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01iii:你所不知道的城市地下世界

深入过多个城市地下水道的“城市探险者”史蒂夫·邓肯曾说:“地下世界是尘封历史的时空胶囊,透过它们,可以很好地了解一座跨越时间的城市,比史料更立体、比旅游观光更深刻。”

七月中旬,全国各地先后下起了暴雨,多个城市迎来了“看海”的季节:积水没过车身,过马路不能靠走要靠游……人们也纷纷在朋友圈吐槽“下水道失灵”。那么,下水道系统究竟是如何运作的呢?这个城市地下的空间,又究竟是什么样?

用白话来说,我(下水道博士)研究的是下水道。说得高大上一些,我从事的是城市排水管网的设计、施工、运营、维护以及修复等方面的相关研究工作。说得直白一点,我就是管道工。

了解地下的世界,不如首先从我研究的地下排水管网开始说起。排水管网是干什么用的呢?简单说,它是一种线性约束,约束的是流体,约束的是我们不想要的水。我们把废水,直接从人类生活这个部分,排入大自然。

一个是“污”,一个是“雨”

排水系统最早是合流制。简单来说,就是把这个城市中我们认为是废水的部分——人们在生活中产生的污水、降落在地面上的雨水等等,通过同一组管道收集起来,排入到河流中。

但是,雨水在某种程度上比人类的生活污水要干净得多。雨污混合在一起时,污水处理厂处理不了,大部分水就溢流在自然河道中。也就是说,雨水会携同着污水,进入到自然水环境中,这样就造成了污染。

在这种情况下,我们需要改变。于是,分流制系统被提出来了:雨水专门有一套收集雨水的系统,污水专门有一套收集污水的系统,这也就形成了我们现在地下管网的排水系统。

如果我们要参观这个系统,需要从“圆”开始旅程。这个圆,就是大家平时踩在脚下的窨井盖子,即我们生活中常说的窨井盖。国外排水管道修建得比较早,采用的是合流制系统,由于雨污没有分流,这些雨水和废水统称为sewer(废水)。

中国开始设计排水管网时,雨水和污水已经分开,所以说,大家看到有的盖子上写的是“污”,有的写的是“雨”。

有些报道说,当路上的水排不走时,就把窨井盖子揭开,让水全部从这里流下去。这个盖子真的起到这个作用吗?其实并不是。这个盖子并不是水的入口,而是为了让人们能够进入地下进行检测、观察。

人可以直接从这个直径为700毫米的井盖中,钻入地下去观察这套系统。这个井盖下都有楼梯,可以供人一步一步走下来。近两年,由于大暴雨引起城市洪水,发生过人被城市排水管網冲走失踪的事情。之后,相关单位就设计了软门防护网。

井盖是城市排水系统的一道大门。既然是门,就应该有一个像样的门面。最“闲”的是日本人,他们有时间把每一个井盖都做艺术处理加工,设计成不同的样子。在其他国家,也有很多城市用不同的井盖造型来体现自己的特色。

中国的井盖比较单一,因为我们都是从厂家买回来的“标准化”盖子。但是近些年来,也有人在井盖上面进行艺术创作。

城市血栓

我们希望的是,通过这个圆的井盖进入到城市的地下,看到不同的景观。像伦敦的排水系统,高度应该有三到五米,跑汽车是没问题的。或者像是日本,排水管网侧面修有一个专门储藏雨水的储藏池,有了这个池子,城市中心区域的洪水可以快速地排掉,这样,城市的内涝问题就能避免。我们觉得国外的下水道是一个很宽敞的地下空间,实际上,在中国很少见到像英国、日本那么大的地下管网,因为我们在设计时采用了新理念,那个时候的管径都比较小了。

其中也有特例,比如青岛。在那里可以经常看到井盖上写着一个“K”,这是当时胶州(Kiautschou)的缩写。这是德国人在一百多年前,以德国排水管网的设计方式建造的。因此,青岛采用了典型的雨水和污水混流式系统。

中国的大多数城市并没有这么大的管道能供人进去看看。如果好些人同时进去看的话,可能会有生命危险。里面的环境缺氧严重,而且还有很多厌氧气体,硫化氢、一氧化碳、甲烷等,不仅容易中毒,还有爆炸危险。

所以说,随着新技术的发展,我们并不建议人们直接进入排水体系。我们需要一些工具,比如,一个小机器人外加几个轮子,搭载一个摄像头,就能简单组成一个检查工具。它就像检查心血管的光纤一样,进入到排水体系中去,帮人们检查地下的情形。

还有更小的管道,连机器人都进不去,该怎么办呢?可以用更简单的解决方式,把摄像头装到一根长杆下边,直接塞到下面去看里边的情形。

那么,中国的地下系统到底长怎么样?我们曾经在两个南方城市拍摄它们的排水管网,发现里边管子有脱节的、有错位的,建筑垃圾、高充盈度的污水、树根、土等物品,全部堵塞其中。打个比方,这就像人们得了血栓,而且这种血栓全是低密度的胆固醇造成的,不易化解。或者说,这个城市得了肾结石,石头一样的东西把下水道体系堵住了。

近十年来,中国城市污水处理率由2005年的51.95%提高到2014年的90.18%,但由于运营和维护不足,东北地区的污水管道人均长度仅为0.76米,东部地区只有人均1.57米,即便是人均管道长度最高的天津市,也只有2.38米,这远低于德国(6.13米)、美国(6.78米)。

而且,中国的人均下水管道长度始终是跟人均GDP相关,而跟人均耗水量关系不大。

“下水道是一个城市的良心”

雨果在《悲惨世界》中说:“下水道是一个城市的良心。”虽然他不是搞排水管道的工程师,这句话也并非完全代表其字面意思,但是,我倾向于理解为,排水管道为无家可归者提供了一个庇护场所。

每个城市的排水管道的总公里数,远比我们路面上的公里数要大得多。像北京这样的大城市,排水管道的总长度都是以千公里为单位计算的。

同时我们也看到,城市下面除了排水管网以外,还有各式各样强电、弱电、供水、供气、供暖等等的管道。地下管道错综复杂,一个单位出了问题就得把路挖开,影响到城市的日常运行。有人提出,我们可以学习日本,打造“共同沟”,把所有的管道都放一起,我们现在叫它综合管廊。

除此之外,还有需要更大地下空间的工程,比如说地铁。但是不管怎样,人们实际上用到的地下空间,大概也只到地下五十米左右。这种空间还是线性的,介于一维到二维之间,即“点到点”——用线性的约束方式,把不同的物质从一个点传递到城市的另一个点。

在不断了解相关地下结构时,我才发现其实这个世界上,有很多人喜欢城市中被废弃的地下空间。在葡萄牙的辛辛那提,有一个修好后从来没有投入使用的地铁系统,美国每年有很多行为艺术家把那里当作行为表演艺术的场所。关于这其中的道理,我问过一个心理学专业的朋友。他说,喜欢这个场所的人都是缺乏安全感的,需要把自己关在一个局促的空间里,以获得这种满足感和安全感。

深入过多个城市地下水道的“城市探险者”史蒂夫·邓肯曾说:“地下世界是尘封历史的时空胶囊,透过它们,可以很好地了解一座跨越时间的城市,比史料更立体、比旅游观光更深刻。”

(《看天下》2018年第20期)

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