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暴雨追赶立交桥 排水治理在提速
发布日期:2012/8/21 11:15:05

暴雨追赶立交桥 排水治理在提速

 

  “立交桥的排水就如同一个城市的癌症,没法彻底解决。”一位排水专家这样感叹。在他看来,立交桥的排水问题与城市的整体排水系统是脱节的,“不能因为立交桥的排水出现问题而否定北京的整体排水系统。”


  从1963年8月的那场特大暴雨开始,北京的立交桥排水问题一直被一场场猝不及防的暴雨追赶着。积水、治理、再积水、再治理,以立交桥积水为代表的城市积涝困扰着飞速发展中被急剧硬化的城市。或许,只有重归历史,在历史中寻找治疗顽疾的方单,才能让“水”与“桥”从博弈中走向和谐,才能让暴雨不再是北京立交桥的眼泪。


  在2012年暴雨后的艳阳天下,关于立交桥排水的治理正在提速。


  莲花桥下曾经的水系


  8月15日,为了解决下凹式立交桥积水问题,北京市水务局公布了第一批已经确定改造方案的立交桥名单,莲花桥赫然在列。


  这座位于北京西站西边的立交桥,出名却是因为屡次在大雨中形成积水,顽疾难治。在7月21日的时候,就在这座桥附近,一辆公交车被困积水之中。北京的消防战士和周边群众利用绳索营救出公交车里的11人,这一幕被新华社的记者用照相机永远定格下来。


  然而,这样一座令人“谈水色变”的立交桥却位于北京城最早的水系所在地莲花池水系,人们称这个水系为“北京的摇篮”。


  北京水利学会的李裕宏工程师曾着书《水和北京》,书中第一章便是《北京的摇篮莲花池水系》。其中提道:“早在三四千年前,由于永定河的冲积和改道,形成了北京平原的若干湖泊,莲花池就是其中的一个。北京城最早是在莲花池水系上诞生、成长起来的。”


  莲花池水系形成于金代,其以今莲花池下游一条小河洗马沟开始,至金中都皇城南墙外莲花河。在明朝嘉靖时期北京修筑外城时,莲花河截流,河水引入外城南护城河。今天尚能看到这条水系的部分遗存:莲花池、老莲花河、鱼藻池和南水关遗址。


  其实,除了莲花池水系,北京还有一支水系,名为玉泉水系,亦称通惠河水系。它包括了内城六海、东西南北护城河和前三门护城河,乃至紫禁城内外金水河、陶然亭湖、龙潭湖、昆明湖等河湖。


  事实上,这两大水系也构成了解放前北京城区的排水系统,其中又以护城河为重。“护城河是城市里淤水和生活用水排水的汇流河道,历史上曾多次排泄京城的严重雨涝水患,对京城安全起过重大作用。”李裕宏在书中这样写道。


  由明改暗的护城河


  据李裕宏在《北京“63·8”特大暴雨的回顾与启示》中描述,1963年8月的那场特大暴雨,发水时城区主要干道积水深达0.3米到1.5米,市区对外的12条放射公路中,桥梁被冲毁了29座,漫水的有88座。由于河道漫溢,下水道排水不畅,城区和近郊区淹水面积至少202平方公里。


  在经过1949年到1957年北京市区排水设施基础建设后,这场大雨正赶上北京排水设施的重点建设时期。1964年市规划部门提出“北京市区防洪排水规划”。此后,北京所有河道按照新的城市河道防洪排水标准,大规模地进行了整治。


  1965年北京修建地铁,为了避免拆迁,降低造价,把规划中要扩建为市中心游赏河的北京前三门护城河由明河变为了暗河。北京市市政工程总公司史志编纂委员会组织编写的《北京市排水志》资料显示,在1973年,当时的北京市政府决定兴建东直门、十条豁口、朝阳门、建国门四座桥梁,将桥下河道改建成暗沟。


  《水和北京》一书中对这段历史有这样的表述:“1974年至1984年将北护城河上端和东护城河改为暗河,填埋护城河总长达20公里。”


  立交桥下河道的变化只是新中国成立以后北京排水建设的一小部分,伴随河道变化的是包括下水管道、排水沟渠、泵站水闸等一系列排水设施的建设。直到今天,当“7·21大雨”过后,人们还在对那段历史的得失进行着争论。


  对此,北京市水务局前副总工程师朱晨东也提出了反问:“如果你说故宫、北海没有积水是明清排水系统好,那么王府井(600859,股吧)没有积水说明什么?”


  “不要老说国外有大型的下水管道,咱北京最大的地下排水通道能两辆吉普车并列同时通过。”朱晨东这样形容前三门护城河的地下暗河。此外,北京的排水设施建设也从未停步,截至2010年底,市排水集团运营的中心城排水管线约4003公里,中心城排水泵站89座。


  下凹式立交桥的隐患


  北京的立交桥建设飞速地发展着。


  从1966年最早开始修建“阜成路”、“车道沟”、“八里庄”三座立交桥到今天,北京仅二三四环沿线上的立交桥就达124座。


  然而,立交桥数量急速增加带来的问题却是,立交桥桥下独立的排水系统,特别是下凹式立交桥的排水问题,成了这个逐渐被硬化的城市一道隐匿的伤。


  朱晨东告诉记者,下凹式立交桥大量建设于上世纪七八十年代,成本低是修建时主要考虑的一个原因。此外,大部分情况下,采用下凹式的主要目的是为了维护周边铁路的安全,因为从立交桥的建设上来看,铁路桥在先,修立交桥或者修环路不能影响铁路的正常运行。


  北京市排水集团公布的统计数据显示,截至今年,在北京所有的立交桥中,下凹式的立交桥有78座,其中有40余座分布在北京二三四环沿线。而二环路桥区的雨水排水管线,多建于上个世纪80年代,普遍存在排水设计标准低的问题,基本都属于一到两年的设计标准。


  据朱晨东介绍,下凹式的立交桥往往会采用一种沟槽整体前推的方式进行施工,“一边用机器将铁路桥下的土方移开,一边用钢筋混凝土的沟槽顶进来。”而这样的施工方式并不利于桥下排水管道的建设,也不利于沟槽的渗水。


  直到今天,立交桥的排水依然没有明显改善。


  今年8月7日,北京建筑工程学院道桥岩土工程专业教授王健在接受本报记者专访时曾指出:“立交桥设计时,是按照降雨量进行测算的,而没有考虑到单位时间的汇水量,特别是在北京城市硬化速度明显加快的条件下,没有考虑低洼地区地面的积水速度。”


  1998年的“预言”


  1998年,中国南方多省市爆发洪涝灾害。在北京,众多专家参与了一次研讨会,会上便有人提出,如果北京大量降雨,下沉路段的排水就是最大隐患。因此,专家们提醒下沉路段要建立截水设施或者排水和蓄水设备,防止积水。


  据媒体报道,在这个会上,还有专家展示了自己绘制的《排水设施规划图》。这个图所列出的积水分布情况与14年以后网友们在“7·21大雨”过后所自制的《北京积水图》上的积水点分布情况如出一辙。


  然而,最终这项产生于1998年的“排水设施规划”并没有引起人们足够的重视。“不可能因为一年或者几年一次的暴雨而过于提高设计的标准,这也是不科学的。”一位业内专家称。事实上,特大暴雨在当时的北京对于一些业内人士来说还属于“偶然事件”。


  城市快速发展,排水设计规划被低洼地带迅速建起的钢筋混凝土路面和大厦甩在了后头。


  中国城市规划设计研究院副院长杨保军也在接受媒体采访时,用三个归纳指出标准落后的症结,一是多年来北京担心的不是涝是旱;二是标准提高势必会加大财政投入,当初北京在设计方案时,财力远不及现在雄厚;三是城市建设中存在急功近利的问题,过于注重地表。


  猝不及防的规划


  2004年年初,北京开始了新的城市总体规划制定工作。《北京城市总体规划(2004年—2005年)》的“修编介绍”中提道:“考虑2008年夏季奥运会的建设及一流奥运会召开的安全目标值,排在前五位的应特别关注灾害类型是:极端气象灾害(暴雨洪涝、雷电、高温热浪、雾害等)……”


  这个“总体规划”里的“雨水排除系统”一节中提道:“……2020年……提高城市重点地区、交通干道、立交桥等排水系统对超标准降雨的排泄能力,消除内涝。”在该节的第一条中提到城市重点地区、地势低洼区、重要道路交叉口和立交桥雨水排除设施的排水标准为3到5年一遇。


  然而,这个规划还没有等到实施,当年的7月10日北京便迎来了一场特大暴雨。城区西部瞬间降雨每分钟2.2毫米,玉渊潭地区降雨每小时90毫米,西二环、三环、四环交通严重瘫痪,8处立交桥严重积水。据当时《人民日报》报道,7月10日的大雨引来国务院总理温家宝对北京城市建设的关注,他当天就提请北京有关部门,要对城市建设进行一些反思。


  也是在这场大雨之后,北京市的防汛思路从原来的“见水就放”转变为“在安全的前提下尽量多蓄水”。


  19天后,又一场大暴雨突降京城,这场雨的降雨范围和总雨量都超过了“7·10”暴雨。莲花桥桥下再次被淹。大水没到了公交车的三分之二处,小轿车全部没顶。


  这样的积涝场景再次刺痛着北京排水。此后北京开始加速对城市积涝的对策研究。据北京市防汛抗旱指挥部办公室臧敏撰写的《北京城市积涝的减灾措施和对策研究》一文所述,从2004年到2009年,北京市累计消除城市道路积滞水300余处,改造泵站30余座,疏挖城市排水河道200余公里,建成了5年一遇的奥运公共区排水系统。


  2005年莲花桥使用了10年的抽水泵开始升级换代,原来的两台44千瓦抽水泵被抽走,取而代之的是两台170千瓦的抽水泵。


  松林闸


  北护城河上游暗河段因新转河出口改入松林闸上游而作废,北护城河入东护暗河。


  安定门闸


  水深2-4米


  从松林闸、安定门闸、东直门闸,南护城河右安坝、太平街闸、龙潭闸到通惠河东便门坝、高碑店闸,均可壅高水位,闸上水深2-4米。


  东直门闸


  上游为城区生活用水蓄水池,常年保持较高水位,若大雨来临才开闸放水,客观上会与暴雨形成的洪水重叠。


  东便门


  主城区排涝必经之处,三条护城河经此汇入通惠河。


  广渠门


  115立方米/秒


  前三门暗河,与其他河道不相通,设计洪峰流量为115立方米/秒。


  甘雨桥


  1965年南护城河改建,河口段因受铁路影响,被迫将河口改道向西。西护暗河由于进口水源已断,在此东入南护城河。


  97.7立方米/秒


  1965年起,北护城河上段、西护城河、前三门护城河崇文门以西均因修建地铁改成暗河,西护暗河-南护城河设计洪峰流量为97.7立方米/秒。


  156立方米/秒


  1974年到1985年,东护城河、前三门护城河崇文门以东因修建二环路、立交桥改为暗河,其设计洪峰流量为156立方米/秒。


  立交桥排水纳入系统考虑


  2011年5月份,北京市排水集团对外公布,城区内90多座下凹的立交桥都将有自己的“个性排水方案”做到“一桥一预案”,确保汛期中立交桥排水通畅、不积水。


  然而,一个月后的“6·23”大雨让换泵仅6年的莲花桥再一次出现严重积水。不仅如此,二环路3座、三环路7座、四环路4座立交桥被淹。这场大雨还造成了5人死亡。


  事实上,立交桥的积水问题已经不再仅仅是影响交通这样的简单。记者在对五环路的衙门口桥区进行探访的时候注意到,由于立交桥的排水不畅以及坡道汇合,这使得原本就处于地势低洼地段的衙门口村更容易产生村口道路被淹的情况,直接影响到了村民的生活。


  专家们开始再次反思立交桥排水的问题,而这次他们更多是从解决北京市整体排水系统的角度去思考立交桥的排水问题。


  北京市政设计研究总院总工程师李艺在2011年“6·23”大雨之后接受媒体采访时介绍说,下凹式立交桥引起积水,需要具体分析,“有些下凹式立交桥,它排水对应的河道要比道路低,那么雨水就可以流入河道排走;有些排水河道高,水自然排不出去。”


  朱晨东在“6·23”之后的一次研讨会上提出了“雨篦子惹的祸”的观点。他认为莲花桥桥下再度被淹,证明了换水泵解决积水问题这一思路的失败。


  他认为立交桥积水的首要原因在于“雨篦子”数量不足,如果增加雨篦子,就要增加连接雨篦子的下水管的直径,而要加宽它们的直径,就还要考虑支干线和主干线以及泵站的问题,“这是一个系统的工程,它最后就联系到整个城市的排水系统。”


  这年的7月份,市委市政府提出,在立交桥建设上尽量减少下凹式设计,确保在极端天气立交桥下不再出现严重积水。大力加强城市防洪排涝系统建设,全面提高城市防洪排涝能力。通过建设雨水蓄集池等措施,加强雨洪收集,把雨水作为一项重要的资源利用起来。


  被提速的标准和建设


  北京市城市规划设计研究院市政所原主任工程师段昌和曾在接受媒体采访时明确表示,北京目前的防洪标准从全国来看已经优先达到住建部要求的标准上限了,但他同时表示,北京市雨水管道新标准今年5月才出台,从建设到达到这个标准还需要时间和过程,而这个过程工程量很大,除了河道拓宽之外,还牵涉到各种因素。


  今年“7·21”特大自然灾害之后,北京市市委书记郭金龙在北京市2012年上半年经济形势分析会上首次提出了“一桥一策”的方针。他要求,在城区,要对频繁出现的影响城市安全运行的立交桥下、下穿道路排水不畅问题进行系统研究,一桥一策加以整改解决,对经常出现积水的地段,加快实施改造。


  “从长远发展看,要认真总结这次灾害的教训,改进我们的工作。”郭金龙表示,要按照科学发展观的要求,统筹解决好防洪与引水、排水与蓄水、地面设施与地下管网、城区防洪与郊区防洪、日常运行与应急管理等多重关系,以及产业发展、城市规模与首都人口资源环境承载能力的关系,从而提高城市防灾减灾能力,确保城市运行安全,实现首都城市的可持续发展。


  2011年,李艺就曾经透露,北京市正在开展对立交桥增设调蓄池的研究,针对每一个立交桥进行具体分析。对于符合条件的立交桥区,将增设一个“大蓄水池”,雨水还能用作绿化灌溉等。部分地区还将根据地下管网的设置配备二级备用的蓄水池。


  日前,北京市水务局宣布,今年汛后将在立交桥下建蓄水池,首批20余处,明年汛前完工,排水标准将提升至10年一遇。


  早在2003年,市水务局、规划委等部门曾下发过《关于加强建设项目雨水利用的通知》。但由于这是一个通知,还不是法规,因此只有少部分项目按此要求建设了雨水蓄集池。


  如今,北京市水务局、北京市规划委等部门正准备出台新规定,新建建筑物不配建蓄水池不批规划,配建蓄水池按照一定比例给予资金奖励。


  一切都在提速。

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