|
在郑州大水之后,海绵城市成了众矢之的。在北京、涿州大水后,海绵城市更是没人提了。有专家提出,海绵城市是欧美的舶来品,应该放弃,应该结合中国实际和历史,用内湖泄洪,在城市泄洪设计上应该道路优先,还应该用城区围墙补充堤坝的作用。
6 X$ m# Z5 n% l
6 k* g% \# x( D! Z, |好概念不管是不是舶来品,都要用。马克思主义和社会主义就是舶来品。中国实际和历史永远应该结合。这些其实不是海绵城市的问题。海绵城市的问题在于投资大,在大暴雨中容易击穿。
' ]$ b3 u' O$ K8 z4 Q
8 S3 n; |; B* J# M+ w; \% f1 r厦门海沧新城的内湖是非常有用的好经验,但也是非常局限的。& v& g H2 }7 g& k% E* J
' p: t$ v4 q% W0 g# r0 F% R
3 N. W2 C1 u2 C t, s& ]9 o
8 T! ^2 J' a) f
厦门海沧内湖是城市泄洪的成功经验,但应用受到地理局限+ B2 i: s! U/ I% |
1 |* N* M& p* |海沧用海边围出来的内湖作为蓄水,在低潮时开通通向大海的阀门,降低水位,然后关闭;低潮和高潮的潮差水位正好用来在雨暴的时候蓄水。内湖的容量应该以大暴雨后的泄水量为准,在极端情况下,可以在堤岸上建造泵站,在低潮还没有到、不便放水,但内湖水位还在暴涨的时候,控制水位。
2 n8 N* e8 l/ Z- C: W ?/ L, f6 k. {% o( W& A" O
内湖显然是很好的人造景观,提高周边地产价值,利用自然潮差还大大降低泵站耗电,是个好主意。这特别适合超低海拔的海边平原城市,否则就要填土制造坡度才能确保泄水流向大海,那就费大事了。. e! b' R- `5 H, G
9 s, L" [5 `' H% O$ e
问题是,这只适合沿海潮差大的地方。离海岸线没多远,这样的潮差就没法利用了。换句话说,对于中国的大多数城市,尤其是当前饱受雨害的华北、东北城市,内湖概念没用。
6 c4 ~) D- t) y6 Y4 T/ i
/ ^( t d+ L" U# E& I+ ?专家还提出,以道路为防洪最优先考虑,确保洪涝期间交通畅通。或者用垫高的路基确保洪水向两侧居民区和下沉式绿地泄放,或者索性采用高架道路网络。 9 y/ U; C2 z% V; `" n
2 q; w" W, w/ g
[/ C1 ^9 M. p
* R) z+ N6 \0 F5 w/ ?
常规思路:居民区优先,道路成为集水、排水的渠道
4 A5 J L4 B, H- S i4 j7 o& B, E. x2 B, } [
( c {! X J; B9 X1 H3 d1 ]: ~; i% D5 \/ O. s1 f
新思路:道路优先,积水通过居民区向下沉式绿地排放,首先确保道路通畅和救灾、疏散
! X7 Z3 t- U5 J F- L
7 D& }* r2 q# w
% F( Y6 Z7 A* Q0 D2 t _0 y1 }
, h, `1 @+ p0 d) I6 F; V
7 X* |5 T9 A% [* D. V
& n4 L; i6 T/ z* h9 D+ A( x( D$ G厦门的BRT系统! D0 R- u/ l# h2 V# }8 y$ _
r+ j" ~ W# H) C; p这是与常规的居民区优先的思路相反的。必须说,这是很有意思的思路。但有两个问题。
2 g1 S3 I8 z$ z/ P+ p) H/ M) g; s1 ~6 L% k
1. 垫高道路的话,还是需要下沉式绿地,或者现成的河道、水潭。有这样的条件的话,道路优先还是居民区优先差别不大,瓶颈在于下沉式绿地、河道、水潭的蓄水容量。道路把雨水排向居民区,加重了居民区的排水负担,提前积水,容易引起居民和沿街商家的愤怒。1 M4 `/ t& j- w, J& R0 H
- v$ ?: d1 c" u# a2. 高架道路与高架轻轨没有本质差别。高架轻轨建造成本比地铁低,但在世界各地都普遍推广不开。不管是在集中力量办大事的中国,还是拖拖拉拉的欧美,人们都舍近求远地造地铁。上海的1号线、2号线至少主体是地下的,3号线是全高架的,4号线有大段高架,但此后再也不造高架线了。原因很多。景观、噪声是一个问题,但高架两侧净空占地太大可能是最大的问题。地铁沿线两侧没有建筑间距问题,但高架走廊两侧必须留出足够距离。这在城市用地本来就很紧张的地方,是个大问题,更加不利于在已有街区建造。两侧间距也决定了车站与街区必然有可观距离,不便上下车。两侧空间也不便利用起来成为商业空间。% c4 j* {% u6 n9 y+ L! O* t9 _
$ T/ O* O# T: b4 v4 F9 h地铁确实有大暴雨的时候容易被首先击穿的问题。这只有与极端气象管理相结合了。在大暴雨警告时,地铁停运,避免悲剧。但地铁对城市日常交通的作用无可置疑,因噎废食是不可取的。3 l" |+ H- T& W' `- I: s3 M
. [5 C) I# ~) s用城区围墙抵御洪水的想法也不新鲜,专家自己都说了,古人就筑城关门防洪。问题是,这只是防御过路洪水,对城区涝渍没有帮助。
1 H. J- u; r) S: w" U7 F/ E' P8 |2 t- _1 s" Q2 A/ ~! }+ T2 i: V+ q v
古典意义的城墙不再可行了。城市本身在快速扩张,城墙不可能一直往外建造。利用小区、街坊的围墙是一个思路。更好的办法是有系统地建造围堰,内部作为铺设管道和线缆的走廊,堰顶可在洪涝的时候作为灾民的逃生地。 % b; o! ?& U5 I9 [" e9 c
; N; }% }+ W+ q8 K2 h" A
- K; E# e2 x* ?$ p" A
( _) C, y& l$ M/ y( F- L
3 j* P; U/ C8 m7 q+ t9 v R
: w# W. J/ E1 U利用围堰挡水,利用池塘、河渠集水
5 _& R x* W& K* |4 U0 I" O3 t4 H7 I/ e# G& J
3 o+ p! X7 A( G8 _( q9 }! v6 @
# J# I0 F3 l/ }: ~6 O
: ~- r7 P u& r9 \5 {
7 x/ k! Z2 j" @% c围墙作为挡水墙,墙顶作为洪涝时的逃生地
& J" r1 @: g: I8 e& H5 r) ?& W% S+ T: w, R$ {
问题是,这是把街道当作泄洪通道了,不仅与前述街道优先的概念是背道而驰,而且加剧了泄洪问题。街道本身不是蓄水池,积水最终还是要排放到什么地方去的。靠自流的地下排水系统的话,很难解决街道积水不从围堰另一侧下水口泛出来的问题,除非用两套不同的系统,那就成本大增了。
! I# R) {) d p2 v0 z7 S
& P, u' ~( P2 I+ ~& S! E0 P, ]这样的高墙深院与现代城市的开放设计不符合,封闭、逼仄、反人性。每一个街区都像壁垒森严的城堡一样,也不利于沿街商业化。从防止百年一遇的洪涝出发是需要的,但其余99年还是要过日子的。需要兼顾。
1 }# |# @. s) F/ v1 Q
! {( I: C- I, T% ]) ?过路洪水只是问题的一部分,街区内部也依然有排水问题。上海这样沿江沿海的城市没有太大的过路洪水问题,一下暴雨城区都会积水,街区积水本身也是大问题。4 _. X' i& t& O' [( p; Q* C6 c( m% [
* Y0 S& s3 Q& X" e
最终都回到老问题:积水往哪里排?海绵城市要解决的正是水往哪里排的问题。+ A$ D+ u0 g2 e5 O! y L
, k' U5 T+ B9 |* L
* \; Z. t: k7 X
( @; F9 G7 ^( z
海绵城市示意图
: l9 G: r a( ]7 F9 H- x i
% L9 s( G4 c" c6 T5 e- N/ T. x海绵城市的用意是把常见降水就地吸收,而不是排走。为此,各种绿化、沟渠、池塘、下沉式绿地需要综合考虑。# T( \; a3 w5 h- T6 F
- q0 i5 T7 ]' t# P$ V1 p大片路面和停车场不利于雨水渗入地下,多孔的透水路面是一个办法,尤其适合小区停车场和通道路面。另一个办法是沿排水管向两侧伸出多孔塑料管,像壁面多孔的空心鱼骨一样,帮助雨水就地渗漏。埋设的时候,需要用卵石床包覆,减少泥土和草根进入排水管系统。
: V2 S6 i i _5 h/ v& |: o g1 j0 J, j' S5 R# I
下沉式绿地是个有意思的思路。在欧美有的街区中心,开辟一片下沉式绿地,大的相当于一两个足球场大小,周边是缓坡,坡面上是通往周围街区排水系统的出水口。平时这里就是下沉的草地,人们打球、歇息,暴雨的时候周边向这里排水,这里就成为池塘,以后随时间自然吸收。 还有的平时就小池塘,作为街区景观。
+ f8 k8 n, V5 e; [- Z; s
9 S# P T9 _) O4 G
( |- z* q4 A6 |; A
' d4 q& |0 w0 h. [9 c
4 V0 I7 `; F9 a
0 d y0 i. ~ W+ R, b
, g7 V W) w8 q- B- }
P, C" Z1 ?) C
平常就有水的话,是不错的小区景观,但要留出足够的缓冲容量7 w% w" e7 b! _: h0 _7 u
, ~4 q8 T+ O! x S
h, }4 M: `8 \! J$ q, C/ k9 |
3 R2 n) n/ t' o% Q1 E W8 f7 R5 X
0 e- m8 u3 t. }) n, Q( P
% w; Z; w. r! B% }% }' P有的平常是干的,可以在下面打球、歇息, ?" q# x$ J, z4 u6 B" Y
. `4 w k3 a- @% r池塘作为蓄水池,本身是很好的景观,但要注意保持低水位,至少要在需要的时候可以提前降低水位。蓄水量是平时水位与高水位之差决定的。平时水平就齐地面,很好看,但没有多少蓄水作用。
- f5 K: c- ^+ A C |
! I0 s2 W0 s0 f Q; U. K1 b但是,海绵城市只能消解一般降雨,大暴雨是吸收不过来的。对海绵城市的误解正在于连大暴雨都要能就地消化。这是不可能的。% G4 s5 L2 ?; e/ C( h: Z" _
* n$ y- F. w2 l' p; Z各地的地质条件决定了土壤能吸收多少水份,还有一个吸收和扩散速度的问题。即使有容量,来不及吸收和扩散也依然要积水。这是没有办法的。地下水系既可以把本地的水疏解到外地去,也可能把外地的水吸引到本地来,使得水的吸收问题进一步复杂化。7 {% x% k5 I$ @% V8 i2 k
, @" b) y" H2 D0 }9 N
不管怎么说,在大暴雨面前,海绵城市不可能单靠就地吸收硬挺,还是需要一定的泄洪能力的。这方面,荷兰提供了有益的经验。
- U8 b& f7 C) @; r& h1 ^. b5 a' y$ F) {. K/ a1 ]. r4 B) ~6 x
荷兰号称低地国,很大一部分国土在海平面以下。海水倒灌、暴雨排涝是老问题了。荷兰有复杂的运河和polder系统,polder不知道怎么翻译。
6 z9 ~4 i; w$ \
" h5 s( l ^' S% I9 ?这是在低洼地里开挖浅水渠,然后用风车或者水泵把过多的水排到“高架运河”,最后向大海排放。由于地下水位很高,这样的排水是常年进行的,才能保持一块块的土地相对干燥。
. l0 |. [( W3 N" A) y
' }: f4 i7 \0 E6 G: f6 L0 c由于低洼地低于海平面,运河必然是“悬空”的。河堤常常兼作公路,很多人家的住宅也造在河堤侧。
) _- F- s2 G: S7 D1 M, O( Y$ ~7 B7 g1 _. }/ x
这只是荷兰人防洪防涝的一部分。真的大水来的时候,利用分块、网格化的polder系统,有计划地放弃部分低地地块,保护其余低地地块,实行“弹性防御”。: f3 i. M4 L! I/ w% q4 M1 \0 a5 y
% B f% L( r! _
6 T3 c# y. X( ^% Y5 g
2 k2 x! P5 T, p; X
Polder系统示意图
( q* S$ W" J# {7 z c5 L8 s0 `9 B1 Z; G0 r: S7 J" u% b6 ]; m, N9 A/ ]
# B0 ` `0 T6 N0 n! V) r* Y7 \6 |' n0 `2 K
在荷兰低地地区坐飞机飞过的话,很容易看到这样的情景。池塘面积大,但是不深,深了也没用,这里低于海平面,地下水位离地面只有一点点,差不多可看作土地“漂浮”在水上,深塘只是积聚更多的水而已,并不降低水位
! @$ C: a$ q6 j3 i+ {7 q9 V4 Q8 |+ [; \- T2 _) ]
7 t* U' W4 Y0 n
, |: _# M) |9 W' {( P! v" D& p人们习惯与水共存,这样的沟渠的景观作用是后来的,排水防涝才是原来的功能
6 J, d3 h) J4 q4 x* i2 }& R
( a% D7 m' L" i( \$ _华北与平坦的荷兰不同,既有容易积聚洪水的山区,又有不易泄洪的平原。更糟糕的是,暴雨具有雨量大、时间短的特点,极大增加防洪排涝的难度。什么海绵城市都必须结合排涝设施。) X' C, ]+ S$ f7 ~* d
2 ~7 f* S- N1 H7 m/ q/ K; f5 a在山区,防御过路洪水是主要矛盾,围墙或许是有用的设施。说到底,这和河堤是一个意思,只是一个绕城建造,另一个沿河建造。
5 ?) P9 v- L/ K# c: S# `( [
: W0 z" Z- V* P# K# ~考虑到城市的不断扩大和乡间的不断开发,河堤或许是更加有用的防御。但依然要留出一定的泄洪区,按照百年一遇设计的河堤还是有可能遇到千年一遇的洪水,必须有弹性防御的后路。. m7 N3 S& U& b
0 I- F: l" \; Q: d必须抵御的误区是把泄洪区当作正常开发地区。这里是在特大洪水到来时准备牺牲的,在这里建设、使用必须有这个“觉悟”,到时候抱怨“牺牲我们、保护xx”是不管用的,“你们”这里本来就是泄洪区。除非上帝重造地球,这事只能这么办。( C7 j& d% B( Y% }- @2 |3 k: a
, J* o. O+ | m+ \5 o
在平原,可能需要某种polder系统。必要的时候,建造“悬河”。
( r ]( w2 e2 g( f7 v$ ?0 S) H/ o
7 {! g0 s" ^& ]( M这不是说像荷兰那样,将正常水位就提高到地面以上的高度,华北基本上没有地面低于海平面的问题。但华北平原上地势相对平坦,北京的海拔只有40多米;而泄洪距离比荷兰低地区要长得多,动辄上百甚至几百公里。北京的洪水要到天津才能入海,郑州更远。完全靠天然河流的话,坡度限制了泄洪速度,河床深度则限制了蓄水量,加高河堤起增大蓄水量的作用,对缓冲泄洪高峰有用。
4 B6 n6 A$ p4 I1 z7 L) ~8 f/ d- E0 |- b$ m) @- z* y* u& @
东北就不好办了,离海太远,可能只能利用地形,有计划地留出泄洪区。
7 G' Z% a& J+ h* b& K9 B9 i! U" C$ Y- B, H) a
必要的时候,还是需要建造地下水库,吸纳超标雨水。东京离海不远,但就有这样的巨型地下水库。这也有助于解决华北易旱的问题。
/ _9 D( P/ I( ~
% A( ], S2 v# L q% |
# X% {: ?" e _& p9 {
) n8 ~1 H6 y7 k( H3 x大量新建筑有地下室,现在普遍用作停车库。有些可以考虑改作地下水窖。在设计时就有所考虑的话,或者后面加以技术改造,大量地下停车库兼作地下水窖,提供了大量有用的地下蓄水容量。在暴雨天气到来前,清空这些地下车库、准备用做水窖就是抗灾准备的一部分。水窖需要在灾后有序清空,可能需要排淤。这比城市被淹还是很小的代价。: c' B. g y, C' M, {$ p
- _ ^2 y) G. F- H5 V9 _6 }同时,水是会流动的。从蓄水角度来说,单一巨大库容和多个小库容是等价的,这大大降低了地下水窖的建造成本。同时,分布式的地下水窖还可以通过管道和泵、阀连通,有效管理地下库容。在局部暴雨连本地地下库容都消纳不了的时候,泵到其他有余力的库容,增大有效容量。0 p3 i2 Y' h, E @# }! Y
$ k* z) k; V$ X( z g5 d
水火无情,防洪防涝必须成为城市建设的一部分,不能因为地价、房地产开发就随意填平沟渠、池塘,还需要有意识地规划新的沟渠、池塘。海绵城市不是种几棵树就完了,但海绵城市与有效的排涝设施相结合,是可以同时达到就地消化和超标排涝的作用的。至于投资大,与生态保护和保护水资源相结合,投资是值得的。1 x; @6 n8 i d# }% d
4 M+ g3 X7 ^! Q9 e9 \内湖、街道优先、围堰都有作用,但不代替海绵城市,而是补充。 |
评分
-
查看全部评分
|