何金球
廣州市水生態(tài)建設(shè)中心 廣東 廣州 510403
通過城市排水管網(wǎng)的合理建設(shè)和運(yùn)營管理,可以使生活污水及工業(yè)污水得到及時(shí)有效地處理,在優(yōu)化城市環(huán)境的同時(shí)保護(hù)城市居民的用水健康,是城市化進(jìn)程中的必要環(huán)節(jié),也是促進(jìn)城市長遠(yuǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)動(dòng)力。另外,隨著科技的迅猛發(fā)展,污水本身也被賦予了更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,比如在對工業(yè)廢水進(jìn)行處理時(shí),可以回收到有價(jià)值的工業(yè)原料,這不僅解決了水資源的污染問題,也降低了生產(chǎn)成本,有助于經(jīng)濟(jì)水平的提升,促進(jìn)城市化進(jìn)程。
從古至今,防止內(nèi)澇始終是城市排水管網(wǎng)建設(shè)和日常運(yùn)營維護(hù)的主要目的之一。隨著溫室效應(yīng)的出現(xiàn),全球溫度逐漸上升,暴雨等極端天氣頻頻出現(xiàn)??茖W(xué)合理的城市管網(wǎng)系統(tǒng)可以在短時(shí)間內(nèi)匯集雨水,使大量雨水通過地下管道設(shè)施迅速排放[1]。這在很大程度上保障了城市居民的正常出行,也保障了人民的人身財(cái)產(chǎn)安全。只有不斷加強(qiáng)城市排水管網(wǎng)建設(shè),完善其日常運(yùn)營管理,2021年河南暴雨的悲慘故事才不會重演,人民的生活水平才能提高。
在當(dāng)前城市排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)和運(yùn)營過程中存在著大量的問題,其中最為關(guān)鍵和致命的就是規(guī)劃和設(shè)計(jì)得不合理。經(jīng)過多年的研究實(shí)踐表明,城市排水管網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)與城市所在的地理環(huán)境、氣候特點(diǎn)有著密不可分的聯(lián)系。如果在管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中不能因地制宜,設(shè)計(jì)一套符合城市特點(diǎn)的排水系統(tǒng),將使排水系統(tǒng)的作用大打折扣。
比如,我國北方地區(qū)溫度過低,在排水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)如果沒有考慮到這個(gè)氣候因素,管道埋設(shè)過淺,那么在寒冬到來之際,排水管網(wǎng)將出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象,加上過往車輛對其的造成的壓力,極易導(dǎo)致管道破裂,污水外泄。
在以往的城市排水管網(wǎng)建設(shè)施工過程中,沒有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕?biāo)準(zhǔn),前期準(zhǔn)備不夠充分,往往沒有對現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)的勘察就開始施工,導(dǎo)致施工過程中狀況頻出,無形中使資金投入和人力投入增加;其次,現(xiàn)場施工人員只管挖掘鋪設(shè),很少針對設(shè)計(jì)單位的圖紙?jiān)敿?xì)核對管材型號及尺寸,導(dǎo)致很多不符合設(shè)計(jì)要求的材料被使用,大大降低了管網(wǎng)的排水功能,也為日后的排水管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)帶來了諸多困難[2]。
如今的城市規(guī)模不是一蹴而就的,每一座城市都經(jīng)歷了歷史的變遷,很多城市的排水管網(wǎng)建設(shè)時(shí)間比較早,部分排水管網(wǎng)使用年限已在十年以上,加之污水長期腐蝕沖刷和雜質(zhì)沉積,導(dǎo)致管網(wǎng)堵塞、破損、泄漏等結(jié)構(gòu)性缺陷和功能性缺陷。
表1 對城市排水管網(wǎng)存在問題的分析
筆者認(rèn)為,導(dǎo)致舊城區(qū)排水管網(wǎng)設(shè)施問題頻出的原因,主要體現(xiàn)在以下兩方面:
1、多采用雨污合流的排水方式。
在我國早期的排水管網(wǎng)建設(shè)中,多采用雨污合流的排水方式,這種排水方式對管道的通水能力要求非常高,而舊城區(qū)排水網(wǎng)管建設(shè)時(shí)采用的管材往往達(dá)不到這種標(biāo)準(zhǔn),無法滿足污水排放量越來越多的現(xiàn)代城市排水要求。
2、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)過低,設(shè)施老化嚴(yán)重。
由于建設(shè)比較早,排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)水平有限、標(biāo)準(zhǔn)過低,且使用的排水管材直徑過小,經(jīng)過多年使用后雜質(zhì)沉積,無法達(dá)到城市排水標(biāo)準(zhǔn)。這就導(dǎo)致城市的舊城區(qū)在暴雨后出現(xiàn)內(nèi)澇,不但破壞了城市環(huán)境,也給人們的日常生活帶來了諸多不便。
現(xiàn)代社會城市化進(jìn)程異常迅速,但是城市排水管網(wǎng)的運(yùn)營管理水平卻沒能與城市化進(jìn)程同步,尤其是在中小城市中,相關(guān)市政部門仍然把工作的中心放在建設(shè)新的排水管網(wǎng)系統(tǒng)上,對排水管網(wǎng)的日常檢測和維護(hù)力度不足,不能及時(shí)掌握現(xiàn)有排水管網(wǎng)的情況;另外,由于檢測和排查手段陳舊,至今仍依賴人工檢測和排查,不能提高工作效率,有限的人員無法完成對日漸擴(kuò)大的排水管網(wǎng)系統(tǒng)的維護(hù)和管理。
目前我國城市排水管網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營的問題還體現(xiàn)在對突發(fā)事件處理不及時(shí)[3]。隨著時(shí)間的推移和眾多外界因素的影響,排水管網(wǎng)可能出現(xiàn)各種各樣的問題。但是由于預(yù)警和報(bào)警程序的不夠完善,事故信息不能同步,導(dǎo)致工程搶修的時(shí)效性不高;同時(shí),由于信息收集工作不全面,維修人員不能快速地獲取排水管網(wǎng)建設(shè)工程相關(guān)資料,分析事故原因,也導(dǎo)致了對突發(fā)事件處理的滯后,往往當(dāng)搶修能夠正常開展時(shí),排水管網(wǎng)出現(xiàn)的問題已經(jīng)給市政建設(shè)和人民的日常生活帶來了損失。
當(dāng)今社會飛速發(fā)展,城市化進(jìn)程越來越快,其城市排水管網(wǎng)的建設(shè)需求也在不斷增加??茖W(xué)合理地規(guī)劃建設(shè)排水管網(wǎng)已經(jīng)成為城市擴(kuò)張的重要組成部分??茖W(xué)合理的城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)不但是保護(hù)水資源、改善水環(huán)境、控制水污染的重要手法,也可有效避免日后管網(wǎng)維護(hù)中不必要的麻煩。
1、切合城市具體情況進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì)
在城市排水管網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)階段,相關(guān)部門和設(shè)計(jì)者應(yīng)充分了解城市特征,對城市的地理位置和氣候環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)分析,總結(jié)以往城市管網(wǎng)建設(shè)中的痛點(diǎn),精準(zhǔn)出擊,找到問題的解決方案。比如,在城市管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)階段進(jìn)行民意調(diào)查,收集在居民日常生活中發(fā)現(xiàn)的,與排水管網(wǎng)建設(shè)息息相關(guān)的問題,確定原有排水管網(wǎng)建設(shè)中的紕漏,再此基礎(chǔ)上進(jìn)行改善,科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì),避免重蹈覆轍。
2、創(chuàng)新思路提高排水網(wǎng)管建設(shè)水平
社會在不斷發(fā)展,事物也在不斷更新。在城市排水管網(wǎng)的建設(shè)中,我們應(yīng)該積極拓展思路,發(fā)現(xiàn)新材料和新技術(shù),大膽地應(yīng)用到排水管網(wǎng)建設(shè)中。但是,在不斷創(chuàng)新的過程中,我們應(yīng)該切實(shí)把握排水管網(wǎng)建設(shè)的特性,真正做到因地制宜,讓所使用的的新方法、新材料、新技術(shù)能在該城市的地理環(huán)境和氣候環(huán)境中發(fā)揮最大的效力。同時(shí),我們還應(yīng)該注重人才的培養(yǎng),優(yōu)化人才管理體系,讓有知識、有想法、有能力的人在城市排水管網(wǎng)的建設(shè)中發(fā)揮作用。
比如,在選取排水管網(wǎng)建設(shè)的材料時(shí),我們發(fā)現(xiàn)不同材質(zhì)的管材單位長度內(nèi)發(fā)生事故的頻次不同,因此,在降低成本的同時(shí)科學(xué)合理的選擇管道材料也是提高排水網(wǎng)管建設(shè)水平的主要方法。
3、加強(qiáng)施工管控 提高工程質(zhì)量
城市排水管網(wǎng)的建設(shè)對于城市的發(fā)展具有舉足輕重的作用,因此工程施工過程應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)有序,各個(gè)相關(guān)部門及時(shí)、充分地溝通,確保排水管網(wǎng)建設(shè)工程質(zhì)量。
(1)施工前實(shí)地勘察。城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)鋪設(shè)于地下,其結(jié)構(gòu)和實(shí)地環(huán)境極其復(fù)雜,因此,施工團(tuán)隊(duì)在正式施工前應(yīng)對實(shí)地環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)勘察,對排水量進(jìn)行再三確定,避免在施工中出現(xiàn)安全問題或者不必要的損失;
(2)掌握設(shè)計(jì)圖紙中的要點(diǎn)。在正式施工前,施工人員應(yīng)對圖紙內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的研究,掌握施工過程中的關(guān)鍵點(diǎn),同時(shí)了解圖紙中注釋的材料信息,根據(jù)圖紙對現(xiàn)場材料進(jìn)行嚴(yán)格的核對驗(yàn)收;
(3)工程監(jiān)理動(dòng)態(tài)監(jiān)管。在施工過程中,工程監(jiān)理應(yīng)充分發(fā)揮作用,對施工人員的安全操作、排水管網(wǎng)材料的使用、實(shí)際工程與圖紙的相符程度進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控,有效提升排水管網(wǎng)建設(shè)的工程質(zhì)量。
與排水管網(wǎng)發(fā)生事故后的搶修對比,做好日常檢測和維護(hù)的經(jīng)濟(jì)成本和人力成本更低,效率更高,因此對排水管網(wǎng)的日常檢測與排查是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),更是加強(qiáng)城市排水管網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營管理的必要手段。
1、熟知城市排水管網(wǎng)分布情況
熟知城市排水管網(wǎng)的分布是做好城市排水管網(wǎng)日常檢測與排查的首要條件。城市排水管網(wǎng)的養(yǎng)護(hù)單位需根據(jù)相關(guān)部門提供的管網(wǎng)分布圖做好梳理工作,熟悉掌握區(qū)域內(nèi)排水管網(wǎng)的架構(gòu)等基本情況,對排水口、點(diǎn)井、污水交匯井等進(jìn)行標(biāo)記,以方便日常維護(hù)和事故處理。
2、采用多種手段進(jìn)行檢測與排查
城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)龐大,其日常檢測與排查工作繁多,需要采用多種手段進(jìn)行檢測與排查,以提高對城市排水管網(wǎng)運(yùn)營維護(hù)的效率。
(1)人工排查。組織排查小組,定地點(diǎn)分區(qū)域地對城市排水管網(wǎng)進(jìn)行日常檢測與排查,責(zé)任到人,分擔(dān)檢測與排查任務(wù)。通過實(shí)地查看,揭井蓋觀察的方式了解管網(wǎng)實(shí)際情況,并進(jìn)行詳細(xì)的記錄。
(2)檢測水質(zhì)。當(dāng)城市排水管網(wǎng)出現(xiàn)破損時(shí),河水、地下水可能滲入管網(wǎng),管道中污水的有機(jī)物含量將大大降低,因此,通過水質(zhì)的檢測也可以發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)破損問題。
(3)智能檢測。隨著排水管網(wǎng)的范圍不斷擴(kuò)大和使用時(shí)間的不斷延長,單一的人工檢測方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代城市排水管網(wǎng)的日常檢測和排查需求,更多高端智能的設(shè)備也在排水管網(wǎng)的日常運(yùn)營管理中得到了應(yīng)用。比如通過電子眼對水位和水量進(jìn)行分析;通過窨井水位的差異變化發(fā)現(xiàn)排水管網(wǎng)的運(yùn)行問題等等。
3、對于排水管網(wǎng)異常及時(shí)維護(hù)補(bǔ)救
通過對排水管網(wǎng)的日常檢測與排查,我們可及時(shí)地發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)異常和損壞,這時(shí)就要求相關(guān)部門以最快的速度對管網(wǎng)異常進(jìn)行分析,采用最為經(jīng)濟(jì)合理的的手段對異常管網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)補(bǔ)救。比如,當(dāng)管網(wǎng)內(nèi)部被大量沉積物堵塞,無法滿足管網(wǎng)的基本排污功能時(shí),應(yīng)及時(shí)對該段管網(wǎng)進(jìn)行疏通,如無法疏通,即可原位更換該段管網(wǎng)或擇線更換堵塞管網(wǎng)。
現(xiàn)代社會科技飛速發(fā)展,越來越多的智能設(shè)備和平臺取代了原始的人力投入,打造智能化管理系統(tǒng),建立科學(xué)的運(yùn)營管理體系將使城市排水管網(wǎng)的建設(shè)與運(yùn)營更加迅捷、更加高效更加嚴(yán)謹(jǐn)。
1、建立信息化檔案平臺
一座城市的土地延伸到哪里,它的城市排水管網(wǎng)就將建設(shè)到哪里,而且隨著城市化的進(jìn)程不斷加速,無論是新城區(qū)排水管網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè),還是舊城區(qū)排水管網(wǎng)的檢測、養(yǎng)護(hù)和維修,都需要在對整個(gè)城市地下排水管網(wǎng)十分了解的前提下進(jìn)行。這樣一來,著手建立一個(gè)智能、便捷、功能豐富的信息化檔案平臺,成為了當(dāng)下優(yōu)化城市排水管網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營管理的有效舉措。在信息化檔案平臺的建設(shè)中,GPS等多種現(xiàn)代化技術(shù)都可以得到應(yīng)用。有了這樣的檔案平臺,城市地形特點(diǎn)、排水管網(wǎng)位置分布及建設(shè)維修時(shí)間一目了然,可以有效提高相關(guān)工作人員的工作效率,對其規(guī)劃建設(shè)和日常運(yùn)營管理都有著非常重要的作用。
2、合理利用GIS地理信息系統(tǒng)
GIS地理信息系統(tǒng)有效地將計(jì)算機(jī)技術(shù)與城市地理數(shù)據(jù)完美融合,在城市排水管網(wǎng)的建設(shè)與運(yùn)營維護(hù)中合理利用GIS地理信息系統(tǒng),可以更加明確排水管網(wǎng)的空間分布,實(shí)時(shí)掌控大范圍內(nèi)排水管網(wǎng)的具體情況,對整個(gè)城市的排水管網(wǎng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理,無論是管網(wǎng)的日常養(yǎng)護(hù)、泵站的常規(guī)管理還是設(shè)備的情況監(jiān)測都可以通過GIS地理信息系統(tǒng)進(jìn)行,可有效提高城市排水管網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)營管理水平。
3、健全事故預(yù)警系統(tǒng)
由于排水管網(wǎng)的建設(shè)年代不同,隨著時(shí)間的推移,排水管網(wǎng)的事故發(fā)生率將逐年提升,因此健全事故的預(yù)警系統(tǒng),已經(jīng)成為了加強(qiáng)城市排水管網(wǎng)運(yùn)營管理中非常重要的一部分。筆者認(rèn)為,通過現(xiàn)代智能化信息平臺,健全事故的預(yù)警系統(tǒng),提高維修的速度十分必要,當(dāng)事故發(fā)生時(shí),及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)補(bǔ)修是減少損失的唯一方法。比如,使用上文所提到的GIS地理信息系統(tǒng),就可以對管網(wǎng)事故地點(diǎn)精準(zhǔn)定位,準(zhǔn)確找到控制閥門,為現(xiàn)場搶修贏得時(shí)間。
城市排水管網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)營管理是市政建設(shè)的重要組成部分,筆者認(rèn)為,政府對城市排水管網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營的扶持可從以下三個(gè)方面入手:
1、加強(qiáng)專項(xiàng)資金的投入和管理
城市排水管網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營是市政管理中資金投入占比較大的一項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè),隨著城市排水管網(wǎng)的新建和原有設(shè)施維護(hù)工作的增加,對資金需求也將越來越大。這就要求地方政府在合理的范圍內(nèi)逐漸加大資金投入,加強(qiáng)對資金的專項(xiàng)管理,切實(shí)做到專款專用。只有在項(xiàng)目投入資金較為充足的情況下,才能加快城市排水管網(wǎng)的建設(shè),對原有城市排水管網(wǎng)進(jìn)行檢測、維修等日常運(yùn)營管理,從根本上解決排水管網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營中所遇到的諸多問題。
2、健全法律法規(guī) 制定建設(shè)及運(yùn)營管理標(biāo)準(zhǔn)
建立健全法律法規(guī)支持城市排水管網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營也是解決當(dāng)下問題的必要舉措,地方政府的相關(guān)部門應(yīng)該合理利用現(xiàn)有的政策和法律法規(guī),加強(qiáng)對城市排水系統(tǒng)的綜合管理。同時(shí)應(yīng)積極促進(jìn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定,使城市排水管網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)營管理可以按照一定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,無論是設(shè)計(jì)規(guī)劃、施工建設(shè),還是日常的檢測、修繕,都能在法律法規(guī)和一定標(biāo)準(zhǔn)的約束下完成,這將大大提升城市排水管網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營管理的進(jìn)程。
3、明確部門分工 加強(qiáng)監(jiān)管力度
在以往的城市排水管網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營管理中,相關(guān)部門工作職責(zé)不明晰,事故發(fā)生時(shí)相互推諉責(zé)任,導(dǎo)致城市排水管網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)程緩慢、日常養(yǎng)護(hù)力度不足、事故發(fā)生時(shí)修繕不及時(shí)。這就要求地方政府積極發(fā)揮其監(jiān)督管理的權(quán)利,對下級城市政監(jiān)管部門和養(yǎng)護(hù)企業(yè)加強(qiáng)管理,明確各部門的建設(shè)、養(yǎng)護(hù)職責(zé),約束基層工作人員的行為,提高其工作效率。
綜上所述,隨著當(dāng)今社會對城市環(huán)境建設(shè)、水資源管理以及污水處理等諸多要求的提出,對城市排水管網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營問題的剖析,以及探索相應(yīng)的改善舉措都成為了城市發(fā)展中必要的研究課題,只有做好城市排水管網(wǎng)的基礎(chǔ)建設(shè)和日常維護(hù),才能有效改善城市環(huán)境,促進(jìn)城市化發(fā)展。