市政排水系統(tǒng)應(yīng)對暴雨積水的措施

李霞閆雪梅

摘要：暴雨暴露了很多城市的排水系統(tǒng)所存在的問題，文章結(jié)合國外排水系統(tǒng)的先進經(jīng)驗，總結(jié)了我國市政排水系統(tǒng)改進改造排水設(shè)施的經(jīng)驗，以更好地應(yīng)對暴雨積水，方便居民生活，改善城市基本設(shè)施。

關(guān)鍵詞：市政排水；暴雨積水；管網(wǎng)建設(shè)；排水窗孔

中圖分類號：TU992文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）13-0056-03

2011年的夏季，我國很多大城市的市政排水系統(tǒng)都經(jīng)受了暴雨天氣的考驗，城市內(nèi)澇現(xiàn)象一度嚴重。連續(xù)暴雨使得許多城市變成了水城，給居民出行帶來極大的不便，嚴重暴露了市政排水系統(tǒng)的弊端。在國外一些發(fā)達國家，為防范城市內(nèi)澇，城市排水標(biāo)準普遍較高，例如紐約是“十至十五年一遇”的標(biāo)準，東京是“五至十年一遇”，巴黎是“五年一遇”標(biāo)準（注：一年一遇是每小時可排36毫米雨量）。倫敦和巴黎的下水道系統(tǒng)在使用了150年之后的今天仍保持著強大的排澇功能（圖1是巴黎的下水道）。相比之下，我國的市政排水系統(tǒng)是滯后的。本文旨在結(jié)合國外先進經(jīng)驗，重點從三個方面探討如何提高我國市政排水系統(tǒng)應(yīng)對暴雨積水的能力。

1改進排水系統(tǒng)的設(shè)計

1.1要加強對城市基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計和改造

由于所處地形、氣候條件的差異，各大城市應(yīng)根據(jù)本地的氣象災(zāi)害特點，結(jié)合本地實際情況等多種綜合因素進行合理設(shè)計，排水系統(tǒng)要因地制宜，不能照搬照抄。例如在武漢，許多路段的排水不充分是因為道路兩邊沒有設(shè)置較深的排水溝；而在北京，造成暴雨積水的重要原因在于許多管道老化，甚至還保留著明代的排水設(shè)施。綜合起來，要加強兩個方面的工作：第一，加大對排水系統(tǒng)的投入力度。評判任何一座城市是否宜居首先要看城市規(guī)劃是否合理，基礎(chǔ)設(shè)施是否完備。不僅要重視路面設(shè)施，更要注重地下排水系統(tǒng)的建設(shè)。對于管道設(shè)置不充分、不合理的路段要進行改造，對于老化的系統(tǒng)要進行及時更換。第二，將市政排水系統(tǒng)與民用建筑和工業(yè)建筑排水系統(tǒng)進行合理規(guī)劃，綜合利用，增大排水容量。

1.2排水窗孔的設(shè)計

將街道排水窗孔從統(tǒng)一的直行矩形改為多種窗孔模式。這樣改進的好處是在固定的面積內(nèi)，采用圓孔可以最大化地增加出水孔道；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，孔道也不需要均勻設(shè)置，地處的窗孔可以?。殻?，但離地面越高的窗孔就必須寬大，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(shè)計成整塊板式，可以考慮篩網(wǎng)式的，在暴雨來襲時可以保證充分排水。

1.3改變街道排水孔道的分布密度，盡量避免均勻

布局

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(yīng)付特大暴雨的天氣。為此，在街道的兩側(cè)路肩處要有很多的窗孔很大的（比如圓形的）窗孔，以應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(shè)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。

2應(yīng)急機制必不可少

中國有句俗語叫“因噎廢食”，這是我們極不提倡的一種做法。對于市政排水系統(tǒng)也是如此。不能因為一次暴雨所造成的嚴重積水就否定了整個排水系統(tǒng)，如果全部重新規(guī)劃和建造所耗費的物力財力是不能估量的，這也是一種極大的浪費。因此我們提倡在必要條件下，對已有管網(wǎng)進行合理優(yōu)化和調(diào)度，建立起完善的應(yīng)急機制。試想，即使我們也按照十五年一遇的標(biāo)準建立起了較完備的排水系統(tǒng)，那在遇到五十年一遇的暴雨時又該如何處理呢？這就需要應(yīng)急機制發(fā)揮作用了。應(yīng)急機制就是在特殊降雨條件下，將復(fù)雜技術(shù)封裝、集成、簡化以快速關(guān)聯(lián)相關(guān)信息，快速模擬分析，快速給出解決方案。以排水為例，需要基于在線監(jiān)測數(shù)據(jù)建立報警和提前預(yù)報功能，提供模型參數(shù)的自動修正功能，需要基于氣象預(yù)測數(shù)據(jù)快速分析排水管網(wǎng)的運行負荷情況，需要實現(xiàn)對各種應(yīng)急場景進行模擬演練，制定真正能解決復(fù)雜管網(wǎng)負荷不均衡的應(yīng)急預(yù)案，需要建立應(yīng)急預(yù)案與真實應(yīng)急場景的有效關(guān)聯(lián)機制，用復(fù)雜的分析方法通過簡單的操作界面和結(jié)果顯示界面支持應(yīng)急決策。這就需要建立起數(shù)字化的處理系統(tǒng)：統(tǒng)一標(biāo)準化的應(yīng)急處理流程、應(yīng)急預(yù)案模擬評估與優(yōu)化、基于模型的設(shè)施運行情況評估、基于模型的應(yīng)急事件分析與評估、氣象數(shù)據(jù)和現(xiàn)場情況的綜合展示與分析處理。

隨著科技的發(fā)展，我們還可以利用高科技手段設(shè)置自動開啟應(yīng)急排水系統(tǒng)，其功能是在水位達到一定程度時，依靠電子感應(yīng)技術(shù)進行報警，然后自動采用相應(yīng)等級的排水應(yīng)急措施。這一方法的作用在無人值守時更加突出。在一些暴雨來臨時容易積水的路段（如地鐵通道，低洼通道等）可以設(shè)置這樣的感應(yīng)系統(tǒng)和自動排水系統(tǒng)。此外，在特殊天氣狀況下，在一些特殊的交通樞紐處和容易出現(xiàn)水患的地方，有必要設(shè)置專人負責(zé)，設(shè)立暴雨應(yīng)急響應(yīng)機制，預(yù)防和處置積水災(zāi)患。

3加強對市政排水系統(tǒng)的日常維護和改造

我國城市化的進程不斷加快，人們在注重地面高樓大廈崛起的同時，卻經(jīng)常忽略地下管網(wǎng)的維護和改造。日積月累，這些小問題在水災(zāi)發(fā)生時助長了水勢，加深了災(zāi)情。因此，對于對市政排水系統(tǒng)的日常維護和改造工作也要引起高度的重視。

第一，排水管網(wǎng)的上游滿管流和涌水現(xiàn)象在很多情況下并不是由于本段管道設(shè)計能力過小造成的，而是下游存在過流能力過小、管道逆坡或淤積等薄弱點，只有疏通或改造這些局部點，才能提高整個網(wǎng)絡(luò)的負荷能力。

第二，重視管網(wǎng)設(shè)施的日常養(yǎng)護和演練。排水管網(wǎng)錯綜復(fù)雜，而且通常是樹狀管網(wǎng)，局部設(shè)施的運行不正常必然會影響上游區(qū)域的運行情況，真正要做到應(yīng)急過程的有條不紊，在平常就要認真養(yǎng)護管網(wǎng)、保證管網(wǎng)整體的運行有效性（特別是關(guān)鍵節(jié)點的有效性，關(guān)鍵節(jié)點可以通過模型分析和網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)合進行篩選），而且要在平常進行模擬演練，讓各個單位能真正的在一個統(tǒng)一的應(yīng)急平臺下有效工作，現(xiàn)場信息能真正的、及時的參與綜合分析決策，這個時候采用計算機仿真演練不僅可以降低成本，而且可以提高各單位人員的操作水平，是經(jīng)濟實惠的演練方法。

第三，加強對排水系統(tǒng)的檢查、疏通和維修等工作。排水系統(tǒng)需要定期警察，以免下水道系統(tǒng)堵塞，對有問題的環(huán)節(jié)要及時進行疏通和維護。在雨季到來之前尤其要注意維修排水不甚通暢的排街道路段，以未雨綢繆，保證雨季排水的暢通。再則，城市的排水系統(tǒng)不僅僅是雨季和暴雨時節(jié)保障城市正常運轉(zhuǎn)的可靠體系，也是平時城市生活規(guī)則運行的必要保證。

除以上提到的幾點，還要教育和督導(dǎo)市民的文明行為，例如不在下水道亂扔雜物，對垃圾要注意分類等，因為這些認為因素也是造成下水道堵塞的重要原因。

參考文獻

[1]袁強．淺談城市排水管網(wǎng)的設(shè)計與維護管理[J]．沿海企業(yè)與科技，2009，（10）.

[2]劉仲鸞，楊波．淺談市政排水系統(tǒng)的建設(shè)與完善[J]．科技資訊，2012，（1）.

（責(zé)任編輯：趙秀娟）