給水排水 |張辰大師詳細(xì)解讀《城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治技術(shù)規(guī)范》
張辰：用系統(tǒng)思維重新審視排水系統(tǒng)與海綿城市
摘要
課題組通過開展《城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究》，確定源頭減排、排水管渠和排澇除險三段式內(nèi)澇防治體系。在此基礎(chǔ)上，編制完成了《城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治技術(shù)規(guī)范》，規(guī)范了新建、改建和擴(kuò)建的城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)。本文介紹了《規(guī)范》的編制背景和思路，明確了內(nèi)澇防治系統(tǒng)的定義，并對主要技術(shù)要求和技術(shù)措施等內(nèi)容進(jìn)行了說明，有助于《規(guī)范》的推廣應(yīng)用，提升城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治能力。
1 編制背景
由于各種原因，全國各地極端天氣頻發(fā)，很多城市出現(xiàn)特大暴雨。大規(guī)模城市建設(shè)中缺乏應(yīng)對暴雨的設(shè)施和措施，導(dǎo)致城市發(fā)生內(nèi)澇。為有效防治城鎮(zhèn)內(nèi)澇災(zāi)害，保障公民生命、財產(chǎn)和公共安全，2012年8月，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部委托國內(nèi)12家單位聯(lián)合開展《城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究》，通過研究，確定了源頭減排、排水管渠和排澇除險的三段式內(nèi)澇防治體系，以及應(yīng)急管理措施的要求。
2013年3月，國務(wù)院辦公廳頒布了《關(guān)于做好城市排水防澇設(shè)施建設(shè)工作的通知》，要求“合理確定建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)”。隨后，《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB 50014進(jìn)行了局部修訂，提高了雨水管渠設(shè)計重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)，并增加了內(nèi)澇防治相關(guān)規(guī)定，但受規(guī)范定位和篇幅的限制，仍以雨水管渠設(shè)計的規(guī)定為主，因此有必要制定一部專門針對城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治的系統(tǒng)性技術(shù)規(guī)范。2013年4月，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部下達(dá)了國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治技術(shù)規(guī)范》的編制任務(wù)。編制組經(jīng)過數(shù)十次修改完善，完成《規(guī)范》的制訂工作。住房城鄉(xiāng)建設(shè)部2017年1月21日正式發(fā)布公告第1444號，《規(guī)范》于2017年7月1日起實(shí)施，編號為GB51222-2017
2 編制思路
2.1規(guī)范定位
《規(guī)范》適用于新建、改建和擴(kuò)建的城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)，規(guī)定了源頭減排、排水管渠和排澇除險的三段式內(nèi)澇防治體系，和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014均包含雨水管渠設(shè)計相關(guān)的內(nèi)容，但側(cè)重點(diǎn)有所不同，因此在設(shè)計時應(yīng)按照兩部規(guī)范執(zhí)行。雨水調(diào)蓄是城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治的一項(xiàng)重要手段，《規(guī)范》還應(yīng)與《城鎮(zhèn)雨水調(diào)蓄工程技術(shù)規(guī)范》GB51174等其他相關(guān)規(guī)范配合使用。
2.2 城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治系統(tǒng)的定義
《規(guī)范》規(guī)定的城鎮(zhèn)內(nèi)澇是指城鎮(zhèn)范圍內(nèi)的強(qiáng)降雨或連續(xù)性降雨（不包括進(jìn)入城鎮(zhèn)范圍內(nèi)的客水、因給水排水等管道爆管而產(chǎn)生的徑流等）超過城鎮(zhèn)雨水設(shè)施消納能力，導(dǎo)致地面產(chǎn)生積水的現(xiàn)象。城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涵蓋從雨水徑流的產(chǎn)生到末端排放的全過程控制，包括產(chǎn)流、匯流、調(diào)蓄、利用、排放、預(yù)警和應(yīng)急措施等，而不僅僅包括傳統(tǒng)的雨水管渠設(shè)施。城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治系統(tǒng)應(yīng)包括源頭減排、排水管渠和排澇除險等工程性設(shè)施，以及應(yīng)急管理等非工程性措施，并與防洪設(shè)施相銜接。應(yīng)急管理是以保障人身和財產(chǎn)安全為目標(biāo)的管理性措施，既可針對設(shè)計重現(xiàn)期之內(nèi)的暴雨，也可針對設(shè)計重現(xiàn)期之外的暴雨。應(yīng)急管理還需重點(diǎn)保護(hù)既有的河道和明渠等敞開式的雨水調(diào)蓄、行泄通道，以及保持雨水調(diào)蓄、行泄通道和河道漫灘的暢通，不得非法占用。
3 技術(shù)內(nèi)容
3.1 主要技術(shù)要求
（1）內(nèi)澇防治設(shè)計文件
內(nèi)澇防治設(shè)計文件是有關(guān)部門對建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行評估和審批的重要技術(shù)依據(jù)�！兑�(guī)范》規(guī)定新建、改建和擴(kuò)建工程的內(nèi)澇防治設(shè)計文件，應(yīng)在項(xiàng)目可行性研究報告中編制內(nèi)澇防治設(shè)計篇（章）；項(xiàng)目可行性研究報告論證結(jié)論中，應(yīng)提出初步設(shè)計階段編制內(nèi)澇防治設(shè)計報告的要求，對城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治影響較大的工程應(yīng)編制內(nèi)澇防治設(shè)計報告，其他工程可編制內(nèi)澇防治設(shè)計報告。
（2）內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期
《規(guī)范》規(guī)定的內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期，應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)類型、積水影響程度和內(nèi)河水位變化等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后按表1取值。《規(guī)范》明確重現(xiàn)期的同時，提出了相應(yīng)的地面積水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，即居民住宅和工商業(yè)建筑物的底層不進(jìn)水、道路中一條車道的積水深度不超過15cm，當(dāng)?shù)孛娣e水不滿足要求時，應(yīng)采取滲透、調(diào)蓄、設(shè)置行泄通道和內(nèi)河整治等措施。還規(guī)定對超過內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期的降雨，應(yīng)采取應(yīng)急措施。
（3）主要設(shè)計方法與參數(shù)
設(shè)計降雨歷時不同，得出的設(shè)計雨量和平均雨強(qiáng)有顯著差別。根據(jù)水文計算原理和方法，設(shè)計降雨歷時應(yīng)不小于流域匯流時間，流域匯流時間主要取決于流域特性，包括匯水面積、流域形狀、地面坡度、土地利用性質(zhì)、河網(wǎng)密度、河道特性、河湖調(diào)蓄容積等。對于城市化地區(qū)的雨水管渠系統(tǒng)，一般采用暴雨強(qiáng)度公式推求設(shè)計雨強(qiáng)，其中設(shè)計歷時是指匯水區(qū)域最遠(yuǎn)點(diǎn)的水質(zhì)點(diǎn)流到設(shè)計斷面所需時間。內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期校核時需要計算滲透、調(diào)蓄等設(shè)施對雨水的滯蓄作用，因此宜采用較長歷時降雨，且應(yīng)考慮雨型的影響。
《規(guī)范》規(guī)定“進(jìn)行城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)采用符合當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)的設(shè)計雨型。當(dāng)缺乏設(shè)計雨型資料時，可采用附近地區(qū)的資料，也可選取當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘囊粓霰┯甑慕涤隁v程，采用同倍比放大法或同頻率放大法確定設(shè)計雨型。當(dāng)設(shè)計降雨歷時小于3h時，可根據(jù)暴雨強(qiáng)度公式人工合成雨型”。我國大部分地區(qū)的暴雨強(qiáng)度公式是根據(jù)2h以內(nèi)的降雨資料確定的，近幾年，有不少城市根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014的規(guī)定編制了180min芝加哥雨型作為城市雨水管渠的設(shè)計雨型，但采用同頻率分析法編制1440min雨型的城市則較少，大多仍采用各城市水利系統(tǒng)規(guī)定的雨型。目前僅北京、江蘇、廈門等地區(qū)據(jù)此建立并發(fā)布了1440min的暴雨強(qiáng)度公式或?qū)?yīng)的設(shè)計雨型。
《規(guī)范》規(guī)定“當(dāng)匯水面積大于2km2時，應(yīng)考慮區(qū)域降雨和地面滲透性能的時空分布的不均勻性和管網(wǎng)匯流過程等因素，采用數(shù)學(xué)模型法確定雨水設(shè)計流量，并校核內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期下地面積水深度等要素”。主要考慮推理公式法適用于較小規(guī)模排水系統(tǒng)的計算，當(dāng)應(yīng)用于較大規(guī)模排水系統(tǒng)時會產(chǎn)生較大誤差，而內(nèi)澇防治系統(tǒng)一定是區(qū)域范圍的，所以作此規(guī)定。
（4）強(qiáng)制性條文
《規(guī)范》共有強(qiáng)制性條文2條。其中：
第3.2.2條 “當(dāng)?shù)貐^(qū)整體改建時，對于相同的設(shè)計重現(xiàn)期，改建后的徑流量不得超過原有徑流量。”按照海綿城市建設(shè)要求，強(qiáng)調(diào)徑流量控制在地區(qū)整體改建時的重要性，與《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014相應(yīng)條款一致，并在條文說明中增加“本條所指的徑流量為設(shè)計雨水徑流量峰值，設(shè)計重現(xiàn)期包括雨水管渠設(shè)計重現(xiàn)期和內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期”。
第4.1.9 條“嚴(yán)禁在地表污染嚴(yán)重的地區(qū)設(shè)置具有滲透功能的源頭減排設(shè)施”。加油站、修車廠、危險廢物和化學(xué)品的儲存和處置地點(diǎn)、污染嚴(yán)重的重工業(yè)場地等，嚴(yán)禁采用滲透設(shè)施，以免污染物質(zhì)滲入地下，造成土壤和地下水污染。
（5）城鎮(zhèn)河道在內(nèi)澇防治中的定位
城鎮(zhèn)河道是雨水的重要出路和受納體，因此是內(nèi)澇防治系統(tǒng)的重要組成部分。傳統(tǒng)上，我國的河道規(guī)劃設(shè)計是以城鎮(zhèn)防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)為主要依據(jù)，缺乏與市政排水系統(tǒng)的有效協(xié)調(diào)和銜接，兩者在設(shè)計暴雨和暴雨參數(shù)推求時的選樣方法等方面均有較大差異。市政排水管渠關(guān)注的是短歷時強(qiáng)降雨后地面積水的排除速度，各級排水管渠的管徑主要取決于短歷時暴雨強(qiáng)度；而河道排澇關(guān)注的是長歷時（一般為24h~72h）的降雨總量，并根據(jù)河道應(yīng)承擔(dān)的調(diào)蓄容積確定河道和相關(guān)排澇設(shè)施的規(guī)模。因此，《規(guī)范》規(guī)定，城鎮(zhèn)河道應(yīng)按當(dāng)?shù)氐膬?nèi)澇防治設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)劃，并與防洪標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)。
3.2主要技術(shù)措施
源頭減排設(shè)施包括滲透設(shè)施、轉(zhuǎn)輸設(shè)施和調(diào)蓄設(shè)施，這里規(guī)定的轉(zhuǎn)輸設(shè)施是指生態(tài)轉(zhuǎn)輸設(shè)施；排水管渠設(shè)施包括管渠系統(tǒng)和管渠調(diào)蓄設(shè)施；排澇除險設(shè)施包括城鎮(zhèn)水體、調(diào)蓄設(shè)施和行泄通道；運(yùn)行維護(hù)包括日常維護(hù)和應(yīng)急管理。
生物滯留設(shè)施：目前海綿城市建設(shè)中使用較為廣泛，可用于源頭徑流污染和徑流峰值控制，設(shè)計目標(biāo)不同時，計算得到的調(diào)蓄量也不同，相應(yīng)的生物滯留設(shè)施面積在服務(wù)匯水面積內(nèi)的比例也不同。生物滯留設(shè)施自上而下宜設(shè)置蓄水層、覆蓋層、種植層、透水土工布和礫石層，應(yīng)設(shè)置溢流裝置、雨水徑流預(yù)處理設(shè)施、水位觀察井（管）。
滲透管渠：可用于雨水轉(zhuǎn)輸和臨時儲存，宜采用穿孔塑料、無砂混凝土等透水材料。滲透管渠開孔率宜為1%~3%，無砂混凝土管的孔隙率應(yīng)大于20%；滲透管渠應(yīng)設(shè)置預(yù)處理設(shè)施，地面雨水進(jìn)入滲透管渠處、交匯處、轉(zhuǎn)彎處和直線管段每隔一定距離處應(yīng)設(shè)置滲透檢查井；滲透管渠四周應(yīng)填充礫石或其他多孔材料，礫石層外應(yīng)設(shè)置透水土工布，土工布搭接寬度不應(yīng)小于200mm。
隧道調(diào)蓄工程：主要設(shè)置于內(nèi)澇易發(fā)、人口密集、地下管線復(fù)雜、現(xiàn)有排水系統(tǒng)提標(biāo)改造難度較高的地區(qū)，調(diào)蓄容量應(yīng)根據(jù)內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期或其他要求確定。
行泄通道：城鎮(zhèn)易澇區(qū)域可選取部分道路作為排澇除險的行泄通道。應(yīng)選取排水系統(tǒng)下游的道路，不應(yīng)選取城鎮(zhèn)交通主干道、人口密集區(qū)和可能造成嚴(yán)重后果的道路；應(yīng)與周邊用地豎向規(guī)劃、道路交通和市政管線等情況相協(xié)調(diào)；行泄通道不應(yīng)設(shè)置轉(zhuǎn)彎，應(yīng)設(shè)置行車方向標(biāo)識、水位監(jiān)控系統(tǒng)和警示標(biāo)志；行泄通道上的雨水應(yīng)就近排入水體、管渠或調(diào)蓄設(shè)施，設(shè)計積水時間不應(yīng)大于12h，并應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要縮短；當(dāng)達(dá)到設(shè)計最大積水深度時，周邊居民住宅和工商業(yè)建筑物的底層不得進(jìn)水；宜采用數(shù)學(xué)模型法校核道路作為行泄通道時的積水深度和積水時間。
4 技術(shù)說明
4.1關(guān)于分期達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)
《規(guī)范》規(guī)定“目前不具備條件的地區(qū)可分期達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)”。內(nèi)澇防治系統(tǒng)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，對不滿足內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)的地區(qū)，應(yīng)結(jié)合地區(qū)整體改建，一次規(guī)劃，分期達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；對于城市低洼地段、人口密集區(qū)域、立交橋等道路集中匯水區(qū)域、地鐵和重要市政基礎(chǔ)設(shè)施等易澇點(diǎn)和易澇區(qū)，應(yīng)率先達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
4.2 關(guān)于地面積水標(biāo)準(zhǔn)的確定和校核
《規(guī)范》規(guī)定的內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期條件下地面積水標(biāo)準(zhǔn)有兩點(diǎn)，一是“居民住宅和工商業(yè)建筑物的底層不進(jìn)水”，二是“道路中一條車道的積水深度不超過15cm”。其中道路積水深度是指靠近路拱處的車道上最深積水深度，根據(jù)調(diào)查，路面積水深度不超過15cm時，不會造成機(jī)動車熄火，此規(guī)定是為了保證城鎮(zhèn)道路不論寬窄，在內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期下都保證道路至少一條車道的通行能力。在《規(guī)范》編制過程中，曾有專家希望能對積水時間也有所規(guī)定，但中國地區(qū)差異大，不同城市的經(jīng)濟(jì)水平和承災(zāi)能力不一，甚至一座城市不同交通流量的道路的承災(zāi)能力也不一樣，因此，《規(guī)范》要求“各城市應(yīng)根據(jù)地區(qū)重要性等因素，因地制宜確定設(shè)計地面積水時間”。
在《規(guī)范》條文說明中，對我國部分城市類似的規(guī)定進(jìn)行介紹，如上海市關(guān)于判定市政道路積水的標(biāo)準(zhǔn)有兩個：一是積水深度超過道路立緣石（側(cè)石），上海市規(guī)定立緣石高出路面邊緣一般為10cm~20cm；二是道路中心雨停后積水時間大于1h；上海市還規(guī)定下穿式立體交叉道路在積水20cm時限行，在積水25cm時封閉；公共汽車超過規(guī)定的涉水深度（一般電車23cm、超級電容車18cm、并聯(lián)式車輛30cm、汽車35cm）且積水區(qū)域長達(dá)100m以上時，車輛暫停行駛。
《規(guī)范》附錄規(guī)定了內(nèi)澇防治設(shè)計校核的方法和步驟�！兑�(guī)范》推薦采用數(shù)學(xué)模型法模擬內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期條件下，設(shè)計范圍內(nèi)的產(chǎn)匯流情況，如果有條件建立二維模型，可以比較清晰地得到最不利情況下，不同下墊面的積水情況，包括積水深度和積水時間；如果只有一維模型，可以根據(jù)最大溢流點(diǎn)的溢流量及其周邊下墊面的標(biāo)高，推算溢流點(diǎn)周邊最不利情況下積水深度，并得到積水時間。當(dāng)只能采用手工計算時，《規(guī)范》也規(guī)定了具體的步驟，可以較好地幫助規(guī)劃設(shè)計人員掌握內(nèi)澇防治設(shè)計的校核方法。
4.3關(guān)于路面積水寬度的計算
我國城市道路的路拱曲線一般采用直線型路拱，其邊溝形式如圖1所示，圖中T為路面積水寬度，Sx為路拱橫坡度，H為側(cè)石邊水深。
路面積水寬度T是《規(guī)范》提出的新術(shù)語，是指路緣石到道路中心方向的積水寬度�！冻鞘械缆饭こ淘O(shè)計規(guī)范》規(guī)定，瀝青混凝土路面的路拱橫坡度Sx一般為1.0%~2.0%。當(dāng)Sx為2%時，對于雙向兩車道的次干路或支路而言，如按《規(guī)范》達(dá)到內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期的要求，即“道路中一條車道的積水深度不超過15cm（道路積水深度是指靠近路拱處的車道上最大積水深度）”，則此時道路的積水寬度為7.5m。
《規(guī)范》采用了美國交通運(yùn)輸部聯(lián)邦公路局2009年版《城市排水設(shè)計手冊》（水利工程第22號通報）的部分計算方法，規(guī)定了具有單一橫向坡度和復(fù)合橫向坡度的路面積水寬度T和道路表面流量Q0的計算方法。積水寬度確定后，可通過路邊過水?dāng)嗝娴膸缀侮P(guān)系求得積水深度。路面積水寬度概念的引入可指導(dǎo)雨水口的合理設(shè)置，如果路面積水寬度T大于設(shè)計允許值，則應(yīng)重新選擇雨水口位置，減少匯水面積和距離。同樣，如果路面積水寬度T遠(yuǎn)小于設(shè)計允許值，也可適當(dāng)增加雨水口的間距。同時，通過路面積水寬度，還可核算在內(nèi)澇防治設(shè)計重現(xiàn)期條件下，超過雨水口截流能力的路面縱向流量Qs，以此設(shè)計道路行泄通道的過流能力。
4.4 關(guān)于徑流總量控制
徑流總量控制是海綿城市建設(shè)的重要內(nèi)容之一，根據(jù)國內(nèi)研究和實(shí)踐，《規(guī)范》規(guī)定“當(dāng)源頭減排設(shè)施用于徑流總量控制時，應(yīng)按當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)規(guī)劃確定的年徑流總量控制率等目標(biāo)計算設(shè)施規(guī)模，并宜采用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行連續(xù)模擬校核。當(dāng)降雨小于規(guī)劃確定的年徑流總量控制要求時，源頭減排設(shè)施的設(shè)置應(yīng)能保證不直接向市政雨水管渠排放未經(jīng)控制的雨水”，并在條文說明中強(qiáng)調(diào)年徑流總量控制率的“控制”，指的是“總量控制”，即包括徑流污染物總量和徑流體積。源頭調(diào)蓄設(shè)施的設(shè)計容積，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膬?nèi)澇防治設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、其他源頭減排設(shè)施的有效容積和位于下游的排水管渠、街道、內(nèi)河、湖泊等受納體的調(diào)蓄能力等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，并應(yīng)符合《城鎮(zhèn)雨水調(diào)蓄工程技術(shù)規(guī)范》GB51174的有關(guān)規(guī)定。
5結(jié)語
《城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治技術(shù)規(guī)范》是基于對發(fā)達(dá)國家和地區(qū)內(nèi)澇防治系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究和借鑒，在分析我國現(xiàn)行城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的不足之處和發(fā)展方向的基礎(chǔ)上，通過對內(nèi)澇防治系統(tǒng)的源頭減排、排水管渠、排澇除險和應(yīng)急管理等方面技術(shù)措施的研究和標(biāo)準(zhǔn)的制定，建立適應(yīng)我國國情的城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治技術(shù)規(guī)范，以期科學(xué)指導(dǎo)我國內(nèi)澇防治系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)行和管理，全面推動我國排水事業(yè)的發(fā)展，減少減輕我國城鎮(zhèn)暴雨內(nèi)澇的發(fā)生，保障人民生命財產(chǎn)和城鎮(zhèn)的安全運(yùn)行。
微信對原文有刪減，本文由微信小編整理后發(fā)布，原文標(biāo)題：《城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治技術(shù)規(guī)范》解讀，作者：張辰, 呂永鵬, 陳嫣，刊登在《給水排水》2017年08期。
張辰：用系統(tǒng)思維重新審視排水系統(tǒng)與海綿城市
近年來，“海綿城市”成為基建領(lǐng)域的熱詞。在上海市政工程設(shè)計研究總院（集團(tuán)）有限公司 黨委書記/總工、全國工程勘察設(shè)計大師張辰看來，這是一個重新審視城市排水系統(tǒng)的機(jī)會，需要用系統(tǒng)理念統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。8月22日，在2017（第九屆）上海水業(yè)戰(zhàn)略論壇中，張辰向與會人員詳細(xì)闡述了“排水工程建設(shè)的系統(tǒng)思維觀”。
本文根據(jù)嘉賓發(fā)言內(nèi)容整理，未經(jīng)本人審閱。
我在上海市政總院從事工程設(shè)計三十多年，但目前來看，我們的城市基礎(chǔ)設(shè)施還是很落后。我曾經(jīng)要求提高我們的排水標(biāo)準(zhǔn)、提高污水處理廠的標(biāo)準(zhǔn)等，但是很多領(lǐng)導(dǎo)聽了以后，都會提出疑問：要投入多少？取得的效果是多少？因此這些提議都被放在了后邊。好在總書記提出海綿城市建設(shè)的理念，如何抓住這個機(jī)遇、趁勢而為，提高整個排水行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，建立內(nèi)澇防御體系等，是我們需要重點(diǎn)思考的問題，也是實(shí)現(xiàn)排水工程建設(shè)系統(tǒng)思維觀的一個抓手。
海綿城市建設(shè)是系統(tǒng)理念
無論是李克強(qiáng)總理，還是習(xí)近平總書記，都提出了“讓城市有面子，更要有里子”的建設(shè)宗旨，現(xiàn)在到了注重里子的時候。如何注重里子？我認(rèn)為需要注意以下幾點(diǎn)。
樹立三段論觀念：包括源頭減排設(shè)施、排水管渠設(shè)施、排澇除險設(shè)施。源頭控制方面，國家標(biāo)準(zhǔn)體系做了一個很重大的修訂，現(xiàn)在國家基建標(biāo)準(zhǔn)有1200多項(xiàng)，做工程建設(shè)，怎么能想到這么多規(guī)范？為此，我們也參照了國外的一些室內(nèi)和建筑小區(qū)的排水規(guī)范。排水管渠方面，大家都在說黑臭水體整治，其中管網(wǎng)是最大的問題，這方面要進(jìn)行大量的探索和改造。另外，我們還要構(gòu)建一個排澇除險設(shè)施，今年頒布的內(nèi)澇防治技術(shù)規(guī)范，確定超大城市排水建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是一百年一遇，特大城市標(biāo)準(zhǔn)是五十年到一百年一遇。這方面，都給我們做城市排水工作創(chuàng)造了很好的前提。
達(dá)到四大目標(biāo)：城市排水工作一定要有系統(tǒng)的理念，考慮到方方面面的工作，達(dá)到系列綜合目標(biāo)，即：小雨不積水，大雨不內(nèi)澇，河道不黑臭，熱島有緩解。
協(xié)調(diào)五大專業(yè)：海綿城市建設(shè)需要規(guī)劃、建筑、綠地、道路、水務(wù)等專業(yè)共同協(xié)調(diào)。海綿城市不僅是給排水行業(yè)的事情，但我們沒有跨界的條件，無法指揮道路怎么設(shè)計、綠地怎么做。只有各個專業(yè)相互協(xié)同、相互配合，才能夠把海綿城市的系統(tǒng)理念建立起來。
牢記六字箴言：分別為滲、滯、蓄、凈、用、排。其中，構(gòu)建系統(tǒng)的理念，更要牢記后四字。
同樣，黑臭治理也要有一個系統(tǒng)治理的體系，需要控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)、活水保質(zhì)、長治久清等各方面工作的配合。我們在上海做臨港海綿試點(diǎn)，總面積79個平方公里，是全國30個試點(diǎn)城市中最大的一個。剛開始，我們發(fā)現(xiàn)小區(qū)里雨污混接非常嚴(yán)重，不光是底樓，甚至二樓的洗滌廢水也都排到雨水管道，流入河道中。而臨港是雨污分流的地區(qū)，如何體現(xiàn)我們的分流制排水體制優(yōu)勢？我認(rèn)為應(yīng)當(dāng)正視問題，以問題為導(dǎo)向，用系統(tǒng)思維來一步步推進(jìn)工作建設(shè)。
海綿城市規(guī)劃是系統(tǒng)方案
水生態(tài)目標(biāo)：要有水生態(tài)的目標(biāo)，從源頭提出年徑流總量控制率的計算。但現(xiàn)在排水工程的上游——管網(wǎng)方面，還沒有健全這些理論，應(yīng)該與時俱進(jìn)，推進(jìn)完善。
水安全：提到水安全，管網(wǎng)是重點(diǎn)。從內(nèi)澇防治設(shè)施三段論角度而言，源頭控制有滲透、轉(zhuǎn)輸，包括植草溝、滲透管渠等多種手段；源頭污染也要盡量在源頭控制，排水管渠也要發(fā)揮排澇除險功能。應(yīng)急管理方面，不僅僅要提高水務(wù)自動化程度，建設(shè)信息化平臺，還要思考如何將下水管道各種信息提供給市民，包括各個排水系統(tǒng)內(nèi)澇情況、水位信息等。
水環(huán)境：在水環(huán)境治理中，從污染物的調(diào)查評估到水環(huán)境容量的計算，以及水質(zhì)的模擬到污染控制，要形成整個系統(tǒng)理念。比如面源污染消減了多少、對整個水體的改善是多少，都要建立體系。用模型把整個城市虛擬建造好以后，才能夠把系統(tǒng)工作一步步推進(jìn)。
在這些理念的指導(dǎo)下，我們編制了上海海綿城市規(guī)劃，包括到2020年，按1000km2計的建成區(qū)中，完成約200km2區(qū)域的海綿城市建設(shè)；到2030年，80%建成區(qū)實(shí)現(xiàn)海綿城市建設(shè)要求。在這個規(guī)劃中，也有聚焦和系統(tǒng)思想的體現(xiàn)。如針對上海臨港 79平方公里的海綿建設(shè)工作，其中老城區(qū)7.35km2，主城區(qū)建成區(qū)44.08 km2，其它為生態(tài)建設(shè)用地及備用地。目前，建成區(qū)年徑流總量控制率只有58%，目標(biāo)是要達(dá)到80%。這就有考慮到各方面的工作配合。
在上述因素的考量下，我們確定了從中心到周邊的示范分區(qū)類型，包括湖泊水體生態(tài)保護(hù)凈化示范區(qū)、商務(wù)街區(qū)海綿工程建設(shè)示范區(qū)等7種。原來我們用傳統(tǒng)的理念做，現(xiàn)在考慮的是如何海綿化，如用一個綠化隔離帶和臨港森林相結(jié)合，形成了生態(tài)廊道雨水自蓄凈化池。
內(nèi)澇防治是海綿城市建設(shè)重要組成
內(nèi)澇防治是海綿城市建設(shè)的重要組成部分。這一塊，過去我們一直詬病國家的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范師出多門，但其實(shí)美國也是這樣，美國聯(lián)邦法律1972年頒布了清潔水法，從點(diǎn)源污染、面源污染等方面做了一些控制，但其他多個聯(lián)邦政府部門，如環(huán)保署、陸軍工程兵團(tuán)、高速公路管理署等，也都制定了相應(yīng)的法律。所以說不要僅詬病法規(guī)，只要相互協(xié)同好，都能夠取得很好的效果。
在美國，規(guī)劃和設(shè)計階段后期，項(xiàng)目排水系統(tǒng)的設(shè)計計算和圖紙都要接受嚴(yán)格的審批，否則整個項(xiàng)目都不能獲得施工許可。不同地區(qū)的排水標(biāo)準(zhǔn)，往往存在很大的差異，但只要這些差異與聯(lián)邦政府制定的強(qiáng)制性法律法規(guī)沒有沖突，地方標(biāo)準(zhǔn)就是有效的。我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)也做了這方面的轉(zhuǎn)變，以后可能只有37本強(qiáng)制規(guī)律法規(guī)，其他非強(qiáng)制的標(biāo)準(zhǔn)靈活度較高。
