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城市排水系统成了调侃对象,那些传统经典城市排水工程成为渴望

2021
07/21
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jihong

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【摘要】郑州一场大雨驱了炎热也,多个街道一片汪洋,交通受阻,车辆被淹,满眼灾后景象。虽然郑州水患城市排水系统不足不是主因,但这时候人们不仅还年起哪些经典的城市排水工程。

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  面对积水成河的城市,效率低下、吞吐不灵的城市排水系统一时成了众人调侃的对象。为什么我们的排水系统在大雨面前,如此不堪一击。其中除了有形象工程、豆腐渣工程外,更多的还是因为设计理念急功近利所致。其实,具有前瞻性思维和长远规划理念,又融入传统智慧的经典城市排水设施,北宋时期就已存在,只是地下工程政绩不明显,为政者多不愿从之。

  当今公认的经典排水城市有以下几个:

  江西赣州福寿沟。福寿沟位于江西赣州,修建于北宋时期,工程由数度出任都水丞的水利专家刘彝主持,是罕见的成熟、精密的古代城市排水系统,虽经历了900多年的风雨,至今仍完好畅通,并继续作为赣州居民日常排放污水的主要通道。

  根据城市地势西南高、东北低的地形特点,福寿沟以州前大街(今文清路)为界,分为两部分,受古代城市风水文化的影响,两部分主要线路的走向形似篆体“福”“寿”二字,于是因形而命名。

  福寿沟总长约12.6公里,工程分为三大部分:一是将原来简易的下水道改造成断面为矩形、用砖石砌垒的宽渠,主沟断面宽约90厘米,高180厘米左右,沟顶用砖石垒盖,纵横遍布城市各个角落,将城市的污水收集、排放到贡江和章江;二是将福寿沟与城内的几十口池塘连通起来,增加城市暴雨时的雨水调节容量,减少街道淹没的面积和时间;三是建设了12个防止洪水季节江水倒灌、造成城中内涝灾害的水窗。这种水窗结构精巧,运用水力学原理,在江水上涨时,将外闸门自动关闭,而水位下降到低于水窗时,排出的水流能将内闸门冲开。值得一提的是,福寿沟工程通过科学合理的设计,利用城市地形的高低差,全部采用自然流向的办法,使城市的雨、污水排入江中和濠塘内。

  福寿沟综合集成了城市污水排放、雨水疏导、河湖调剂、池沼串联、空气湿度调节等功能,甚至形成了池塘养鱼、淤泥作为有机肥料用来种菜的生态环保循环链。整个排水网络“纵横纡折,或伏或见”。

  福寿沟运转奏效,经年不坏,有赖于定期清淤疏浚。宋治干是为赣州市政服务过32年的退休工人,多年维护着这一地下脉络的清洁畅通。据他介绍,虽然福寿沟名字很好听,但疏浚工作也是十分艰苦的。他第一次进沟时,差点被恶臭熏倒。

  历史上经元、明、清三代,福寿沟因年久失修,倒塌淤塞严重,清同治年间和上世纪初期都进行过较大规模的修复。上世纪50年代,经过修复的福寿沟再次恢复了排水功能。

  紫禁城排水系统。今日的北京一旦遇到暴雨天气,立交桥下或南城的一些低洼处还会出现不同程度的积水。但类似的情形在有着600年历史的紫禁城内却不会发生。

  紫禁城里的排水方法,主要利用地面坡度,使雨水通过石槽流入排水沟道。三大殿的台子都是中间高两边低,北高南低,雨水流汇,再从螭首形出水口中淌出,形成千龙吐水的奇观,流入四周台基下的石沟。石沟遇有台阶或建筑物,则在其下开有券洞,这种券洞口叫做“沟眼”,沟眼是地面水穿过障碍物的进口和出口。这种入水口多为方石板镂雕成明清铜币形,外圆内方镂成五个进水孔,称作“钱眼”。因为“钱”与“泉”是近音,水又是一个地方兴旺繁盛的必需条件,所以水在传统文化中往往与财富联系在一起。不少成规模的北方民居,如山西的王家大院,也使用了这种地漏设计样式。这些“沟眼”和“钱眼”,都经过精心设计,成为精美的砖雕和石雕装饰。

  精美的装饰下面,是纵横交织的明沟、暗渠,沟道的干线和支线沟通各个宫殿庭院,形成一个巨大而完整的排水网络。暴雨降临时,雨水很快就可以汇流入沟道的干线内,迅速排干,然后全部流入内金水河。

  青岛德式下水道网。眼下老城区常常是城建设施的黑点,雨雪天满地泥水,而暴雨之后的青岛老城区,一般都不会发生积水现象,污水冒溢更是少见。德国人租借青岛时设计的排水系统,至今仍然发挥着作用。

  据青岛市档案馆馆藏资料记载,德国租借青岛时期,分设欧人区和华人区,欧人区的排水采用先进的雨污分流方式,华人区是雨污合流的方式。1905年,德国人在前海一线将地下排水管道铺设完毕,奠定了青岛的地下排水系统基础。依托这个基础,青岛就像郁达夫《青岛、济南、北平、北戴河巡游》中所描述的那样,比其他的城市更整洁、更干净。

  德式下水道的优势何在?从它的设计可见一斑。干道沟渠高约80厘米,断面上大下小呈倒置的蛋形而不是现在通用的圆形,上半部分简单地以水泥抹面,靠底部的一端贴了白色的瓷瓦,如今依然釉面光亮,这样的设计确保污物垃圾不会被毛刺挂住,减少了堵塞冒溢的可能。下半部分呈“V”型,确保了在污水流量较小的情况下依然能保持较高的流速,使污水中所夹杂的泥沙污物快速冲落,避免淤积沉淀,减轻了养护疏浚的负担。呈半圆形的上半部分直径较大,能在水量比较大的时候确保过水量。同时,蛋形结构令管道能承受得住主要来自上方街道的压力。雨水、污水分流的排水处理方式,在我国许多城市还没有做到。

  此外,这一工程处处融入了德国人的严谨风格。有这样一个故事为青岛人所津津乐道:原德国租借区的下水道在高效率地使用了百余年后,一些零件需要更换,但当年的公司早已不复存在。城建公司的员工四处寻觅配件公司,后来一家德国的相关企业给他们发来一封电子邮件,说根据德国企业的施工标准,在老化零件周边3米范围内,应该可以找到存放备件的小仓库。城建公司根据这个提示,在下水道里找到了小仓库,里面全是用油布包好的备用件,依旧光亮如新。

  德国人的严谨还体现在下水道井盖上,雨、污水井盖不仅有符号标明区别,还有大小之分。雨水井盖大,污水井盖小。经历近百年的风雨侵蚀,黑色井盖依然铮亮,不落锈迹。来往车辆从上面驶过,不曾把它们压裂。青岛人都称呼它们“古力盖”,来自德语“gully”,意为沟渠。青岛人代代口耳相传,而“古力”也已经成为一种语言活化石。

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