近年来,城市化快速推进,加之极端降雨事件增多,部分城市低洼区、河网密集区在强降雨时更易出现积涝、内涝以及河道水位顶托等风险;杭州城西区域科创资源密集、产业与人口承载度高,对防洪排涝韧性的要求更为突出。在地面空间有限的条件下,如何提升排涝能力、减轻强降雨对城市运行的冲击,成为水安全治理的一项关键课题。 从成因看,内涝风险往往由多重因素叠加:一是短历时强降雨对排水系统峰值能力形成冲击,而传统管网扩容受道路与建筑密集等条件制约,改造成本高、施工周期长且影响出行;二是河网水系交织,暴雨期外江水位偏高时,区域外排受阻,容易出现“倒灌”“顶托”;三是城市发展带来不透水面积增加,径流汇集更快,系统需要更强的调蓄与输送能力。现实情况表明,单靠地面工程难以完全满足更高标准的防洪排涝需求,建设深层排水系统成为提升韧性的重要路径之一。 ,服务于扩大杭嘉湖南排后续西部通道(西线)工程西段建设的“安澜号”盾构机下线,标志着我国城市深层排涝工程关键装备能力更增强。据介绍,“安澜号”开挖直径12.10米,整机长度约110米,采用土压与TBM双模式配置,可满足复杂地层条件下长距离掘进需求。设备集成高精度导向、超前地质预报等系统,并配置超前钻注一体、渣土称重、注入与厚浆等工艺装备,结合刀具与螺旋机磨损监测、盾尾间隙测量、制冷降温与高效除尘等功能,着力提升掘进安全性、效率与成型质量,为深埋、大洞径、长距离施工提供支撑。 装备能力提升的背后,是工程建设对“安全、精准、连续”施工提出了更高要求。深层排涝隧洞通常埋深大、地质条件复杂,一旦遭遇富水砂层、软硬不均或突变地层,对掘进稳定性与地表沉降控制的要求更为严苛。双模式盾构在不同地层间切换的适应性,有助于降低施工风险,减少对地面交通及周边建(构)筑物的影响。同时,通过超前地质预报与钻注等手段将风险识别和处置前移,更便于实现“可预警、可处置、可追溯”的工程管理。 从影响看,该西部通道工程是我国首个实施的深隧排涝项目,也是目前国内排涝规模大、洞径大、埋深大的深层隧洞排水系统工程,总体呈Y型布局。工程建成后,杭州城西区域防洪排涝标准将由20年一遇提高至50年一遇,最大排涝流量可达300立方米每秒,有望补齐城西防洪排涝短板,提升强降雨期间的应急排涝能力与城市运行保障水平。对城西科创大走廊等重点区域而言,更高等级的水安全保障将有助于稳定产业运行与居民生活秩序,降低洪涝灾害带来的综合损失。 值得关注的是,该工程不仅面向“排涝”,也兼顾“引水”。通过利用钱塘江与城西河网之间的水位差,实现汛期快速外排、枯水期生态补水,有望改善水动力条件、促进水体交换,为“涝能排、旱能引、水常清”的目标提供支撑。这种以系统治理统筹防洪减灾与水生态改善的思路,表明了城市水治理从“单一排水”向“多目标水安全”转变的趋势。 就对策层面而言,深层排涝系统效能的发挥,既取决于隧洞等骨干工程建设,也需要与地面排水管网、泵站调度、河湖水系连通以及城市海绵设施合力推进。建议在加快工程建设的同时,提升流域与城市一体化调度能力,完善强降雨情景下的预报预警与联动响应机制,建立覆盖设备运行、隧洞维护、应急处置的全周期管理体系,确保工程建成后“管得住、用得好”。同时,围绕大直径盾构施工的关键技术与标准体系,可进一步总结示范工程经验,推动形成可复制、可推广的建设与运维模式。 面向未来,在气候变化背景下极端降雨不确定性上升,城市水安全治理将更强调韧性与风险底线。以重大水利工程为牵引,叠加关键装备国产化与智能化能力提升,有助于增强我国在深层排涝领域的工程组织、风险控制与技术供给水平。杭州西部通道工程的推进,预计将为超大城市与重点都市圈应对内涝风险提供可借鉴的样本,并带动对应的工程技术、装备制造与运维管理能力持续提升。
从大禹治水到智能深隧,治水理念与技术手段不断演进;“安澜号”下线不仅说明了关键装备能力的进步,也回应了城市防洪排涝的现实需求。当科技创新更紧密地对接民生场景,城市防洪这张答卷将写出更多“以智驭水”的实践路径。在气候变化影响加深的今天,如何构建更具韧性的城市水系统,仍需要持续探索与共同推进。