宋 悅

（天津市排水管理事務(wù)中心，天津 300202）

天津市地處海河流域最下游，總面積1.19萬km2，東臨渤海，北依燕山，是海河5大支流漳衛(wèi)南運河、子牙河、大清河、永定河、北運河的匯合處和入?？?，流域內(nèi)洪水從北、西、南3面向天津市匯集，承擔(dān)著海河流域75%的洪水宣泄任務(wù)，素有“九河下梢”之稱。經(jīng)過多年建設(shè)，影響天津城市防洪安全的永定新河、獨流減河、海河干流、新開河、金鐘河以及來水頻率較高的北運河、青龍灣減河、潮白新河（里自沽閘以上段）實現(xiàn)達標(biāo)治理。天津境內(nèi)建有大型水庫3座，包括于橋水庫、北大港水庫和團泊洼水庫，總庫容22.39億m3；中型水庫10座，小型水庫14座，總庫容26.46億m3。影響天津防洪安全的主要河流有北三河系的潮白新河、泃河、州河、薊運河，永定河系的永定新河，大清河系的獨流減河以及海河干流。

天津洪澇災(zāi)害有以下特點：①年降雨分布極不均勻，多年平均年降水量為550 mm左右，6—9月降水量占全年的80%，并且集中在幾場降雨，由于地勢低洼，極易發(fā)生內(nèi)澇；②海河流域河道上大下小、源短流急，洪水突發(fā)性強、預(yù)見期短、預(yù)測預(yù)報難度大；③海河流域75%的洪水集中在天津入海，由于尾閭不暢，稍有大洪水即泛濫成災(zāi)；④洪水往往與北部山洪、市區(qū)內(nèi)澇、沿海強潮遭遇，海潮頂托泄洪不暢加重災(zāi)害。特殊的地理位置和雨情水情特點，決定了天津市“上防洪水、中防瀝澇、下防海潮、北防山洪”的立體防汛格局。

1 防汛排水現(xiàn)狀

按照《天津市排水專項規(guī)劃（2013—2020年）》，天津中心城區(qū)共分為9大雨水系統(tǒng)，其中海河系統(tǒng)匯水面積225 km2，占71%；其余8個系統(tǒng)匯水面積94 km2，占29%。外環(huán)線以內(nèi)共有149個排水分區(qū)，其中泵站排水系統(tǒng)123個，規(guī)劃總排水能力1 806 m3/s；自流排水系統(tǒng)15個，主要分布在河道沿線；當(dāng)?shù)卣{(diào)蓄系統(tǒng)11個，主要為公園、湖面等。天津中心城區(qū)排水分區(qū)情況，詳見表1。

表1 天津中心城區(qū)排水分區(qū)統(tǒng)計

現(xiàn)狀天津市區(qū)有雨水主干管道1 856 km、合流管道386 km，管網(wǎng)普及率達91.87%，而地道、下沉路、隧道有62處。

天津中心城區(qū)排管處管轄二級排水河道有15條，包括津河、衛(wèi)津河、復(fù)興河、月牙河、護倉河、張貴莊河、北塘河、南運河（部分）、小王莊河、四化河、長泰河、陳臺子河、津港運河、紀莊子河、先鋒河，總長度126 km。另有南豐產(chǎn)河、北豐產(chǎn)河、月西河、東場引河、南運河（上游段）、外環(huán)河由其他水務(wù)部門負責(zé)管理，總長度89 km。

目前，天津中心城區(qū)基本形成包括雙林、津沽、咸陽路、北倉、趙沽里、張貴莊6大污水排放系統(tǒng)和海河干流、新開河、北運河、子牙河、南運河、永定新河、陳臺子河、北塘排水河、外環(huán)河9大雨水系統(tǒng)在內(nèi)的防汛排水系統(tǒng)。

2 防汛排水存在問題

由于部分地區(qū)排水設(shè)施不完善、設(shè)施老化、河道河口泵站外排能力不足、自動化系統(tǒng)技術(shù)相對落后等多方面原因影響，天津市未能全部發(fā)揮部分地區(qū)排水設(shè)施的功能，影響了部分地區(qū)的防汛排水，制約了全市排水工作的發(fā)展。

2.1 部分地區(qū)排水設(shè)施不完善

按照目前中心城區(qū)排水規(guī)劃，天津雨水系統(tǒng)泵站建設(shè)缺口為16座；另有8座泵站因標(biāo)準偏低不能滿足排水要求，急需改擴建。

天津中心城區(qū)二級河道河口泵站外排能力不足。在中心城區(qū)21條二級河道中，除15條二級河道河口閘站規(guī)模滿足規(guī)劃標(biāo)準外，津河、復(fù)興河、月牙河等6條河道河口泵站排水能力明顯不足，與規(guī)劃流量相差98 m3/s，直接影響了40個泵站雨水系統(tǒng)向二級河道排放。

地道排水設(shè)施不完善，強降雨后天津中心城區(qū)共有18座地道積水嚴重，主要原因有3個方面：①客水涌入。13座地道未設(shè)置駝峰或現(xiàn)有駝峰不能有效攔截客水涌入，導(dǎo)致泵站實際收水區(qū)域過大，部分超過設(shè)計能力10倍以上。②排水設(shè)施標(biāo)準低，現(xiàn)狀地道泵站設(shè)計重現(xiàn)期為2～5 a，不能滿足新規(guī)范設(shè)計重現(xiàn)期30～50 a要求。③地道泵站無獨立出水管。8座地道泵站無獨立出水管，導(dǎo)致地道排水與地區(qū)排水頂托，排水受阻。

2.2 排水設(shè)施老化

隨著城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的步伐加快，大批排水設(shè)施陸續(xù)建成，由于建設(shè)手續(xù)不完備、竣工資料不齊全、設(shè)施功能和質(zhì)量存在缺陷等原因，不符合設(shè)施移交條件。加之建設(shè)單位履責(zé)不力，造成設(shè)施失管失養(yǎng)，功能難以發(fā)揮，影響了防汛排水效果。

天津市排水管理事務(wù)中心管轄的中心城區(qū)排水設(shè)施量巨大，特別是老舊城區(qū)內(nèi)仍有一大批建設(shè)年代久遠、超期服役或帶病運行的排水設(shè)施存在著排水不暢、雨后積水、嚴重影響防汛能力等一系列突出問題，與天津市現(xiàn)代化建設(shè)的需要還有一定差距。

天津市排水管理事務(wù)中心現(xiàn)有排水管道3581km，其中1980年以前建設(shè)的排水管道763 km，占管網(wǎng)設(shè)施總量的21.3%。特別是因設(shè)施塌陷破損、嚴重影響排水、急需改造的老舊管道約有151 km，占總量的4.18%。由于設(shè)施塌陷破損、影響防汛，老舊排水管道的改造翻修關(guān)系到排水系統(tǒng)的正常運行，關(guān)系到積水片區(qū)能否及時排澇。所以，完善雨水系統(tǒng)，暢通排水出路，切實解決天津中心城區(qū)積水片和排水空白區(qū)的排水問題，可以保障城市排水安全。

2.3 應(yīng)急物資儲備不足

2016年以來，天津中心城區(qū)加大了防汛搶險設(shè)備的儲備力度，應(yīng)急搶險排水能力從2015年底的28 m3/s提升至目前的54 m3/s，但距離防御超強降雨的需求仍有一定差距。搶險輔助車輛、搶險設(shè)備備品備件不足和防水子堤等輔助設(shè)備缺乏不能形成快速搶險配套體系，影響了城市應(yīng)急排水效果。

2.4 防汛調(diào)度指揮系統(tǒng)技術(shù)落后

2.4.1 信息采集監(jiān)測點位覆蓋率低，不滿足防汛調(diào)度需要

目前，天津中心城區(qū)已建成積水視頻監(jiān)測點位60處、電子水尺監(jiān)測點位43處，共計103處。按照每個地區(qū)建1～3個監(jiān)測點計算，并考慮電子水尺與積水視頻監(jiān)測點位可一一對應(yīng)要求，目前天津中心城區(qū)缺口較大。另外，天津中心城區(qū)二級河道216 km，需建設(shè)河道液位監(jiān)測點位60處，目前已建成28處，占需建總量的47%。

2.4.2 現(xiàn)有信息系統(tǒng)老化、標(biāo)準落后，不滿足當(dāng)前防汛信息化需求

天津中心城區(qū)信息系統(tǒng)建設(shè)起步早，存在產(chǎn)品老化、傳輸方式落后、顯示效果不佳、數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、系統(tǒng)功能需整合等問題，近幾年系統(tǒng)故障率高、運維問題突出，急需升級改造和更新?lián)Q代。

2.4.3 監(jiān)測功能不全，不滿足河道信息監(jiān)測“五位一體”管理要求

按照河道信息監(jiān)測“五位（即視頻監(jiān)測、流量監(jiān)測、水位監(jiān)測、雨量監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測）一體”的建設(shè)要求，目前，部分河道僅在水位、雨量、視頻方面建設(shè)了部分設(shè)施，流量監(jiān)測和水質(zhì)監(jiān)測尚屬空白。水質(zhì)在線監(jiān)測信息系統(tǒng)在部分河道建有水質(zhì)監(jiān)測基站，因長期缺乏運維費用，未能有效發(fā)揮功能，亟待投入資金恢復(fù)運行。

2.4.4 泵站自動化程度不高，運行管理水平有待提升

天津中心城區(qū)現(xiàn)有泵站246座，通過近年加大資金投入，已有104座泵站實現(xiàn)自動化，自動化率占42%。由于建設(shè)改造年限不一和技術(shù)水平參差不齊，部分泵站功能尚不健全，與精細化、數(shù)字化、智能化的目標(biāo)還存在相當(dāng)?shù)牟罹唷?/p>

3 排水設(shè)施建設(shè)及提升改造的對策和措施

3.1 系統(tǒng)泵站建設(shè)

雨水泵站負責(zé)一個系統(tǒng)的雨水排水，其能力直接決定片區(qū)系統(tǒng)的排水能力，因此泵站管網(wǎng)系統(tǒng)的完善是排水系統(tǒng)健全的根本。按照排水規(guī)劃，天津中心城區(qū)需新建16座雨水泵站，提高雨水排放能力，共計247 m3/s，設(shè)計服務(wù)范圍共計4 003 hm2；改造擴建雨水泵站8座，其現(xiàn)狀流量為49.22 m3/s，改造擴建后的流量為111.8 m3/s，增加排水能力62.58 m3/s，涉及服務(wù)面積1 643 hm2；新建1座地道泵站，實施改造5座地道泵站。

天津市地處華北平原，河道水系連通，河底高程變化不大，因此河口泵站的建設(shè)決定整個城區(qū)水系的流通。實施建設(shè)7座河口泵站，可以新增排水能力80 m3/s，為城區(qū)雨水排入河道提供空間。

3.2 補齊設(shè)施短板

天津城區(qū)內(nèi)存在部分老舊管網(wǎng)，其建設(shè)年代最早追溯到1920年。2019—2021年天津城區(qū)老舊管網(wǎng)改造計劃長度共計23 984 m，其中2019年完成8 800 m、2020年計劃完成8 030 m、2021年計劃完成7 154 m，主要施工方式為明開施工、內(nèi)襯修復(fù)。同時，進行泵站設(shè)備更新，包括安裝刮篦機、改造出水閘、變電室及35 kV變電站、加裝溫控除濕設(shè)備、更新除臭設(shè)備及購置泵站備用泵等。

3.3 增加物資儲備

利用3 a時間購置大型移動泵車30臺，配備相應(yīng)數(shù)量的保障車輛和搶險配套設(shè)施，形成100個完整的應(yīng)急排水搶險單元，作為排水搶險“主力部隊”；逐年增儲小型移動泵50臺套作為排水搶險“預(yù)備部隊”，同時購置搶險輔助車輛60臺，整體提升排水搶險機動作戰(zhàn)能力，形成“主力部隊”攻堅、“預(yù)備部隊”支援的應(yīng)急排水作戰(zhàn)體系。

3.4 完善信息系統(tǒng)

加快排水監(jiān)測設(shè)施點位建設(shè)、排水監(jiān)測設(shè)施升級、排瀝泵站自動化升級改造，實現(xiàn)易積水地區(qū)、地道涵洞監(jiān)測點位全覆蓋和視頻、流量、水位、雨量、水質(zhì)“五位一體”數(shù)據(jù)信息全覆蓋。

4 結(jié)語

排水設(shè)施建設(shè)及提升改造補短板項目實施完成后，可以全面提升市區(qū)內(nèi)56.5 km2范圍內(nèi)的排水防汛能力，極大地縮短暴雨后的退水時間，方便約91萬人的雨后出行。同時，調(diào)蓄池將收集的初期雨水經(jīng)污水處理廠處理達標(biāo)后排放，積極改善天津市區(qū)河道的水環(huán)境質(zhì)量，滿足人民日益增長的美好生活的需要。