隨著時代發展，在城市環境治理中，排水管網已成為了核心治理難題。事實上排水管網應是城市的“靜脈”、城市的“良心”，本應先于城市發展，但卻明顯滯后。

城市內澇、污水溢流、污水直排、雨污混排等問題屢見不鮮，我們腳下的管網生病了，但似乎只有暴雨淹城才會受到很多人關注，而排水管網晴天水位高、近乎滿負荷運轉情況確無人知曉。

為什么城市一下暴雨就積水

1、規劃、設計標準起步偏低

我國建國后規劃、設計的大部分城鎮排水系統是1~3年的暴雨重現期，重現期決定了設計的排水管道的管徑和坡度。這些年我國《室外給排水設計規范》中雨水管渠設計重現期標準逐步提升，已經接近美國、日本等在城鎮內澇防治設施上投入較大的發達國家，設計暴雨強度公式也由早期的年多個樣法改為采用年最 大值法，但對于大暴雨，也還是會存在一定程度的積水，當然程度會輕很多。

2、低洼地勢、受納水體頂托作用

雨水到地面之后，一部分下滲，一部分通過雨水篦子收集進管網排入下游水體。《室外給排水設計規范》中規定管渠出水口的設計水位應高于或等于排放水體的設計洪水位，但實際上對于很多地區這點很難做到，絕大多數排水口在旱季晴天時處于完全淹沒狀態。受河水頂托作用，雨水無法有效的排出到受納水體，滯留充滿在上游管道以及檢查井內。

雨水排水是靠重力流動，對于一些低洼地勢，周邊水無法排出的情況下，會匯集到洼地區域。本身排水能力差，地勢低洼再形成匯水，自然就“看海”了。即使發達的那些沿海城市，絕大部分地方也不可能直接入海，還是得先入河、入江，這就會遇到河道排水能力的問題。如果暴雨太大，河道水位上漲，即便管網系統再好也無法排水。

3、管網養護不到位

排水管網維護沒跟上，造成雨水篦子大量被堵塞也是一大問題，在一定程度上降低了排水能力。

為什么不能將排水管網徹底改造

1、管網錯綜復雜、維修影響過大

目前多數城市基建比較完整，把河道全部挖深，再將道路破開、進行管網更換，會對地鐵、電力、通信、天然氣等管網造成影響。

2、維修金額巨大、資金匱乏

例如：全球公認排水體系最 好 的城市東京，排水管道總長約1.58萬公里，最 大管徑8.5m，東京著 名的江戶川工程，6.3公里管網，加上5個調蓄池，92年開工，06年完工，總投資約合180億人民幣。國內以武漢為例，武漢中心城區排水管道超過6300公里，翻修總造價2520億，可預見北京、上海之類的一線城市排水系統維修投資金額將更高。

為什么污水廠越建越多

水質改善卻不明顯

污水廠在過去十年中確實帶來了水質的改善，但這一點改善尚不足以說我們的江河湖泊變成了一個干凈的狀態。排水管網生病了，我們花了重金建了四干多座污水處理廠，治標但未治本。

1、雨污混接問題屢見不鮮

在分流制排水管道下，雨水管跟污水管本應像機動車道與人行道一樣各走各路、互不相干。然而現實卻是雨水、污水在未知處混合成為雨污水。雨污混接的情況是普遍而長期存在的，不僅僅是老城區的老舊排水管道，在新城區新建排水系統，雨污混接、雨水管套污水管也屢見不鮮，圖紙分流實際混流的情況比比皆是，而這種現象也是缺乏實測流量數據的定量化評估。

2、入流入滲問題持續存在

降雨時，污水管道中水流主要由以下三部分組成，即基本入流量(bascwastewater flow，簡稱BWF)、地下水滲透量(groundwater infltration，簡稱GWI)和降雨導致的入流入滲量（rainfall dependent inflow ndinfiltration，簡稱RDII），其中 BWF和GWI為旱天污水管道的流量，BWF主要為住宅區、商業、工業等生活污水和生產廢水，RDII指降雨帶來的城市污水管道或雨污合流制管道內的雨水，包括入流和入滲兩部分。

入流和入滲是城市污水管道普追存在的問題，是城市污水管和合流制管道雨天發生過載及溢流的主要原因之一，對污水管網運行危害較大。大量入流入滲不但會造成檢查井溢流，水量超出污水處理廠最 大處理能力溢流到受納水體，同時還增加了污水處理廠運行費用。另外，滲漏也會造成管路周圍土地空洞化，引起塌陷損壞管道和路面。

治病的三大藥方

1、完善的在線監測數據

排水管網好比地下的城市道路，隨著近幾年自動駕駛、車聯網以及共享出行模式的越來越普及，這些趨勢將會徹底變革我們未來的交通系統與出行模式。來自MIT的研究團隊在 Nature中發表了一篇文章，提出了一個“烏托邦式”的交通系統，整個交通系統由統一算法所管理，算法可以調度每一部車輛，從而讓系統在整體的運行效率達到最高，并能最 大化的實現綠色環保。實際上，智慧排水也有類似的構想：預警預報、動態決策、廠網聯動的相關研究一直在進行。而算法的前提是有代表性的、足夠實用的、可定量化評估的排水管網在線監測動態數據。

2、海綿城市、綜合管廊建設

海綿城市和綜合管廊都是城市規劃和基礎設施建設的重要概念。海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有更好的彈性。它通過提升城鎮建設規劃管理方法，充分利用基礎設施的功能，包括公路、綠化、水體和其他生態體系，消化吸收降水，有效管理雨水徑流，完成自然累積、自然滲入和自然凈化的處理。綜合管廊則是指城市地下管道綜合走廊，將電力、通信，燃氣、供熱、給排水等兩種或兩種以上的管線安排在同一個地下空間內。它可以在城市地下建設一個隧道，為城市的基礎設施建設提供便利，同時避免反復開挖路面，減少對城市交通和環境的影響。

基礎設施建設的重要性不言而喻，在具體應用中，這些概念可以互相結合，以實現城市規劃和基礎設施建設的優化和提升，海綿城市和綜合管廊不是一朝一夕的工程，效果也不是立竿見影的，但遠期的作用肯定是巨大的。

3、科學治理、系統診斷

城市排水系統是一個由眾多元素構成的復雜系統，排水管道、泵站、調蓄池、閥門、濫流設施、污水處理廠等眾多元素相互獨立卻又相互關聯。我們在規劃設計或者翻修排水系統中某個設施時，應當從系統的角度全局出發考慮其他元素的關聯影響。而不是當我們不清楚城鎮污水處理廠和收集系統到底有沒有用或者有多大用的時候，就大肆擴建，以為建的越多效果就越好。我們在花大力氣在建各種污水處理廠，然后去治理那些已經被污染了的黑臭水體，但同時我們又在破壞那些還比較干凈的湖泊。

城市排水系統是城市基礎設施的重要組成部分，直接關系到城市的生態環境和居民的生活質量。然而，由于城市擴張和經濟發展的需要，很多城市在規劃和建設過程中往往忽視了排水系統的重要性，導致城市內澇、污水橫流、河湖水位下降等問題。在規劃或翻修排水系統時，我們需要從系統的角度出發，全面考慮各個元素之間的關聯影響，以環保和生態保護為前提，制定出科學、合理的方案。只有這樣，才能保證排水系統的有效性、穩定性和可持續性，為城市的可持續發展提供保障。

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