北京排水系統(tǒng)現(xiàn)狀
一、總論
由于城市化速度的加快，北京也在逐漸向外擴(kuò)張。土地大量被征用，水泥路面代替了原來地表，地表水和地下水流通渠道被阻礙，排水成了問題。一到下雨天，整個(gè)路面便是“汪洋恣肆”，混流成災(zāi)。這給排水系統(tǒng)造成了極大不便的同時(shí)，也影響了交通運(yùn)輸。據(jù)相關(guān)資料記載，北京一到下雨天，公交車普遍會(huì)堵車，如果遇到大雨，有可能會(huì)讓雨水集注地鐵站，給人們的生活和生產(chǎn)造成極大不便。
北京市一個(gè)缺水的城市，一個(gè)缺水城市和一個(gè)海濱城市在排水問題上肯定不同。就好比零八南方雪災(zāi)，鐵路高壓線凍結(jié)，那是因?yàn)閾?jù)南方一般情況不會(huì)如同東北寒冷，高壓線防寒系數(shù)自然沒那么高。如果用這突然造訪的大雪說當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)有問題，我認(rèn)為是沒道理的。但是，這不代表說，當(dāng)處的建設(shè)，在如今就可以適用。北京在發(fā)展，而北京的氣候和天氣條件也在發(fā)生著變化。就今年6·23大水事件來說，專家介紹說這是幾十年不遇的大洪水。誠然，專家的觀點(diǎn)肯定是權(quán)威的，但是，我們不能說過去幾十年沒有發(fā)生，以后就不會(huì)發(fā)生。我們能做的就是要我們在這個(gè)城市里安全健康的生活。為我們自己，也為我們的子孫后代。
我們都知道，北京有3000多年的建城史，歷史上最早的排水溝渠，可上溯至西周，據(jù)相關(guān)資料記載，早西周時(shí)期，在今琉璃河董家林村東，燕都城墻外有石砌排水溝。后來到金中都時(shí)，也有資料記載稱“馳道甚闊，兩旁有溝”。后來，到了元代，經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的元大都，主要街道兩側(cè)多為條石砌成的明溝。從明代始，在明溝上加蓋條石板，俗稱板溝。其中紫禁城內(nèi)板溝，可謂排水設(shè)計(jì)的杰作，建成后五百余年，幾乎不見暴雨積水記載。到了清代，逐漸將板溝改建成暗溝（下水道）。明清時(shí)期，北京排水系統(tǒng)有了更大的改進(jìn)，北京內(nèi)城大街小巷和大部分胡同都埋設(shè)了暗溝。各大排水渠已形成較完整的系統(tǒng)，以護(hù)城河和通惠河為全城排洪泄污的總尾閭。乾隆年間曾對溝渠系統(tǒng)進(jìn)行改建，據(jù)乾隆五十一年（1786年）統(tǒng)計(jì)，京城已有明渠和暗溝共429公里。
民國以后，自1917年至1931年的十余年間陸續(xù)將規(guī)模較大的明渠，如北新華街、龍須溝上游虎坊橋、南北溝沿及御河下段改建暗溝，但由于連年戰(zhàn)亂，北京的下水道長期失養(yǎng)失修，許多下水道淤積堵塞，坍塌損壞，到北京解放時(shí)，城區(qū)共有下水道220.7公里，能排水使用的僅有20多公里。居民多用滲井排水。據(jù)1955年調(diào)查，全市共有滲井27 000個(gè)以上。①
北京的排水系統(tǒng)在古代做的相當(dāng)好。而且至今我們都在用古代沿用下來的排水系統(tǒng)。據(jù)資料記載，故宮的排水系統(tǒng)為明清時(shí)期修建的排水明溝和暗溝以及新中國成立后修建的污水管線。歷經(jīng)將近600年，許多地下管網(wǎng)仍在發(fā)揮重要作用。通過縱橫交錯(cuò)的明溝暗渠，雨水很快可以流走。無論多大的雨，在故宮內(nèi)也不會(huì)發(fā)生積水現(xiàn)象。紫禁城有一套設(shè)計(jì)完整的排水方案，在城內(nèi)挖掘了一條內(nèi)金水河，河水由紫禁城的西北角城垣外護(hù)城河的引入口通過地下流通渠道，進(jìn)來后曲曲折折流到東南角城垣下的地下出水口流出故宮。宮內(nèi)大小庭院都是中高邊低，北高南低。下雨時(shí)，雨水流入四周房基下的明溝石水槽，地面和明溝的水將通過入水口流入地下。各個(gè)庭院內(nèi)的明溝和暗溝的水流入縱橫交織的溝道的支線和干線，最后全部流入內(nèi)金水河。
1949年，政府稱北京的排水系統(tǒng)大部分已經(jīng)年久失修，于是開展大規(guī)模的排水系統(tǒng)修整工程。建國之后的修整。前三門大街北側(cè)，沿著城墻根的北側(cè)（宣武門教堂新華社大樓）修了兩條直徑一米二的引水渠，引到東便門外的通惠河之中。北邊的污水全部攔截，前三門護(hù)城河環(huán)境得到大為改善，這一工程在1957年完工。居民明顯感到河水變清，但還有點(diǎn)臭味。這大概是因?yàn)楸本┏巧嫌蝸硭倭耍悄系奈鬯€是沒有完全攔截。1956年三家店水庫修建，永定河到三家店之間修了個(gè)大壩，利用金水河元朝的故道，修了永定河飲水工程。治理永定河一直是困擾各朝政府的心患，直到1956年修了官廳水庫，把泥沙攔在上游，才解決了永定河泛濫的問題。永定河引水渠一直修道玉淵潭，又建了八一湖和昆玉河，從西便門引到城內(nèi)，到護(hù)城河，拓寬了護(hù)城河到60米（1958年）。水打開之后，前三門護(hù)城河（原鐵路，從廣安門火車站到前門西站拆除了）拓寬。
此后，北京在快速發(fā)展，北京地圖板塊在擴(kuò)大，在重修、在改道。原來的排水道也改道。但是，這還是不能阻止大水侵襲我們美麗的城市。我曾經(jīng)調(diào)查過北京路面的排水口，盡管路面兩側(cè)都有排水口，但是距離相隔遠(yuǎn)，排水口少，這就直接導(dǎo)致了雨水不能及時(shí)流到排水道里。一到下雨，路面上就積水成淵，低洼處積聚下來的水好幾天才會(huì)干涸。據(jù)了解，北大每年夏天會(huì)有那么一兩次，雨下得夸張，康博斯餐廳門口就成了條小河。這偶爾的洪水便是麻煩。由此可見，北京在前進(jìn)，城市化在向四周蔓延。底下空間大量被用于停車、住人、開商城等，所以，我們必須要做好雨水防范和排水的暢行，這樣我們的城市才能更好更快發(fā)展。人們生活居地才更安全。
二、北京排水系統(tǒng)現(xiàn)狀
北京盡管近幾十年都在改進(jìn)排水系統(tǒng)，但是現(xiàn)狀仍是不容樂觀。隨著城市化進(jìn)程，一些行洪問題也相繼出現(xiàn)，如今北京的護(hù)城河已全部改造成混凝土襯砌，并集中于東便門鐵路橋附近匯入通惠河，結(jié)果每降大雨通惠河洪水位迅速增高，下水道排水不暢。有些河道用于旅游及環(huán)境要求，在平日和汛期非降雨日，供水河道及護(hù)城河均要壅高較高的水位，大雨來臨，再提閘放水，造成河道下游河水猛漲。緊隨洪水到來，對護(hù)城河沿河兩岸下水道出口排水造成嚴(yán)重頂托，造成城中心區(qū)部分地區(qū)、街道和立交橋下積水。這些問題亟須探尋解決的辦法。
據(jù)新京報(bào)報(bào)道稱：中國城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院副院長楊保軍表示，地下管網(wǎng)設(shè)計(jì)的高與低，直接關(guān)系到排水的安全。以設(shè)計(jì)時(shí)的坡度為例，坡度越高水流越快，但坡度越高挖得越深，財(cái)力投入就越大。最初北京地下管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，選用的最小坡度是千分之六，但后來經(jīng)過論證，有人認(rèn)為北京雨水少，改成千分之四。楊保軍表示，這樣自然在財(cái)力投入上就能減少。排水集團(tuán)管網(wǎng)分公司副經(jīng)理梁毅介紹，管網(wǎng)改造是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。北京的排水設(shè)施始建于元朝，不同時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)都不統(tǒng)一。目前，二環(huán)、三環(huán)的排水標(biāo)準(zhǔn)是1到3年一遇的洪水。有的地區(qū)還要低一些。同時(shí)，河湖儲(chǔ)水能力、地下空間資源，這些因素都影響著排水效果或管網(wǎng)改造。比如，大量排水設(shè)施在道路內(nèi)，改造涉及其他管線，有的地區(qū)地下管線已經(jīng)布滿，無法再將小排水管換成大排水管。因此，一些立交橋下現(xiàn)在已經(jīng)沒有地下空間用來增加排水設(shè)施。排水的“下游”——河道也會(huì)遇到排水能力不足的問題。“先下游后上游”，下游“接待”能力不足，也將影響“上游”排水效果。所以，還需提升河道排水能力，拓寬河道。②
今年6·23大水得出以下數(shù)據(jù)：
斷電：雷擊造成10千伏線路故障134次，造成6座市政泵站外電源停電。
斷路：全市有29處橋區(qū)或重點(diǎn)道路出現(xiàn)積滯水，造成交通中斷的有22處。
地鐵故障:接市交通委報(bào)告，全市有3個(gè)地鐵線路出現(xiàn)險(xiǎn)情：1號(hào)線、13號(hào)線、亦莊線。
另據(jù)財(cái)經(jīng)網(wǎng)報(bào)道稱：2011年6月23日下午，北京大規(guī)模降雨，北京立交橋、地鐵等處嚴(yán)重積水的照片隨即在網(wǎng)絡(luò)上熱傳，成為網(wǎng)民批評、調(diào)侃的話題。北京工業(yè)大學(xué)建工學(xué)院教授、給水排水專家周玉文接受財(cái)新記者采訪時(shí)表示，目前中國城市排水系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)較低，并存在升級(jí)困難、評估缺失等問題，在快速城市化和極端天氣增加的背景下面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
據(jù)中新網(wǎng)消息，觀測顯示，6月23日14至18時(shí)，北京城區(qū)平均降雨量達(dá)51毫米，西部雨量較大，五棵松、紫竹院等地雨量超100毫米，其中模式口降雨量達(dá)173.2毫米。大雨導(dǎo)致城區(qū)多個(gè)路段發(fā)生積水，交通嚴(yán)重受阻。
此外，周玉文還指出，要統(tǒng)籌安排排水、防洪措施，首先需要摸清現(xiàn)有排水系統(tǒng)的能力，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬做風(fēng)險(xiǎn)分析。在歐盟國家，排水風(fēng)險(xiǎn)評估已成為房地產(chǎn)交易中的重要參考因素。然而，在北京，除了奧運(yùn)之前對奧運(yùn)中心區(qū)域做了風(fēng)險(xiǎn)評估之外，其他區(qū)域的評估并沒有完成。他指出，提高目前中國城市的排水設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)，需要像一些發(fā)達(dá)國家正在嘗試的那樣，將基礎(chǔ)設(shè)施繼續(xù)深埋。中國在之前的發(fā)展中一直“重地上、輕地下”，改革開放以后地上的建筑發(fā)生了翻天覆地的變化，但排水等地下基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，難以支撐城市日益發(fā)展的需要。“我認(rèn)為，在地上、地下的資金投入應(yīng)該達(dá)到一比一。”③
的確如此，我們近乎注重地面發(fā)展，而忽略了底下，這時(shí)不合理的。我個(gè)人認(rèn)為，我們現(xiàn)在的排水存在兩方面的問題，一是，排水系統(tǒng)不完善，當(dāng)然這也包括我前面所談地上排水口少，同時(shí)還有因?yàn)r青路面和馬路磚不能滲水導(dǎo)致雨水在路面上積水成淵等等。二是，排水渠道失修和不完善，導(dǎo)致排水渠不能及時(shí)將雨水排除出去，就6·23北京大雨來說，當(dāng)時(shí)因排水道不能及時(shí)將下流到排水道里的水及時(shí)排出去，導(dǎo)致下流的水又回流道路面上，造成路面渾水泛濫。
當(dāng)然，這不是僅僅幾句話就可以說清楚的，北京的排水系統(tǒng)不完善，造成雨水不能及時(shí)排出去原因有多方面。我這里就主要問題做了分析。城市應(yīng)急系統(tǒng)不能建而不管“一周之內(nèi)，安華橋兩次被暴雨淹沒，嚴(yán)重影響了北京作為一個(gè)國際化大都市的形象，并且給廣大市民的出行和生活帶來了很大的不方便。”中國政法大學(xué)政管學(xué)院教授李程偉指出，這一問題與我國城市化發(fā)展速度快、基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善、基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)不到位有關(guān)。④
《北京城市歷史地理》一書認(rèn)為，元大都科學(xué)規(guī)劃“在地下順著地形的坡度，鋪設(shè)了排水設(shè)施”。而根據(jù)侯仁之先生的說法，在上世紀(jì)七十年代的考古中在舊鼓樓內(nèi)大街、西四、阜成門內(nèi)大街均發(fā)現(xiàn)了元代的暗溝和明渠的遺址。“由此推測，大都城沿著主要的南北大街，都應(yīng)有主要的排水干渠。干渠兩旁還應(yīng)有相與垂直的暗溝。干渠的排水方向，與大都城內(nèi)自北而南的地形坡度完全一致。這些明渠暗溝的鋪設(shè)，是應(yīng)與大都的平面設(shè)計(jì)同時(shí)規(guī)劃的。”⑤
城市化的北京僅僅指出問題是不行的，需要政府加大投入，也需要每一個(gè)人去努力，下面就將解決排水問題的主要對策做一簡單敘述。
三、解決排水的主要對策
（一）、多加路面排水口
多加排水口可以及時(shí)將路面雨水排到底下，即使在地下不能及時(shí)排除，也會(huì)有滲透，讓地下蒸發(fā)而成的雨水又回到地下，完成水的循環(huán)。這樣，路面一是不會(huì)積水，給交通和其他方面便利。
我曾經(jīng)專門去北京路面上查看，幾乎很遠(yuǎn)的距離才會(huì)有一個(gè)排水口。如下圖，這樣的地方也很多。
如果我們在這樣的地方家一到兩個(gè)排水口，結(jié)果自然不會(huì)是這樣。所以我認(rèn)為多加路面排水口是有必要，而且迫切需要去做的。
（二）、修高路邊地下空間入口墻
北京地上在發(fā)展，地下也在開拓。整個(gè)北京就是一個(gè)地上和地下二元空間，地下空間被大量用于停車、住人、開商城等，據(jù)新華社報(bào)道稱：今后在北京崇文門外地區(qū)，將出現(xiàn)一座35萬平方米的“地下城”，而這只是北京未來地下空間中的一小部分。到2020年，北京將建9000萬平方米地下城?！侗本┤請?bào)》報(bào)道說，將部分城市功能轉(zhuǎn)入地下，有助于解決中心區(qū)地面用地緊張、交通擁堵及生態(tài)環(huán)境等多種問題。⑥
這解決了了用地緊張、交通擁擠的問題，但同時(shí)又出現(xiàn)了排水安全問題，將來的北京，地下空間將是開發(fā)的新空間，這樣一個(gè)空間里，會(huì)被用作很多用途。如何才能安全的在這樣一個(gè)空間里生存，就便的至關(guān)重要了。我認(rèn)為要就絕的首要問題便是地下排水問題，這個(gè)問題不解決，那地下空間就是難以預(yù)測的洪水集聚地。所以，在這樣一個(gè)空間里生活，加大入口處的墻壁是至關(guān)重要的，這將直接影響道生活在地下人群的生命安全，加高路邊地下空間入口墻有必要，也有意義。
（三）、新建區(qū)馬路和園區(qū)可用滲水磚取代馬路磚
現(xiàn)在北京幾乎所有的地面（除馬路之外）上都用馬路磚鋪，馬路磚鋪的地面漂亮、整潔，但是，也有一個(gè)致命的弱點(diǎn)，即是因馬路磚不能吸水，雨水在上面成流，不能及時(shí)被滲透到地下。滲水磚也叫透水磚、荷蘭磚等，屬于綠色環(huán)保新型建材，原材料多采用水泥、砂、礦渣、粉煤灰等環(huán)保材料為主高壓成形，不可為高溫?zé)?；整磚為一次性壓縮而成，不得分層壓制，形成上下一致不分層的同質(zhì)磚。表面無龜裂、脫層現(xiàn)象；耐磨性好，擠壓后不出現(xiàn)表面脫落，適合更高的負(fù)重使用環(huán)境；透水性好、防滑功能強(qiáng)；色澤自然、持久。使用壽命長；外表光滑，邊角清晰，線條整齊；抗凍性能和抗鹽堿性高；不易破裂，抗壓抗折強(qiáng)度高于同類產(chǎn)品，行車安全；維護(hù)成本低，易于更換，便于路面下管線埋設(shè)；顏色形狀多樣，與四周環(huán)境相映襯，自然美觀。
不僅如此，滲透磚還有如下優(yōu)點(diǎn) ：
1、自然降水能夠迅速透過地表，適時(shí)補(bǔ)充地下水資源。
2、透氣透水性好，發(fā)揮土壤調(diào)節(jié)城市的溫度和濕度的優(yōu)勢，維護(hù)城市地表生態(tài)平衡。
3、雨天路面無積水，改善車輛行駛及行人的安全性與舒適性。
4、吸收車輛行駛所產(chǎn)生的噪音，創(chuàng)造安靜舒適的交通環(huán)境。
5、經(jīng)高壓而成，抗壓、抗折強(qiáng)度均高于建材行業(yè)鋪設(shè)材料標(biāo)準(zhǔn)。
6、色彩豐富耐久，可鋪設(shè)出格調(diào)高雅的城市景觀道路。⑦
尤其重要的是滲透磚可以吸水，只有吸到飽和后它才不吸水，即是不吸水，滲透磚也會(huì)滲水，如果下大雨，這樣就有一大部分雨水會(huì)被吸走或者滲透到地下，成為地下水。路面的積水自然會(huì)變少。
（四）、加大引流和排水渠
（五）、在排水渠和大的排水口新添先進(jìn)電子監(jiān)測和報(bào)警設(shè)備
現(xiàn)在時(shí)電子時(shí)代，用電子報(bào)警和監(jiān)測已是可以實(shí)現(xiàn)的策略，在排水渠和大的排水口新添先進(jìn)電子監(jiān)測和報(bào)警設(shè)備極是重要，有了電子報(bào)警設(shè)備，我們就可以及時(shí)做出反應(yīng)，對排水困難的地方加以疏導(dǎo)，并可以用視頻等方式一目了然的了解都全城排水情況，一旦遇到排水堵塞，可以及時(shí)搶修，保證雨水順利排出城區(qū)，不影響城市運(yùn)作。
城市化需要的是信息化、科技化、電子化，同樣排水系統(tǒng)需要的也是電子化和科技化，如果墨守成規(guī)，即是我們知道那個(gè)地方排水出現(xiàn)故障，恐怕補(bǔ)救已經(jīng)為時(shí)已晚，我們不要總是做事情發(fā)生了，再去反思的事情，本來可以預(yù)料并可以去補(bǔ)救的事情，就不應(yīng)該讓其發(fā)生，才是現(xiàn)今電子化時(shí)代所需。
（六）、成立應(yīng)急預(yù)案
有意想不到的事情發(fā)生，所以，做好北京排水故障預(yù)案，在未來大暴雨中及時(shí)實(shí)施才是發(fā)展的眼光。
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