做一条敬业的下水道.docx
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做一条敬业的下水道
做一条敬业的下水道
为什么别的城市不会被淹?
1、内涝似乎已成为我国诸多城市遭遇强降雨后的普遍状态
人民日报披露,2008年—2010年间,全国62%的城市发生过城市内涝,内涝灾害超过3次以上的城市有137个。
今年因为大雨而发生内涝的城市将近有20座。
国家住房和城乡建设部副部长仇保兴明确指出:
城市内涝的本质不是水淹了城市,而是快速膨胀的城市因为排水系统建设滞后"挡了水的道"。
从2008年到2010年,全国有351个城市做了一个调查统计,大概60%多达到50厘米以上,发生过内涝,50厘米以上的内涝占了70%多,积水超过半小时的占到将近80%。
从几年的状况看,一个整体的感受就是发生暴雨的城市越来越多,暴雨的频率越来越高,多个地区出现南北同涝、旱涝急转。
城市内涝,主要是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象。
这一现象在过去数十年中并不鲜见,但近年来却显得尤为突出,且愈来愈严重:
2、回顾人类下水道系统建设的历史
下水道,是一种城市公共设施,用于收集和排放城市产生的生活废水以及工业生产上所产生的公园废水、雨水。
水是人类生活和社会经济发展不可缺少的基本物质条件,城市给排水系统,是一个城市存在和发展的必要条件,也是衡量一个文明程度的重要标准之一。
地下管线是城市的生命线,也是城市安全与繁荣的根基所在。
生命线工程,维持城市正常运转的关键。
3、世界主要接触下水道工程分布示意图
下水道被称为城市的血脉,一个健康的城市,根据自身的特质和环境的不同,排水系统也各有特色,这张图显示的就是几个比较著名的城市的地下管道系统:
4、古罗马:
2500后还在使用的下水道
近代下水道的雏形源于法国巴黎,至今巴黎仍拥有世界上最大的城市下水道系统。
但早在古罗马时期下水道就已经出现。
罗马被誉为永恒之城,其中就有我们大家都很熟悉的广场、大剧院、斗兽场、公共澡堂,万神庙等,但罗马最伟大的之处还是她的城市供排水系统,包括以高架引水渠闻名的供水系统和以下水道闻名的排水系统,这二者构成了城市的消化系统,保持的城市的卫生、清洁和健康。
公元前6世纪左右,伊达拉里亚人使用岩石所砌的渠道系统,挖掘了排入台伯河的下水道,其主干道宽度超过16英尺,渠道系统中最大的一条截面为3.3米×4米,尔后又为罗马人扩建。
下水道的7个分支流经城市街道,最终汇入主道马克西姆下水道。
暴风雨来临时,下水道被流水的巨大冲力清洗干净。
罗马学者普林尼将其誉为罗马"最引人瞩目的成就"。
直至建成2500年后,该下水道在现代罗马仍在投入使用。
将暴雨造成的洪流从罗马城排出。
马克西姆排水道位于古罗马城的中心弗卢姆区,卡庇托儿山下方。
大下水道(CloacaMaxima)是由公元前5~6世纪古罗马皇帝罗马(可能是塔克文·普里斯库斯(TarquiniusPriscus))所建造的排水系统。
尽管李维(Livy)把这项工程归功于塔奎因(Tarquin),这个下水道把山丘间山谷沼泽地里的积水疏通流入台伯河(意大利中部,流经罗马)。
古罗马在塔奎因用树篱作墙把埃斯奎林山、维米纳尔山和奎里纳勒山围在墙里以前,大下水道开始是作为小溪来输送来自这些山丘的流水。
这些渠道使淤泥在其中流动,其尺寸约为3米见方,在普劳图斯(Plautus)的那个时代,它很可能是敞开的,因为普劳图斯把它称为沟渠。
大下水道本身就是中央的一条大沟渠。
正是由于有了这个排水系统(可能已填埋),才使丘陵之间的地区适宜人们居住,并为罗马广场提供了的空间。
5、巴黎清道夫:
芬芳"花都"的地下秘密
法国首都巴黎以浪漫和美丽享誉世界,而在这个城市地面以下50米的世界,还有一座同样庞大壮观的"地下城市",这就是号称世界上最大的下水道系统。
他给巴黎带来清新的空气和洁净的河流。
事实上,在完备的下水道建设之前,巴黎也曾经饱受内涝、肮脏与恶臭的困扰。
19世纪中叶,巴黎已经是当时欧洲最大最先进的城市,但他的市政设施仍在沿用几百年简单的城市排污方式,污水直接泼如污水沟,流入塞纳河,屡次发生瘟疫。
1856年拿破仑三世责成豪斯曼改善巴黎排污系统,他提出将污水排到塞纳河下游,避免污染城市饮用水,随后总工程师贝尔格兰德设计并领导建设了下水道工程。
从1850年开始修建,前后花了一个多世纪才完工。
如今,巴黎下水道总长2347公里,约2.6万个下水道盖、6000多个地下蓄水池。
清淤系统配备了电脑控制,还有专门针对雨季塞纳河水的"涨水站"以及安全阀,以及用于下大雨时保证排水效果的路边下水道等等。
每天,超过1.5万立方米的城市污水都通过这条古老的下水道排出市区。
巴黎下水道有三个显著特点:
1、借塞纳河流经巴黎的自然落差把城市污水带走;2、在排生活污水的同时兼顾雨水收集;3、开放步入式系统,高起点上一步到位,沿用150年至今不受限,避免了修修补补的麻烦。
150多年前设计的下水道并非只是考虑污水排放,还有多至今沿用的清理养护技术。
在巴黎,如果你不小心把钥匙或是贵重的戒指掉进了下水道,是完全可以根据地漏位置,把东西找回来的。
下水道里也会标注街道和门牌号码。
你所需要的,只是拨个电话,这项服务是免费的!
从20世纪30年代其,巴黎下水道从传统的单纯排污转向对污水和雨水的清污后排放。
新建了巨大的储水库。
排水系统建立在城市可控性之上。
巴黎百年前的设计是基于对城市百年后发展的一个合理预期,而对于中国大多城市而言,城市发展是难以控制的。
早在1200年,巴黎就有了排放雨水与生活污水的露天排水道,地下排水系统则是1370年建造的。
现在巴黎使用的地下排水系统,是1850年的一个名叫欧根·贝尔格兰德的人设计的,排水道总长达2100公里,每天能排放120万立方米的污水。
巴黎下水道总长2347公里,规模远超巴黎地铁,是世界上最负盛名的下水道,也是世界上唯一可供参观的地下排水系统。
从1867年世博会开始,陆续有外国元首前来参观,现在每年有十多万人来参观学习。
巴黎的下水道处于地面以下50米,水道纵横交错,密如蛛网。
下水道四壁整洁,管道通畅,地上没有一点脏物,干净程度可与巴黎街道相媲美,不会闻到一丁点儿腥臭味。
据博物馆提供的数字,巴黎密如蛛网的下水道总长近2300公里,每年从污水中收回的固体垃圾有1.5万立方米,巴黎地区现有4座污水处理厂,日净化水能力为300多万立方米,净化后的水排入塞纳河,而每天冲洗巴黎街道和浇花浇草40万立方米的非饮用水均来自塞纳河。
庞大的地下巴黎,最底层的是18世纪的采石场/教堂的墓葬/地铁/下水道。
这里不仅承担清洁巴黎的重任,同时也是影视剧最喜欢的场所,更是一些流浪艺人的天堂,巴黎有许多所谓的地行客,成天穿梭于地下寻找刺激和浪漫。
6、伦敦下水道:
工业奇迹的传奇与困顿
150多年前的伦敦污染严重,垃圾遍地,城市里到处是粪便的气息。
1858年夏天,伦敦市内的臭味达到有史以来最严重的程度,伦敦市政当局同意了巴瑟杰的城市排水系统改造方案。
伦敦地下水道系统的修建也与流行病肆虐有关。
由于水体污染,1848年-1849年间,一场霍乱导致1.4万伦敦人死亡。
疫情结束后,为了改善滋生传染病的温床——伦敦地下水道,英国着手改进城市排水系统。
1700年的时候,伦敦已经是一个拥有57万人口的欧洲超级大都市,但城市的排水系统极其糟糕。
为将污水和雨水引入路两边的明渠或者马路两边的街沟中,泥土路面或者卵石街道都凿有迷宫般的沟沟渠渠。
一英尺多深的明渠中塞满了灰烬、动物尸体,甚至粪便。
糟糕的排污系统将街道变得肮脏不堪、臭气熏天。
1810年,英国人开始使用暗管排水,改变了城市的排水状况。
有趣的是,英国排水管道系统的建立,与霍乱的肆虐大有关系。
1831年,欧洲爆发霍乱。
这次霍乱夺去约32000名英国人的生命。
人们认识到,拥挤、肮脏的街道是疾病的温床。
1842年,大不列颠帝国派出考察队去罗马和巴黎参观供排水系统,他们惊讶地发现,古罗马的排水系统比起维多利亚时代的英国要先进得多、卫生得多。
为了改善地下水道,英国政府成立了一个皇家委员会。
1856年,一位叫做巴瑟杰的人承担设计伦敦新的排水系统的任务。
他计划将所有的污水直接引到泰晤士河口,全部排入大海。
巴瑟杰最初的设计方案是:
地下排水系统全长160公里,位于地下3米的深处,需挖掘350万吨土,但这个计划连续5次被否决。
1858年夏天,伦敦市内的臭味达到有史以来最严重的程度,伦敦市政当局在巨大的舆论压力下,不得不同意了巴瑟杰的城市排水系统改造方案。
1859年,伦敦地下排水系统改造工程正式动工。
1865年工程完工,实际长度超过设计方案,全长达到2000公里。
下水道在伦敦地下纵横交错,当年伦敦的全部污水都被排往大海。
从整体规模上看,伦敦下水道比巴黎下水道工程要宏大,但在很多细节和清洁技术上考虑不周,有排污没有去污处理,雨水承载标准低,工作环境不好。
历史上,伦敦是较早进入世界大都市行列的城市,但是,由于下水道的困扰,使得暴雨时伦敦的城市公共卫生条件较差,暴雨时不仅出现内涝,而且造成伦敦市民疾病频仍。
后来,由于成功地解决了下水道问题,伦敦不仅促进了工业、经济和文明的发展,也让市民远离疾病和死亡的威胁。
1848年的伦敦是当时世界上最大、人口最多的城市,人口达到200万。
当时,伦敦的城市下水道与河流直接相连,整个城市的工业和生活污水都排往泰晤士河。
充满了垃圾、粪便和污物的水流入泰晤士河并让河水发酵,也污染了整个城市。
这一年,伦敦暴发霍乱,死亡14000多人。
疫情结束后,有人认为是城市的污浊空气引起了霍乱,而伦敦上空浓密的雾气被认为就是导致疾病的瘴气。
当然,这些瘴气也被认为与其他疾病,如猩红热、痢疾等有关。
但是,伦敦污水治理委员会任命的测量工程师约瑟夫·巴瑟杰在疫情结束后进行的调查发现,伦敦人使用抽水马桶后的粪便直接排入伦敦原先的地下水排放系统,造成严重的堵塞,有的污物甚至再回灌进居民家中。
巴瑟杰认为,伦敦的霍乱可能与城市地下排水系统有关。
然而,当时没有人相信这一点。
1853年,霍乱再次肆虐伦敦。
传染病医生约翰·史劳把发病的人群与伦敦的地理位置联系起来,认为霍乱是由水源造成的,提出改造水源,但是伦敦当局还是没有认可。
直到1856年,巴瑟杰才承担了设计伦敦新的下水道系统的任务,新计划是建造全伦敦的下水道,要下挖到地下3米,地下排水系统全长160公里,需挖掘土方350万吨,将城市污水直接引到泰晤士河口,排入大海。
这个方案拖延到1859年才动工,工程规模也扩大到全长1700公里,让下水道在伦敦地下纵横交错。
为了防止下水道造成伦敦城的坍塌,工程使用了新型高强度的水泥砖。
整个工程在1865年完工,但实际长度超过设计方案,下水道全长达到2000公里。
不过,伦敦这个现代意义上的城市下水道的一个重要特点还在于,将污水与地下水隔离开来。
尽管在城市下水道完工的1865年伦敦再次发生霍乱,但由于下水道把污水与地下水分隔开了,也就有效地避免了霍乱菌污染水源,从而阻止了霍乱的进一步传播,因此这一年的霍乱感染人数是历年最少的,而且之后伦敦再也没有发生过霍乱。
7、江户川工程:
守护东京的地下神殿
东京本来的名字叫做江户,也就是河口的意思,都内有着隅田川、荒川、江户川等几条大河。
甚至东京本身的很多地段都是由隅田川、荒川、江户川等几条大河在流向东京湾的过程中冲积出来的。
再加上东京以前的交通大都靠水路,所以除了自然形成的大大小小的河流以外,还开凿了许多人工河流。
这些河流,就成了东京排水泄洪的天然渠道。
但是,如果任由雨水把污水和垃圾一气冲入这些河里,东京就会回到1960年代遍地臭水沟的情况。
何况,东京还有以庞大著称的地铁系统,如果任雨水四流的话,就不仅仅是排水不畅的问题了,整个城市都会陷入巨大的危机中。
所以,东京都建设了一套先进环保的下水道排水系统,堪称世界最先进,除了用来承担各种污水的净化处理外,还用来应对台风时期的这种暴雨的排水。
东京都的雨水,分别有两种渠道进行疏通:
靠近河渠地域的雨水一般会通过各种建筑的排水管,以及路边的排水口而直接流入雨水蓄积排放管道。
这些雨水接着会被引导逐步排入都内的几条专用来泄洪的运河和河渠,最终通过隅田川之类的大支流排入大海。
其余地域(比如一些密集住宅区和办公区)的雨水,会随着每栋建筑的排水系统进入公共排雨管,再随下水道系统的净水排放部分流入公共水域。
当净水排放系统无法承担排雨量时,部分雨水则随污水管进入下水道,通过污水蓄水池来瓦解突然涌来的暴雨造成的压力。
去过东京的朋友一定会发现东京都内遍布很多"川"平时你会看到是干枯的,偶尔有一些很少的水,其实这就是特大型城市的命脉,看似壕沟的"川"防汛作用确非常大,这是我在东京都涉谷区的中目川拍摄的,为缓解单调景色,日本政府在两边种植了樱花树,每年四月初,这里就成了著名景观了.其实很多人不喜欢住在壕沟两边,怕潮怕臭,但政府在方面治理的很好,加之国民的素质,很少人会往沟里扔垃圾,所以就是在夏天,你也几乎看不到苍蝇,除了樱花树的清香外,这里还非常幽静,所以壕沟两边建了很多豪宅,街边出现很多咖啡馆,西餐社等。
这些河道在排水中也起到了重要的作用。
日本是个台风多发国家,东京地区的地下排水系统主要是为避免受到台风雨水灾害的侵袭而建的。
这一系统于1992年开工,2006年竣工,堪称世界上最先进的下水道排水系统。
最大的下水道直径12米。
东京的雨水渠道分靠河渠地域和其他地域两类,以便更好的排水,下水道的每一个检查井都有一个8位数编号,便于维修人员迅速定位。
江户川工程面积差不多半个足球场大,十几层楼高。
早期东京100万人口,下暴雨也不怕,因为城市不大,雨水大都能渗入地下,也容易排出城外。
后来日本人口大量涌入城市,到1950年,日本的人口城镇化率已达37.3%,相当于我国本世纪初的比例。
那时,他们的政府跟我们今天差不多,城市建设也是"先地上后地下",优先解决住房、交通等设施,顾不上排水系统建设。
到上世纪70年代,城市迅猛发展,东京人口已达1000万的量级,这时城市地面大都被钢筋混凝土覆盖,雨后内涝危害很重,必须加大城市排水能力的建设。
但他们随后发现,仅加大排水能力难以解决问题。
因为城市在急速扩张,原来城外的排洪河道变成了城市的内河。
于是他们发展起第二代技术,叫做"雨水蓄滞"。
各小区都要求建不小于500立方米的雨水调节池,楼间空地、学校操场等高程要求比周边地势低半米,下雨时可起临时蓄水作用。
城市河道边的公园,要求人工开挖"游水池",起分滞雨洪的作用。
但雨水蓄滞的空间毕竟有限,于是他们又兴起了第三代技术——"雨水渗透"。
将不透水的路面改用透水材料建设,把原来雨水调节池底部的水泥块砸掉,以便让雨水回补地下。
透水性的蓄水池,底面还要专门铺设过滤层,以避免造成地下水污染。
到了90年代他们发现蓄水、渗透手段都用上以后,东京、大阪这样的超大城市还解决不了内涝问题,于是不得不补上地下骨干排水管建设这一课。
但这时地下排水系统建设所付出的代价就要大得多了。
因为城市地下空间已经高度开发利用,修排洪道必须避开高楼大厦的地下室以及地铁系统。
结果,东京的排水系统要修到地下60米,通到城外的江户川边,还要再建一个大型的地下水库,先把水存在里面,等到河里洪峰过去以后,才允许用泵将水从地下水库抽到河里去。
照片里的地下宫殿,其实就是地下排洪道的最后一站——地下水库。
事实表明,如果在城市开始建设的时候没有把地下排水系统建好,后面再来补课,建设成本、维护成本、运行成本都会成百倍地增加。
日本建地下宫殿,实际是走了弯路之后的无奈之举。
8、慕尼黑的排水系统:
从城市废水到Isar河水
慕尼黑的市政排水系统的历史可以追溯到1811年,当时的执政官KarlProbst修了一条20公里的阴沟渠,将污水引向了Isar河。
后来经过几代人的发展,到了二战前,慕尼黑市政排水有了里程碑式的发展,第一个污水处理厂GutGroßlappen在慕尼黑建成。
而到了1989年,慕尼黑市的第二个污水处理厂GutMarienhof落成。
在慕尼黑的地下,有着一共2400公里的地下排水管网,他们每天将56万立方米的各种生活和工业污水输送到上述的两个污水处理厂。
污水经过处理,成为对环境无害的洁净的水,再排进Isar河中。
下图可以看到,在慕尼黑2434公里的排水管网中,布置着13个黄点表示的地下储存水库。
这些地下储存水库,就好像是13个缓冲用的阀门,充当暴雨进入地下管道的中转站。
当暴雨不期而至,地下的储水库用他们706000立方米的容量,暂时存贮暴雨的雨水,然后将雨水慢慢的释放入地下排水管道,以确保进入地下设施的水量不会超过最大负荷量。
最大的经验:
慕尼黑对Isar的水患有着自己的处理方式——水可以疏,不可以堵。
方法很简单——和国内侵占河道和湿地的情况相反,慕尼黑一直在不断的扩大滩涂,河两边的湿地和绿地。
这样在河水高涨的时候,利用大面积湿地和植被对水的涵养能力,减少河水对两岸的压力。
而在平时,大面积临水的绿地也为市民提供了很好的休闲的去除,一举两得。
9、吉隆坡SMART隧道
隧道贯串南北两个水系,分上中下三层,兼具排洪和交通两大功能,全长9.7公里。
在洪水多发和土质疏松的吉市,Smart隧道工程历时三年,其建造难度不亚于世界上最长的水下隧道——英法海峡隧道。
SMART总容量300万立方米。
SMART系统按照根据克朗河/安庞河汇合处和道路运营状态的三原则方式工作。
项目设计根据百年一遇的洪水设计,预期每年要有二到三次以第三模式(关闭道路,以便存储洪水)运营。
按照计划,6月份将交付使用防暴洪系统。
按照正常条件,无暴风雨或低降水量的第一模式,没有洪水分流到该系统。
当中等洪灾时,洪水被分流到位于道路隧道下方渠道的旁越道,启动第二模式。
并且要注意的那时道路段还是对交通开放。
大型暴雨时,第三模式运营启动,道路段关闭交通。
受让人要有充分时间来警示道路使用人之后,才可清理道路,然后关闭,并在自动水密性闸门开启让洪水流入之前,允许最后一辆车子驶出隧道。
如果需要隧道全断面用于储水和分流,就要求将所有交通清理出隧道。
如要恢复交通,需要48小时。
10、中国古代城市重视沟渠建设是一个伟大传统
如今我们的城市出现内涝,大家都纷纷称羡巴黎的下水道。
其实,中国利用水资源、城市防洪的历史要比欧美国家早很多,(大禹治水,治理洪涝一直都是历朝历代皇帝的一件大事、战国的水攻)。
公元前25-11世纪的夏商石器就有了防洪的经验。
在唐代,中国的城市就部分出现了像巴黎那样的排水设施。
唐代扬州城的排水涵洞,宽1.8米,高2.2米,可容人自由穿行。
中国古代城市重视沟渠建设是一个伟大的传统,这些排水设施如能得到很好的保养,是应该能够让今人受惠的。
可是,古人善治沟渠的经验,今天几乎被国人遗忘。
这个排水系统虽不如巴黎在19世纪建设的那般浩大,但比后者早了一千年。
中国古代早已采用陶土烧制的地下排水管道,这比欧洲中世纪城市仅靠明沟明渠排水更卫生。
(2011年)6月24日,北京市水务局有关人士在解释"6·23"大涝的原因时,所列事项包括"排水设施的建设滞后于城市发展,现在北京市中心城区的排水管网最早还有明代的设施,属于老古董了",这容易产生误导,因为北京此次出现大涝,集中在西三环、西四环地区,那一带的地下管网多在上世纪90年代和本世纪初与环路工程一并完成,并不在明代排水设施管辖的范围。
中国城市地下排水系统并非天生落后。
去年的中国新闻周刊曾报道,据考证,中国人对地下空间的开发可以追溯到华夏民族形成初期。
在陕西、四川等地区,学者经考古均发掘出了历代城市的隧洞和供排水管线。
中国古代的生产曾致力于地下空间的开发,尤其是在施工技术方面,当时处于世界领先的地位。
而广州曾是治水的世界样本,从建国后至上个世纪90年代,广州市的排水系统随着城市的发展而不断完善。
11、紫禁城百年不淹的秘密
(2011年)6月23日那天,太庙里最深的积水只够一根手指的宽度,而让太庙等故宫建筑顺畅排水的是建设于600年前的明朝下水道。
古人的排水设计让人叹服。
紫禁城(1403年-1424年)占地72公顷,五百余年来几乎不见暴雨积水记载,可见其排水效果之良好。
这要归功于设计巧妙而完善的地下排水系统。
我们的祖先素来崇尚天人合一的至高境界,紫禁城的排水系统正是对这一理念的极好诠释。
紫禁城内总的排水走向是将东西方向的支线排水汇集到南北干沟内,再流入内金水河,最后汇入护城河。
各排水分区既要适应总排水趋势,又要根据具体情况酌情处理,以保障水流畅通无阻。
为此各院落地面多留有"泛水",即预先确定的庭院水流落差坡度。
院落正中南北走向的御路或甬道,其断面多呈"熊背"式样,即庭院正中的南北向御路或甬道断面通常呈中间略高、两边稍低的形式,工匠以此构造作为院落的分水线。
降水时节,雨水首先顺地面坡度流入房基四周的石槽明沟,明沟若遇有台阶或建筑物,则从"沟眼"穿过,或直接通过"钱眼"状的雨水石板汇入暗沟,而后依次通过支线、干线排入内金水河。
除了排水干渠以外,紫禁城内外还布置有纵横如蜘蛛网般的二级排水沟(大街两旁的沟渠),三级排水沟(偏街小巷内)。
全部紫禁城的雨水最终都依次通过支线、干线排入内金水河,内金水河河水再向外流入外金水河。
太庙大殿三重汉白玉须弥座式台基上,有数不清的龙头,这种没有角的龙,叫做螭。
与螭首衔接的是石槽沟,太庙的石槽沟有深有浅。
靠北侧的大殿,周边石槽沟较浅,而靠近南侧院墙的则颇深,有的地方约半米深。
北京城兴建排水系统的历史,比故宫还悠久。
在明朝之前,元朝建设元大都时,就根据地形铺设了下水道,装置了排水设备。
而到明朝建设北京城时,把下水道的建设与皇城、城垣、街道的营建并列为四大工程。
到了清朝乾隆时,专门设置了隶属于工部的"值年河道沟渠处"。
乾隆五十二年(1787年)曾做过一次丈量,内城沟渠总长128633丈,其中,大沟30533丈,小巷各沟98100丈。
北京北依燕山,东临渤海,地形是西北高东南低,所以北京的水系流向是向东南流。
从天人合一的思想出发,紫禁城的设计与北京的地形走向完全协调一致,也是北高南低。
经测量,紫禁城北门神武门绝对高差46.05米,南门午门绝对高差44.28米,竖向高差约2米。
设计者巧妙地利用了这近2米的高差,让雨水自然而然地从高处向低处流,而无需任何其他手段来驱动,可谓非常环保。
紫禁城的排水充分渗透了我国的营国制度理论,即在城市水利规划思想中含有丰厚的自然主义内涵,崇尚与自然环境的和谐,以工程手段协调了都城与自然的关系。
下图分别显示了屋顶排水、须弥座排水、螭首排水、利用地势高低的排水沟、泄水沟。
12、世界城市北京的现状
管道老化狭窄:
北京排水管道狭窄,现有的很多排水管道直径只有1米多,有些甚至不足20多厘米。
部分老城区存还有100多公里的明朝的排水管道。
北京现有明清时期修建和解放以前修建的暗沟大大小小600多条,共长100多公里。
早在元代建城初期,北京就已经修建了排水设施——在主要街道和居民区的地下修有长长的暗沟,上边与一座座的砖砌渗井相连通,雨水和污水进入渗水井以后,慢慢地渗入暗沟中,再从暗沟流向城外的河道里。
而目前在城市排水中发挥最重要作用的管道,绝大部分修建于上个世纪五六十年代——即使如此,他们还算是地下管道谱系中的青壮年。
它们大概有2500-3000公里,多数埋藏于地下4-6米深,管径大致在400-800毫米,也有占30%左右的干线管道埋藏地下10米,直径在1米以上。
目前这部分管道承担了城市的主要代谢功能,但因为满负荷甚至超负荷运转,管道老化问题越来越突出。
排水标准低:
排水系统设计的是1-3年一遇,能够适应每小时36-45毫米的降雨,但是6月23日的强度达到128毫米,远远超过这个标准。
据我国城市排水系统排涝能力调查显示:
绝大多数城市排水管渠设计重现期为0.33到5年。
具体到北京,城区管网现状排水标准一般为:
排水干线1年一遇左右(36mm/h);支户线仅(0.33-0.5)年一遇(10-15mm/h);城市环路(1-2)年一遇(36mm/h);88座雨水泵站重现期小于2年(含2年)的有65座,占73.8%。
这一现状不仅达不到国家标准