古代南京明城墙排水系统方案设计解析

杨帆

〔摘要〕古代城墙排水主要用水槽，其中包含木、砖与石，利于雨水下泄。同时，为了利于明城墙内积水排出明城墙外，再起城墙下同时建有寒涵洞和铁窗。本文主要针对南京明城墙范围区域进行排水系统调查研究。仔细分析各个区域排水系统基础设施，管道管网设施，截污管网设施设备设计检测。从根本上分析指出排水系统设计出现的问题，根据研究范围区域的排水管道及管道管网设计质量测评问题，综合提出南京明城墙范围区域排水系统设计整改方案。

〔关键词〕明城墙;排水系统;设计整改方案

由于近年来城市化发展迅速，城乡建设速度日趋加快，逐渐迈向周边及城市外围区域。多数城市中心为老城区，由于建筑老旧，管理资金匮乏等一系列问题，排水系统建设不能得到更新。排水方式老旧，排水设施设计标准偏低，造成近年来排水系统弊端逐日显现。文章主要对南京明城墙范围区域内排水系统设计进行多方面分析，研究排水系统设计出现的问题及其原因。根据多方面研究分析，给出排水系统设计具体可行的整改方案。

一、明城墙范围区域排水概述

1.自然现状 古代南京明城墙建于六百多年前，其内部排水系统相对当时比较先进，根据研究古代明城墙采用一管多排制排水。历经时间推演，现如今南京市排水体质主体为雨污分流，由于明城墙围绕老城区，期内排水系统自成一体。城区内污水主要来自生活与商业以及自然污水相结合。其污水通过合并管道排向污水处理厂，但其城中雨水与污水现象混接比较突出，同时合并管道中污水大量累积，管道中淤积物较多，排放污水时对明城墙及其区域内河流污染较为严重。

2.排水管网 古代南京明城墙全部为35.267公里（现完整保存25.1公里）。现按照南京市明城墙范围区域内126条街巷进行系统调查分析（总长度31859.3米）结论研究表明，资料内雨水管道44条，其长度10568.2米;污水管道33条，其长度为10265.8米;合并管道共为49条，其长度为11025.3米。在其区域内研究得出，合并管道占比数量最多，其次为雨水管道，后为污水管道。根据排水管网进行分析，其截污管网部分在管道中出现出题较为突出，三种管道中合并管道出现较为严重的管道淤积，阻塞问题，造成排水系统出现瘫痪现象，导致雨水、污水大面积滞留地面。相对比较之下雨水、污水双流管道分类明确，造成管道管网内部出现问题较小，排水系统相对正常运行。

二、排水问题原因分析

1.自然原因 古代南京明城墙范围区域内护城河流，河流进出及出水处，城墙下设有水门，水闸等进行排水。如今明城墙下分为三部分排水，其北部以污水不通过污水管道通而通过雨水管道流进护城河，造成水中污染物质多，涉及面积范围广，对水质产生严重影响，同时也对雨水管道造成较大负担;南部排水主要以雨、污双流制为主，通过双管道流进护城河自然雨水水质相对较好，水量较大，其对阻滞，分化，稀释污水起到重大效果。能为管道减轻相应负担，对未来明城墙范围区域排水系统产生深远影响。西部同样以雨污双流制为主要，其通过双流管道进入护城河内水质好，水流量相对较少。

2.排水管网系统 明城墙范围区域内雨、污双流管道分流不够全面，分流过程复杂，繁琐，同时管道管网错乱复杂，混综衔接。由于雨污双流分流不够全面，出现问题导致明城墙区域内雨，污水混接情况尤为突出。因其合并管道中污水处理措施不到位，截污管道不能充分進行拦截污水及污染物，导致大部分污水没有经过相应处理流进区域内，对区域内水质造成大量污染。

管道中沉积污染物量大，时间推移导致其管道内外部出现破损。在排系统中，管道淤积物大量积累较为严重，对管道排水能力产生较大阻碍效果，栓塞排水管道。由于年代久远，管道破损逐年增加。

明城墙范围区域内设施老旧对排水系统产生一定限制，且部分排水系统用地被当作他用，未能充分利用排水管网，导致雨季大面积地面积水。其他部分设施也不能充分利用到排水管网当中。对雨季大面积积水造成巨大影响。

城市发展规模不断扩张，造成明城墙范围区域内大量雨水管道及污水管道出现排水问题，其中以截污管，分流管为主要。其导致明城墙范围区域内排水设施完整运行系统较少。

历史遗留问题严重，其早期排水设备设施时至今日年代久远，与之相比排水设施设备相对落后。范围区域内大多排水系统建造质量较低，管道管网设计水平较为落后，排水能力较小。时常会导致雨水、污水大面积地面沉积，不能及时排出。

三、整改方案

1.排水系统 南京明城墙范围区域内排水系统设计整改提议：各方向护城河根据各部位管道，将污水行全面汇聚通过引导进入各方向截污管网内，在通过截污管网处，流向与各方向距离最近的污水处理场进行污水处理。根据明城墙范围区域内排水系统调查，翻阅相关文件，资料。对明城墙范围区域内进行管道管网检测，采取先进设备进行。检查管道是否存在间隙、裂痕等内部问题，在此基础之上进行加工改造完善排水系统设计。

2.管道分析 古代南京明城墙范围区域合并管道主要分布在明城墙内部范围区域。后对明城墙改造完成后，多数合并管道集中在后街巷内，管道内部错乱复杂，多数管道已到达使用年限。由于多年没有得到检查、维修，其管道内部淤积渗漏尤为严重。而管体内部较小，对于大量排水已到不到应用要求。对各管道排水而言已不满足。故可以根据研究比对直接废除合并管道，重新建设雨、污双流管道。20世纪中后期明城墙范围区域内主要已合并管道为主。根据研究分析，如对现状满足，将其作为污水管道，而后再重新开辟一条雨水管道，进行排水系统管理;对于现状不满足则直接废除合并管道，在范围区域内重建雨、污双流管道。

3.截污管道改造 古代明城墙范围排水系统主要是以盖草、铺瓦、包砖等方式进行排水。如今明城墙范围区域截污管道多数是由混凝土管道为主体。管道存在年限较短，出现问题相对较少。盖板为管道主要组成部分，多数为一般盖板，在没经过多道工序加工处理，普通板各方面能力较差，其主要体现在受力差。会带来不同程度的裂损。由于各盖板之间存在或多或少间隙，经过多年使用与自然磨损，出现大雨时间隙自内而外喷水，形成“龙吐水”，与自然污水结合造成污染。

古代南京明城墙排水系统设计是相对技术要求高，资源利用大，耗费时间较长的一个过程，其不仅关系古代南京繁荣发展，对后世影响更为深远。如今明城墙范围区域排水系统改造，带动南京明城墙附近区域排水管道建设，还会给明城墙范围区域增加防洪，防灾等作用。同时提高南京明城区域内污水加工处理能力，加强城市建设。通过管网管道设计改革，更好预防管道内部出现问题，能改善明城墙区域水质，净化区域水质系统。

结语

本文主要通过古代南京明城墙排水系统设计结合当下南京明城墙，进行管道管网、截污管道调查分析，综合提出南京明城墙范围区域排水系统的设计改革方案。该方案可以最大限度充分利用明城墙范围区域各排水系统、管道管网系统以及截污管系统。同时也可以大量节省工程资源，减少相应成本，为其他排水系统设计提供参考，借鉴作用。

（责任编辑：翁婷皓）

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