数据及其调度规则等资料,这在《城市排水防涝设施普查数据采集与管理技术导则(试行)》(2013年)已有规定。
       在管理方面应有协调,城市水系一般会同整体水系一起纳入城市水利部门的管辖范围,包括水系工程建设和防汛安全等。而城市排水属于市政排水管理部门管辖,部分城市供排水是在一起的,纳入水务范畴,已经进入企业化管理机制。城市的部分水体,如公园、湖泊又分属于园林部门。
       排水是一个整体,是一个系统,管网问题,水体问题,都要通盘考虑。不同城市因为情况不同,有的需要通过工程、技术来解决,有的还需要完善管理机制。
       城市因为聚集而扩展,加大了对于周边资源的需求依赖,水、气、电等都要输入,城市在享受这些资源的时候,对于城市代谢产物却不能很好地处理。废气、粉尘、噪声、废水、垃圾、热岛等都是困扰城市发展的难题,早期的处理往往是一排了之,一埋了之,但随着城市的发展,我们逐渐生活在了这些环境周围,最后不得不治理它。这是一个普遍性问题,也是一个历史性问题,解决的方法具有借鉴意义,解决的过程需要一定的周期。
       到这里,海绵城市建设提上了议程,住建部已经印发《海绵城市建设技术指南》、《海绵城市专项规划编制暂行规定》,统筹水生态修复、水安全保障、水资源保护、水环境改善等基础设施,优先利用自然排水系统,充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效缓解城市内涝,并已开展试点城市海绵城市建设。
       文件中明确规定城市人民政府应作为落实海绵城市——低影响开发雨水系统构建的责任主体,统筹协调规划、国土、排水、道路、交通、园林、水文等职能部门,这点很重要。
       伴随着雨季接近尾声,防汛防涝工作压力下降,各地城市的开挖工作开始了。不开挖不行吗?现在及将来很长时间,道路开挖还会是常态,非开挖只能解决部分问题。即便是开挖也是有时限的,部分地区还很紧张,一方面要赶供暖时间,更重要的是大气污染防治,将限制很多城市的建设工程。一座城市就跟农时一样,随季节或节气,变化着自己的模样,周而复始。  王向坤
注:文中部分图片来自网络
 

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