付曉娟
常德市規劃建筑設計院(415003)
近年來,國內關于城市改造的話題一直持續不斷,各地也是對老城區改造方面加大了力度,城市面貌變得日新月異。但是在改造過程中我們也要意識到一個大問題,就是老城區改造就不僅僅是地面建筑的改造,應該從長遠考慮,力爭建立一個可持續發展的未來城市生活社區。比較突出的問題之一就是目前老城區排水系統存在的問題。另外,由于人類的劇烈活動,導致目前全球氣候異常,極端氣候天氣多變,暴雨成災的現象越來越普遍,給城市交通和生活帶來的危害極為嚴重,北京、武漢、杭州、重慶、長沙、南京等大城市遭遇暴雨襲擊而致的“水漫金山”隨處可見,這暴露出我們在過去的城市建設中道路排水系統的嚴重缺失,已經遠遠不能適應現在的天氣變化,對其改造變得越來越迫切。
目前,國內的老城區排水系統現狀不容人樂觀,筆者走過很多大中城市的老城區,發現存在的問題非常多,但是各個地方又有所不同,幾個普遍存在的問題如下:
1)現狀管線常有雨污混接現象,降雨時污水量增加,造成污水溢流,環境污染。同時大大增加了污水處理廠的處理費用。
2)部分現狀管線管徑不合理,大多是根據經驗估算所得。雨水管徑普遍偏小,過水能力不足,導致汛期常常出現溢水現象;污水支管管徑偏大,主干管管徑偏小,難以充分發揮管渠系統的工程效益。
3)部分管線覆土厚度偏小,導致兩側街坊管難以接入;另外現狀管渠普遍淤積嚴重,管渠過水能力得不到充分利用。
4)政府資金投入不足,管網老化失修,舊的已經損壞,新的卻未建設,又缺乏必要的掩護,堵塞破損使本已傷痕累累的管網更不堪重負。
5)大范圍的雨污水排水系統難以做到整個系統的優化設計。水力流態不好,管道淤積嚴重,建設泵站過多。這都大大增加了系統的運行管理費用。
6)市民在排水的同時,大批的其他非溶解性物品(布巾、塑料等)也隨污水進入下水道,使排水已經很艱苦的下水道更加堵塞。
在很多城市,包括北京在內的老城區范圍內,現有污水管道設計標準均遠遠低于規范要求。但是由于老城區人口多,人員流動快,交通量比較大,這給工程施工帶來了很大的困難。完全進行開挖重建的話需要消耗大量的時間,可執行性比較低,所以更多的應該選擇二次鋪設的方式進行。對老城區進行重新劃分,結合原有管道系統,然后盡可能地依照主干道進行沿街鋪設。只要技術合理,完全可以實施。條件允許的情況下按照規范設計雨水重現期、重要道路和重點地區;盡可能保留現狀污水主管線;新建和改建污水干支線考慮工程實施的可能性。
雨洪利用是解決城市缺水和防洪問題的一項重要措施。雨洪利用就是把從自然或人工集雨面流出的雨水進行收集、集中和儲存,是從水文循環中獲取水為人類所用的一種方法。通過雨洪利用,不僅能夠使城市減少熱污染和干旱缺水的困擾,有助于增加城市水源,促進節水型社會建設,而且能夠減少排水系統壓力,降低排水系統投資,是老城區排水系統改造中應該考慮的問題。
雨水作為一種新的潛在水源,正受到多的關注。根據國內大多數老城區特點,分析可采用城市雨洪利用措施包括:
1)逐步對現有公共綠地進行改造成為下凹式綠地,成為低于硬化面的、均勻分布的綠地,將規劃建設區內的降雨徑流分散接納、滲入地下,減少或避免雨水徑流外排。
2)在廣場、停車場和人行道逐步推廣采用透水鋪裝,使雨水下滲補給地下水。
3)建設初期雨水截流管線,建設初期雨水處理,初期雨水進行處理后排入周邊水域。進行初期雨水處理后排放,將減少對地表水體的污染,提高雨水的可利用量。
4)加大滲水井、滲水池在老城區的應用。
城市街道的排水窗孔可以適當改造,采用可以有多種窗孔模式,或圓孔,或蜂窩式都可以,而不是一定要死板的全部做成矩形窗孔,如此可以增大出水孔道和出水能力。也可以改平整的窗孔為拱式窗孔,窗孔也不必與界面處于同一平面,可以采取斜坡式,等等。在拱式或者斜坡式的排水窗孔,孔道也不必要均勻設置,地處的窗孔可以小(細),但離地面越高的窗孔就必須越寬大,這樣才有利于大雨來時快速排水。大型圓形溝井蓋也不必要設計成整塊板式,可以考慮篩網式的,在暴雨來襲時可以保證充分排水。
在平直的街道,可以實行均勻的窗孔布排格局,但不能全是與界面平行的排水窗孔,必須有大的排水孔道,以應付特大暴雨的天氣。為此,在街道的兩側路肩處要有很多的窗孔很大的(比如圓形的)窗孔,以應對特大暴雨和急雨天氣的排水。界面邊緣的水平排水窗孔要保證足以應對一般來雨天氣的排水需要,街邊路肩斜坡式或者豎式的大的排水窗孔就必須足以應對突降暴雨和雨量超出一定水準的暴雨天氣的排水需要。
在地勢低洼的街道必須設置特大的排水孔道,而且排水孔道分布密度必須遠遠大于平直的街道。
現代的電子感應技術已經很成熟,在特殊的街道和路段(比如,低洼的通道,城市的過街通道,地鐵通道,過江隧道,鐵路橋梁的涵道等),由于在暴雨來襲時容易集中來水,來水量遠遠超出正常水平,短時間內可以積聚暴雨,嚴重堵塞交通干道,因此,對于這些特殊路段,可以設置特別的感應系統,和自動的排水系統(自動抽水系統)。同時,還可以設置報警裝置,以召喚自動排水系統失靈時的“呼叫”系統,以求得到“人工開啟”應急系統。
大城市的一些特殊的交通樞紐、立體交通網的底層交通路段,在暴雨襲來時最容易被淹沒的地段,這些地方應設置專人負責,設立暴雨應急響應機制,預防和處置特殊天氣的排水不暢和積水為患等災害風險。
大城市的建設有歷史的因素,比如北京的某些路段的排水設施還是明代的,其他城市也存在排水系統改造滯后的問題。城市地表加速擴張的同時沒有及時加速城市地下工程的改造,或者新區與老城區的排水系統不相匹配的問題,也存在多少年沒有修繕的問題,所以往往暴雨以來,就水流成河,汪洋恣肆,水漫金山。這里流進下水道的水到了另一個地方又冒出來了,這種現象也時有所聞,緣由在于排水系統的“整體科學設置與優化”做得不盡如人意。
城市的排水系統不僅僅是雨季和暴雨時節的保障城市正常運轉的可靠體系,也是平時城市生活規則運行的必要。城市要隨時檢查其排水系統,要經常注意疏通下水道系統,對于不甚通暢的排水街道路段要及時維修,特別是非雨季要加強城市排水系統的檢查、疏通、維修等工作,做到未雨綢繆。
城市基礎設施,城市排水系統的科學研究和改造也是需要加強的。比如,面對不同地區的不同的氣象災害、暴雨天氣的強度等因素綜合統計分析,科學合理的設置不同的排水系統等實用科學技術都有待加強。可以根據近年北京、武漢、杭州的暴雨和災害情形組織全國大學生的建模比賽,也可以交給專門機構實證分析,輔助設置城市排水系統。
大城市每遇暴雨就不免形成災害,也在一定程度上反映出城市居民生活習慣帶來的不利影響。城市的下水道容易堵塞,一方面有自然的原因,另一方面也有認為的因素。比如,垃圾多,而且垃圾不分類,隨便丟棄垃圾,甚至隨便丟進下水道,所以城市的下水道總是最容易被堵塞的,一遇到暴雨來襲,下水道的排水不暢就毫無疑問了。
大城市建設不僅是高樓大廈等地表建筑物,更應該注重下水管網等地下構筑物的建設;不僅要有地表建筑物的建設施工標準,更要有地下構筑物和地表排水溝渠、管網的建設標準。比如凡是城市道路,不論大小,都必須建設路旁兩側的排水溝渠,宜適當深挖溝渠方便排放突降暴雨時的積水。
老城區曾經在人類的生活史上扮演者重要的作用,如今,社會發展日新月異,很多老城區已經被全部推倒重建,一段段影像就此從人們視線中被抹去,但是很多老城區我們還是應該積極努力的保留下來,不斷的完善相應的生活系統,使其可以繼續存在于這個世界,給后人留下一段歷史,也給這里生活的人們提供更好的生活環境。
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