海綿城市中“灰色設施”建設的必要性

文/江彬、柳穎 中煤航測遙感集團有限公司 陜西西安 710100

江彬 陜西省地理空間信息工程技術研究中心 陜西西安 710100

“雨季一來，城市看?！盵1］。我國 99%的城市目前都是快排模式[2］，雨水落在硬化地面上只能從管道中集中快排，強降雨一來，城市內澇災害頻發(fā)，修再多管道也不夠用。在此背景下，提出了建設“海綿城市”這一理念，從源頭出發(fā)，對雨水進行管理。除了城市中的“海綿體”的建設，就是海綿城市中的“綠色設施”，包括城市河道，城市公園、草坪植被等，還需要對城市的排水系統(tǒng)----“灰色設施”進行改造。灰色設施如何解決，國家提出建設地下綜合管廊的實施意見，將有助于消除反復開挖地面的“馬路拉鏈”問題，提升防治水澇災害的能力[1］。所以，建設綜合管廊是一件非常有必要的事情。

1、海綿城市概述

1.1 海綿城市的概念

海綿城市，是在新的時代背景下提出的一種全新的針對城市雨水洪澇的管理理念[2］。是指城市能夠像海綿一樣，在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存水“釋放”并加以利用[2］。通過海綿城市的建設，使得城市在面對雨水帶來的災害時具有更強的“自我消化”能力以及更高的“彈性”，又稱為“水彈性城市”[2］。其國際通用術語為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構建” [3］。

1.2 建設海綿城市的目的及意義

1.2.1 建設海綿城市有利于城市生態(tài)環(huán)境的改善

海綿城市強調增加綠地，降低城市地面的硬化比例。有研究表明，城市地面硬化直接阻斷了雨水補給地下水的途徑，使地下水水位難以回升。通過海綿城市的建設，可以增加城市綠色空間，收集并處理雨洪水，這些被處理過的水可以用于生產和生活，或者作為景觀用水，補給地下水等，從而改善城市生態(tài)環(huán)境。

1.2.2 建設海綿城市可以減少城市內澇發(fā)生，提高適應極端天氣的能力

近幾年，隨著快速城鎮(zhèn)化，城市不透水的面積迅速增加[4］，導致地面徑流匯集速度增快，洪峰流量加大，出現時間提前，增加了洪水的災害性，并常常引起城市排水系統(tǒng)的水力過載，導致城市內澇的發(fā)生。據有關統(tǒng)計，目前全國 642座有防洪任務的城市中仍有 340 座沒有達到國家規(guī)定的防洪標準，特別是非農業(yè)人口150 萬人以上的34 座特大城市中僅有 7 座達到防洪標準，一些新興的經濟開發(fā)區(qū)和新城市的防洪工程建設嚴重滯后[1］。排水系統(tǒng)做的好，避免降雨快等各類問題，還提高了城市適應極端天氣環(huán)境的能力，維護城市居民安定的生活環(huán)境 。

1.2.3 建設海綿城市可以提高水資源利用率

隨著城市的不斷建設和人口的激增，對水資源的需求加大，要解決經濟發(fā)展與環(huán)境之間的矛盾，就要提高水資源的利用率。海綿城市具有自然滲透、積存、凈化功能，在建設地下綜合管廊的過程中，將給排水和海綿城市統(tǒng)一優(yōu)化建設，能有效提高水資源利用率。

1.2.4 建設海綿城市有利于降低城市建設成本

海綿城市建設非常注重對天然水系的保護利用，城市機體中既有的園林、綠地、濕地及景觀水體往往與水利調蓄設施結合起來共同構筑城市的防排水體系，減少給排水管道混凝土的工程量，降低城市市政建設、運營、維護費用。此外，建設海綿城市減少城市水災，降低水災經濟損失及治理水環(huán)境污染的費用，經濟效益顯著。

2、海綿城市“灰色設施”建設存在的問題

2.1 已有的合流制排水管網存在諸多弊端

老城區(qū)采用截流式合流管[4］，使用時間長，破損淤積嚴重，不僅污染環(huán)境，而且導致汛期排水不暢，嚴重影響居民的出行和安全。而且雨污合流造成相對清潔的雨水資源浪費，加大污水處理的成本。

2.2 雨水排放口及雨水口布置不合理

城市雨水通過管道就近排水，出水口多采用淹沒式出流[4］，由于受水體水位頂托，管道排水能力減弱，導致城區(qū)低洼地段長時間積水。雨水口一般在道路交叉口或者低洼處，這些地方容易積水，或者在匯水量大的低洼地雨水口太少，不能及時排走。道路上的雨水口經常被樹葉垃圾堵塞，也會引起積水。

2.3 部分現狀市政排水管道出現問題

管網老化，不及時疏通管理、排水管道被占壓問題比較普遍；部分管線管徑不合理，雨水管徑普遍偏小，過水能力不足[5］，排水不暢導致外溢；老城區(qū)的管線埋深較淺[5］，造成污水收集困難，有的地方甚至發(fā)生雨水倒灌。

2.4 現狀管網缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，地上地下管線雜亂無章

管網建設缺乏科學規(guī)劃和系統(tǒng)布局，城市排水系統(tǒng)不能與城市各方面發(fā)展規(guī)劃配套，導致排水能力滯后于城市化進程[6］。排水管網的管護不到位，對污水排放管理不嚴，居民生活和餐館污水任意排放，導致管渠淤積嚴重，過水能力得不到充分利用。

3、海綿城市“灰色設施”建設的必要性

3.1 是積極響應國家政策的需要

2014 年，國務院發(fā)了《關于加強城市地下管線建設管理的指導意見》[6］，到新版國家標準《城市綜合管廊工程技術規(guī)范》[6］的頒布及 2016 年地下綜合管廊試點城市出爐等，國家政策層面對城市地下綜合管廊的推進和支持力度不斷加大[6］。

3.2 是提高城市防災抗災能力的保障

近幾年，我國多地遭暴雨頻襲，“逢雨看?！币呀洺蔀榇蠖喑鞘械耐ú?，甚至多次造成傷亡，嚴重影響了城市的正常秩序。2012 年 7 月 21日，北京遭遇特大暴雨。暴雨導致 79 人死亡以后，城市內澇致死、致損失的報道屢見報端。城市產生內澇的主要原因是一些城市排水標準設計的比較低，排水管道開始老化，排水設施不健全、不完善，排水系統(tǒng)建設滯后等。盲目地增加排水管道不能從根本上解決問題，而是要通過建設綜合管廊，打造“海綿城市”，把雨水收集起來，防止產生大的匯流。巴黎是個多雨的城市，但是多年來從未發(fā)生過因暴雨排泄不暢阻塞交通的情況，更沒出現過“看?！钡那榫埃@些都與先進的地下綜合管廊建設有關。

3.3 是促進城市經濟發(fā)展的前提

地下綜合管廊的建設，可以避免給水管道、消防管道、污水管道、電力電纜、通信電纜工程在建設初期的投入，從而把原來各專業(yè)之間進行協(xié)調和銜接，加快了建設區(qū)域的建設步伐。 二是減少了由于增設、整改、維護各類管線而對已有道路進行的二次開挖， 降低了道路的二次建設和維護費用[7］。 三是減少了對城市交通的影響，保證了居民出行的便利。四是地下管廊管線的合理布置，對地下空間進行了合理的開發(fā)，不但節(jié)約了城市的土地,而且也促進了地下空間的開發(fā)和利用。

3.4 是改善城市環(huán)境的重要手段

隨著城市居民物質生活水平的不斷提高，人們對城市的景觀及居住環(huán)境提出了更高的要求，優(yōu)美的城市環(huán)境，是城市現代化建設的基本要求，而綜合管廊的建設消除了城市道路上電線桿林立、架空線蛛網密布、各種管線檢查井蓋的視覺污染，減少了架空管線與綠化的矛盾[8］，并有效地消除了地下管線因檢修、擴容而造成的道路反復開挖，優(yōu)美了城市的整體景觀。

結語：

建設海綿城市刻不容緩，既要重視“綠色設施”，也要注重“灰色設施”的建設，實施地下綜合管廊和海綿城市建設，將開啟未來城市建設嶄新篇章[9］。未來的城市，將不再出現重復建設的拉鏈路，不再經常出現因為道路開挖堵車問題；城市把雨水就地滯留了，將根本改變城市水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境[10］。