淺談城市雨水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理

沈向榮

(上海市青浦區(qū)排水管理所，上海 201700)

淺談城市雨水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理

沈向榮

(上海市青浦區(qū)排水管理所，上海 201700)

近年來，由于全球氣候變化導(dǎo)致的洪澇災(zāi)害時有發(fā)生，面源污染越來越嚴(yán)重，雨水管網(wǎng)的建設(shè)狀況與城市發(fā)展不協(xié)調(diào)，阻礙了城市的現(xiàn)代化進程，本文主要通過對城市雨水管網(wǎng)中存在的問題及現(xiàn)狀進行分析，從規(guī)劃和管理兩個方面，提出了一些意見和建議，以期為后期城市雨水管網(wǎng)的規(guī)劃和管理提供指導(dǎo)和建議。

城市雨水管網(wǎng)；規(guī)劃；管理

1 引 言

由于近年來全球氣候變化明顯，我國各個地區(qū)都受到了不同程度暴雨的侵襲，隨著城市規(guī)模的快速擴大，雨水管網(wǎng)系統(tǒng)也不斷的完善，但是由于目前城市排水大部分采用分流制系統(tǒng)，當(dāng)遇到暴雨時，排水管網(wǎng)的壓力明顯增大，雨水無法及時排出，道路和低洼處均會形成明顯積水，給當(dāng)?shù)亟煌ê途用裆钤斐闪藰O大的困擾和影響。

當(dāng)然，城市發(fā)生內(nèi)澇積水并不是由一種因素影響，天氣因素，排水體制以及基礎(chǔ)設(shè)施不完善等均會對其產(chǎn)生影響，因此對城市的雨水排水管網(wǎng)系統(tǒng)進行詳細的規(guī)劃與充分的管理迫在眉睫，本文首先對我國雨水排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀以及存在的一些問題進行了簡要的分析，在此基礎(chǔ)上提出了一些簡單的規(guī)劃和管理方面的建議，拋磚引玉，希望能對各位學(xué)者進一步探究提供幫助。

2 城市雨水管網(wǎng)的規(guī)劃

2.1 雨水排水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

城市的排水和防澇工作主要依靠排水系統(tǒng)，但是對于汛期的工作卻缺乏重視，一些城市沒有設(shè)置專門的排水規(guī)劃。部分老城區(qū)一直采用合流制排水系統(tǒng)[1]，當(dāng)發(fā)生暴雨時，雨水和污水沒有分離，對環(huán)境造成了極大的污染。老城區(qū)的道路狹窄，建筑物比較密集，如果對其進行改造將會有很大的不便。部分中小城市后期的維護和修繕工作不完善，容易造成局部澇災(zāi)的發(fā)生。最后，我國城市雨水排水與防洪防澇的法律法規(guī)的建設(shè)還不完善，與城市總體規(guī)劃以及其他基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)不是很協(xié)調(diào)。

針對我國城市面臨的雨水排水基礎(chǔ)設(shè)施落后，洪澇災(zāi)害嚴(yán)重等問題，在2013年3月25日，國務(wù)院辦公廳發(fā)布了國辦發(fā)[2013]23 號文件，提出了編排雨水排水防澇設(shè)施建設(shè)規(guī)劃的要求。在2013年6月8日，住建部又發(fā)布《城市排水防澇設(shè)施普查數(shù)據(jù)采集與管理技術(shù)導(dǎo)則》(試行)，以使得排水防澇數(shù)據(jù)采集以及管理更加規(guī)范化。在2013年6月18日又出臺了《城市排水(雨水) 防澇綜合規(guī)劃編制大綱》[2]，旨在花費大概一年的時間來規(guī)范雨水管渠的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和查清整個城市中各個雨水口的分布情況等一系列的排水設(shè)施現(xiàn)狀，建立城市澇災(zāi)風(fēng)險評估的水力模型，完成一系列重要的城市排水防澇的規(guī)劃以及一系列體制建設(shè)等相關(guān)工作。

雨水規(guī)劃作為城市總體規(guī)劃的一個重要組成部分，在服從總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，針對不同城市的發(fā)展規(guī)模、經(jīng)濟狀況、基礎(chǔ)建設(shè)等因素，自然條件，受納水體環(huán)境要求，管理及資金情況，科學(xué)合理的對雨水排水基礎(chǔ)設(shè)施進行規(guī)劃，使道路新建工程建設(shè)與雨水管道建設(shè)統(tǒng)一，實現(xiàn)城市建設(shè)與防澇基礎(chǔ)建設(shè)的同步。

城市規(guī)劃一般分為近期規(guī)劃(5年)和遠期規(guī)劃(20年)，對于排水規(guī)劃以20年左右作為一個時段進行規(guī)劃，對于雨水管網(wǎng)的規(guī)劃所采用的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該符合總體規(guī)劃的相關(guān)內(nèi)容，比如人口密度和暴雨強度等。由于雨水管網(wǎng)埋深比較大，基礎(chǔ)建設(shè)費用比較高，如果要完全按照總體規(guī)劃進行相關(guān)參數(shù)的計算，將來如果管徑和管材不符合其要求，需要進行增設(shè)或者重建部分管段則比較困難，所以建議管網(wǎng)規(guī)劃的年限應(yīng)該超過總體規(guī)劃的年限[3]，一般以40～50年作為一個時段進行有關(guān)參數(shù)的計算。

2.2 雨水管網(wǎng)設(shè)計參數(shù)

雨水管網(wǎng)的設(shè)計參數(shù)應(yīng)綜合各個方面考慮，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件以及建設(shè)區(qū)域以往的內(nèi)澇情況，通常采用公式：

Qs=qΨF

其中，Qs為雨水設(shè)計流量，L/s；q為設(shè)計暴雨強度，s ·hm2/L；Ψ為徑流系數(shù)；F為匯水面積，hm2。

2.2.1 徑流系數(shù)

徑流系數(shù)是由多方面影響的，比如降雨的條件、地形、坡度等，在工程上一般取經(jīng)驗值，適當(dāng)?shù)脑黾訌搅飨禂?shù)的取值，有助于提高排水系統(tǒng)的排水能力。

由于暴雨重現(xiàn)期是暴雨強度公式中重要的參數(shù)，所以合理的對重現(xiàn)期參數(shù)的確定是雨水管網(wǎng)規(guī)劃的重要步驟，適當(dāng)?shù)奶岣咴O(shè)計標(biāo)準(zhǔn)有助于增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.2.2 設(shè)計暴雨強度

公示語漢英語料庫的充實有助于公示語翻譯的統(tǒng)一性與規(guī)范性。當(dāng)翻譯公示語時，譯者可以首先從語料庫中查找相對應(yīng)的譯文，這樣既可以規(guī)范了公示語的翻譯，準(zhǔn)確率又得到提高。語料庫可以不斷地充實、更新，以便跟上時代的發(fā)展以及大眾的心理要求。

我國規(guī)定的暴雨強度公式如下：

其中，q為設(shè)計暴雨強度；t為降雨歷時；P為重現(xiàn)期；其他參數(shù)與當(dāng)?shù)匾?guī)定相關(guān)。

2.3 調(diào)蓄設(shè)施及海綿城市建設(shè)

2.3.1 海綿城市的內(nèi)涵

2014年12月31日國家對海綿城市建設(shè)進行試點。2015年7月10日，海綿城市建設(shè)績效評價與考核指標(biāo)出臺，明確提出城市內(nèi)澇防治作為海綿城市建設(shè)水安全控制目標(biāo)的重要考核內(nèi)容。

水資源短缺以及洪澇災(zāi)害的頻繁發(fā)生實際上是水資源并未得到合理利用[4]，城市中的雨水沒有得到有效的收集利用而是簡單的通過雨水排水系統(tǒng)排出，往往城市的標(biāo)準(zhǔn)偏低的時候就會發(fā)生積水現(xiàn)象。

Costanza R等人指出水凈化的解決必須把研究對象從水體本身擴展到水生態(tài)系統(tǒng)，通過生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用，使得雨水得到凈化。生命承載服務(wù)和文化精神服務(wù)[5，6]從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)出發(fā)．通過跨尺度構(gòu)建水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施(hydro-ecologicalinfrastructure)[7，8]并結(jié)合多類具體技術(shù)建設(shè)水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，是“海綿城市”的核心。

海綿城市的建設(shè)主要是以城市的道路以及周圍的綠化為載體，有利于實現(xiàn)海水資源化，當(dāng)然我國的海綿城市建設(shè)還處于起步階段和國外相比還有很大差距，對雨水的有效利用率低，還僅僅停留在工程方面的應(yīng)用，而發(fā)達國家對于雨水的資源化利用比較完善。例如，英國建立了“可持續(xù)城市排水系統(tǒng)”(SUDS)[9]，旨在通過對降雨徑流的有效分析和管理，對雨水進行合理的收集和利用。澳大利亞則以城市水循環(huán)為核心，建立了“水敏感性城市設(shè)計”(WSUD)體系[10]。同時，新西蘭也在LID和WSUD的理念背景下，整合、發(fā)展、建立了“低影響城市設(shè)計與開發(fā)”(LIUDD)體系。

我國海綿城市還處于起步階段，海綿城市的專項規(guī)劃應(yīng)該與城市總規(guī)、水系規(guī)劃、綠地規(guī)劃相結(jié)合，通過建立健全數(shù)據(jù)庫和信息技術(shù)的應(yīng)用為海綿城市的建設(shè)和維護，并從宏觀層面、中觀層面以及微觀層面來承接、配合。

2.3.2 海綿城市建設(shè)方法

海綿城市建設(shè)主要有以下幾種方法：

(1)下凹式綠地：下凹式綠地是綠地雨水調(diào)蓄技術(shù)的一種，指得是道路兩側(cè)的綠化帶，公園以及小區(qū)綠地，通過下滲，蒸發(fā)等作用處理城市雨水，這樣有利于周邊雨水徑流的匯入，這樣具有補充地下水、削減雨水徑流，緩解排水壓力。

(2)透水鋪裝：透水鋪裝也可以成為滲透鋪裝，傳統(tǒng)路面透水性比較差，通過改善路面以及其地基結(jié)構(gòu)，促使雨水進入路面，可以起到削減徑流總量、洪峰流量和污染負荷的效果。透水鋪裝的結(jié)構(gòu)形式不相同，當(dāng)用于清荷載道路的時候就會采用半透水的結(jié)構(gòu)，當(dāng)用于人行道的時候，就采用全透水的結(jié)構(gòu)。和不透水的路面相比較，采用透水路面，雨水可以很快的滲入地表，這樣不但能夠減少徑流時間，還可以減少徑流流量。

(3)屋頂綠化：屋頂綠化在國際上定義為一切脫離了地氣的種植技術(shù)，國際上分為植被屋面和屋頂花園，這個概念起源于19世紀(jì)的德國，起初并未被人們所關(guān)注，直到20世紀(jì)末期，才被許多學(xué)者所研究。屋頂綠化的結(jié)構(gòu)大致分為5個部分：種植層、基質(zhì)層、過濾層、蓄排水層以及防水層。我國在20世紀(jì)的中期開始研究屋頂綠化，在一些南方城市，比如重慶，成都等地，在樓頂上種花種草等。近年來，隨著我國城市化進度的加快，國家對于屋頂綠化逐步重視起來。屋頂綠化對暴雨有著緩沖作用，對于城市內(nèi)澇問題的解決有著重要作用。

3 城市雨水管網(wǎng)的管理

雨水排水管網(wǎng)是一個系統(tǒng)工程，不同于城市中其他管網(wǎng)，制約因素比較多，因此從雨水排水管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃到后期的維護管理均需要得到同樣的重視，甚至后期的維護和管理更為重要。

由于建筑管線中的雨水的收集與利用和市政管線中對雨水的收集管理者不同，造成了雨水排水系統(tǒng)中管理不便，另外一些地區(qū)，對于雨水管網(wǎng)的日常維護是由建設(shè)局負責(zé)，對于后續(xù)的處理工作是由當(dāng)?shù)嘏潘矩撠?zé)，所以需要各個部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)才可以。加強集中管理。首先要注意協(xié)調(diào)防洪防澇與城市污水處理以及雨水管道的關(guān)系。對于城市里陳舊的雨水排水管道，不能滿足現(xiàn)階段排水能力要求的，要進行改造或者重建，以增強整個城市的排水能力；與此同時，各個有關(guān)部門要加強對此系統(tǒng)的后期運行維護和管理工作，監(jiān)督部門要時刻監(jiān)督各個部門的日常巡查，清淤，維修，重建工作。

此外，對于城市的地下管渠，更應(yīng)該重視，其疏通工作極為重要，對于明渠和暗溝部分，要與實際情況相結(jié)合，不同的管道采取不同的方法，淤積嚴(yán)重的地段首先應(yīng)進行清淤，嚴(yán)重者進行管道的改造與重建，如擴大管徑，加設(shè)管道等。

法律方面，要增大執(zhí)法的力度，對于惡意損壞排水設(shè)施，不正當(dāng)利用排水管道的單位，要嚴(yán)格查處。對于認(rèn)為破壞排水設(shè)施的行為，要依照相關(guān)法律處置，對于某種原因?qū)ε潘艿涝斐捎俜e和堵塞的，要對有關(guān)單位進行查處。相關(guān)部門要建立詳細的管理方案以及明確的維護措施，保證排水設(shè)施的完好。充分發(fā)揮現(xiàn)有排水設(shè)施的作用，城市中防洪防澇管理部門要加強與市政以及預(yù)警部門的聯(lián)系，做好防備工作。

建立健全雨水排水系統(tǒng)的信息系統(tǒng)，善于利用利用科技管理，建立健全強大的數(shù)據(jù)庫，有效地記錄平時出現(xiàn)的問題，并進行組織有關(guān)專家、科研單位等對其分析。并盡快開展排水普查。運用大數(shù)據(jù)資料，建立詳盡的排水防澇檔案，調(diào)查核實城市雨水排水設(shè)施的服務(wù)半徑、可輸送最大流量以及排出水的水質(zhì)要求，為城市排水工作提供資料。

4 小 結(jié)

近年來，由于全球氣候變化導(dǎo)致的洪澇災(zāi)害時有發(fā)生，面源污染越來越嚴(yán)重，雨水管網(wǎng)的建設(shè)狀況與城市發(fā)展不協(xié)調(diào)，阻礙了城市的現(xiàn)代化進程，本文主要通過對城市雨水管網(wǎng)中存在的問題及現(xiàn)狀進行分析，從規(guī)劃和管理兩個方面，提出了一些意見和建議，以期為后期城市雨水管網(wǎng)的規(guī)劃和管理提供指導(dǎo)和建議。研究指出，隨著近些年來氣候變化明顯，暴雨現(xiàn)象時有發(fā)生，內(nèi)澇災(zāi)害屢見不鮮，國家對于城市雨水管網(wǎng)的建設(shè)越發(fā)關(guān)注與重視，城市發(fā)展對于雨水管網(wǎng)的穩(wěn)定性要求越來越高，要實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展，必須完善系統(tǒng)，尊重現(xiàn)狀，考慮近期與遠期相結(jié)合，根據(jù)當(dāng)?shù)卦械呐潘O(shè)施、排水方式、雨水的污染狀況等條件，綜合考慮，在滿足設(shè)計規(guī)范的前提下，得出科學(xué)可行的設(shè)計方案，實現(xiàn)雨水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理與城市建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。

[1]黃斌.城市雨水管網(wǎng)優(yōu)化概述[J].研究探討，2016，2：32-32.

[2]車伍，葛裕坤，唐磊，張偉，趙楊.我國城市排水(雨水) 防澇綜合規(guī)劃剖析[J].中國給水排水，2016，32(10)：15-21.

[3]吳旭峰，付崢嶸，陳志剛.城市雨水排水系統(tǒng)規(guī)劃和管理的探討[J].山西建筑，2008，34(20)：19-20.

[4]俞孔堅，李迪華，袁弘，傅微，喬青王，思思.“海綿城市”理論與實踐[J].城市規(guī)劃，2015，39(6)：26-36.

[5]Costanza R，D’Arge R，De Groot R，et al.The value of the World’s Ecosystem Services and Natural Capital[J].Nature，1997(387)：253-259.

[6]MEA(Millennium Ecosystem Assessment).Ecosystems and Human Well-Being：Synthesis[M].Washington DC：Island Press，2005.

[7]俞孔堅.構(gòu)建美麗中國的水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施[N].中國水利報現(xiàn)代水利周刊，2015-01- 15(5).

[8]俞孔堅.美麗中國的水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施：理論與實踐[J].鄱陽湖學(xué)刊，2015(10)：5-18.

[9]Spillett P B，Evans S G，Colquhoun K.International perspective on BMPs/SUDS：UK-sustainable stormwater management in the UK[C]//World Water and Environmental Resources Congress.2005：196.

[10]Lloyd S，Wong T，Chesterfield C.Water Sensitive Urban Design：A Stormwater Management Perspective[R].CRC for Catchment Hydmlogy，2002.

Planning and Management of Urban Rainwater Pipe Network

SHEN Xiangrong

(Qingpu Drainage Management Office in Shanghai，Shanghai 201700，China)

In recent years，due to the change of the global change，the flood disaster happens occasionally，the non-ponit source pollution becomes more serious，the construction of the pipe network cannot coordinate with the development of the city，the paper analysis the problem of the rainwater pipe network and make some suggestions about the program and the management.

Urban rainwater pipe network；planning；management

沈向榮，學(xué)士，工程師，主要從事供水排水設(shè)計管理和信息化建設(shè)的工作

X21

A

1673-288X(2017)03-0106-03

引用文獻格式：沈向榮.淺談城市雨水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2017，42(3)：106-108.