◎本刊主筆 劉國偉

曾飽受洪澇災(zāi)害之苦英倫三島 抗洪神器集大成

◎本刊主筆 劉國偉

地處西歐的英倫三島，由于地勢和氣候因素，歷年來飽受洪澇災(zāi)害之苦。在經(jīng)年累月地與洪澇抗?fàn)幍倪^程中，這個(gè)島國積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，也發(fā)明和使用了多種實(shí)用精致的抗洪裝備。了解一下英國的抗洪利器，或許能對我國有所啟發(fā)。

瑞典制造的防洪設(shè)備——充氣式防洪墻，管道內(nèi)是空氣，圖中可見較長的鋪地長擺，在水的重力作用下起到防水作用。

地勢平坦的英格蘭遍布平原、丘陵和沼澤，溫和的海洋氣候使這片古老的土地雨量充沛。數(shù)千年來，居住在這里的人們不僅享受著沃土和好氣候帶來的天然福利，也要常年忍受季節(jié)性的洪澇侵襲。近幾十年來，英國把先進(jìn)技術(shù)與制造業(yè)傳統(tǒng)相結(jié)合，催生出一批精良的抗洪裝備。

作為老牌工業(yè)國，英國抗洪裝備的共性是工藝較為精湛，設(shè)計(jì)思路別出心裁，材質(zhì)耐用美觀。此外，其抗洪裝備還注重與周圍環(huán)境的匹配性，兼顧了平時(shí)備用和災(zāi)時(shí)使用（用軍事術(shù)語來說就是“平戰(zhàn)結(jié)合”）；基本能做到重復(fù)使用，不搞“一錘子買賣”；自動(dòng)化、智能化和工程化程度較高；此外還注重引進(jìn)和使用其他國家的裝備。本文不談泰晤士河抗洪水閘這樣雄偉的基建工程，而是把目光聚焦在英國民間使用的多種裝備上，希望能給國內(nèi)有關(guān)人士帶來一些啟發(fā)。

英國是洪澇災(zāi)害多發(fā)國。圖為2014年初，一群天鵝趁洪水泛濫之際，在英國伍斯特市教堂附近戲水。 來源：英國《每日郵報(bào)》網(wǎng)站

2014年2月14日，英國達(dá)切特，當(dāng)?shù)睾闉?zāi)局勢持續(xù)嚴(yán)峻。威廉王子和哈里王子現(xiàn)身災(zāi)區(qū)，參與抗洪。

自封閉防洪堤：隨水位上漲啟動(dòng)

自封閉防洪堤的設(shè)計(jì)思路，是利用上漲的水位來開啟防洪屏障，這種產(chǎn)品問世于上世紀(jì)90年代，在不便于設(shè)置永久堤壩和沒充分時(shí)間筑堤的地方頗有用武之地。單組自封閉防洪堤長約10米，2.5米高，可以多組聯(lián)用。從結(jié)構(gòu)上看，這種防洪堤的核心部位在其地基中的槽（鋼制或者是混凝土做成）里，防洪堤板內(nèi)部有密度很小的硬質(zhì)泡沫，隨著水位上漲水進(jìn)入槽中，防洪堤板因?yàn)檩^輕會(huì)漂浮起來，水位越高防洪堤浮起也越高，將洪水拒之門外。待水位下降，防洪堤自然也會(huì)降低乃至退回到地下槽中。

自封閉防洪堤不僅在英國受到歡迎，在比利時(shí)、意大利、愛爾蘭、荷蘭、美國和澳大利亞也有使用，亞洲的泰國和越南也有安裝。該設(shè)備需要在固定地點(diǎn)打地基預(yù)埋部件，并且保持排水通暢。

英國某家銀行門前處于升起狀態(tài)的自封閉防護(hù)堤

自封閉防洪堤工作原理示意圖

可拆卸防洪堤：能夠抗淤塞

可拆卸（可移動(dòng)）防洪堤用多組板材拼接而成，提供的防護(hù)能力近似于永久防護(hù)堤，同時(shí)具有在平時(shí)可拆卸的優(yōu)勢。該設(shè)備適合安裝在建筑物入口處，能在多種地段使用，甚至在坡度大于20度的坡上布置，最高能防護(hù)4米深的洪水，并且能夠抗淤塞。3年前，這種產(chǎn)品在英國諾福克郡的金斯林安裝了一部分。

金斯林在北海之濱，受北海風(fēng)暴潮的影響，該市經(jīng)常變成一片澤國。鑒于原有的防洪設(shè)備老化，2013年5月，該市翻新了防洪設(shè)施，新安裝了15個(gè)不同規(guī)格的可拆卸防護(hù)堤系統(tǒng)，以及15個(gè)車輛防洪門。

玻璃墻防洪堤：風(fēng)光一覽無余

玻璃墻防洪堤的主要材質(zhì)，是自潔玻璃和高等級不銹鋼的框架。與其他防洪堤相比，其最大的特色是因?yàn)橥该?，給人們帶來的視覺障礙非常小，即使永久安裝也可以接受。該裝備在英格蘭港口小城韋爾斯安裝后，帶來了很好的反響。

一位英國居民趴在自家門口的可拆卸防洪堤上

英國利斯河治理工程的一部分，愛丁堡市內(nèi)哈夫街的防洪門。圖為收起狀態(tài)下的防洪門，門軸部位使用了液壓升降鉸鏈。

2012年6月，英國環(huán)境署和地方公司合作，為韋爾斯碼頭更換了新的1米高的玻璃墻防護(hù)堤。碼頭原來的防護(hù)堤是在80米長的低磚墻上修建的厚重黑色木板墻，每年10月裝上，次年4月拆除，不但有礙觀瞻，而且要年年折騰。此番拆掉所有的木板墻，換成了高約1米的玻璃墻，當(dāng)局花了約11.6萬英鎊。這筆錢看來花得很值當(dāng)，港口風(fēng)光從此站在堤外就能一覽無余，港口主管人員羅伯特·史密斯說：“游客們對玻璃墻評價(jià)很贊”。

英國麥克韋爾德市的翻升式防洪堤系統(tǒng)，上圖是不用時(shí)平放在地面上的樣子，下圖是洪水來襲時(shí)自動(dòng)翻動(dòng)“站立”起來的狀態(tài)。

翻升式防洪堤：智能系統(tǒng)管理

翻升式防洪堤不使用的時(shí)候平放在地面，堤面材質(zhì)可以是木頭、石頭或者是柏油，表面經(jīng)過硬化處理，因此能融合到周圍的環(huán)境中，對行人和車輛沒有任何限制。一組翻升式防洪堤在工作狀態(tài)下約2米高，在使用前如果堤面有人或者有物品壓住，會(huì)發(fā)出警報(bào)。該裝備在韋克菲爾德市河濱工程中有應(yīng)用。

由于韋克菲爾德市頻受考爾德河洪災(zāi)，英國政府2007年在該市投資1億英鎊開工建設(shè)河濱工程，當(dāng)?shù)靥岢鲂枨?，要求在河濱一帶建設(shè)高可靠性、無人操縱的自動(dòng)化防洪系統(tǒng)，而且需要與周圍環(huán)境相匹配。經(jīng)過設(shè)計(jì)施工，最后建成了翻升式防洪堤系統(tǒng)。該系統(tǒng)由智能控制系統(tǒng)管理，超聲波水位傳感器持續(xù)監(jiān)測水位，河水一旦到達(dá)預(yù)定水位，傳感器會(huì)傳遞信號給主控單元，接著主控單元發(fā)出警報(bào)，啟動(dòng)防護(hù)堤將其翻起，并且向用戶的移動(dòng)電話發(fā)送短信息文本。這套設(shè)備可在無人值守下工作，其智能化程度代表了防洪設(shè)備的一大發(fā)展方向。

下拉式防護(hù)堤：平時(shí)不礙眼

下拉式防護(hù)堤一般安裝在建筑物入口處的頭頂處，平時(shí)處于埋置狀態(tài)，不礙眼。在洪水逼近門口時(shí)，自動(dòng)傳感器或者手動(dòng)按鈕可以啟動(dòng)防護(hù)堤降低到門口位置，在門口立起一道較高的門檻，不讓水進(jìn)入室內(nèi)。

防洪門也設(shè)置在門口，材料水密性很好，平時(shí)不用狀態(tài)下厚重的防洪門會(huì)打開靠在一側(cè)，不影響人車出入，一旦洪水來襲，把防洪門像普通大門一樣關(guān)上、扣嚴(yán)即可。

2013年5月，英國政府在愛丁堡市開工建設(shè)利斯河防洪工程。利斯河流經(jīng)愛丁堡市中心，數(shù)次泛濫，給城市造成嚴(yán)重危害。當(dāng)局向防洪工程撥款1150萬英鎊，沿著利斯河2.5公里長的地帶修建了數(shù)個(gè)防洪門和可拆卸防洪堤。最大的防洪門寬6米，高2.5米，為提高使用可靠性，還使用了液壓升降鉸鏈。

三種防洪“神器”：以水治水

上面介紹的各種防洪設(shè)備，都需要在固定地點(diǎn)施工，做好先期工程，否則無法安裝和使用，這對于定期泛濫的河濱和海濱地帶是可以接受的，但在一些極端天氣肆虐的地帶，因?yàn)楹闈硜淼免Р患胺?，往往需要更加靈活的防洪設(shè)備。以下3種在英國投入使用的防洪設(shè)備，都是英國從別國引進(jìn)的，體現(xiàn)了以水治水的理念。

英國港口韋爾斯安裝玻璃墻防洪堤的前（上圖）后（下圖）對比圖

第一種是德國制造的便攜式圓柱防洪堤，這是一種用玻璃纖維增強(qiáng)塑料卷成的圓筒，不使用其他工具就能用自帶的鎖扣系好，然后立起來，一個(gè)挨一個(gè)放好，然后向圓柱體內(nèi)裝上塑料袋，用水泵向圓柱體中灌水，因?yàn)樗w自重很大，就成為一道屹立不倒的水墻。如果圓柱體下面和柱體之間漏水怎么辦？可以用塑料膜或帆布等鋪到柱體上，延伸到面向洪水一方的地上，這樣洪水來襲后，洪水的重量會(huì)自然把地上和柱體上的塑料膜或帆布壓實(shí)，水不會(huì)漏出這道墻，即使有滲透也不多。

德國造的便攜式圓柱防洪堤，旁邊黃色設(shè)備為驅(qū)動(dòng)水泵抽水的馬達(dá)。

吸水即用型沙袋的吸水性能極其出色

便攜式圓柱防洪堤高1.2米，每個(gè)圓柱體據(jù)說能頂300個(gè)沙袋用。其突出優(yōu)點(diǎn)在于便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，無須工具設(shè)備和技能培訓(xùn)就能以最少的人力物力部署，短時(shí)間內(nèi)就能提供一套可移動(dòng)的洪水防御系統(tǒng)。這種設(shè)備未經(jīng)訓(xùn)練的志愿者也能使用，洪水退后還可以快速拆卸和移走。

第二種是瑞典某公司開發(fā)的充氣式防洪墻，具有可快速部署、質(zhì)量輕、可壓縮的優(yōu)勢。防洪墻主要部件是充滿空氣的膨脹管道，管道面向洪水的一方由拖地的長擺材料，依靠洪水重量對長擺的擠壓形成水密性。該設(shè)備部署的時(shí)候，先用手持鼓風(fēng)機(jī)把管道充氣，管道可以用拉鏈連接從而無限延長，因此可提供更大范圍的防御。

第三種還是這家瑞典公司生產(chǎn)的。它叫活動(dòng)式防洪板，外形近似不完整的箱體，能防御0.5米深的洪水，是一種輕量級的防洪設(shè)備，適用于停機(jī)坪之類的硬質(zhì)地面。防洪板的單個(gè)組件只有3.4公斤，連接組合在一起后，也能利用水體的自重屹立不倒。洪水退后，防洪板便于拆卸和沖洗，其外形結(jié)構(gòu)有利于大量堆疊，所以儲(chǔ)存起來節(jié)省空間。

拼接中（上圖）和使用中（下圖）的瑞典防洪設(shè)備——活動(dòng)式防洪板

新型沙袋：不污染環(huán)境

吸水即用型沙袋（hydrosack）是英國西北部柴郡一家公司近年推出的。這款新型沙袋的類似產(chǎn)品在南非和泰國也有制造。它堪稱老版沙袋的升級版，有人甚至稱之為“可能是沙袋問世以來在突發(fā)性抗洪中取得的最重要進(jìn)展”。這款產(chǎn)品有何神奇，竟能獲得如此美譽(yù)？

這還得從以往沙袋固有的缺陷說起，例如裝袋需要兩個(gè)人，扛沙袋費(fèi)時(shí)費(fèi)力；做口袋用的材料如果不降解，會(huì)長期殘留在環(huán)境中；如果生物降解過快，可能又會(huì)降低沙袋強(qiáng)度和防洪效果。這種吸水即用型沙袋，只有60厘米乘48厘米大小，0.5公斤的重量使之非常容易搬運(yùn)，沙袋外層由親水的聚丙烯無紡布做成，里面的填料不是沙子，而是木漿和超吸收性聚合物。這款產(chǎn)品放置在抗洪現(xiàn)場后只要沾到水，就會(huì)迅速吸收水分，兩三分鐘內(nèi)就能吸納15到20公斤的水，并保持重量3個(gè)月不變。生產(chǎn)商聲稱這種沙袋抗洪結(jié)束后，即可把袋中的吸水材料拋棄，不會(huì)對環(huán)境造成污染，口袋可回收循環(huán)使用。

2013年，英國法夫郡采購了6000多個(gè)吸水即用型沙袋應(yīng)對洪災(zāi)，從實(shí)際使用反饋來看，當(dāng)?shù)貙@種新型沙袋是滿意的。當(dāng)?shù)氐淖h員帕特·卡拉漢稱“這些新的防洪沙袋的防洪效果要比傳統(tǒng)沙袋水更加有效?！?/p>

（本文在寫作中參考了防水國際、英國土木工程師協(xié)會(huì)、Gravitas和維基百科等網(wǎng)站的信息，在此一并致謝。）