路長青(四川南充水利電力建筑勘察設(shè)計研究院,四川 南充 637000)
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結(jié)合海綿城市減少淺析城市內(nèi)澇防治
路長青(四川南充水利電力建筑勘察設(shè)計研究院,四川 南充 637000)
北京時間2016年5月24日國家防汛抗旱總指揮部辦公室通報,入汛以來全國共有118條河流發(fā)生超警洪水,為近5年以來同期最多。入汛以來,全國平均降水量130mm,叫常年偏多23%,列1961年以來第2位,其中甘肅北部、內(nèi)蒙古西北部、吉林中部偏多1倍以上,江南、華南、西南、西北、東北等地部分地區(qū)偏多3成至1倍。江淮、江南、華南、西南等地連續(xù)出現(xiàn)了14次移動性降水過程。據(jù)國家防總預(yù)測,今年汛期我國降水總體偏多,長江、松花江、淮河、西江等可能發(fā)生大洪水,不排除其他大江大河發(fā)生洪水的可能,華北地區(qū)、華南東南部可能出現(xiàn)較重旱情。
海綿城市;城市內(nèi)澇;規(guī)劃建設(shè);分析;治理
城市內(nèi)澇是指由于強(qiáng)降水或連續(xù)性降水超過城市排水能力致使城市內(nèi)產(chǎn)生積水災(zāi)害的現(xiàn)象。城市內(nèi)澇由于在城區(qū)的局部積水會導(dǎo)致交通癱瘓、門市受淹、地下交通無法運(yùn)營等一系列危害;較為嚴(yán)重的積水還有將會造成市政的檢查井井蓋遺失,導(dǎo)致人員傷亡和機(jī)動車損害、電力、通訊設(shè)施損壞等,部分積水可能流入城市中的地下建筑物中產(chǎn)生連鎖反應(yīng)等損失。
近年來城市內(nèi)澇災(zāi)害頻發(fā),給人民的生產(chǎn)生活帶來了嚴(yán)重影響和造成了巨大損失,也是城市建設(shè)與管理的一大問題。本文將從城市內(nèi)澇產(chǎn)生的原因進(jìn)行,中央城市工作會議明確指出“加強(qiáng)城市地下和地上基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),建設(shè)海綿城市”的要求,并結(jié)合筆者在水利行業(yè)積累的部分經(jīng)驗(yàn),提出一些防治措施以供城市規(guī)劃建設(shè)提供一些參考。
1.1氣候變化因素
根據(jù)統(tǒng)計多發(fā)生內(nèi)澇的城市的暴雨一般出現(xiàn)在4~10月,約占全年降水量的65~85%,而更為集中的在7~9月,約占全年降水量的35~55%。
同時人類活動造成的溫室氣體大量集聚導(dǎo)致使全球變暖,極端天氣事件頻發(fā),一些地方持續(xù)大旱,而一些地方持續(xù)暴雨。從城市內(nèi)澇來說極端天氣主要帶來的不利影響是暴雨頻次增加,暴雨雨量加大。
我國極端天氣多發(fā)頻發(fā),極端天氣的影響,雨水集中,水量大,短時間降水較大,降水區(qū)域面積較大,是城市內(nèi)澇的直接原因。
1.2城市發(fā)展過快,硬覆蓋增加
1.2.1城市擴(kuò)張過快,水域面積降低
前些年由于房地產(chǎn)市場的興旺,不合理的規(guī)劃帶來了大規(guī)模不科學(xué)的城市開發(fā)建設(shè),是內(nèi)澇災(zāi)害頻發(fā)的重要誘因。隨著城市的擴(kuò)張,使原本具有蓄水調(diào)洪錯峰功能的洼地、坑塘、湖泊、水庫等被填筑破壞或另做它用,喪失了他們具有的滯洪、蓄洪的功能。
1.2.2城市規(guī)劃趕不上城市化步伐
中國城市面積越來越大,原有的水塘、湖泊、自然綠地減少,收集到的雨水越多,隨著城市化進(jìn)程的加快,城市土地利用方式顯著改變,相當(dāng)比例的透水性地面(綠地等)被不透水表面(各種屋面、路面等)所覆蓋。硬化地面加速了雨水徑流匯流速度,使雨水流量過程線變的陡尖、匯流歷時縮短、峰值時間提前。同時在城市規(guī)劃時未合理的規(guī)劃設(shè)置綠地和具有蓄水調(diào)節(jié)功能的洼地和水塘等。
1.2.3城市管理不足
城市的排水系統(tǒng)主要為雨水和污水,對于城市內(nèi)澇的影響上,城市維護(hù)管理問題主要體現(xiàn)在以下兩個方面:
從排水要求上要求雨污分流,但是大多數(shù)的老城區(qū)和極少數(shù)的城市在雨污分流上由于各種原因未真正的實(shí)現(xiàn)雨污分流,在暴雨期間城市污水進(jìn)入雨水管網(wǎng),加重了雨水管網(wǎng)的負(fù)擔(dān),從而是急劇匯集的雨水不能及時的排出,從而形成了局部的城市內(nèi)澇。
對現(xiàn)有排水管網(wǎng)的管理不到位也造成了雨季排水不暢。由于供排水部門對城市防澇方面的宣傳力度不夠,缺乏好的生活習(xí)慣,部分排水系統(tǒng)的雨水口被雜物堵塞,減小了雨水過流斷面,導(dǎo)致降雨時地面雨水無法完全通過雨水口進(jìn)入雨水管網(wǎng);還有部分城市道路改造時,特別是現(xiàn)在的“白改黑”(將混凝土路面改造為瀝青混凝土路面),部分施工單位野蠻施工,將有的將雨水口完全覆蓋,在驗(yàn)收過程中出現(xiàn)監(jiān)管不到位,導(dǎo)致雨水不能通過雨水管網(wǎng)及時排出,從而造成路面大量積水。
中央城市工作會議明確指出:加強(qiáng)城市地下和地上基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),建設(shè)海綿城市。《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》指出,到2020年,城市建成區(qū)20%以上的面積達(dá)到目標(biāo)要求;到2030年,城市建成區(qū)80%以上的面積達(dá)到目標(biāo)要求。
“海綿城市”是指城市能夠像海綿一樣,在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的彈性,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。海綿城市是實(shí)現(xiàn)從快排,及時排、就近排、速排干的工程排水時代跨入到“滲、滯、蓄、凈、用、排”六位一體的綜合排水,生態(tài)排水的歷史性、戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)變。以下結(jié)合海綿城市的建設(shè)總結(jié)部分內(nèi)澇防治措施。
2.1加大宣傳,提高對內(nèi)澇災(zāi)難的認(rèn)識
市民不文明的習(xí)慣也會導(dǎo)致周圍排水管道堵塞,這主要是指一些人為圖方便,將垃圾傾入排水管網(wǎng),造成管網(wǎng)的人為堵塞,從而使排水管網(wǎng)不能正常運(yùn)行,影響了雨水的排放。故應(yīng)加大宣傳力度,提高市民內(nèi)澇防范意識。
加大對城市內(nèi)澇方面的研究,制定科學(xué)的雨水排水管道設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),完善城市建設(shè)規(guī)劃的制度和法律,設(shè)立利用雨水的規(guī)范。
為正確指導(dǎo)科學(xué)的城市建設(shè)和城市排水工作,修改強(qiáng)制性設(shè)計規(guī)范勢在必行:劃分城市主次排水系統(tǒng),規(guī)定對城市主要排水系統(tǒng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和研究方法,規(guī)定嚴(yán)格的建設(shè)項目水力評價,規(guī)劃并保護(hù)地表排水通道,把解決內(nèi)澇作為民生和國家大事來抓。
2.2降低城市地面硬化比例
在城市建設(shè)中,道路及商業(yè)廣場的地面硬化是必須的。但機(jī)關(guān)學(xué)校和社區(qū)等空地并非全部需要硬化,還有就是廣場和人行道等地面也無需全部硬化處理,應(yīng)結(jié)合綠化配置,綠化區(qū)域一般應(yīng)比硬化地面略低,以利滲水。在室外專用停車場、內(nèi)部道路必須硬化的區(qū)域,可采用具有透水功能的材料硬化,比如有孔面花磚,生態(tài)透水混凝土及其它混合土基層等。這樣既能滿足需要硬化的地面強(qiáng)度功能,又能使地面透水透氣,部分降水可能下滲到地面,達(dá)到雨水局部分流作用,同時兼具了美化環(huán)境的效果。
根據(jù)統(tǒng)計,采用透水鋪裝的地面和傳統(tǒng)的地面硬化,雨水的地面匯流時間如圖1所示。
2.3增強(qiáng)排水能力
由于暴雨期雨水量較大,匯流速度較快,應(yīng)充分采用“高水高排”的方式將地勢較高的集水及時排放。結(jié)合各個城市的地形情況,高于城市防洪建筑高程以上的集雨區(qū)的雨水盡量通過排洪建筑物自排的方式排出。
圖1
在有山地的區(qū)域修建排洪渠等設(shè)施截流“高水”直接排到城市防洪建筑之外的江河之中,減小可能形成內(nèi)澇的區(qū)域的集水面積,避免高水匯流到城市低洼之處形成內(nèi)澇。
提高城市管網(wǎng)排水的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),對老城區(qū)的現(xiàn)有排水系統(tǒng)進(jìn)行改造,對雨水排放設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)較低,雨污不分的管網(wǎng)及時進(jìn)行改造,逐步提高排水設(shè)施的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn);在新規(guī)劃區(qū)域建設(shè)時就提高排水管網(wǎng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),從源頭上解決內(nèi)澇問題。
同時在運(yùn)行管理過程中加強(qiáng)排水管網(wǎng)的維護(hù),保證雨水口及排水管網(wǎng)的暢通。加強(qiáng)雨水口的管理和清理工作,并改造和使用防堵塞的新型雨水口保證雨水通道的通暢,對城市中的滯洪、蓄洪設(shè)施建立正常的維護(hù)制度,保證其有足夠的調(diào)節(jié)容積。
2.4做好城市規(guī)劃,增大蓄水容量
在制定和編制城市總體規(guī)劃時,不能僅從土地利用價值和商業(yè)開發(fā)價值而犧牲綠地、水體的面積,要強(qiáng)調(diào)綠色城市化,增大城市的滯洪能力和蓄水容量。
有條件的城市還可以根據(jù)實(shí)際情況新建蓄水設(shè)施,新的開發(fā)區(qū)域必須實(shí)行強(qiáng)制的“就地滯洪蓄水”,并制定嚴(yán)格的城市內(nèi)澇防范、治理措施,所有新開發(fā)區(qū)必須實(shí)行強(qiáng)制的“就地滯洪蓄水”。新開發(fā)和重新開發(fā)項目都要確保盡可能將地表水保留在其源頭,建設(shè)分散的滲水坑、可滲水步道以及進(jìn)行屋頂綠化工程等。
制定雨水利用和處理規(guī)范,并適當(dāng)?shù)慕⒁恍┆剟钛a(bǔ)貼機(jī)制,對雨水進(jìn)行就地儲存消化,將雨水資源化、變廢為寶,將雨水合理利用起來,建立蓄水系統(tǒng),如屋頂蓄水和由滲水池、井、草地、透水地面組成的地表回灌系統(tǒng),在雨量小的時候能蓄水,雨量大時能排,又能提高地下水水位,立交橋附近建立蓄水設(shè)施,不僅可以使立交橋的排水及時,減輕城市排水系統(tǒng)的壓力還可用于綠化帶植被的澆灌,既能節(jié)能減排又能充分利用雨水資源,尤其是在缺水的城市更應(yīng)大力進(jìn)行推廣。
合理的城市規(guī)劃,在城市根據(jù)地形情況,分散的建設(shè)各種蓄水體,可以減小雨水匯集曲線的“峰值”和延長“產(chǎn)流”周期,達(dá)到內(nèi)澇防治效果。
2.5保護(hù)環(huán)境減少溫室氣體排放
由于極端天氣引起的雨水集中,水量大,短時間降水較大,降水區(qū)域面積較大,是城市內(nèi)澇的直接原因。那么解決城市內(nèi)澇還得從源頭做起,人人都得愛護(hù)大家的生存環(huán)境,保護(hù)周圍的生態(tài)系統(tǒng),同時節(jié)能減排,減少溫室氣體的排放,從而降低極端天氣的出現(xiàn)幾率,做到城市內(nèi)澇的標(biāo)本兼治。
由于今年來的城市內(nèi)澇發(fā)生的頻率越來越高,對于城市內(nèi)澇的防治我們應(yīng)該從原來簡單的抽排集水,實(shí)現(xiàn)從快排,及時排、就近排、速排干的工程排水時代跨入到“滲、滯、蓄、凈、用、排”六位一體的綜合排水,生態(tài)排水的歷史性、戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)變。
那么就提出了我們對城市的開發(fā)應(yīng)該合理規(guī)劃,對城市原有生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)、生態(tài)恢復(fù)與修復(fù)和低影響開發(fā)。
路長青(1981-),男,水工建筑工程師,大學(xué)本科,主要從事水利工程設(shè)計等相關(guān)工作。
TU992
A
2095-2066(2016)17-0057-02
2016-5-30