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完善我市地下排水系统建设的研究
发布时间: 2013-11-18 08:32:29  来源:本站原创 作者:

 

近几年来,我市每到夏季来临,经常出现强降雨天气,给城区造成极大的“内涝”压力,强降雨不仅带来严重的内涝,还暴露出我市建设规划中“重地表,轻地下”,地下管网建设滞后,地下网络未连通、容量设计不足等问题。城市地下排水系统建设跟不上快速发展的地面建设,水的自然循环被打断等是造成城区内渍水的主要原因。随着我市城市化发展和人口聚集程度提高,进一步提升排水能力,完善地下排水系统建设迫在眉睫。2012年8月2日,温家宝总理在考察湖北荆州防汛抗灾工作时专门强调,目前许多城市对防洪、给排水地下管网等市政基础设施建设重视不够。必须深刻汲取教训,下决心加强城市防洪、排涝设施规划和建设,全面提高防洪排涝能力。
一、我市地下排水系统基本情况
1、我市气候和地理特征
我市地貌属鄂东南丘陵经汉江平原东缘向大别山南麓低山丘陵过渡地区,中间低平,南北丘陵、岗垄环抱,北部低山林立。全市低山、丘陵、垄岗平原与平坦平原的面积分别占土地总面积的5.8%、12.3%、42.6%和39.3%。
我市江河纵横、港渠交织、湖泊棋布,有丰富的水资源优势,水域面积达2117.6平方公里,有“百湖之城”的美誉,现有大小湖泊个,其中城区湖泊41个,郊区湖泊129个,其中跨市、区湖泊9个。湖泊承雨面积在5平方公里以上的有65个。在正常水位时,湖泊水面面积为942.8平方公里,湖泊水面率为11.11%,居中国首位。其中东湖是中国最大的城中湖,湖岸线全长110多公里,水域面积达33平方公里,是杭州西湖水域面积的6倍。由于170我市大部分城区低于长江、汉江洪水位,外洪内涝的双重压力使我市的排水设施规划和建设一直是城市基础设施建设的重点,也被全国其他城市关注。
2、排水体制及标准
我市排水规划一直采用雨污分流的排水体制,雨水排放以湖泊囤蓄与泵站提升相结合、水系排涝和城区排渍相结合。在城市规划中,采用30年一遇一日暴雨(274毫米)一日排完的排涝标准,对直接排湖或直接用泵站排江的排水系统,采用即来即排的排渍标准,规划重现期为1~20。其中,一般地区为1年,地势低洼地区2年,道路立交下穿路段及地下通道为3~20年。
3、排水系统及建设情况
伴随着武汉城市的快速发展,排水系统的建设步伐一直没有停止。据武汉市水务局排水处的最新资料显示,截至目前,我市汇水总面积1374.46平方公里,其中主城区汇水面积438.7平方公里,共有22个排水水系,汇水总面积1374.46平方公里。按所属地区分为汉口、汉阳、武昌三大片,其中,汉口地区分为黄孝河、常青、汉口沿江、谌家矶、汉口沿河系统;汉阳地区分为琴断口、兔子咀、汉钢、月湖水系、汉阳六湖水系、龟山北、鹦鹉湖、鹦鹉洲系统;武昌地区分为东湖水系、沙湖水系、汤逊湖水系、北湖水系、港西、港东、青山镇、倒口湖和武昌临江系统。现有排水泵站37座,总排渍能力736.92立方米/秒,为规划排渍能力1316.84立方米/秒的56%。现有雨水管及雨污合流管道总计6037.5公里,污水处理厂截污管167公里,管涵平均每年增长近170公里。
二、我市地下排水系统存在的主要问题
1、现有的排水系统远不能适应恶劣气候条件下的排渍要求
我市很多排水设施形成较早,排水口径小、标准低,重现期一般为P=0.33~0.5(年),解放后新建的排水工程一般为P=1(年),个别重要、低洼的地区采用重现期P=2~5(年)。以P=1(年)为例,依照此标准建设的排水系统,能够保证在小时降雨34.5毫米,2小时降雨46毫米,日降雨(24小时)100毫米内的情况下不发生明显渍水情况。然而,随着全球气候的变化,我市雨季也频频发生强降雨过程,去年“6.18”降雨就是典型事例,全市日平均降雨量达到194.4毫米,创下13年来的最高纪录。相比之下,现阶段美国、法国等发达国家在防止城镇内涝的工作上投入较大,城镇排水标准一般采用重现期为5~10年,还有的国家排水系统设计重现期标准为30~50年。
2、城市快速扩张发展,现有排水系统缺口较大
自改革开放以来,我市已建城区扩大了一倍以上,但排水建设远没有跟上这个步伐。随着城市建成区的不断扩大,原有透水、蓄水区域不断减少,暴雨径流量大幅提高,加之新的规划排水系统未同步建设,老的排水系统无法满足要求。目前,汉口后湖地区、三环线沿线,汉阳新五里地区,武昌巡司河、夹套河、南湖周边等区域性排水空白点多,渍水风险很大。
3、出江泵站抽排能力不足,制约了雨水迅速排除
每年雨季汛期,由于沿江沿河闸门相继关闭,市内每一滴水都需要泵站抽排出江,泵站作用十分关键。根据城市总体规划和排水专项规划,我市出江泵站需要抽排规模1316.84立方米/秒,而现在只有736.92立方米/秒,为规划需求的56%,泵站规模不足,发生大暴雨时,渍水抽排不及是重要因素。
4、立交桥下、地下涵洞地势低,是城市排水的薄弱环节
当作为城市排水出路的河道发生一定设计标准的洪水时,无法通过重力流方式正常排水的规划建设区即属于低洼地区。我市立交桥下、地下涵洞等位置地势低洼,远低于周边排水管网的水位高程,是城市排水系统的短板。大暴雨时,立交桥下、地下涵洞实际汇流区域扩大,四周雨水迅速汇集,极易致灾。
5、极端强降雨条件下,部分地段局部短时积水现象难以避免
提高标准、完善城市排水设施体系是一项复杂庞大的系统工程,非一朝一夕可以完成。我市目前正处于大建设、快发展的时期,尽管每年都在兴建多个排水建设项目,但较之城市的高速发展以及广大市民生产生活要求的不断提高,部分地区的排水系统不可能一年半载建成,全面提高规划设计标准则需要更长时间。当前,在极端天气下,短时局部积水难以避免。
目前,我国城镇排水系统对排除地面积水没有明确界定。北京、上海等国内发达城市对相关标准进行了研究和探索:道路积水深度超过15厘米,积水时间超过1小时(重要道路如高速路及城市快速路等超过半小时),积水范围超过道路路线长50米被列为渍水范围。低于此标准的积水由于对城镇交通不会造成明显影响,在排水系统的能力校核时是允许存在的。
6、城市快速发展过程中,各种垃圾、泥沙大量进入下水道,排水疏捞压力倍增
城市排水系统的主要功能是满足城市雨污水的排放需要,但近年来随着城市的发展和人口的增长,加之少部分居民公共道德意识不强,导致越来越多的生活垃圾、餐饮油污等被随意丢弃在路面上甚至直接丢入下水道入口,降雨时这些垃圾和油污随同雨水进入管道,极易造成管道淤塞,部分建设工地产生的大量泥沙也存在着直接排入周边排水管网的情况,对我市排水设施造成了一定程度的影响,排水管网日常维护疏捞的工作量与日俱增,压力巨大。
7、湖网体系破坏,湖泊调蓄能力日益缩减
江河湖港原有的自然排放体系遭到破坏,调蓄排涝功能削减。由江河湖港构成的庞大的自然集流排放体系和超强的调蓄功能是我市城市排水的基本“骨架”,但随着城市化的发展及对原有体系缺乏足够的重视和保护,汉阳地区和大东湖区域等原有的湖网体系遭到了不同程度的破坏,围垦、房地产开发和城市建设使得众多湖泊消失,如后湖、杨汊湖等都已经消失。江湖隔断、湖湖分离、湖泊萎缩、湖港普遍淤积严重、水位偏高,通流不畅等极大地削弱了江河湖泊对城市排渍的调蓄排涝能力。
三、相关对策和措施
据我市相关职能部门测算,“十二五”期间,我市排水建设需投入资金120亿元以上,实施生态水网构建、区域性排水系统建设、骨干排水泵站(立交涵洞泵站)新改扩建及改造、排水干管配套建设、明渠综合整治、大型设施疏浚维护与应急设备添置等六大类工程建设,力争使排水系统综合能力基本达到现阶段规划设计标准,基本解决严重渍水问题。
1、彻底转变观念,要牢固树立地下排水系统建设与地面建设同等重要的观念和可持续发展的观念
很多发达国家的城市也遭受过暴雨侵袭,但完善的城市地下排水系统使之避免或减轻了雨水灾害,这些城市的排水理念和系统设计更为先进和超前,值得我们参考和借鉴。法国巴黎建有总长2300多公里的地下管道,是世界上唯一可供参观的地下排水系统,建于19世纪,至今仍在使用。这些下水道纵横交错,排水通畅,管径宽绰,足够将倾盆大雨迅速排空。电力、电话、煤气、供热、有线电视、互联网等管线统统安装在里面,每条街道下面都有对应的下水道,并共用一个相同的街名。任何一条管线发生故障,维修工人都可以从对应的街道上迅速进入地下进行维修。一百多年来,它为巴黎节省了难以计数的人财物力。在德国柏林,庞大而精密的下水道系统密如蛛网,下水管道长度约9500公里,通过可分离系统,雨水和污水分别被导入两个排水系统。雨水直接排入城市周边的河流和湖泊,而生活污水和工业污水则通过废水管道送至排水站,再流到污水处理厂处理。这种超前的思维和观念无疑值得我们学习和借鉴。而我市每到暴雨来临,内涝频发,暴露的是我市地下管网系统“不堪重负”等表象问题,反映了我市在城市建设中,“重地上、轻地下”的理念偏差。因此,政府决策者在城市建设理念上应彻底转变观念,上下一起建,上下一起管,才叫城市建设。
2、积极开展排水专项规划的编制工作,必须有计划分步骤的完成排水排渍、蓄水、防渗、防涝等专项规划
尽快编制《完成武汉市中心城区排水排涝专项规划》,针对雨水排除系统规划标准体系开展专项研究,并通过模型演算推理出适应不同防护对象和地形条件的排水设施标准体系,指导城市排水系统规划和设计工作,在此基础上,从排水理念上进行创新,建设排、蓄、渗相结合的现代城市排涝体系,最大限度的恢复城市渗水、蓄水的功能,增强土壤、沟渠湖泊、地下河的吸纳作用,节约利用水资源。
3、多渠道筹措建设资金,切实解决地下排水系统建设中资金不足问题。
我市应继续加大财政专项资金的投入,用于大中型泵站、立交桥涵洞泵站改造升级和大型箱涵明渠疏浚等排渍应急项目建设,进一步提升我市排渍应急能力。在增加资金投入的同时,还应加强对排水设施建设项目绩效管理,特别是要严格执行政府采购管理制度,提高我排水设施建设资金使用效益。
4、强化排水日常维护管理工作,重点加强排水管涵渠的疏浚,确保排水畅通,对排水不力或人为原因造成严重渍水的须严格问责
排水日常维护管理工作,首先是要加强对排水系统的日常维护和施工工地排水的监管,切实执行排水管渠疏捞制度,做好排水设施保护措施和施工工期导流措施,避免对已有排水设施的破坏或堵塞,保证排水设施的过水能力。其次是要将排水工作重心向社区延伸。一是我市各城区相关职能部门应成立专班对所辖社区排水设施进行全面检查,摸清设施状况,了解存在问题,逐一制定解决方案,限期完成维护整改工作,并建立起社区排水设施管理长效机制,将排水工作向社区进行有效延伸。二是加强专业队伍建设,提高养护工作效率。社区排水设施养护工作点多、面广,我市应进一步加强专业队伍建设,引入市场竞争机制或指定专业队伍,负责养护工作,实行有偿服务。同时增添养护设备,以提高疏捞养护效率。三是落实养护管理责任。要按照各社区的特点,分类落实养护管理责任。对各社区的排水设施,有关职能部门要加强管理,建立健全相关的养护管理制度和举报投诉制度,解决因责任单位养护管理未到位而造成的渍水和污水漫溢的问题。
5、保护湖泊,遏制湖泊萎缩退化,保持湖泊调蓄能力
一是完善湖泊保护规划,严格审批。目前,在已完成我市中心城区38个湖泊“三线一路”保护规划的基础上,水务、园林、规划等多个部门联合,将尽快编制市域范围内其余128个湖泊的“三线一路”保护规划,并向社会公布,接收社会监督;以湖泊保护规划为依据,对涉湖审批项目,政府相关职能部门应进一步拓宽审批公示渠道,完善湖泊水环境评价,专家论证、社会听证、公示等程序,扩大公众参与和监督。二是制定法律法规,保护湖泊。三是加强宣传,提高市民保护意识。通过新闻媒体和湖泊保护志愿者开展一系列的湖泊保护宣传活动,充分调动广大市民的保护积极性,共同保护湖泊。
6、建立和完善洪涝灾害和渍水联动预警机制
一是要充分认识建立气象、洪涝、地质灾害预警联动机制的重要性和紧迫性。我市梅雨季节雨量集中,汛期极端气候天气事件多发,防灾减灾任务较重。尽快建立气象、洪涝灾害和地质灾害预警联动机制,加强监测、预报、预警和联动响应,进一步确保灾害预警信息在第一时间传递给基层政府和广大市民,以便提前做好防范应对工作。
  二是要协同联动,努力提高气象、洪涝、地质灾害监测预警联动机制的有效性。由市水务局牵头,会同市气象局、水务局、国土局、文广新闻出版局、电信、移动、联通公司建立应急联动响应组织体系,负责重特大气象、洪涝、地质灾害监测、预报、预警和信息发布。
 
 
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