蔡洗禮,石欠欠,蔡張浦,周春東
(1.嘉興市水利工程建筑有限責(zé)任公司,浙江嘉興314033;2.嘉興市水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院,浙江嘉興314033)
嘉興市位于浙江省東北部、長三角南翼,屬太湖流域杭嘉湖平原地區(qū),境內(nèi)地勢(shì)平坦低洼,河道縱橫交叉,全市陸域面積3 915 km2,平均地面高程約2.34 m,河道密度3.4km/km2,水面積率7.8%。2013年底全市戶籍人口345.93萬人,國內(nèi)生產(chǎn)總值3147.66億元。
嘉興市區(qū)位于市域中部,2013年底建成區(qū)面積86.5 km2,區(qū)內(nèi)平均高程2.66 m。其中南部略高,約為2.66 m;環(huán)城河內(nèi)舊城區(qū)高程約3.16~4.16 m,內(nèi)有部分低洼地區(qū)和沿河低洼地帶,地面標(biāo)高2.16 m以下;西北部較低,個(gè)別低洼地區(qū)僅1.56~1.76 m。
嘉興市位于浙北平原河網(wǎng)地區(qū),歷史上傳統(tǒng)的城市排澇模式為:雨水井收集地面降雨徑流→集水管網(wǎng)→就近排入河道。1983年拆地建市特別是上世紀(jì)九十年代后,隨著城市化及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市建設(shè)速度較快,但由于對(duì)流域整體水環(huán)境的變化認(rèn)識(shí)不夠充分,在新建區(qū)水面積保護(hù)力度不夠,地面標(biāo)高控制不嚴(yán),導(dǎo)致城市防洪排澇建設(shè)相對(duì)滯后,在九十年代中后期及本世紀(jì)前十幾年洪澇災(zāi)害中,損失較大,嚴(yán)重影響市區(qū)的正常生產(chǎn)與生活,其中“99630特大洪澇災(zāi)害”及“2013菲特”臺(tái)風(fēng)令人記憶深刻。
對(duì)于城市內(nèi)澇問題,嘉興市政府十分重視,從1989年起,就對(duì)市區(qū)西北片的光明街等區(qū)域頻繁受淹的狀況,按照“先老區(qū)后新區(qū)、從洼地到低地”以及“輕重緩急”的原則,陸續(xù)建設(shè)了6期11片防洪排澇小包圍工程,受益面積4.28 km2,機(jī)排流量54 m3/s,采用“前期自排搶排、后期機(jī)排強(qiáng)排”的模式,解決了這些區(qū)域的內(nèi)澇問題。“99630特大洪澇災(zāi)害”后,市委市政府從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定的高度出發(fā),結(jié)合城市總體規(guī)劃,按防洪100年一遇、排澇20年一遇的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)了嘉興市區(qū)城市防洪大包圍工程,受益面積94 km2,裝機(jī)204 m3/s,當(dāng)嘉興站水位上漲至1.96 m且有繼續(xù)上漲趨勢(shì)時(shí),啟動(dòng)大包圍排澇工程,市區(qū)排澇格局改變?yōu)椤扒捌谧耘艙屌拧⒑笃跈C(jī)排強(qiáng)排、大小包圍嵌套、分級(jí)排水”的格局。為解決嘉興綜合物流園區(qū)區(qū)塊的防洪問題,2011年新建了嘉興市區(qū)城市防洪擴(kuò)展工程(一期),新增排澇面積2.62 km2;2014年,市政府批復(fù)同意新建嘉興市區(qū)城市防洪擴(kuò)展工程(二期),將海鹽塘以西、南郊河以北區(qū)域9.43 km2區(qū)域再納入整體排澇范圍,見表1。但在排水面積增加、排澇標(biāo)準(zhǔn)不變的情況下,整個(gè)防洪工程的排澇動(dòng)力并未同步提高。

表1 嘉興市區(qū)城市防洪排澇工程情況表
城市排澇從地面徑流到澇水排出,需經(jīng)滯蓄、雨水井收集、雨水管道匯集輸送、排入內(nèi)河、自流外排或機(jī)排外河的過程。因此,城市排澇是一個(gè)密不可分的系統(tǒng)工程,各個(gè)環(huán)節(jié)需有機(jī)結(jié)合與協(xié)調(diào)。從城市是否發(fā)生內(nèi)澇的根本因素看,就是地面標(biāo)高與內(nèi)河水位的關(guān)系問題。在內(nèi)河水位不超過地面高程的情況下,雨水的收集系統(tǒng)就顯得十分關(guān)鍵。到目前為止,建成區(qū)86.5 km2范圍內(nèi)有雨水干管、支管389 km(不含小區(qū)、街坊、廠區(qū)等內(nèi)部雨水管道),主要埋設(shè)于城市道路地下,按照雨水排澇規(guī)劃,雨水實(shí)行“分片收集、就近入河”的原則布置,小區(qū)、街坊、廠區(qū)的雨水收集后排入城市雨水干、支兩側(cè)管道,詳細(xì)情況見表2。據(jù)調(diào)查,約有321.7 km管道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不足2年一遇,占管道總長的82.7%,大部分建于2010年前。與不低于2~3年一遇的新標(biāo)準(zhǔn)相比,差距較大。此外,隨著使用年限的增加、道路不均勻沉降等原因,存在一定程度的管道壓損、異物入侵、接口錯(cuò)位現(xiàn)象,管道淤泥現(xiàn)象較為普遍,一般淤泥厚度為管徑的10~50%,例DN1000排水管道,淤積厚度達(dá)20 cm時(shí),過水?dāng)嗝娣e將減少20.8%,嚴(yán)重降低了管道的過水能力。遇短歷時(shí)強(qiáng)降雨惡劣天氣,個(gè)別路段積水深度達(dá)30~60 cm,淹沒歷時(shí)0.5~2 h,影響了正常的生產(chǎn)和生活。

表2 雨水管道情況表
綜合分析認(rèn)為,我市建成區(qū)城市排澇主要存在以下問題:(1)雨水井設(shè)置不盡合理,匯流距離偏長,局部超過150 m,匯流時(shí)間超過15 min,未能快速及時(shí)排除地面徑流;(2)雨水管道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低,不能有效應(yīng)對(duì)短歷時(shí)強(qiáng)降雨惡劣天氣;(3)雨水截流、緩沖系統(tǒng)配套不足,小區(qū)、街坊及廠區(qū)內(nèi)地面徑流系數(shù)控制存在一定難度,綠化設(shè)置高于地面或道路,降雨滯留能力低下;(4)內(nèi)澇的機(jī)排標(biāo)準(zhǔn)與能力有待進(jìn)一步提高;(5)管理相對(duì)落后,管網(wǎng)疏通維護(hù)力度需進(jìn)一步加強(qiáng)。
根據(jù)新一輪城市總體規(guī)劃,嘉興市的功能定位為:物流樞紐中心、創(chuàng)新科教中心、田園水鄉(xiāng)名稱、先進(jìn)制造高地;城市性質(zhì)為:國家歷史名城、長三角區(qū)域樞紐城市、浙江省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)科教先鋒城市。到2020年嘉興市規(guī)劃建設(shè)用地將達(dá)160 km2,由于下墊面變化,短歷時(shí)強(qiáng)降雨惡劣天氣的頻繁出現(xiàn),城市排澇的形勢(shì)將更加嚴(yán)峻,因此必須從徑流產(chǎn)生到澇水排除全過程地加以分析,對(duì)集與匯、滯與流、自排機(jī)排等進(jìn)行研究、合理布置、科學(xué)配套、有機(jī)結(jié)合,充分發(fā)揮整個(gè)產(chǎn)生排澇系統(tǒng)的作用。
新建區(qū)雨水管道排水標(biāo)準(zhǔn)不低于2年一遇,已建區(qū)結(jié)合舊城改造及城市道路維修,逐步提高標(biāo)準(zhǔn);城市整體排澇能力不低于24 h降雨30年一遇標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)現(xiàn)“管標(biāo)降雨排水暢、澇標(biāo)降雨不成災(zāi)、超標(biāo)降雨正常轉(zhuǎn)”的總體治澇目標(biāo)。
按照《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》(試行),已建區(qū)地塊改造后徑流系數(shù)(或不透水面積)不得大于現(xiàn)狀情況,新建區(qū)控制綜合徑流系數(shù)不超過0.6,地面透水面積不小于40%,年徑流總量控制率78%。
科學(xué)設(shè)置雨水井,集水距離控制在50~150 m,合理布置小區(qū)、街坊、廠區(qū)內(nèi)的雨水管道,集水時(shí)間不超過15 min,快速匯集地面徑流。住宅底層住戶及工商業(yè)建筑一樓不進(jìn)水,道路積水時(shí)間不超過1.5 h,積水深度不大于15 cm。
科學(xué)規(guī)劃建設(shè)小區(qū)、街坊或廠區(qū)地面,合理設(shè)置雨水滯留凈化工程。改變綠地高于道路的不合理設(shè)計(jì),新建綠地中至少有50%作為用于滯留雨水的下凹式綠地,充分利用綠地、雨水收集系統(tǒng)等設(shè)施,截流降雨地表徑流,實(shí)行錯(cuò)峰排入附近河道,延緩洪峰出現(xiàn)時(shí)間、降低入河污染物濃度。
新建區(qū)雨水干支管網(wǎng)按標(biāo)準(zhǔn)一步到位,已建區(qū)要通過改造、更新、補(bǔ)充等途徑予以完善、提升和優(yōu)化,使已收集入井的雨水能快速暢通匯流至城市內(nèi)河(浜)或緩沖截流設(shè)施。
在流域規(guī)劃和區(qū)域治澇規(guī)劃的指導(dǎo)下,擴(kuò)建城市防洪工程二期,并根據(jù)城市建設(shè)進(jìn)度,適時(shí)啟動(dòng)三期工程,改造現(xiàn)有6期11片小包圍。排澇標(biāo)準(zhǔn)從現(xiàn)有的20年一遇提高到30年一遇,增配排澇裝機(jī),提高城市排澇能力。形成“降雨前期自排搶排、后期機(jī)排強(qiáng)排、大小包圍嵌套,分級(jí)排水”的排澇格局,科學(xué)調(diào)度,降低運(yùn)行成本。
(1)建立排水系統(tǒng)的準(zhǔn)入制度,小區(qū)、街道及廠區(qū)的雨水,需接入城市公共排水系統(tǒng)的,應(yīng)對(duì)其設(shè)計(jì)排入量進(jìn)行審批,同意后準(zhǔn)許接入。同時(shí),可通過施工圖審查、專家審查、會(huì)議審查等方式,對(duì)其區(qū)域的地面標(biāo)高、雨水井設(shè)置、內(nèi)部管道布置、雨水收集利用系統(tǒng)、滯蓄設(shè)施、綠地率等設(shè)計(jì)成果進(jìn)行審查備案,對(duì)可能形成內(nèi)澇的因素,應(yīng)予以指出并要求其改正。
(2)加強(qiáng)水域保護(hù)與控制,嚴(yán)禁擅自回填河道(浜)、調(diào)整水系、改道河流;嚴(yán)禁圍墾河道、湖蕩;嚴(yán)禁占用水域、人為分割水系,降低內(nèi)河調(diào)蓄能力。
(3)城市排澇事關(guān)人民安居樂業(yè),事關(guān)社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,應(yīng)加強(qiáng)宣傳,把城市排澇作為基礎(chǔ)性工作來抓,加強(qiáng)前期引導(dǎo)及相關(guān)規(guī)范的宣貫,積極推廣應(yīng)用透水性新材料、新工藝,配套協(xié)調(diào)做好城市排澇的綜合性、系統(tǒng)性工程。
(4)建立地下雨水管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫,實(shí)行動(dòng)態(tài)管理,并與城市防洪工程信息共享,有機(jī)協(xié)調(diào),發(fā)揮工程最大效益。
(5)加強(qiáng)日常巡查,建立運(yùn)行管理長效機(jī)制,開展常態(tài)化的清淤、疏通工作,防止雨水管道被堵、被斷、被改、被廢,確保城市排水設(shè)施的正常運(yùn)行。
(6)進(jìn)一步加強(qiáng)調(diào)查研究,探索城市排澇新模式、新途徑,綜合電力、通信、給水、供氣、排污、排水、人防等部門,研究探討建設(shè)地下綜合管廊的可能性。