海绵城市中“灰色设施”建设的必要性

作者:未知

  【摘要】海绵城市强调利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色设施”来组织排放径流雨水,相对于“绿色设施”,城市中的“排水系统”则是“灰色设施”。文章首先介绍了建设海绵城市的目的和意义,同时对海绵城市建设中“灰色设施”建设问题进行了分析,并且说明了海绵城市建设中综合管廊建设的必要性。
  【关键词】海绵城市;灰色设施;排水系统;综合管廊
  “雨季一来,城市看海”[1]。我国 99% 的城市目前都是快排模式[2],雨水落在硬化地面上只能从管道中集中快排,强降雨一来,城市内涝灾害频发,修再多管道也不够用。在此背景下,提出了建设“海绵城市”这一理念,从源头出发,对雨水进行管理。除了城市中的“海绵体”的建设,就是海绵城市中的“绿色设施”,包括城市河道,城市公园、草坪植被等,还需要对城市的排水系统----“灰色设施”进行改造。灰色设施如何解决,国家提出建设地下综合管廊的实施意见,将有助于消除反复开挖地面的“马路拉链”问题,提升防治水涝灾害的能力[1]。所以,建设综合管廊是一件非常有必要的事情。
  1、海绵城市概述
  1.1 海绵城市的概念
  海绵城市,是在新的时代背景下提出的一种全新的针对城市雨水洪涝的管理理念[2]。是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存水“释放”并加以利用[2]。通过海绵城市的建设,使得城市在面对雨水带来的灾害时具有更强的“自我消化”能力以及更高的“弹性”,又称为“水弹性城市”[2]。其国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建” [3]。
  1.2 建设海绵城市的目的及意义
  1.2.1建设海绵城市有利于城市生态环境的改善
  海绵城市强调增加绿地,降低城市地面的硬化比例。有研究表明,城市地面硬化直接阻断了雨水补给地下水的途径,使地下水水位难以回升。通过海绵城市的建设,可以增加城市绿色空间,收集并处理雨洪水,这些被处理过的水可以用于生产和生活,或者作为景观用水,补给地下水等,从而改善城市生态环境。
  1.2.2建设海绵城市可以减少城市内涝发生,提高适应极端天气的能力
  近几年,随着快速城镇化,城市不透水的面积迅速增加[4],导致地面径流汇集速度增快,洪峰流量加大,出现时间提前,增加了洪水的灾害性,并常常引起城市排水系统的水力过载,导致城市内涝的发生。据有关统计,目前全国 642 座有防洪任务的城市中仍有 340 座没有达到国家规定的防洪标准,特别是非农业人口150 万人以上的34 座特大城市中仅有 7 座达到防洪标准,一些新兴的经济开发区和新城市的防洪工程建设严重滞后[1]。排水系统做的好,避免降雨快等各类问题,还提高了城市适应极端天气环境的能力,维护城市居民安定的生活环境 。
  1.2.3建设海绵城市可以提高水资源利用率
  随着城市的不断建设和人口的激增,对水资源的需求加大,要解决经济发展与环境之间的矛盾,就要提高水资源的利用率。海绵城市具有自然渗透、积存、净化功能,在建设地下综合管廊的过程中,将给排水和海绵城市统一优化建设,能有效提高水资源利用率。
  1.2.4 建设海绵城市有利于降低城市建设成本
  海绵城市建设非常注重对天然水系的保护利用,城市机体中既有的园林、绿地、湿地及景观水体往往与水利调蓄设施结合起来共同构筑城市的防排水体系,减少给排水管道混凝土的工程量,降低城市市政建设、运营、维护费用。此外,建设海绵城市减少城市水灾,降低水灾经济损失及治理水环境污染的费用,经济效益显著。
  2、海绵城市“灰色设施”建设存在的问题
  2.1 已有的合流制排水管网存在诸多弊端
  老城区采用截流式合流管[4],使用时间长,破损淤积严重,不仅污染环境,而且导致汛期排水不畅,严重影响居民的出行和安全。而且雨污合流造成相对清洁的雨水资源浪费,加大污水处理的成本。
  2.2 雨水排放口及雨水口布置不合理
  城市雨水通过管道就近排水,出水口多采用淹没式出流[4],由于受水体水位顶托,管道排水能力减弱,导致城区低洼地段长时间积水。雨水口一般在道路交叉口或者低洼处,这些地方容易积水,或者在汇水量大的低洼地雨水口太少,不能及时排走。道路上的雨水口经常被树叶垃圾堵塞,也会引起积水。
  2.3 部分现状市政排水管道出现问题
  管网老化,不及时疏通管理、排水管道被占压问题比较普遍;部分管线管径不合理,雨水管径普遍偏小,过水能力不足[5],排水不畅导致外溢;老城区的管线埋深较浅[5],造成污水收集困难,有的地方甚至发生雨水倒灌。
  2.4 现状管网缺乏统筹规划,地上地下管线杂乱无章
  管网建设缺乏科学规划和系统布局,城市排水系统不能与城市各方面发展规劃配套,导致排水能力滞后于城市化进程[6]。排水管网的管护不到位,对污水排放管理不严,居民生活和餐馆污水任意排放,导致管渠淤积严重,过水能力得不到充分利用。
  3、海绵城市“灰色设施”建设的必要性
  3.1 是积极响应国家政策的需要
  2014 年,国务院发了《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》[6],到新版国家标准《城市综合管廊工程技术规范》[6]的颁布及 2016 年地下综合管廊试点城市出炉等,国家政策层面对城市地下综合管廊的推进和支持力度不断加大[6]。
  3.2  是提高城市防灾抗灾能力的保障
  近几年,我国多地遭暴雨频袭,“逢雨看海”已经成为大多城市的通病,甚至多次造成伤亡,严重影响了城市的正常秩序。2012 年 7 月 21 日,北京遭遇特大暴雨。暴雨导致 79 人死亡以后,城市内涝致死、致损失的报道屡见报端。城市产生内涝的主要原因是一些城市排水标准设计的比较低,排水管道开始老化,排水设施不健全、不完善,排水系统建设滞后等。盲目地增加排水管道不能从根本上解决问题,而是要通过建设综合管廊,打造“海绵城市”,把雨水收集起来,防止产生大的汇流。巴黎是个多雨的城市,但是多年来从未发生过因暴雨排泄不畅阻塞交通的情况,更没出现过“看海”的情景,这些都与先进的地下综合管廊建设有关。   3.3 是促进城市经济发展的前提
  地下综合管廊的建设,可以避免给水管道、消防管道、污水管道、电力电缆、通信电缆工程在建设初期的投入,从而把原来各专业之间进行协调和衔接,加快了建设区域的建设步伐。 二是减少了由于增设、整改、维护各类管线而对已有道路进行的二次开挖, 降低了道路的二次建设和维护费用[7]。 三是减少了对城市交通的影响,保证了居民出行的便利。四是地下管廊管线的合理布置,对地下空间进行了合理的开发,不但节约了城市的土地,而且也促进了地下空间的开发和利用。
  3.4 是改善城市环境的重要手段
  随着城市居民物质生活水平的不断提高,人们对城市的景观及居住环境提出了更高的要求,优美的城市环境,是城市现代化建设的基本要求,而综合管廊的建设消除了城市道路上电线杆林立、架空线蛛网密布、各种管线检查井盖的视觉污染,减少了架空管线与绿化的矛盾[8],并有效地消除了地下管线因检修、扩容而造成的道路反复开挖,优美了城市的整体景观。
  结语:
  建设海绵城市刻不容缓,既要重视“绿色设施”,也要注重“灰色设施”的建设,实施地下综合管廊和海绵城市建设,将开启未来城市建设崭新篇章[9]。未来的城市,将不再出现重复建设的拉链路,不再经常出现因为道路开挖堵车问题;城市把雨水就地滞留了,将根本改变城市水环境和生态环境[10]。
  参考文献:
  [1]施卫红.城市地下综合管廊发展及应用探讨[J].中外建筑,2015(12):103~106.
  [2]姚茜.海绵城市综合管廊给排水建设问题分析[J].住宅与房地产,2016(21):247.
  [3]章林伟.海绵城市建设概论[J].给水排水,2015(6):2.
  [4]车伍,赵杨,李俊奇,等.海绵城市建设指南解读之基本概念与综合目标[J].中国给水排水,2015,30(8):1-5.
  [5]刘丽霞.城市综合管廊综述及规划建议[J].中国科技纵横,2015(5):91.
  [6]中国城市规划协会地下管线专业委员会.城市地下管线信息系统建设[DB/OL].(2014-03-27)[2015-09-20].
  [7]王貝贝,戴素娟.浅谈我国城市地下综合管廊建设的必要性以及发展前景[J].安徽建筑,2015(6):43,159.
  [8]徐秉章.建设市政综合管廊中存在的主要问题及对策[J].中国市政工程,2009(4):72-74.
  [9]梁荐,郝志成.浅议城市地下综合管廊发展现状及应对措施[J].城市建筑,2013(7):286-287.
  [10]余常俊.城市地下综合管廊浅析[J].公路,2016(10):153~157.
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