蔣 毅
長沙市城區(qū)排水設(shè)施運(yùn)行服務(wù)中心,湖南長沙 410000
近年來,隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,高樓林立的建筑使得城市熱島效應(yīng)不斷加強(qiáng),城市氣候不斷改變,部分地區(qū)暴雨頻發(fā)、極端天氣頻現(xiàn),使得城市積水不斷,加之城市排水系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)和管理上的缺陷,導(dǎo)致城市排水系統(tǒng)防洪防澇能力很弱,城市內(nèi)澇問題加劇,給城市排水防澇帶來及其嚴(yán)峻的考驗(yàn)。排水系統(tǒng)是城市規(guī)劃中不可或缺的一項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè),為城市的排水防澇提供重要的基礎(chǔ)保障。排水系統(tǒng)屬于城市地下管廊建設(shè),是一個(gè)復(fù)雜龐大的工程,城市排水系統(tǒng)的優(yōu)劣是體現(xiàn)城市建設(shè)質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)志,一個(gè)城市排水系統(tǒng)建設(shè)得好,可以為后續(xù)的建設(shè)發(fā)展省去很多不必要的麻煩,其設(shè)計(jì)施工與后期的管理都關(guān)系著整個(gè)城市的發(fā)展,因此,現(xiàn)代化新興城市的建設(shè)最為重要的一個(gè)問題就是城市排水系統(tǒng)的建設(shè)和管理問題。
目前,城市排水系統(tǒng)建設(shè)極不受重視,排水系統(tǒng)建設(shè)缺乏資金和技術(shù)投入,其設(shè)計(jì)多沿用老舊模式,缺乏創(chuàng)新和改進(jìn)。首先,新排水系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)時(shí),不求改進(jìn),缺乏一定的創(chuàng)新性,如為省錢省事,按照舊標(biāo)準(zhǔn)模式設(shè)計(jì),并不考慮城市實(shí)際的排水防澇標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致排水系統(tǒng)建設(shè)不能一步到位,出現(xiàn)問題再整修,困難重重;其次,由于缺乏資金投入,排水系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量堪憂,如選用便宜且口徑小的下水管道,對(duì)雨水的消化能力嚴(yán)重不足,同時(shí),縮短地下管道長度,導(dǎo)致城市排水能力嚴(yán)重下降,這樣的標(biāo)準(zhǔn)在降水量超過40mm時(shí),排水系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠用,必然造成城市積水嚴(yán)重;再次,舊排水系統(tǒng)的升級(jí)改造是城市市政建設(shè)的一道難題,鑒于城市排水防澇問題日益嚴(yán)峻,舊的排水系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能勝任,必須對(duì)其進(jìn)行升級(jí)改造,但是由于城市發(fā)展較快,舊排水系統(tǒng)在升級(jí)改造時(shí)缺乏前瞻性,往往還未升級(jí)完成,已經(jīng)不適應(yīng)新城市排水防澇的需求,如此循環(huán)往復(fù),費(fèi)時(shí)費(fèi)力卻未能解決實(shí)際問題。
眾所周知,全球氣候變暖引發(fā)的一系列問題是目前人類發(fā)展中繞不開的難題,隨著城市建設(shè)的加劇以及人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,氣候的季節(jié)性變化出現(xiàn)異常,全球各地區(qū)惡劣天氣不斷出現(xiàn),導(dǎo)致災(zāi)害頻發(fā),同時(shí),隨著城市建設(shè)的加快,城市熱島效應(yīng)變得越發(fā)明顯,也極易引發(fā)強(qiáng)降雨等極端天氣,多數(shù)地區(qū)頻繁增加的強(qiáng)降雨天氣給城市排水系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。降雨在時(shí)間和地點(diǎn)上分布極不平衡,夏季入汛以后,南方城市進(jìn)入梅雨季節(jié),降雨量相較于往年屢破新高,再加上南方城市水系發(fā)達(dá),江河湖泊交織城市各處,導(dǎo)致城市排水防澇情況變得十分嚴(yán)峻,一旦遭遇暴雨或長時(shí)間降雨襲擊,雨水堆積加上江河湖泊水漲外泄,城市排水系統(tǒng)往往不堪一擊,瞬間崩潰。
目前,經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于穩(wěn)步上升階段,城市化建設(shè)步伐日益加快,其中,出現(xiàn)了城市的過度開發(fā)以及城市規(guī)劃的極不合理問題,城市發(fā)展走上了一條“先建設(shè),后整治”的彎路,大有改革開放初期為求經(jīng)濟(jì)發(fā)展喊出“先污染,后治理”的錯(cuò)誤趨勢,這給城市排水防澇帶來很大的難題。一方面,城市開發(fā)建設(shè)一旦完成,如果規(guī)劃錯(cuò)誤,再去整治就變得非常麻煩,但往往不合理的規(guī)劃和過度的開發(fā)會(huì)嚴(yán)重影響到城市的排水系統(tǒng)建設(shè),這是因?yàn)?,道路?guī)劃建設(shè)、城市建筑規(guī)劃以及城市給排水工程建設(shè)規(guī)劃所屬不同的分管部門,如果城市整體規(guī)劃不合理,造成建設(shè)順序發(fā)生混亂,導(dǎo)致道路建設(shè)、城市建筑等侵占排水管道布管位置,使得排水管道長度壓縮,或管道布局被打亂,使得本來設(shè)計(jì)合理的排水系統(tǒng)變得不合理;另一方面,由于城市的過度開發(fā),大量的綠化面積被城市建筑取代,混凝土堆積的路面、建筑等導(dǎo)致城市地貌發(fā)生嚴(yán)重改變,城市透水能力削弱,城市自然水循環(huán)系統(tǒng)變得紊亂,同時(shí),原有綠地面積等透水面被過度開發(fā)以后,城市生態(tài)遭到破壞,城市下墊面的雨水調(diào)蓄面積大大減少,城市地下徑流系數(shù)增大,城區(qū)徑流量隨之變大,更加重了排水系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
目前對(duì)排水防澇問題缺乏行之有效的管理機(jī)制,排水防澇作為城市規(guī)劃建設(shè)必不可少的一個(gè)方面,具體的建設(shè)管理實(shí)施卻被政府下放到分管企業(yè),導(dǎo)致管理上各自為政,各企業(yè)施工建設(shè)缺乏有效的溝通和管理的統(tǒng)一。沒有健全的管理機(jī)制,各級(jí)基礎(chǔ)建設(shè)沒有時(shí)序,就會(huì)互相干涉,原本合理的排水規(guī)劃被打亂,且沒有管理的約束,排水系統(tǒng)建設(shè)偷工減料,不遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)施工,排水系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量很難得到有效保障。排水系統(tǒng)就如同一個(gè)城市的地下血脈,管理制度健全完善,排水系統(tǒng)建設(shè)科學(xué)合理、運(yùn)行通暢,積水污水就能及時(shí)排出。
一方面,國內(nèi)很多大學(xué)開設(shè)的給排水工程專業(yè)多是針對(duì)建筑系統(tǒng)的給排水技術(shù),而面向城市地下管廊的給排水工程專業(yè)不多,這是因?yàn)槌鞘薪o水排水系統(tǒng)不像城市建筑或工業(yè)建筑,每一個(gè)建筑項(xiàng)目都有獨(dú)立的給水排水系統(tǒng),項(xiàng)目多,專業(yè)需求人才量較多,而城市給水排水系統(tǒng)大多是在建城之初就規(guī)劃建設(shè)好的,且政府對(duì)舊排水系統(tǒng)升級(jí)改造的熱情也并不是很高,這就導(dǎo)致了城市排水防澇管理人才培養(yǎng)體系的嚴(yán)重缺失;另一方面,鑒于專業(yè)方向和需求量,喜歡給排水工程專業(yè)的人數(shù)本就不多,主要在于城市地下管廊概念剛剛興起,很多學(xué)子對(duì)這一類專業(yè)了解甚少,感興趣的也不多,且排水防澇工作條件艱苦,崗位需求有限,且薪酬待遇不高,讓很多莘莘學(xué)子望而卻步,拒絕選擇給排水工程專業(yè),從而加深了同類人才的緊缺。
隨著信息技術(shù)的不斷提高,國外發(fā)達(dá)國家針對(duì)排水防澇管理問題早已走向信息化、智能化的管理方式,通過搭建以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的數(shù)字信息化管控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)城市排水系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。與歐美發(fā)達(dá)國家相比,城市排水防澇管理方式過于落后,在計(jì)算機(jī)技術(shù)如此普及的今天,很多地方依舊采取人工管理方式,從排水系統(tǒng)的問題排查,到信息上報(bào),再到反饋維修,全靠人工報(bào)備,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。落后的管理方式多源于領(lǐng)導(dǎo)層對(duì)排水防澇管理的不夠重視,因?yàn)樵谡麄€(gè)城市地下管廊建立信息化的監(jiān)管平臺(tái),需要大量的人才技術(shù)及資金投入,相關(guān)部門應(yīng)積極運(yùn)用現(xiàn)代化管理手段,實(shí)時(shí)監(jiān)控,提前發(fā)現(xiàn)問題并加以解決,防患于未然。
城市排水防澇管理是一個(gè)大問題,理應(yīng)建立一個(gè)系統(tǒng)的管理體制,從而方便統(tǒng)一、全面、系統(tǒng)的管理,為此,政府應(yīng)重視城市排水防澇問題,加強(qiáng)相關(guān)管理制度的健全完善。首先,建立質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制,確保城市排水系統(tǒng)從設(shè)計(jì)、到施工再到后期維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控,嚴(yán)格杜絕質(zhì)量不合格、管理不到位、監(jiān)督不作為的現(xiàn)象出現(xiàn),努力提升城市排水管道長度和建設(shè)質(zhì)量;其次,建立城市項(xiàng)目建設(shè)通話平臺(tái),加強(qiáng)各項(xiàng)目間的溝通交流,排水系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè),需要與城市的整體規(guī)劃建設(shè)互為聯(lián)動(dòng),各規(guī)劃建設(shè)應(yīng)統(tǒng)一有序進(jìn)行,以達(dá)到互不影響干涉的目的,且排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工到維護(hù)也需要密切溝通、技術(shù)交底,保證城市排水系統(tǒng)建設(shè)不受影響;再次,建立給排水專業(yè)人才保障機(jī)制,建立城市給排水專業(yè)人才的薪酬體系,保障人才的合理訴求和薪資收入,以吸引更多的人才向城市給排水領(lǐng)域靠攏。
重視人才培養(yǎng),加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新是提升城市排水防澇管理的有力途徑。一方面,政府應(yīng)重視城市給排水專業(yè)的發(fā)展方向,鼓勵(lì)、支持高校將給排水專業(yè)人才培養(yǎng)向城市地下管廊方向發(fā)展,培養(yǎng)專業(yè)對(duì)口、質(zhì)量過硬的給排水管理人才,同時(shí),推進(jìn)城市給排水系統(tǒng)相關(guān)項(xiàng)目建設(shè),增加城市給排水系統(tǒng)建設(shè)的人才需求量,吸引更多的學(xué)子選擇城市給排水相關(guān)專業(yè);另一方面,強(qiáng)化城市給排水系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì),為提升城市排水防澇管理效率提供源頭保障,合理創(chuàng)新的設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)于提升城市排水防澇管理質(zhì)量成效顯著,如近年來提出的比較科學(xué)的一個(gè)城市雨洪管理概念——海綿城市,如圖1所示,通過建設(shè)海綿模式的排水系統(tǒng),可將城市排水量從傳統(tǒng)的80%以上降低至不到40%,大大減輕了城市排水防澇負(fù)擔(dān)。
圖1 海綿模式與傳統(tǒng)模式的對(duì)比
以長沙市內(nèi)澇比較嚴(yán)重的老城區(qū)為例,需要系統(tǒng)的研究,制定適合長沙的城市雨洪管理技術(shù)。長沙市在開始海綿城市建設(shè)前,相關(guān)部門應(yīng)該建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的雨洪風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控、評(píng)估及預(yù)警技術(shù)平臺(tái),再通過數(shù)據(jù)分析去研發(fā)適應(yīng)湖南省海綿城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展的雨水利用、水質(zhì)處理與自然生態(tài)修復(fù)材料及設(shè)備,這樣才能推動(dòng)一個(gè)“海綿城市”長遠(yuǎn)健康的發(fā)展。位于長沙市雨花區(qū)武廣新城片區(qū)的沙灣路,是長沙市第一條在道路綠化上進(jìn)行“海綿城市”理念試點(diǎn)的道路。沙灣路勞動(dòng)路至曲塘路段,道路兩側(cè)做了淺草溝設(shè)計(jì),可以收集雨水,植被下的土壤也進(jìn)行了分層,最底下的是礫石層,顆粒大而且空隙足,可以蓄住水源;往上一層是砂層,接著鋪土壤,然后再覆蓋植被。在覆蓋層中,還安裝了有孔的軟式透水溢流管,當(dāng)土壤中水分達(dá)到飽和時(shí),多余的水會(huì)滲進(jìn)與市政排水管網(wǎng)相連的溢流管,流進(jìn)地下排水管。這種新穎的城市排水設(shè)計(jì)理念打破了傳統(tǒng)的城市快排模式,在確保城市排水防澇安全的前提下,對(duì)雨水進(jìn)行吸附,實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化,不僅促進(jìn)了城市排水防澇問題的管理,而且實(shí)現(xiàn)了雨水資源的再利用,以達(dá)到和諧生態(tài)的目的。
在如今信息化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,城市排水防澇管理理應(yīng)緊跟時(shí)代步伐,改變陳舊落后的管理模式,為此,在城市范圍內(nèi)建立數(shù)字信息化的監(jiān)控平臺(tái),對(duì)城市排水網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以大幅度提升城市排水防澇的管理效率。要促進(jìn)城市排水防澇管理的信息化,從高效、快速解決多方面問題考慮,涉及到排水系統(tǒng)的在線監(jiān)控、設(shè)施普查、設(shè)施管理、水力分析、養(yǎng)護(hù)管理、應(yīng)急調(diào)度等多個(gè)方面。為此,在進(jìn)行城市排水防澇信息化監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)時(shí),應(yīng)強(qiáng)化以下幾個(gè)方面的工作:(1)進(jìn)行排水管網(wǎng)設(shè)施的實(shí)時(shí)感知,通過采用低功耗、多??芍貥?gòu)技術(shù),在城市排水系統(tǒng)重要部位安裝智能感知傳感器,全面實(shí)現(xiàn)對(duì)排水管網(wǎng)的實(shí)時(shí)采集、動(dòng)態(tài)監(jiān)控和運(yùn)行狀態(tài)感知;(2)實(shí)現(xiàn)排水?dāng)?shù)據(jù)等實(shí)時(shí)信息的高速傳輸,同時(shí)保障信息數(shù)據(jù)的真實(shí)、穩(wěn)定,并實(shí)現(xiàn)其與互聯(lián)網(wǎng)、RFID、藍(lán)牙、紅外等多種傳輸協(xié)議的互聯(lián)互通;(3)搭建面向排水管線運(yùn)行安全的全面預(yù)警監(jiān)控平臺(tái),提高應(yīng)急指揮及快速處置能力,保障城市排水管線的安全運(yùn)行。
城市的排水防澇能力是一個(gè)城市發(fā)展水平和發(fā)展?jié)摿Φ募畜w現(xiàn),隨著國家和社會(huì)各界對(duì)城市排水防澇問題的關(guān)注,城市排水防澇管理也備受矚目。城市人口數(shù)量的激增,城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,給城市排水工程的建設(shè)與管理帶來巨大壓力和嚴(yán)峻挑戰(zhàn),因此,對(duì)市政工程排水系統(tǒng)排水防澇問題的管理進(jìn)行系統(tǒng)地研究,提出切實(shí)有效的可行性意見,不僅是對(duì)市政工程管理人員的基本要求,也是促進(jìn)城市發(fā)展的必然體現(xiàn),同時(shí),開展城市排水防澇規(guī)劃設(shè)計(jì)研究、提升城市排水設(shè)施管理水平意義重大,任重道遠(yuǎn)。