进水口、车站由排水、地铁防洪两道防线在罕见的极端强降雨前损失
|财经记者 王静义 齐占宁 郭宇为刘东峰对本文有贡献
编辑|史志良
7月20日，郑州下大雨，雨水倾泻进地铁地下隧道和车厢，一列火车被迫停下隧道，造成12人死亡，郑州地铁网络暂停。
郑州市委宣传部通报，强降雨造成郑州地铁5号线五龙口停车场及其周边地区严重积水现象，7月20日18时，水冲出入口线水墙进入正线区间，导致郑州地铁5号线列车在海滩庙街站和沙口路站隧道暂停。
7月20日18时10分，郑州地铁发布全网停运令。同时，组织部队疏散群众，共有500多人撤离，其中12人获救无效死亡，5人受伤，死伤人员已被送往医院。
"郑州的这场强降雨已经超过了一般城市的应急响应能力。一位隧道工程师告诉《财经》，隧道的设计通常以50年的大雨为设计值，这将成为隧道的排水能力，超过这个值，隧道就会被淹没。为什么不把百年一遇的雨水作为设计价值呢？除了安全之外，还应考虑隧道建设的成本，设计价值越大，成本就越高，几何形状越高，隧道寿命结束时可能不会有这样的大雨。
郑州市气象局统计，7月17日20点至7月20日20点，三天降雨量617.1mm，接近年平均降雨量;
"三天的强降水不一定是最严重的，关键是几个小时的高降水导致严重的洪水。一位研究城市洪水监测预警预报系统的学者向《财经》解释说，由于郑州的大雨是台湾风雨，台风轨迹不确定，因此天气预报和降水预报难以预测。
当大雨落在繁忙的地铁线路上时，就会发生灾难。郑州轨道交通5号线于2019年5月20日正式开通，里程40.7公里，全区最长线路，日客运量约50万，是最繁忙的线路之一。
据当地媒体《大河日报》报道，5号线被许多人称为"健康线，生命线"，因为32个地点中有6个位于医院旁边，即郑州市人民医院，省人民医院，儿童医院，省骨科医院，市第二人民医院，市中心医院。截至2021年5月19日，5号线累计运营约894万公里，累计客流量2.48亿人次。
事发后7月21日，交通运输部发布紧急通知，要求经营者充分吸取近期倾雨事件的教训，进一步调整和完善应急预案、过度设计风暴强度等非常规情况，采取停乘列车、疏散旅客、关闭车站等应急措施。
副标题1：第一道防线：进水防水
根据微博-郑州的新闻稿，积水隧道段位于郑州地铁5号线的滩庙站和沙口站之间。
除了当天极端的暴雨天气外，隧道的低洼地区也是积水的重要原因。据公开消息，滩庙站和沙口站之间的隧道位于郑州北站附近，地铁在两条火车轨道下经过。郑州北站早早建成，位置不高，后来从下面把地铁建得低。此外，地铁车辆在紧急停靠期间位于两个车站之间，并且低于站台。
上述研究城市防洪监测预警预报学者告诉财经记者，水是从地铁进出口的，所以施工现场会选择较高的位置，遇到大雨天气，地铁站一般会从进出口开始防水，通过放置沙袋，打开闸门，高度到一米左右不容易入水。"郑州的大雨来得太快，太快，工作人员可能无法放置防洪设备，水进入隧道，只能通过自己的排水系统和应急泵排出。
如果隧道的一端或两端都有一个与陆地相连的出口，水也可以通过两端排出。但郑州地铁5号线是一条环线，不能从港口排水，只能依靠自己的排水系统。
地铁站一般分为地铁站、地面站和高架车站，其中地下车站是地铁防洪工作的重中之重。不仅防止无屋顶或屋顶漏出入口，而且防止站外更多的水没有通过入口台阶，即雨水倒入车站。
超过5号线，正在建设的地铁也面临洪水泛滥的危险。7月20日，郑州市在建地铁12号线龙子湖地铁站周边道路坍塌，道路坍塌造成市政自来水、雨水管道断裂，道路自来水和自来水进入施工坑，施工单位人员全部安全撤离，无人员伤亡。以上信息显示在郑州地铁集团有限公司发布的通知中。
公开资料显示，郑州地铁在7月20日早高峰时段已启动防洪应急预案、恶劣天气应急预案。措施包括组织客运、车辆、施工等应急救援队驻扎在车站和相关安全重点，安排专业技术人员加大车站内外巡查力度;
地铁站作为开放的入口，通过加高障碍物等物理措施来防止雨水进入是防洪的优先事项。例如，石家庄地铁北国贸站站长郭峰以地为例，地铁站地面入口台阶高60厘米，加上路面约80厘米，以上也可随时添加55厘米防洪挡板和水泥沙袋，防止雨水进入地铁站。
据《财经》报道，从7月20日15时40分开始的三小时内，郑州地铁官方微博共发布了21条关于地铁站出入口暂时关闭的通知。
天津地铁运营有限公司陈波在《地铁车站防污染措施探讨》一文中指出，地下车站是防洪工作中最薄弱的环节，需要重点关注出入口（特别是出入口建设）、应急疏散通道、风亭、风井、电梯地面出口等部位， 雨水很容易从车站附近的这些区域倾泻而下。
事发前7月20日下午16点-17点，据郑州市气象局统计，一小时降雨量达到201.9mm，是郑州年降水量的三分之一。7月20日17时起，郑州市防洪指挥部将二级防洪应急响应升级为一级。
副标题2：第二道防线：排水站
防止雨水进入车站是第一道防线，车站内的排水措施是第二道防线。
郭峰介绍，一般来说，地下站围墙沟，会将收集的雨水输送到整个站的污水泵房，污水泵房可以自动启动水泵，内部水位达到一定水平，会自动启动排水，保证站内不积水。地铁的水最终进入市政网络。
"太重了。"中铁隧道局负责建设高铁地铁的一名员工告诉《财经》，地铁的防洪设计主要由地铁出入口防水板、集水坑、地下车站大厅漏地、隧道泵房等组成。地铁入水后，流入下水道，集中排出。但当时的地铁里没有电，如果有电，通过水泵排水会好一点，只能说雨太大了。
大雨倾泻到地铁站，以前也发生过。2012年7月21日，北京有79人在大雨中丧生。其中，五条地铁线路中有12个车站因漏水或进水而暂时关闭，机场线路从东直通闸至T3航站楼暂停。2016年6月3日，广西南宁遭受持续大雨的困扰，由于短时间内河水量巨大，大量雨水倾泻到未完工的百花岭地铁站，车站洪水严重，车站成为"地下河"。
地铁水会带来各种风险，包括硬件损坏、触电和密闭缺氧。隧道工程师向财经解释说，地铁进水时，火车和车站设施会被气泡水损坏，车站还有各种供电系统，如果太晚切断可能会对人造成触电。而一旦地铁站切断电源，车站内的通风系统可能无法正常运行，部分隧道通风由列车运行驱动，正负压由通风楼排出空气，车站停电后，隧道将成为密闭空间， 氧气浓度降低使内部员工缺氧。同时，高水位引起的水压会使人员呼吸困难，人员可能因水冷而失去体温。
根据交通运输部2019年发布的《城市轨道交通组织管理办法》第32条，因雨水、积水等原因车站被淹，严重影响旅客服务的，交通调度员可以按照车站申请，发布车站停运令，组织列车过车站。当线路在轨道表面上有水时，火车不得通过。
事发后7月21日，交通运输部发布应急通知，要求做好城市轨道交通防洪工作，从安全隐患排查、调整应急预案、加强应急处置等方面开展工作。
具体而言，重点调查低洼站、过渡段、生长区等重点区域排水设备设施容量、容量不足，要及时加强，及时向有关部门报告处理，检查在建线路与现有线路连接的堵塞情况，防止雨水流过在建线路浇筑站区域， 加强地面高架沿线的边坡检查，针对疏松土体、山体滑坡等风险采取针对性措施，及时核查沙袋、挡泥板、排水泵等各类、数量的应急物资，弥补相应设备设施的补充。
7月21日，郑州地铁官网改为黑白。
副标题3：大雨，大于应急响应能力
就地铁隧道而言，它们的洪水能力通常只够应付两三百年一次的大雨。"广州的地铁通常能够在两三百年内防止大雨，有些达到500年，而深圳计划到2025年能够在三小时内防止200毫米的降水。郑州这次遭遇大雨，比深圳2025年规划标准都高。上述研究城市洪水监测预警预报的学者告诉《财经》。
这还是在珠江三角洲地区，年平均降水量为1300毫米-2500毫米，而在郑州，年平均降水量只有600毫米以上，暴风雨天气更是出乎意料。罕见的极端降雨无疑超出了郑州地铁常规排水和应急计划的容量。
中国民大学公共行政学院国家安全研究中心主任、国家卫生应急响应系统建设专家王宏伟告诉《财经》："应急预案不是针对非常规事件，主要是基于过去的经验和未来的预测。郑州暴雨太极端，超出了过去的经验和未来的预测，所以应急预案没有完全奏效。"
同时，王宏伟认为，事情非常复杂，不仅要考虑应急预案，还要考核应急规律、应急资源调度和综合应急响应能力。
工程师告诉《财经》，这样的暴雨已经超过了一般城市的应急响应能力，但一些常年遭受暴雨和暴风雨袭击的城市，长期以来一直用海绵城市的概念来改变城市的排水系统，比如上游洪水（修建多条直径达4米的雨水排水隧道）， 中游蓄洪（建设蓄洪池）和下游改善排水（定期维护和改善排水系统）。
海绵城市的概念并不新鲜，早在2012年4月，海绵城市就在低碳城市与区域发展科技论坛上提出。2015年，国务院办公厅在《海绵城市建设推进指导意见》中对海绵城市进行了界定：利用渗流、停滞、蓄水、净、使用、排水等措施，消除和利用70%的硫化蓄降雨。
郑州市又称2016年河南省海绵城市建设试点城市，并于2018年初发布了《郑州市总体规划（2017-2030年）》（以下简称《规划》），提出到2020年投资534.8亿元建设海绵城市项目。但隧道工程师黄本对规划的评价是，工程规模小，效果有限。
根据规划，到2020年，郑州市主城区符合海绵城市建设要求的面积将占建成区总面积的22.5%左右。到2030年，符合海绵城市建设要求的主城区面积将占建成区总面积的88.7%左右。
作为河南省海绵市的试点城市，郑州已建设了近五年。公开资料显示，自海绵城市建设实施以来，郑州市共淘汰了125个易受洪点，消除率为77%，截至2020年7月，郑州市已完成项目107个，在建项目42个。那么，郑州的海绵城市建设为什么不能防灾呢？
公开资料显示，截至2020年7月，郑州已完成项目107个，在建项目42个。其中，郑州市中心已完成海绵城建设面积110.8平方公里。但面对这场风暴，郑州市的海绵城市项目似乎全是"失败"了。
"失败"的主要原因是大雨的降水和强度远远超过计划范围。根据规划，城市区域和航空城市防洪防控设计重新出现周期为50年，其他规划区域的防洪控制标准为20年一次，海绵城市规划区域防洪标准为200年。
虽然郑州市自然资源规划局在2019年公布了金水区海绵城市示范区，距离地铁隧道水直线不到4公里，仍难以承受大雨。
资料来源：郑州市自然资源规划局网站
该隧道工程师告诉财经，大型基础设施的排水系统应根据基础设施的重要性，对超过设计荷载的后果（包括经济损失和人员伤亡）进行风险评估，从而平衡经济与安全考虑，如隧道通常以50年的暴雨为设计价值， 也就是说，隧道排水能力，超出设计负荷只能根据应急预案排空，如沙袋和泵。
"为什么不设计更高的排水能力呢？"由于考虑到了施工成本，设计价值越大，成本将是几何形状越高，并且在隧道寿命结束时可能不会有这样的大雨。"
不会有这么大的雨。"