周密
摘要:随着城市的发展进步,为了应对城市中出现的内涝问题,提出了海绵城市的发展理念,本文系统介绍了低影响开发技术体系,从LID技术的研究方向、在道路排水中的实际应用以及水资源利用等方面提出建议,力求采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段,实现城市中良性的水文循环。
关键词:低影响开发;城市排涝;雨洪利用;径流系数
引言
随着我国高速的城镇化建设进程逐步加快。城市人口越来越多,原有森林、绿地等自然生态景观被不透水地表代替,导致雨水渗透量、蒸发量降低,地表径流量增加,不但破坏了自然界水循环系统,而且导致水土流失。地表径流的增加加重了城市排水系统的负荷,引发城市内涝,甚至对人身财产安全造成威胁。基于此,我国开始推行海绵城市的建设,将雨水进行渗、滞、蓄、净、用、排,实现水文良性循环并对水资源充分利用。
1.低影响开发技术
低影响开发技术不是一个新的概念,其拥有较为扎实的理论基础,在美国已经得到多年的实践应用,最初应用在海绵城市的建设中。随着我国环保意识和绿色开发意识的觉醒,低影响开发技术以及相关的建设理念逐渐被引进来,被我国专业人员广为研究。低影响开发技术的核心理念是在城市建设开发过程中要保持原有自然环境的水文条件不变,努力把人力影响降到最低,在绿色友好的原则下利用自然环境的力量循环水资源,妥善处理好水资源循环的流量与峰值控制,做好废物和污水的处理工作。低影响开发技术主要在三个层次上入手,最主要的是城市建设规划方面,政府的城市规划部门要对各个区域的地段属l陛加以限制,在项目招标的时候对环境保护指标做出控制性的要求。其次是在工程项目建设层次上的安排,要提高项目设计团队的绿色开发意识,保证项目在开发实施过程中严格遵守低影响开发的规定。最后是在项目完成之后的日常维护层次上,要提高相关工作人员的业务素质,严格把控运营方的资质,确保低影响开发理念在实际生产中的落实情况。
2.低影响开发技术在工程中的应用分析
2.1增加雨水渗透量
传统模式下城市场地开发以建设“灰色基础设施”为主,增加了不透水地表的面积,改变了场地原有的水文条件,导致场地蒸发渗透径流比例急剧改变,蒸发蒸腾量与渗透量逐渐降低,地表径流量逐渐增加。径流系数变大,极大地改变了原有场地对雨水的响应机制,大部分雨水没有渗透或者蒸发蒸腾路径,不得不形成地表径流。低影响开发技术中有较多技术在源头上来复原三者的比例,特别强调通过改变下垫面改善增加雨水渗透量,如利用雨水花园、低洼绿地、树池等,通过土壤的储存作用,将雨水短暂性的滞留然后缓慢渗透到地下,在渗透过程中雨水中的污染物经土壤和植物的吸收,使雨水得到净化。在有湖泊、湿地等景观水体的场地,开发时可进行雨水径流路线规划,使雨水流入湖泊、湿地等,以增加其持久渗透量。还有透水铺装、储水网格等,其基层储存的径流雨水在孔隙中边储存边渗透,可增加道路底部的雨水渗透量。
2.2道路雨水收集
通过对道路断面的布置,将道路路面的雨水汇集流入绿化带或树池,从而达到绿化用水和城市地下水的补给,形成雨水资源化利用的生态道路。达到道路绿化面积最大化、呼吸面积最大化、最水最大面截留的目的。主要方式:降雨一汇水一过滤一渗透一溢流一排水。绿化带及树池标高低于道路路面标高,初期径流雨水进入绿化带,径流雨水到达一定高度后,溢流至雨水口,排人市政排水管道。在某地河道综合治理项目中,也采用了相关的LID技术,旨在达到更好的雨水管理效果和生态效应。该设计按照低影响开发的理念,将道路红线范围内的雨水进行了源头收集和处理,主要分两个部分排出:一部分为了防止道路上发生内涝由市政雨水管网排出,通过设置在车行道侧石上的雨水口收集至市政雨水管网中,最终排入下游河涌;另一部分充分利用道路两侧绿化带,从小规模的源头控制,达到对暴雨所产生的径流和污染的控制,该部分雨水主要以道路初期雨水为主。道路两侧绿化带内设置LID雨水处理系统,采用下沉式绿地、植草沟等设施,机动车道中径流雨水通过侧石豁口就近汇流至绿化带,部分雨水产生下渗,通过渗透管收集雨水后,最终排入市政雨水检查井。在市政雨水排出口的末端,设置了LID雨水处理设施,通过渗透作用进行水质净化处理后,最终排人河涌。人行道采用透水路面,其中面层均采用透水砖。
2.3雨水资源利用
雨水资源进行收集后,可以将收集到的水資源纳入城市用水体系,参与城市内部的水循环。可对雨水进行不同层次的净化,将不同等级的水用在不同的用途上。比如初步净化的水资源可以用于道路洒水,城市绿化带的浇灌上。再次净化的水可以引进城市的造水景观中,比如广场喷泉等等。另外还可以利用回用水的管道让这些水资源进入建筑内回用,例如用于马桶等冲洗回用水,达到水资源利用最大化。
3.结语
建设海绵城市,低影响开发技术对构建环境友好型的城市环境有着十分重要的意义。从城市建设规划人手大力推进低影响开发技术的实践应用工作,低影响开发技术和传统排水理念上相结合,将海绵城市的建设理念落实在工程实际中。从改变下垫面形式、合理采取蓄水、下渗措施,采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段,实现良性水文循环,有效削减暴雨洪峰流量,延缓峰值到达时间,减少进入道路排水管道中径流雨水,减轻暴雨时排水管道的负荷。提高城市建设时对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市建设的“海绵”功能。