戢 英
(天津市濱海新區(qū)大港市政工程服務(wù)站,天津 300200)
2012年7月26日天津市濱海新區(qū)出現(xiàn)暴雨和大暴雨,局部為特大暴雨,近12 h的降雨造成累計(jì)雨量200 mm左右,其中大港城區(qū)最大雨量264.3 mm。主要道路全部被淹,永明路、世紀(jì)大道、迎賓街、育秀街、凱旋街、育才路積水最嚴(yán)重,最深處接近0.7 m。開元里、雙安里、四化里、七鄰里、福華里等積水嚴(yán)重,一樓樓道進(jìn)水。數(shù)十輛汽車熄火困在路中,被水淹泡,道路、小區(qū)停放車輛不同程度進(jìn)水。
1.1.1 迎賓橋涵洞
迎賓橋涵洞嚴(yán)重積水,涵洞底部水位最高處已漫過(guò)上方鐵路橋1 m左右,整個(gè)水面已經(jīng)與引橋處水面水平,最深處積水5 m。
積水原因分析:
1)降雨量太大。降雨共造成264.3 mm的雨量,達(dá)到特大暴雨。
2)地勢(shì)低。迎賓橋涵洞周圍為小區(qū)和廣場(chǎng),地勢(shì)都比該處高,道路積水,晨暉里小廣場(chǎng)積水,福苑里、春港花園、晨暉里、港星里小區(qū)的積水都往這里匯聚,聚水較多。
3)教堂泵站和福安里泵站出水口與十米河之間有一段明渠,影響排水(如圖1所示)。
福安里泵站和教堂泵站出水口,須經(jīng)過(guò)明渠進(jìn)入十米河。而明渠還要吸收海濱大道及福苑里小區(qū)的積水,并且明渠與勝利街交口處涵管管徑較小,排水能力有限。
4)積水排泄河道為長(zhǎng)青河和十米河,但是,暴雨到來(lái),十米河河道水位飆升,與道路水位水平,急需排泄河道泄洪時(shí)河水卻倒灌進(jìn)城區(qū)。
5)周圍大部分為硬鋪裝。涵洞周圍除晨暉里小廣場(chǎng)有部分綠化,其余的迎賓橋兩側(cè)道路、福苑里、春港花園、晨暉里、港星里基本為硬鋪裝,沒(méi)有滲透通道,降水量都要通過(guò)收水井進(jìn)入雨水管道排走。
1.1.2 永明路
特別是迎賓街至東環(huán)路段積水嚴(yán)重,一眼望去一片汪洋,建筑物變身水中“威尼斯”,樹木路燈“移植”水中,最深處70 cm(見圖2)。
積水原因分析:
1)降雨量太大。
2)這條道路商業(yè)林立,地面全部為硬鋪裝,雨水沒(méi)有一點(diǎn)滲水通道,全部靠管道吸收、排放,排水通道壓力非常大。
3)長(zhǎng)青河和十米河兩條排泄河道的水倒灌進(jìn)城區(qū)。
4)該道路為商業(yè)密集區(qū),商業(yè)排污管道施工混亂,有一些管道分布不明,走向不明,接入不明,存在私自接入道路雨水管道現(xiàn)象。
5)由于該道路為餐飲聚集區(qū),餐飲污水通過(guò)私自接入的管道,將沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何處理的餐飲污水排入道路雨排中,造成雨污混流,油污堵塞管道,降低排水能力。
6)這條道路過(guò)往及??寇囕v繁多,很多路段出現(xiàn)不均勻沉降。路面沉降后,排水管道也會(huì)出現(xiàn)不同程度的沉陷、斷裂和移位,導(dǎo)致排水不暢。
1.1.3 福華里小區(qū)
整個(gè)小區(qū)全部積水,一樓樓道進(jìn)水,地下車庫(kù)進(jìn)水,小區(qū)周圍道路全部積水,出行受阻。
積水原因分析:
1)降雨量太大。
2)福華里主要的排水通道為學(xué)府路道路雨排。在建設(shè)福華里小區(qū)時(shí),由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃,臨街商業(yè)被規(guī)劃在早建成的學(xué)府路道路雨排上面,嚴(yán)重破壞了這一路段的雨排管網(wǎng)。
3)福華里臨街餐飲企業(yè)的餐飲污水私自排入。
4)小區(qū)地下車庫(kù)存在設(shè)計(jì)缺陷。地下車庫(kù)的入口處沒(méi)有設(shè)計(jì)用于排水的排水緩坡,也沒(méi)有用于收水的收水井篦子,雨水就會(huì)順著入口的斜坡流進(jìn)車庫(kù),造成車庫(kù)積水,車輛被淹。
5)小區(qū)管道管理不善,沒(méi)有及時(shí)的清掏、疏通,嚴(yán)重影響排水能力。
從上面天津市濱海新區(qū)三處嚴(yán)重積水點(diǎn)積水原因分析可以看出,城市內(nèi)澇原因錯(cuò)綜復(fù)雜,就是各種“城市病”集中發(fā)威的后果:
1)氣候異常,暴雨頻發(fā)。我國(guó)極端天氣頻發(fā),強(qiáng)度增大、雨量增大、范圍增大,短時(shí)間內(nèi)就會(huì)匯聚大量的降雨。加上城市熱島效應(yīng)的影響,大城市更容易遭遇高強(qiáng)度暴雨。文中天津市濱海新區(qū)就是受高空槽和副熱帶高壓外圍暖濕氣流影響,出現(xiàn)暴雨和大暴雨,局部為特大暴雨。大雨一直持續(xù)近12 h,累計(jì)雨量都在200 mm以上,其中最大雨量大港城區(qū)為264.3 mm。
2)地勢(shì)低。降雨一到,地表徑流最先匯聚到地勢(shì)較低的區(qū)域,比如涵洞、立交橋下道路、低洼片區(qū)、老舊城區(qū),所以這些地方最先積水,最容易內(nèi)澇,內(nèi)澇也最嚴(yán)重。迎賓橋涵洞地勢(shì)低洼,周圍的地面積水在短時(shí)間內(nèi)很快就匯聚過(guò)來(lái),積水最先出現(xiàn),積水也最嚴(yán)重,深度最高達(dá)到5 m。這些地勢(shì)低洼處由于城區(qū)建設(shè)原因最難徹底解決內(nèi)澇,也最容易發(fā)生人員傷亡,是解決內(nèi)澇的難點(diǎn)、防汛工作的重點(diǎn)。
3)人為因素。人為向排水設(shè)施中傾倒垃圾、餐飲廢物堵塞管口管井管網(wǎng)。地面垃圾雜物較多,降雨來(lái)臨封堵雨水口。雨污合流制管道或降雨初期在管溝沉積的垃圾,造成管道淤塞。污水管道和雨水管道錯(cuò)接,雨水管道接入污水管道。地下工程施工,保護(hù)措施不規(guī)范造成管道移位或者施工泥漿進(jìn)入排水管道。上文分析的濱海新區(qū)福華里小區(qū)和永明路積水就有很大的人為破壞因素,如車輛的輾壓、餐飲污水的排入、管道的堵塞物。
這些人為因素的破壞減小了排水管道的過(guò)水?dāng)嗝?,增加了排水阻力,降低了管道的排水能力,?dāng)暴雨來(lái)臨的時(shí)候,就會(huì)產(chǎn)生積水,造成嚴(yán)重內(nèi)澇。
4)路面大面積硬化。隨著城市化進(jìn)程的加快,大量的地表成為硬化路面,原來(lái)可以滲水的土路面都變成了不滲水的硬化路面,降雨沒(méi)有滲透通道,只能通過(guò)地表徑流匯聚。增大的地表徑流系數(shù)和徑流流量,全部需要通過(guò)排水設(shè)施排放,大大增加了排水設(shè)施的負(fù)荷。
有研究表明,如果城市不透水面積達(dá)到城市面積20%的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)澇現(xiàn)象,而很多城市遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個(gè)數(shù)字。
5)排水設(shè)施滯后。過(guò)去城市的排水工程在規(guī)劃和建設(shè)上沒(méi)有超前意識(shí),大多數(shù)城市甚至采用了雨污合流的排水管網(wǎng),導(dǎo)致現(xiàn)如今的排水系統(tǒng)已經(jīng)跟不上排水的需求。特別是建設(shè)年代較早的地方,排水設(shè)施不健全、不完善,排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低、管徑小、收水面積大、管網(wǎng)陳舊老化,排水功能已大大減弱,很難承擔(dān)暴雨時(shí)的排放要求。
天津市濱海新區(qū)內(nèi)澇最嚴(yán)重的區(qū)域就位于建設(shè)年代較早的大港老城區(qū),管網(wǎng)建設(shè)不完善,管道陳舊,部分管網(wǎng)雨污合流,當(dāng)遭遇大暴雨時(shí),內(nèi)澇很容易形成。
6)泄水河道不能泄水。現(xiàn)在的城市排水系統(tǒng),一般采取就近入河的原則,但這也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題:a.道路雨水管網(wǎng)的排水口距離河面過(guò)低。b.河道的容量達(dá)到極值,沒(méi)辦法再接納城市排水。如上述濱海新區(qū)暴雨,十米河容水量達(dá)到極值,河水倒灌進(jìn)天津市濱海新區(qū)大港城區(qū)。c.河流被淤堵了,河道縮窄,行洪斷面減小,進(jìn)排速度不成比例就會(huì)形成大面積內(nèi)澇。
7)沒(méi)有長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,缺乏綜合城市協(xié)調(diào)。排水系統(tǒng)是城市的一個(gè)重要環(huán)節(jié),應(yīng)該有一個(gè)遠(yuǎn)期規(guī)劃,來(lái)適應(yīng)現(xiàn)代城市的快速發(fā)展。但是,城市開發(fā)總是從中心區(qū)向周邊輻射,新開發(fā)區(qū)域發(fā)展迅速逐漸成為中心區(qū),如果現(xiàn)存的排水系統(tǒng)沒(méi)有遠(yuǎn)期規(guī)劃,就會(huì)明顯滯后于城市發(fā)展,滿足不了急劇膨脹的城市排水需求,內(nèi)澇發(fā)生就不可避免。
近年來(lái),隨著城市跨越式的發(fā)展,暴雨內(nèi)澇等突發(fā)事件已經(jīng)無(wú)法避免,由此造成的影響已經(jīng)超出人們的想象,特別是人員傷亡的慘痛悲劇。內(nèi)澇災(zāi)害的日益凸顯,讓天津市濱海新區(qū)防澇減災(zāi)任務(wù)愈發(fā)艱巨、繁重,如何加強(qiáng)防澇基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),減輕內(nèi)澇損失,已經(jīng)成為天津市濱海新區(qū)防澇工作的難點(diǎn)和重點(diǎn)[1-3]。
1)提高排水設(shè)施設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。排水系統(tǒng)深埋于地下,在非雨季無(wú)法展現(xiàn)城市形象,但是在內(nèi)澇頻發(fā)的現(xiàn)代城市,輕視它的嚴(yán)重后果卻是觸目驚心。天津市濱海新區(qū)大港新建道路排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)暴雨重現(xiàn)期為一年一遇,如能結(jié)合經(jīng)濟(jì)能力及城市發(fā)展規(guī)劃,提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),加大排水管網(wǎng)管徑,增加排水能力,會(huì)更有利于城市排水,改善城區(qū)積水。
2)整改舊、小、廢管道。如旭日路、永明路、迎賓街、凱旋街等路段暴雨天均出現(xiàn)不同程度的積水,在今后的城市道路建設(shè)和舊城改造中,排水管網(wǎng)一定要與道路建設(shè)同步實(shí)施改造。如雙安里、三春里、五方里、四化里等在進(jìn)行小區(qū)改造時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮對(duì)舊、小、廢管道進(jìn)行改造,增加管道排水能力。對(duì)于已經(jīng)修建好的老城區(qū),全面改造市政管網(wǎng)難度較大,但是可以對(duì)容易積澇的地段進(jìn)行局部改造。
3)完善城區(qū)排澇泵站建設(shè)。對(duì)立交橋下、涵洞、地勢(shì)較低點(diǎn)等積水重點(diǎn)區(qū)的排水泵站,如迎賓橋泵站、石化西泵站,建設(shè)雙電源,避免暴雨天氣對(duì)電源的損壞。
對(duì)未達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)模,或是設(shè)計(jì)流量小的泵站,如迎賓街泵站、迎賓橋泵站、教堂泵站、大學(xué)城泵站、四公司十米河泵站,進(jìn)行泵站改造,增加排水流量,加快排水時(shí)間。
對(duì)部分區(qū)域無(wú)排水泵站的,如育梁街以東、學(xué)海路以北區(qū)域,海景大道以西、世紀(jì)大道以南區(qū)域,新建相應(yīng)流量的泵站,并對(duì)排水出口進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃。
4)完善雨污分流、加強(qiáng)管網(wǎng)維修疏通。加快推進(jìn)天津市濱海新區(qū)排水管網(wǎng)的雨污分流改造,新建城區(qū)的排水管網(wǎng)建設(shè)嚴(yán)格落實(shí)雨污分流,杜絕雨污混接。加強(qiáng)雨水系統(tǒng)的排查和維護(hù),特別是汛期前,根據(jù)濱海新區(qū)特點(diǎn),對(duì)低洼地和排水薄弱點(diǎn)加強(qiáng)排查,進(jìn)行經(jīng)常的維護(hù)、清掏、疏通,保證管道排水暢通。如積水嚴(yán)重的迎賓橋涵洞,福華里小區(qū)。
5)規(guī)劃好道路排水出口、做好河道疏浚。濱海新區(qū)大港的排泄河道為長(zhǎng)青河和十米河,但是當(dāng)暴雨來(lái)臨,急需排泄河道泄洪排水時(shí),河水卻倒灌進(jìn)城區(qū),造成內(nèi)澇。因此,我們建議加大過(guò)路涵洞管徑,清除沿途不必要的涵洞,清除河道阻礙物,完善積水路段的規(guī)劃排水出口,盡快完成河道疏浚工作。
6)完善防汛體系、重視退水工作。要建立健全濱海新區(qū)防汛指揮部統(tǒng)一指揮調(diào)度,分級(jí)分部門負(fù)責(zé)的城市防洪排澇應(yīng)急管理機(jī)制,要制定全方位、切實(shí)可行的大雨、暴雨的預(yù)警制度和預(yù)備方案,形成完善的防汛體系。防汛部門要做好應(yīng)急搶險(xiǎn)物資儲(chǔ)備,配備多電源的專業(yè)抽排水設(shè)備,并對(duì)市民進(jìn)行防災(zāi)意識(shí)和安全逃生知識(shí)的宣傳。特別是一些涵洞、低洼地帶應(yīng)在暴雨時(shí)安排專人24 h值守,杜絕人員傷亡。
本文的研究表明,城市內(nèi)澇的原因主要是沒(méi)有充分重視城市排水規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù),忽略生態(tài)環(huán)境效益,忽視城市長(zhǎng)遠(yuǎn)利益,這種不科學(xué)、不和諧的城市開發(fā)建設(shè)是不可持續(xù)的,肯定會(huì)遭到自然規(guī)律的懲罰。解決或緩解城市內(nèi)澇是一個(gè)全社會(huì)都應(yīng)該積極參與的系統(tǒng)工程,需要相關(guān)行政單位、職能部門統(tǒng)籌規(guī)劃、恪盡職守,更需要我們每一個(gè)人積極配合,不損環(huán)境,不悖自然,和自然、環(huán)境和諧相處。