综述:人民防空工程(简称人防工程)大多修建在地势低洼的位置,容易在多雨的地区、多雨的季节遭受雨水倒灌,一旦发生雨水倒灌就会造成工程内部的设备损坏、功能失效,进而造成人民生命财产损失。近年来大量人防工程遭受雨水倒灌的事实表明,加强人防工程防雨水倒灌的措施显得尤为迫切。
习近平总书记在第七次全国人民防空会议上指出,人民防空是国之大事,是国家战略,是长期战略。在总体国家安全观的指引下,人防工程伴随城镇化快速扩展。据统计,2012年至2017年的5年间,全国新增人防工程面积约3.5亿平方米,北京、上海、长沙、厦门等87个重点城市的防护工程人均面积超过1平方米。然而,由于极端天气频发、城市内涝频现等原因致使大量的人防工程面临着被雨水倒灌的风险。
图1 2017年湖北武汉紫菘枫林上城人防地下车库被淹 图片来自网络
人防工程遭受雨水倒灌的风险
近年来,各地人防工程被雨水倒灌的现象已屡见不鲜。在百度(www.baidu.com)网站搜索“地下 水淹”关键词,共找到相关结果约252万个,在中国判决文书网(wenshu.court.gov.cn)网站检索“地下 水淹 物业”关键词,共找到判决书1300份和裁定书44份。
举几个实例:据媒体报道,2012年“7?21”大雨,北京市百余处防空地下室遭到雨水倒灌;2013年台风“菲特”过后,上海市嘉定区江桥镇“城市岸泊”小区人防地下车库出现雨水倒灌情况,近百辆汽车被淹;2014年广东省深圳市西乡安居花园小区人防地下室雨水倒灌,开发商安置了10个大型水泵,日夜不间断地抽水4天,但因积水太多,仍有50厘米深;2015年贵州省凯里经济开发区南桦山庄小区地下停车场被淹没,在此停放的10余辆车受损严重;2016年台风“莫兰蒂”过后,福建省泉州市多个人防地下车库被雨水倒灌,其中仅西湖豪庭地下车库一处,就有四五百辆车全部被淹;2017年云南省昆明市勘泰大厦地下车库被雨水淹没至顶,83辆汽车“全军覆没”;2018年安徽省蚌埠市琥珀花园小区地下车库雨水倒灌,百余辆汽车被淹。大量事实表明,近年来地下建筑尤其是人防工程被淹事件数量较多、波及范围广、社会影响较大。
不仅如此,人防工程强调综合防护能力,已建成的人防工程可以有效防止敌方中低强度核武器和常规武器袭击造成的伤害,从而最大程度地保障人员和物资的安全。如果防倒灌措施不到位,一旦发生雨水倒灌,将会大大降低人防工程的战时效能。
人防工程遭受雨水倒灌的原因分析
通过对近几年遭受雨水倒灌人防工程的大量事实进行分析,主要有以下几点原因:
1、工程地势相对低。由于发生雨水倒灌的人防工程绝大多数是通过雨水降到地面汇聚成地表水进入人防工程内部,而不是通过天空直接降雨进入人防工程内部,因此人防工程所处地势高低显得尤为关键。大部分城市内的人防工程建设位置相对较低,有三种情况:一是人防工程整体处于所在区域内地势相对较低的位置;二是人防工程的口部处于所在区域内地势相对较低位置;三是人防工程所在的区域处于整个周边较大区域中地势相对较低的位置。以上情况都可能导致地表雨水向更低地势的人防工程中倒灌。
2、人为措施不到位。人防工程在遭受雨水倒灌时,使用管理单位往往采取在工程口部堆放沙袋、设置手插挡水板堵水和在工程内部使用抽水泵抽水等措施。然而,对于工程口部堆放沙袋、设置手插挡水板等措施并非完全行之有效。一是由于沙袋重量大、操作较难,需要大量人员及时搬运。如果雨量过大,积水达到一定高度时,人员无法继续施工,已有沙袋有倒塌的危险,一旦倒塌,挡水将失败;二是设置手插挡水板虽然操作较为简单,但也需要人员选择好时机及时安装,如果设置时机晚了或者安装的固定高度不足,也会导致雨水倒灌入人防工程内;三是对于工程内部使用抽水泵,这里容易使人们产生有安全保障的误区,由于人防工程内部的排水系统是针对战时满足人员基本生活的生活污水、机械废水、洗消污水、消防废水、雨水的排出而设计的,不针对突发的倒灌雨水,因此短时间内突降的雨水一旦倒灌进入人防工程内部,由于进排水量对比太大,倒灌的雨水无法短期迅速排出,也就是在短时间内呈排水失效状态。同样的道理,当地表雨水短时间内汇聚到一定程度时,在出入口设置的防雨棚架和排水沟也将呈排水失效状态。
3、城市内涝影响大。城市内涝是指强降水或连续性降水超过城市排水能力,导致城市内产生积水灾害的现象。相关统计显示,城市内涝时,发生雨水倒灌造成人防工程的概率会增加。
一是受气候异常变化的影响,我国每年的极端性强降雨频次呈现上升趋势。资料显示,2000年以后,“短历时超标准暴雨”在我国出现概率超过了20%。特大型城市的暴雨程度更加明显,在“热岛效应”、“雨岛效应”的催化下,城市小范围、高强度的局部暴雨时有发生,能够在短时间内造成内涝灾害。
二是城市化建设速度加快,边缘扩张,原本覆盖着植被的土地被柏油路、水泥路取代,用来蓄水的低洼地填平后变成了住宅、商场等,城市地下空间开发越来越多样化(如地下车库、地下商场、地铁等),这些带有“城市翻新”的种种做法破坏了地表和地下水循环的规律,导致雨水的积存、渗透能力降低,仅依靠存量微小的市政管网来疏导雨水也是杯水车薪。
三是一些建成时间较长的大型城市,以前的地下管网系统建设标准较低,排水能力参差不齐,很难形成一个高效、完整的排水系统。排涝泵站、水闸等相关设施老化,运营维护不足;管网和排水系统的衔接复杂,市政管网淤塞等问题都会造成城市排涝不畅。
人防工程防雨水倒灌的现状及不足
1、相关政策文件不够细化。国家人防办出台的《人民防空工程维护管理办法》、《人民防空工程平时开发利用管理办法》和《关于做好人防防汛工作的通知》等政策文件中都提及人防工程防汛、防倒灌的要求,但应对措施还不够细化。
2、现行建筑设计规范说明过于笼统。现行出台的《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005)、《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)、《车库建筑设计规范》(JGJ100-2015)和《地铁设计规范》(GB50157-2013)等人防工程相关建筑设计规范中均提及了防雨水倒灌措施,但说明过于笼统。
3、海绵城市建设短期无法达到效果。“海绵城市”概念在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中首次提出,被认为能够彻底解决“城市内涝病”。2016年全国30个海绵城市试点,仍有19个城市出现内涝。专家称,要想彻底解决内涝问题,发挥海绵城市的作用,可能需要5-10年甚至更长的时间。因为海绵城市建设成本非常昂贵,达到1-1.5亿元/平方公里,为了减少资金成本,海绵城市投资建设之初就仅以“渗”为目的,一旦遇到特大暴雨时渗透不及时,也会导致局部内涝积水。
做好人防工程防雨水倒灌的措施
1、建立健全人防工程防雨水倒灌政策体系。《人民防空法》第九条规定“国家保护人民防空设施不受侵害”。应当制定具体政策,从人防工程规划、立项审批、设计、竣工验收和维护管理等环节明确防雨水倒灌措施,落实防雨水倒灌措施建设、监督和维护管理的主体责任。积极引导防雨水倒灌措施建设资金纳入到建设和维护管理清单中。加大对人防工程遭受雨水倒灌危害性的宣传力度,定期组织人防工程防洪防汛应急演练,增强人民群众对人防工程遭受雨水倒灌的防范意识。
图2 2017年江苏南京银城东苑人防地下室被淹 施慧摄
2、细化人防相关设计规范防雨水倒灌内容。将防雨水倒灌措施纳入人防相关设计规范的强制性规定中;在修编人防设计规范时将定型的防雨水倒灌设备纳入到人防规范中;与相关设计图集作好结合,如《特种门窗二》(17J610-2)图集中涉及多种防雨水倒灌措施,应在人防工程设计中将相关规范图集与人防设计规范结合设计,人防图审单位作好技术性把关。
3、鼓励加大防雨水倒灌措施创新力度。近日,国家人防办发布了人民防空科研成果目录清单。其中一项为水动力全自动防洪闸,其特点是利用浮力原理使挡水板随水位高低自动起伏,不用操作,不用电力,不需要人员随时看守即可防止人防工程雨水倒灌。它可以安装于地铁、地下车库、地下商场、住宅小区、背街小巷等出入口最高端,可承载人群、中、小型机动车快速通行。像类似这种创新产品应当加强应用推广,可有效降低人防工程被雨水倒灌的威胁。
总之,人防工程是人民群众的“地下长城”,是保护人民生命财产的“护民之盾”。不管是从当前的城市化建设,还是从未来打赢信息化战争的角度,都要重视人防工程防雨水倒灌的威胁。在总体国家安全观的指导下,我们要进一步制定政策、细化规范、创新措施,推动人防工程建设的高质量发展。
论文作者:张乐
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/8
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