屈楷軒
(延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院,陜西西安710100)
城市內(nèi)澇控制與排水管網(wǎng)規(guī)劃問題分析
屈楷軒
(延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院,陜西西安710100)
近年來,城市化進(jìn)程下,城市內(nèi)澇問題愈發(fā)嚴(yán)重,并成為水污染、大氣污染等環(huán)境問題之后的重點問題,不僅影響城市居民正常生活,而且不利于城市健康發(fā)展.導(dǎo)致內(nèi)澇問題的原因較多,其中最為關(guān)鍵的原因在于城市排水管網(wǎng)規(guī)劃存在的問題.本文將對內(nèi)澇控制及管網(wǎng)規(guī)劃存在的問題進(jìn)行分析和研究,并在此基礎(chǔ)上提出相關(guān)解決對策.
城市內(nèi)澇控制;排水管網(wǎng);規(guī)劃
自改革開放以來,我國城市建設(shè)取得了長足發(fā)展,在促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面發(fā)揮著積極的促進(jìn)作用.然而城市迅速發(fā)展背后的問題也層出不窮,其中較為突出的問題就是城市內(nèi)澇及排水管網(wǎng)規(guī)劃問題,二者存在密切的聯(lián)系.內(nèi)澇問題一旦出現(xiàn),將會影響城市交通等方面有序進(jìn)行.因此加強(qiáng)對城市內(nèi)澇及排水管網(wǎng)規(guī)劃問題的研究具有現(xiàn)實意義,能夠為城市管網(wǎng)規(guī)劃等市政規(guī)劃建設(shè)提供參考和借鑒.
城市內(nèi)澇頻發(fā),將會在很大程度上危及到城市居民生命財產(chǎn)安全.而找到引發(fā)內(nèi)澇產(chǎn)生的原因才是解決這一問題的根本所在.具體來說,有以下幾個方面的原因.一是城市擴(kuò)張導(dǎo)致的水面率下降.自然情況下,原有的洼地、湖泊等具備調(diào)洪錯峰的作用,但是城市化建設(shè)過程中對其產(chǎn)生了破壞,天湖造地等施工直接弱化、甚至削弱了對雨水的調(diào)蓄和分流能力[1].一旦遇到暴雨或者匯水面積等情況,地面徑流系數(shù)也會迅速增大,雨洪流量也隨之增加,加之管網(wǎng)設(shè)計難以滿足雨水排除需求,最終出現(xiàn)局部洪澇災(zāi)害.
二是城市管網(wǎng)問題.具體表現(xiàn)在污水管道錯接嚴(yán)重、市民不文明習(xí)慣等.如城市將雨水管道直接排向城市河道,導(dǎo)致污水不經(jīng)處理,直接與天然水體回合,造成嚴(yán)重的城市水體污染[2].反之,如若將雨水管道錯接到污水管道,將會出現(xiàn)內(nèi)澇問題.
三是,環(huán)境污染問題.影響降雨的主要因素有充足的水汽、氣流上升及凝結(jié)核.近年來,我國人口規(guī)模擴(kuò)大、工業(yè)集中等問題引發(fā)了城市熱島效應(yīng),促使城市上空氣結(jié)層存在具有明顯的不穩(wěn)定性,容易形成對流云,增加了降雨的可能性,給城市管網(wǎng)規(guī)劃等方面都提出了巨大的挑戰(zhàn),且在一定程度上增加了城市內(nèi)澇次數(shù).綜上所述,導(dǎo)致城市內(nèi)澇的原因體現(xiàn)在多個方面,其對于市民生活及城市發(fā)展均產(chǎn)生了深刻影響.因此采取行之有效的措施,加強(qiáng)對內(nèi)澇的控制、提高管網(wǎng)規(guī)劃合理性勢在必行.
內(nèi)澇控制效果直接決定城市發(fā)展水平,可以從以下幾個方面入手:
2.1構(gòu)建GIS數(shù)據(jù)庫
現(xiàn)階段,受到城市發(fā)展、經(jīng)濟(jì)水平等因素的影響,多個城市排水管網(wǎng)建設(shè)存在很多問題,如年代久遠(yuǎn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等,尤其是一些城市中的老城區(qū),區(qū)域排水管網(wǎng)具有復(fù)雜性,管網(wǎng)數(shù)據(jù)連水務(wù)部門都無法全面、系統(tǒng)掌握.因此在城市發(fā)展過程中,出現(xiàn)內(nèi)澇問題,也難以找到真正的癥結(jié)所在,使得該問題始終是阻礙城市發(fā)展的短板.而隨著科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,越來越多的技術(shù)滲透至各個領(lǐng)域.因此在城市構(gòu)建GIS數(shù)據(jù)庫,優(yōu)化城市排水管網(wǎng)系統(tǒng),將其與管網(wǎng)內(nèi)部傳感器有機(jī)整合到一起、形成合力[3].一旦出現(xiàn)暴雨情況,該系統(tǒng)能夠根據(jù)管網(wǎng)的水壓情況,采取相應(yīng)的措施加以調(diào)整和優(yōu)化,為管網(wǎng)搶修等工作提供充足的時間,將內(nèi)澇災(zāi)害控制在萌芽狀態(tài).
2.2維護(hù)天然水體
城市建設(shè)中,一定要對加強(qiáng)對天然水體的保護(hù),促使天然水體能夠在內(nèi)澇控制方面充分發(fā)揮自身調(diào)節(jié)作用.如南昌市擁有優(yōu)秀的填湖造地條件,市內(nèi)水網(wǎng)較為密集,贛江等水系縱橫交錯,為城市居民生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了水源支撐.為了維護(hù)內(nèi)部天然水體,相關(guān)部門明確提出了針對天湖造地者要給予嚴(yán)厲的懲罰.這一舉動具有科學(xué)、合理性.因此其他城市在發(fā)展過程中,也同樣需要學(xué)習(xí)和借鑒該做法,根據(jù)本城市天然水體實際情況,制定針對性地方性法規(guī),立足于長遠(yuǎn)利益,減少對水體的破壞,促使其能夠在城市內(nèi)澇控制工作中充分發(fā)揮積極調(diào)洪錯峰的積極作用.
2.3控制地面硬化率
當(dāng)前,瀝青及水泥地面已然成為城市化發(fā)展的具體標(biāo)志,雖然提高了城市整體美觀度,但卻人為的阻隔了自然水循環(huán).一般情況下,森林中的雨水落到地面,會被土壤吸收,待土壤飽和后,雨水會在地面形成水流,流淌至山澗溪流,在很大程度上削弱了洪峰流量,且涵養(yǎng)了寶貴的淡水資源.而城市的水泥等地面不具備這一功能.因此要想從根本上控制城市內(nèi)澇問題,應(yīng)加大對地面硬化率的關(guān)注力度,具體來說,應(yīng)選擇透水性較高的材料鋪設(shè)城市地面,賦予地面呼吸能力,具備吸收水分能力[4].在城市建設(shè)中,對于各類地面,應(yīng)盡量采取非硬化鋪設(shè),既能夠消除暴雨對城市產(chǎn)生的消極影響,且能夠充分利用雨水實現(xiàn)對地下水資源的補給,構(gòu)建一個良好的水循環(huán)系統(tǒng).如深圳市重視城市內(nèi)澇問題,在新建城區(qū)中選擇空轉(zhuǎn)鋪設(shè)人行道,并種植草皮,增強(qiáng)植被覆蓋率,且能夠有效解決雨水下滲問題.
2.4加強(qiáng)管網(wǎng)設(shè)計
就本質(zhì)而言,城市排水管網(wǎng)設(shè)計是一個功在當(dāng)代、利在千秋的事情,無論是對于當(dāng)前城市建設(shè)、還是子孫后代可持續(xù)發(fā)展都具有深遠(yuǎn)影響.因此該項工作應(yīng)得到城市市政部門的高度重視.第一,針對排水設(shè)計,雨水管渠設(shè)計作為一部分,應(yīng)結(jié)合城市雨量因素確定管渠尺寸等.一般來說,可以利用遺傳算法實現(xiàn)對管網(wǎng)設(shè)計的全面、系統(tǒng)規(guī)劃,該方法能夠突破傳統(tǒng)方法存在的局限性,實現(xiàn)對目標(biāo)的操作,提高公式計算準(zhǔn)確率.同時基于城市地面建筑物較多,且交通量較大,應(yīng)盡量采取暗管設(shè)計,在地形平坦地區(qū),可以采取蓋板,及時將雨水排掉.在日常管網(wǎng)管理中,要加強(qiáng)對管網(wǎng)的維護(hù),促使其整體功能性得到最大限度發(fā)揮.
第二,對于污水排水而言,在污水干管布設(shè)方面,應(yīng)兼顧排水與施工成本兩個因素,在排水干管上,每隔一定長度接出一根連接管,將其延伸至人行橫道上,能夠避免人為因素對管道產(chǎn)生的破壞.根據(jù)就近排水原則,在確定連接管之間距離過程中,根據(jù)實際情況,優(yōu)化各個管網(wǎng)之間的連接,提高管網(wǎng)設(shè)計合理性.而在管線方式設(shè)計方面,可以采取跌水井調(diào)節(jié)等方法,實現(xiàn)對給水的排放.在此基礎(chǔ)上,如若出現(xiàn)污水管線流速超出標(biāo)準(zhǔn)范圍,應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定完成修改.通常情況下,管徑最小為300mm,坡度為0.0003最佳[5].如武漢市漢口區(qū)作為老城區(qū),建國之初的管網(wǎng)已經(jīng)難以適應(yīng)城市現(xiàn)代化發(fā)展需求,政府在對房屋進(jìn)行修整的同時,也加強(qiáng)了管網(wǎng)規(guī)劃的調(diào)整和優(yōu)化,顯著提高了管網(wǎng)設(shè)計合理性,且在很大程度上避免了內(nèi)澇問題的產(chǎn)生.
結(jié)論:根據(jù)上文所述,內(nèi)澇問題與管網(wǎng)規(guī)劃作為一項系統(tǒng)性、復(fù)雜性工程,但其對于城市健康發(fā)展具有至關(guān)重要的影響.因此城市建設(shè)中,政府要明確認(rèn)識到這一問題的重要性,并加大對該問題的研究力度,明確產(chǎn)生內(nèi)澇問題的主要原因,并采取相關(guān)措施,加強(qiáng)對管網(wǎng)的合理規(guī)劃,同時積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),構(gòu)建GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)對各方面工作的實施監(jiān)督和控制,不斷提高內(nèi)澇控制水平及管網(wǎng)規(guī)劃合理性,從而促進(jìn)我國城市化進(jìn)程進(jìn)一步發(fā)展.
〔1〕徐連軍,張善發(fā),朱砂礫.城市陸域排水防澇體系構(gòu)建方法與技術(shù)關(guān)鍵探討[J].中國給水排水, 2013(19):141-145.
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2015-12-29