浅谈中国城市的下水管网建设

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  中图分类号:S607+.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)16-0228-01
  夏季来临,频繁的雨期又来了,而且今年北方下的还都是暴雨,前几天的新乡大暴雨,,短短8小时即造成部分地区严重内涝,城市被淹。这几天郑州也在下大雨,只要雨稍微大点,郑州便多处积水严重,瞬间转入看海模式。为什么我们国家的城市下水管网建设会这么样呢?有什么办法能改变我们的现状呢?
  前几天看报纸,介绍青岛的下水管网,从1898年10月德国占领青岛的17年间,关于青岛饮用水和地下管网的建设,一直未有中断,他们总共修了12个相互独立又彼此连接的排水系统,包括若干条地上明渠和地下管道、暗渠,至今覆盖着整个青岛西部老城区,其中雨水管道29.97公里;铺设污水管道41.07公里;雨污合流管道9.28公里,总长度约为80公里。
  德国的排水方式其实算比较不错的,也算是全世界做的比较好的,但是最好的应该是巴黎和日本,一个共同沟打遍天下无敌手。
  杭州的西溪天堂曾经实验性的做过一条共同沟,那条沟现在好像还在使用,但是只做了很短的一条,本来想在整个西溪湿地或者周边进行推广,可惜的是实践下来行不通。
  中国城市的排水问题主要有三方面:1,城市规划时就忽略了排水问题,即修筑道路建筑区的时候就不考虑填平低洼地块,把可能的积水引入附近的河流河道湖泊,以及河流河道的淤积堵塞问题也十分严重。2,对于面积过大的低洼地段没有专门设计的加粗的地下排水通道。3,城市化过于密集,导致城市绿地极少,柏油路和混凝土地面占地比例极大,使城市降雨大多积蓄在地面而不是渗入土地。
  其实我们国家也有做得好的例子。史料记载,在宋朝之前,赣州城也常年饱受水患。北宋熙宁年间(公元1068年—1077年),一个叫刘彝的官员在此任知州,规划并修建了赣州城区的街道。同时根据街道布局和地形特点,采取分区排水的原则,建成了两个排水干道系统。福沟和寿沟均位于河套老城区,福沟位于该区块北侧,寿沟位于南侧,互不连通。
  两个排水系统的断面均为矩形,砖石结构,断面尺寸很大,“广二三尺,深五六尺,甓以砖,复以石”,因为两条沟的走向形似篆体的“福”、“寿”二字,故名福寿沟。这两条沟之所以很少发生内涝,因为:
  1、排水断面大。断面相对较大。福沟断面约0.5×0.7~1.0m及0.9×1.0~2.1m,沟深1.6~2.5m。寿沟较小为断面约0.4×0.6m。
  2、地势有利。赣州河套老城区三面环水,地势中间高,四周低,成龟背状。
  3、有水域调蓄。福寿沟的另一个特点,是与城内的三池(凤凰池、金鱼池、嘶马池)以及清水塘、荷包塘、花园塘等几十口池塘连通起来,组成了排水网络中容量很大的蓄水库,以调节暴雨流量,减少下水道溢流。
  4、出口建有水窗。防止在雨季期间章、贡二江的江水上涨超过出水口,从而倒灌入城的情况,福寿沟还在出水口处,“造水窗十二,视水消涨而后之,水患顿息”。由进水口处的内闸门、沟道和出水口处的外闸门组成。由于水窗坡度较陡,水进入水窗之后会形成强大的水流,带走泥沙以及其他固体物质,冲开闸门,排入江中。
  5、建有合适的排涝站。赣州市还在福寿沟的出水点处建了3个排涝站。一旦出现积水,排涝站的大功率抽水机就可以将它排往江里。
  6、好的维护和更新改建。
  那么,从青岛等城市在排水系统设计对比上,中国的城市下水管网建设能借鉴到什么东西呢?
  一、修建可以开汽车的排水管道
  青岛雨水系统管道较大,市区内最大的一条暗渠入海口断面宽约60米,高约3米,这条暗渠建设于2000年前后,负责1198公顷汇水面积的雨水排放。在新城区建设中,青岛还修建了据说是国内规模最大的地下管廊工程。在青岛高新区,早在2011年就投入使用了第一条地下综合管廊,目前已建成并投入运营55公里。很多人都提到老城区难以建设这么大的地下管廊,但近年来很多地方都纷纷建起来了新城,又有多少地方愿意像青岛一样把功夫花在地下呢?
  二、高于国家标准的排水设计
  造成城市内涝的原因之一,就是排水管道标准偏低,降雨量超过排水能力。调查显示,我国70%以上的城市排水系统建设的设计标准小于1年一遇,90%老城区的重点区域甚至比规定下限更低。
  目前中国使用的排水系统只是较细的排水管道,很容易被污泥堵塞,并且即使畅通也无法应付20年一遇的暴雨(水利部标准),现在即将面临的是全球暖化导致的更加异常的气候,旱涝将更加剧烈,20年一遇的排水能力已经完全达不到现代城市的使用要求。
  三、实现下水道“雨污分流”
  青岛一直以来比较重视排水管网的建设,基本严格实现雨污分流的制度。应该说德占时期打下了很好的基础,青岛市这100多年来建设一直是雨污分流。而现在,国内很多城市现在很大一部分管道还是采用合流制。
  四、根据降雨量设计排水管道
  据资料显示,800毫米管径可以保证100%不积水,300毫米管径可以保证95%降雨不积水,但是成本相差两倍,到底应该如何选择?毕竟城市建设用的是纳税人的钱,一定要做到100%不见得就是最好的选择。所以,一定要根据本地的实际情况设计排水管道,还有也要充分利用所在城市的地势。
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