毛文博
(烏魯木齊市水磨溝區建設局,新疆 烏魯木齊 830001)
近幾年來,由于受到全球氣候變化的影響,我國的暴雨災害逐漸增多,其中以2016年我國各地出現的暴雨現象引發的內澇災害最為顯著,嚴重影響城市的交通安全。從整體出發,引發城市內澇災害的原因非常多,這并不僅僅是氣候原因,更重要的是城市雨水排水能力較差,管理內澇災害的機構功能比較弱,防止內澇災害出現的基礎設施建設不足等,這一系列原因均嚴重影響城市的雨水排水功能,因此,需要加強對城市雨水排水的基礎設施建設,以及探究城市內澇災害的解決措施,旨在為實現城鎮化的順利進行奠定堅實的基礎[1]。
1.1.1 建設力度不夠
眾所周知,城市雨水排水防澇措施主要依靠的是排水系統,排水系統是保障城市正常運行的重要基礎設施。基于近幾年城市內澇災害的現象越來越多,很多管理者開始加強對排水防澇的重視程度,但是卻嚴重忽略了舊排水管網的修復。根據相關調查分析,發現現階段的大多數城市均嚴重缺乏相關的排水防澇規劃項目,僅僅依靠排水基礎設施進行雨水排水,再加上政府建設投資力度小,嚴重導致城市雨水排水管網的建設力度不足。
1.1.2 新老城區雨水排水合流的難度較大
近幾年,有部分城市的舊城區采用合流制排水系統,在一定程度上嚴重破壞了環境[2]。由于舊城區的建筑物高度密集,大街小巷分布較多且多為狹窄的街道,規劃又不合理、不科學,再加之雨水排水管線均出現老化現象,無法真正地滿足現階段城市的排水需求,嚴重阻礙了防澇工作的布局。
通常情況下,一旦城市的排水系統建成后,均需要相關部門加強對此系統的維護與管理,否則將會阻礙排水系統的性能。如果長期不對排水系統加以管理和維修,則會導致城市內澇災害的發生。管理不到位的情況主要表現在以下幾個方面:①在使用排水系統過程中,由于城市各類垃圾的沉淀會導致過水斷面持續縮小,導致排水系統的性能下降,進而嚴重損害系統的集水能力。②在管理和維護排水系統的過程中往往存在一系列問題,例如城市污水治理、道路施工等方面,會直接損壞原有的排水系統。另外,就是在改造城市舊管網的過程中,經常會混接污水管和雨水管,這樣一來,將會導致管網的連接出現渾淪,進而降低排水系統的能力[3]。③管理排水設施的力度不夠。道路清掃和管網的維修問題是導致排水管道不通暢的主要原因,由于排水系統的維護管理力度不夠,在暴雨過后極其容易出現積水問題。
城市排水防洪需要建立在相應的法律基礎之上,利用法律法規減少城市內澇災害的發生。由于我國城市快速發展,城市防洪的工程嚴重落后,同時人們并沒有加強對這一點的關注,導致城市的防洪能力與社會發展的需求嚴重失調。部分的國外發達國家針對以往的防洪災害總結出一系列經驗和教訓,并制定出相關的法律法規,以法律條文的形式嚴格規定城市內澇的相關問題。例如,美國制定的《雨水利用條例》,就是在總結之前的防洪經驗和教訓的基礎之上,對雨水調蓄的利用進行明確的規定。針對城市內澇災害的防治對策和責任制,英國相繼出臺了《洪水與水管理法案》,這又是一種對城市內澇治理的法律體現[4]。
為了跟緊現階段的社會發展現狀,加強城市雨水排水基礎設施建設,首先,需要提高城市排水功能的規劃水平,采取合理的、科學的、先進的規劃方案。因此,設計人員要根據城市的發展實際規劃提前設計、系統規劃,并且科學地布局排水管道,通過改造和建設,保證每一個環節都能夠滿足城市雨水排水的基本要求,并且能夠同步道路建設和排水管網的建設,保證城市的排水能力能夠與城市的發展相適應。
在建設城市雨水排水基礎設施之前,需要從整體出發,將影響各個水位的因素綜合分析,既要考慮歷史最高洪水位的參數范圍,還要根據相應的實際結果調整排水系統的各項性能,從根本上為城市的排水系統提供良好的保障[5]。與此同時,在設計時需要加強對暴雨重現期的重視,并根據暴雨計算公式確定不同重現期的參數。尤其需要注意的是,基礎設施建設需要具有一定的前瞻性,且排水系統設計需根據一年一度的標準進行改變,因此,積極提高排水系統的設計標準是必然的。
由于排水系統的體制建設涉及的內容較多,例如城市污水的收集、排水系統的經濟效益、環境保護等,在現階段,只有充分保證排水體制的科學性和合理性,才能真正地推動城市的可持續發展。除此之外,根據當前城市的污水處理標準和基礎設施建設的要求,需要加強對新建城區的污水與雨水分流的制度建設,積極改造老城區。但是,由于此項建設所受到的影響較大,且基礎設施建設的工程范圍較廣,且具備較高的難度,會嚴重造成環境污染以及資源浪費的現象。因此,需要有針對性地開展排水體制的建設,針對不同條件的城區進行改造,了解城區的實際情況是否適應分流制度的發展,才能真正地提高城區雨水排水的能力。
城市雨水排水基礎設施建設的資金投入不夠,將直接導致雨季出現不同程度的內澇災害,部分城市因受到內澇的破壞,嚴重影響居民的正常生產與生活。因此,需要加大對城市內澇災害防治建設的資金扶持力度,因此有必要開展專項的資金投入,這一方面彌補了基礎設施建設資金的投入不足,另一方面可以積極帶動當地資金的配套建設,進而促進城市排水系統的施工建設。
基于當前的科技發展水平,在城市建設中雨水入滲與調蓄系統得到了廣泛應用,而雨水入滲和調蓄能力是指利用較小的、較為分散的設施加強對雨水徑流的控制,并降低雨水徑流的峰值。其中,最為常用的處理方法包括排水溝和植物過濾帶。排水溝可以設置在道路的兩旁,并將大部分的雨水滲透在其中,過濾污染物,從而達到降低徑流量的目的;另外,植物過濾帶可以設置在廣場與道路等部分區域,保證雨水能夠順利地滲入地下[6]。由于烏魯木齊市位于中國西北部,天山北麓,因此常年有大量的積雪。每到春季氣溫上升,會出現大量的融雪,而在夏季受氣候影響降水也較多。因此,在城市雨水收集中,可以很好地利用這一地勢條件,充分應用“海綿城市”的理念,將這部分雪融水留到蓄水池中進行儲存并利用,這樣可以避免造成內澇災害,最大限度地保留原有生態環境并利用天然雪融水,之后再將這部分水經過處理凈化之后,用作城市綠化和其他公共設施使用。
現階段的大部分雨水排水設施的改造需要根據城市的實際發展情況,潛移默化地根據城市的發展需求規劃相關的排水系統,當然還需要加強對排水系統的后期管理工作,在做好日常監督和維修的同時,還需要規劃污水截污的治理工作,這樣才能從根本上避免城市雨水排水造成的負面影響。
在實際的暴雨期間,有些暴雨重現期的取值往往滯后于城市建設的實際發展需求,因此建議在調研的基礎上,規范提高暴雨重現期的取值。我國的一些重大建設項目在組織設計雨水排水系統的過程中,往往需要根據實情放大相應的重現期取值,在一定程度上取得了較好的效果。
隨著全國各地的氣候部門不斷積累的雨量記錄,國內各個城市已經具備了對突發暴雨強度公式進一步修訂的條件。目前,杭州、深圳、福州等省會城市已對修編了原有的暴雨強度公式。由于不斷地修編和長時間的記錄,公式計算手段更為先進,而且計算精度越來越高,以這樣設計的有針對性的雨水排放系統更能適應城市的發展需求,因此,及時修訂各地的暴雨強度公式迫在眉睫。
隨著全球氣候的不斷變化,近年來城市暴雨頻發,而城市內澇問題開始逐漸受到廣泛的關注。由于造成城市內澇的因素較為復雜,在實際解決城市內澇的問題上,需要轉變發展理念,提高相關的排水系統的設計標準,合理利用暴雨強度公式以及相關參數同時;還需要進一步加強對管網的管理和維護力度。解決城市內澇是一項極其復雜的工程,只有多方面的采取措施,才能充分地保證城市雨水排水順暢。