香港经验:因地制宜,截流和蓄洪并举 雨水排放整体计划研究
1994年至2010年间,香港水务署在香港境内进行了8个集水区的雨水排放整体计划研究和三个集水区的雨水排放研究,并就个别地方的水浸问题提出了解决方法。
在市区的防洪策略中,除了利用无坑挖掘技术铺设排水管道外,香港水务署根据香港山地为主和沿海的地理形态,建设了雨水排放隧道以截取和输送雨水,并建造地下蓄洪池以储存突发性的雨水。
由于香港特殊的地形,在暴雨时,大量雨水会从山上沿着道路或是斜坡流向市区,并可能造成水浸。雨水排放隧道建设于斜坡和平地之间,能够使雨水改道并直接排放至河流或是大海。这样就避免了雨水大量流入下游市区的现有排水系统,从而降低了下游市区的水浸风险。
目前正在运作的雨水排放隧道共有4条,分别为1.8公里的启德雨水运转计划、11公里的港岛西雨水排放隧道、5.1公里荃湾雨水排放隧道和3.7公里的荔枝角雨水排放隧道。
以港岛西雨水排放隧道为例。这项投资34亿港币的工程自2007年开工,2012年完成并启用。据“香港传真”引述:“整条雨水排放隧道可截取港岛北部约三成的降雨量,足以应付港岛北五十年一遇的暴雨,大大纾缓中环、金钟,湾仔及铜锣湾一带的水浸问题,整个港岛区的防洪能力也能相应提升。” 当城市下游排水系统的容量不足以应对洪峰流量时,城市就会采用建设蓄洪池的方法。其原理是将上游的地表径流临时收纳,将雨水流量控制在下游排水系统的容量内。已建成的蓄洪池有大坑东蓄洪池、上环中港道蓄洪池等。
最有名的项目应当是正在施工的“跑马地地下蓄洪计划”。该计划完成后,暴雨过后的雨水将暂存在蓄洪池内,过后再经顺势而下的箱形暗渠排放。这将大大降低湾仔及跑马地低洼地区的水浸风险。
香港跑马地地下蓄洪计划施工现场
在这些措施之外,香港郊区的长远改善措施主要涉及河道治理工程。此项工程包括了河道的拓宽和挖深等。郊区的河流和城市内部的排水系统共同组成了香港全境的雨水排放系统,保障了社会正常运行。 所有的工程项目和相关规划在香港渠务署网站都有相应的披露,这也让城市公众对于城市的排水体系有更直观的了解。
鹿特丹:海平面以下的海绵城市样本 同样是海滨城市,位于荷兰低地区的鹿特丹平均海拔低于海平面7米左右。尽管有三角洲工程抵抗海水的侵袭和倒灌,但鹿特丹还要面临暴雨时城市内涝的威胁。为此,鹿特丹采取了整体性的措施,对城市街区的降水储蓄能力进行规划,并进行了生态屋顶、城市水广场、多功能停车场等防涝设施的建设。
生态屋顶在延长屋顶使用寿命的同时,提供了一个雨水排放的缓冲区。屋顶的绿色植物能够吸收降雨,减缓雨水径流的速度并延迟峰值的出现。鹿特丹政府大力支持生态屋顶的建设,并给每平方米的绿色屋顶提供30欧的补助。
与屋顶结合的城市水广场 与生态屋顶相结合的是城市水广场。所谓“水广场”就是根据城市地形,从高到低设置相互连通的各个“水池”。这些水池在平时是市民公共活动的广场。在暴雨时就成为临时的储水空间,这些雨水在随后将被排放到附近的水体中。
此外,鹿特丹还开辟了多种地下蓄水设施,比如多功能停车场。当降雨量超出城市排水系统时,雨水就会被汇集到停车场的蓄水系统中。在降雨停止时,这些雨水会被抽至下水道并以正常的方式排放。
吉隆坡:行车与防洪并行的“精明隧道” 吉隆坡的“精明隧道”位于城市中心的东南部,这条长为9.7Km的隧道贯穿南北两条水系。因其特殊的三层构造方式,隧道在抵御骤发雨水的同时也能缓解市区的交通拥堵。
这条隧道具备通车功能的区段共有3公里,其底层为防洪隧道,上两层为南北方向的单向交通隧道。该区段只适合轻型车辆,不允许摩托车和重型车辆通过。
模式1:在没有暴雨或是降雨量较小时,隧道的通行功能正常使用。 模式2:降雨量在70-150m3/s时候,洪水将被分流到隧道的底层,并将其排到附近的池塘。此时上两层隧道仍正常通车。 模式3:当降雨量超过150m3/s时,隧道内的车辆将在一小时内被疏散。如果随后几个小时内降雨停止,隧道将在2-8小时内重新开启。 模式4:当降雨量超过150m3/s,并持续数个小时后,整个隧道都将作为泄洪管道,并需要四天左右才能重新开启。
这条隧道已于2007年建成并通车,每天承担3万车次的交通量。截至2013年五月,共有44次用于缓解城市积水。 泄洪和交通两种功能之间的顺利转换需要一整套洪水监测与预报系统。这些系统包括了通信系统、预警系统、传感器、公路隧道出入口的水密门和蓄洪池的闸门等。这为工程中控室和交通管理中心提供了完整的实时数据。
东京:排水系统造就的地下迷宫
为了增加地面的渗透性,让雨水可以直接渗入地下,东京改用透水沥青等新材料铺设马路、人行道或其他路面。同时,为方便下雨时临时蓄水,规定开发面积超过1000平方米的建筑必须建设500立方米的蓄水池。
此外,在琦玉县更是建有如迷宫般的东京圈排水系统的巨型隧道,以防台风季节可能出现的洪灾。
东京下水道的壮观背后,是一套精细的管理和公示系统。东京下水道局从1985年起,用15年的时间,将整个东京的公用下水道埋设状况进行信息化。这些资料包括管道的编号、图纸和建设年份等详细信息,统称为“下水道台帐”,并公布在东京下水道局的官方网站上,供公众查阅。
当灾难不可避免时,提前了解和预防能够将灾害的损失降至最小。为此,东京都在几十个河道设置了水位和降雨量的检测器。此外,下水道局会模拟预测并统计各种降雨数据,以此进行各地的排水调度。而居民可通过手机和电脑随时了解险情,及时进行紧急疏散或避难。 内容摘编自以下参考资料: 香港渠务署 (http://www./TC/Home/index.html) ROTTERDAM:THE WATER CITY OF THE FUTURE (http://www./articles/wwi/print/volume-25/issue-5/editorial-focus/rainwater-harvesting/rotterdam-the-water-city-of-the-future.html) SMARTTunnel in Kuala Lumpur: A Storm Water Tunnel With Built-in Motorway (http://www./2013/05/smart-tunnel-in-kuala-lumpur-storm.html) 吉隆坡SMART隧道工程设计与施工 (http://www./PLibrary/PLibraryTechnicalDetail.aspx?Tech=443) 东京防内涝:地下排水系统功不可没 (http://view.163.com/special/reviews/tokyo0514.html) |
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