進水口、車站由排水、地鐵防洪兩道防線在罕見的極端強降雨前損失
|财經記者 王靜義 齊占甯 郭宇為劉東峰對本文有貢獻
編輯|史志良
7月20日，鄭州下大雨，雨水傾瀉進地鐵地下隧道和車廂，一列火車被迫停下隧道，造成12人死亡，鄭州地鐵網絡暫停。
鄭州市委宣傳部通報，強降雨造成鄭州地鐵5号線五龍口停車場及其周邊地區嚴重積水現象，7月20日18時，水沖出入口線水牆進入正線區間，導緻鄭州地鐵5号線列車在海灘廟街站和沙口路站隧道暫停。
7月20日18時10分，鄭州地鐵釋出全網停運令。同時，組織部隊疏散群衆，共有500多人撤離，其中12人獲救無效死亡，5人受傷，死傷人員已被送往醫院。
"鄭州的這場強降雨已經超過了一般城市的應急響應能力。一位隧道工程師告訴《财經》，隧道的設計通常以50年的大雨為設計值，這将成為隧道的排水能力，超過這個值，隧道就會被淹沒。為什麼不把百年一遇的雨水作為設計價值呢？除了安全之外，還應考慮隧道建設的成本，設計價值越大，成本就越高，幾何形狀越高，隧道壽命結束時可能不會有這樣的大雨。
鄭州市氣象局統計，7月17日20點至7月20日20點，三天降雨量617.1mm，接近年平均降雨量;
"三天的強降水不一定是最嚴重的，關鍵是幾個小時的高降水導緻嚴重的洪水。一位研究城市洪水監測預警預報系統的學者向《财經》解釋說，由于鄭州的大雨是台灣風雨，台風軌迹不确定，是以天氣預報和降水預報難以預測。
當大雨落在繁忙的地鐵線路上時，就會發生災難。鄭州軌道交通5号線于2019年5月20日正式開通，裡程40.7公裡，全區最長線路，日客運量約50萬，是最繁忙的線路之一。
據當地媒體《大河日報》報道，5号線被許多人稱為"健康線，生命線"，因為32個地點中有6個位于醫院旁邊，即鄭州市人民醫院，省人民醫院，兒童醫院，省骨科醫院，市第二人民醫院，市中心醫院。截至2021年5月19日，5号線累計營運約894萬公裡，累計客流量2.48億人次。
事發後7月21日，交通運輸部釋出緊急通知，要求經營者充分吸取近期傾雨事件的教訓，進一步調整和完善應急預案、過度設計風暴強度等非正常情況，采取停乘列車、疏散旅客、關閉車站等應急措施。
副标題1：第一道防線：進水防水
根據微網誌-鄭州的新聞稿，積水隧道段位于鄭州地鐵5号線的灘廟站和沙口站之間。
除了當天極端的暴雨天氣外，隧道的低窪地區也是積水的重要原因。據公開消息，灘廟站和沙口站之間的隧道位于鄭州北站附近，地鐵在兩條火車軌道下經過。鄭州北站早早建成，位置不高，後來從下面把地鐵建得低。此外，地鐵車輛在緊急停靠期間位于兩個車站之間，并且低于站台。
上述研究城市防洪監測預警預報學者告訴财經記者，水是從地鐵進出口的，是以施工現場會選擇較高的位置，遇到大雨天氣，地鐵站一般會從進出口開始防水，通過放置沙袋，打開閘門，高度到一米左右不容易入水。"鄭州的大雨來得太快，太快，從業人員可能無法放置防洪裝置，水進入隧道，隻能通過自己的排水系統和應急泵排出。
如果隧道的一端或兩端都有一個與陸地相連的出口，水也可以通過兩端排出。但鄭州地鐵5号線是一條環線，不能從港口排水，隻能依靠自己的排水系統。
地鐵站一般分為地鐵站、地面站和高架車站，其中地下車站是地鐵防洪工作的重中之重。不僅防止無屋頂或屋頂漏出入口，而且防止站外更多的水沒有通過入口台階，即雨水倒入車站。
超過5号線，正在建設的地鐵也面臨洪水泛濫的危險。7月20日，鄭州市在建地鐵12号線龍子湖地鐵站周邊道路坍塌，道路坍塌造成市政自來水、雨水管道斷裂，道路自來水和自來水進入施工坑，施工機關人員全部安全撤離，無人員傷亡。以上資訊顯示在鄭州地鐵集團有限公司釋出的通知中。
公開資料顯示，鄭州地鐵在7月20日早高峰時段已啟動防洪應急預案、惡劣天氣應急預案。措施包括組織客運、車輛、施工等應急救援隊駐紮在車站和相關安全重點，安排專業技術人員加大車站内外巡查力度;
地鐵站作為開放的入口，通過加高障礙物等實體措施來防止雨水進入是防洪的優先事項。例如，石家莊地鐵北國貿站站長郭峰以地為例，地鐵站地面入口台階高60厘米，加上路面約80厘米，以上也可随時添加55厘米防洪擋闆和水泥沙袋，防止雨水進入地鐵站。
據《财經》報道，從7月20日15時40分開始的三小時内，鄭州地鐵官方微網誌共釋出了21條關于地鐵站出入口暫時關閉的通知。
天津地鐵營運有限公司陳波在《地鐵車站防污染措施探讨》一文中指出，地下車站是防洪工作中最薄弱的環節，需要重點關注出入口（特别是出入口建設）、應急疏散通道、風亭、風井、電梯地面出口等部位， 雨水很容易從車站附近的這些區域傾瀉而下。
事發前7月20日下午16點-17點，據鄭州市氣象局統計，一小時降雨量達到201.9mm，是鄭州年降水量的三分之一。7月20日17時起，鄭州市防洪指揮部将二級防洪應急響應更新為一級。
副标題2：第二道防線：排水站
防止雨水進入車站是第一道防線，車站内的排水措施是第二道防線。
郭峰介紹，一般來說，地下站圍牆溝，會将收集的雨水輸送到整個站的污水泵房，污水泵房可以自動啟動水泵，内部水位達到一定水準，會自動啟動排水，保證站内不積水。地鐵的水最終進入市政網絡。
"太重了。"中鐵隧道局負責建設高鐵地鐵的一名員工告訴《财經》，地鐵的防洪設計主要由地鐵出入口防水闆、集水坑、地下車站大廳漏地、隧道泵房等組成。地鐵入水後，流入下水道，集中排出。但當時的地鐵裡沒有電，如果有電，通過水泵排水會好一點，隻能說雨太大了。
大雨傾瀉到地鐵站，以前也發生過。2012年7月21日，北京有79人在大雨中喪生。其中，五條地鐵線路中有12個車站因漏水或進水而暫時關閉，機場線路從東直通閘至T3航站樓暫停。2016年6月3日，廣西南甯遭受持續大雨的困擾，由于短時間内河水量巨大，大量雨水傾瀉到未完工的百花嶺地鐵站，車站洪水嚴重，車站成為"地下河"。
地鐵水會帶來各種風險，包括硬體損壞、觸電和密閉缺氧。隧道工程師向财經解釋說，地鐵進水時，火車和車站設施會被氣泡水損壞，車站還有各種供電系統，如果太晚切斷可能會對人造成觸電。而一旦地鐵站切斷電源，車站内的通風系統可能無法正常運作，部分隧道通風由列車運作驅動，正負壓由通風樓排出空氣，車站停電後，隧道将成為密閉空間， 氧氣濃度降低使内部員工缺氧。同時，高水位引起的水壓會使人員呼吸困難，人員可能因水冷而失去體溫。
根據交通運輸部2019年釋出的《城市軌道交通組織管理辦法》第32條，因雨水、積水等原因車站被淹，嚴重影響旅客服務的，交通排程員可以按照車站申請，釋出車站停運令，組織列車過車站。當線路在軌道表面上有水時，火車不得通過。
事發後7月21日，交通運輸部釋出應急通知，要求做好城市軌道交通防洪工作，從安全隐患排查、調整應急預案、加強應急處置等方面開展工作。
具體而言，重點調查低窪站、過渡段、生長區等重點區域排水裝置設施容量、容量不足，要及時加強，及時向有關部門報告處理，檢查在建線路與現有線路連接配接的堵塞情況，防止雨水流過在建線路澆築站區域， 加強地面高架沿線的邊坡檢查，針對疏松土體、山體滑坡等風險采取針對性措施，及時核查沙袋、擋泥闆、排水泵等各類、數量的應急物資，彌補相應裝置設施的補充。
7月21日，鄭州地鐵官網改為黑白。
副标題3：大雨，大于應急響應能力
就地鐵隧道而言，它們的洪水能力通常隻夠應付兩三百年一次的大雨。"廣州的地鐵通常能夠在兩三百年内防止大雨，有些達到500年，而深圳計劃到2025年能夠在三小時内防止200毫米的降水。鄭州這次遭遇大雨，比深圳2025年規劃标準都高。上述研究城市洪水監測預警預報的學者告訴《财經》。
這還是在珠江三角洲地區，年平均降水量為1300毫米-2500毫米，而在鄭州，年平均降水量隻有600毫米以上，暴風雨天氣更是出乎意料。罕見的極端降雨無疑超出了鄭州地鐵正常排水和應急計劃的容量。
中國民大學公共行政學院國家安全研究中心主任、國家衛生應急響應系統建設專家王宏偉告訴《财經》："應急預案不是針對非正常事件，主要是基于過去的經驗和未來的預測。鄭州暴雨太極端，超出了過去的經驗和未來的預測，是以應急預案沒有完全奏效。"
同時，王宏偉認為，事情非常複雜，不僅要考慮應急預案，還要考核應急規律、應急資源排程和綜合應急響應能力。
工程師告訴《财經》，這樣的暴雨已經超過了一般城市的應急響應能力，但一些常年遭受暴雨和暴風雨襲擊的城市，長期以來一直用海綿城市的概念來改變城市的排水系統，比如上遊洪水（修建多條直徑達4米的雨水排水隧道）， 中遊蓄洪（建設蓄洪池）和下遊改善排水（定期維護和改善排水系統）。
海綿城市的概念并不新鮮，早在2012年4月，海綿城市就在低碳城市與區域發展科技論壇上提出。2015年，國務院辦公廳在《海綿城市建設推進指導意見》中對海綿城市進行了界定：利用滲流、停滞、蓄水、淨、使用、排水等措施，消除和利用70%的硫化蓄降雨。
鄭州市又稱2016年河南省海綿城市建設試點城市，并于2018年初釋出了《鄭州市總體規劃（2017-2030年）》（以下簡稱《規劃》），提出到2020年投資534.8億元建設海綿城市項目。但隧道工程師黃本對規劃的評價是，工程規模小，效果有限。
根據規劃，到2020年，鄭州市主城區符合海綿城市建設要求的面積将占建成區總面積的22.5%左右。到2030年，符合海綿城市建設要求的主城區面積将占建成區總面積的88.7%左右。
作為河南省海綿市的試點城市，鄭州已建設了近五年。公開資料顯示，自海綿城市建設實施以來，鄭州市共淘汰了125個易受洪點，消除率為77%，截至2020年7月，鄭州市已完成項目107個，在建項目42個。那麼，鄭州的海綿城市建設為什麼不能防災呢？
公開資料顯示，截至2020年7月，鄭州已完成項目107個，在建項目42個。其中，鄭州市中心已完成海綿城建設面積110.8平方公裡。但面對這場風暴，鄭州市的海綿城市項目似乎全是"失敗"了。
"失敗"的主要原因是大雨的降水和強度遠遠超過計劃範圍。根據規劃，城市區域和航空城市防洪防控設計重新出現周期為50年，其他規劃區域的防洪控制标準為20年一次，海綿城市規劃區域防洪标準為200年。
雖然鄭州市自然資源規劃局在2019年公布了金水區海綿城市示範區，距離地鐵隧道水直線不到4公裡，仍難以承受大雨。
資料來源：鄭州市自然資源規劃局網站
該隧道工程師告訴财經，大型基礎設施的排水系統應根據基礎設施的重要性，對超過設計荷載的後果（包括經濟損失和人員傷亡）進行風險評估，進而平衡經濟與安全考慮，如隧道通常以50年的暴雨為設計價值， 也就是說，隧道排水能力，超出設計負荷隻能根據應急預案排空，如沙袋和泵。
"為什麼不設計更高的排水能力呢？"由于考慮到了施工成本，設計價值越大，成本将是幾何形狀越高，并且在隧道壽命結束時可能不會有這樣的大雨。"
不會有這麼大的雨。"