畢天金
摘 要:如今我國(guó)已進(jìn)入城市發(fā)展的快車(chē)道,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力明顯提高,人們的生活水平也是日新月異。但不可避免的,發(fā)展帶來(lái)了一些環(huán)境問(wèn)題,其中傳統(tǒng)的道路排水設(shè)計(jì)在城市發(fā)展中已經(jīng)表現(xiàn)出了落后性和局限性,亟待改善。文章就以上的問(wèn)題,提出了一種新的城市道路設(shè)計(jì)技術(shù)——新型雨洪控制利用技術(shù),其是一種與時(shí)代相適應(yīng)的新型技術(shù),可以達(dá)到人與環(huán)境和諧發(fā)展的要求,希望可以對(duì)城市道路設(shè)計(jì)提供參考。
關(guān)鍵詞:道路設(shè)計(jì);問(wèn)題;雨洪控制利用
在如今的城市發(fā)展建設(shè)中更多的是應(yīng)該考慮與環(huán)境和諧相處的因素,城市凈水流量和污染物的排放總量應(yīng)該著重考察與生態(tài)環(huán)境是否匹配,以便維護(hù)城市正常的水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)而保證人們?nèi)罕姷纳钯|(zhì)量,建設(shè)一個(gè)環(huán)境舒適的生態(tài)型城市,使人們能夠和自然和諧相處。
道路是衡量一個(gè)城市發(fā)達(dá)程度的重要方面,可以說(shuō)現(xiàn)在城市的發(fā)展有著日新月異地變化,道路的面積與日俱增。目前,我國(guó)城市道路占建設(shè)用地的比例一般為10~15%,國(guó)外有些城市甚至超過(guò)30~40%[1]。因此,緩解城市發(fā)展和人居住的生存環(huán)境之間的矛盾,城市環(huán)境與頻繁增加的道路問(wèn)題,道路建設(shè)對(duì)人民群眾居住環(huán)境的影響,這些都是在道路建設(shè)過(guò)程中首先應(yīng)該考慮的問(wèn)題。
1 道路排水存在的問(wèn)題
1.1 道路排洪壓力大
城市化進(jìn)度過(guò)程中,大量自然地面逐步被包括道路在內(nèi)的硬化面所取代,道路周邊區(qū)域硬化率也日益增大。不透水面積的增加導(dǎo)致城市綜合徑流系數(shù)增大,暴雨匯流迅速,徑流量和徑流峰值成倍增加,道路排水系統(tǒng)還常常擔(dān)負(fù)著周邊匯水的排水任務(wù),因此必然加大道路的排水壓力,洪澇風(fēng)險(xiǎn)增加,道路安全系數(shù)也隨之下降。
1.2 路面徑流污染嚴(yán)重
路面徑流污染是城市地表徑流污染的主要來(lái)源,而城市地表徑流污染是僅次于農(nóng)業(yè)污染的第二大污染源[2]。占城市匯水面積約20%的道路,對(duì)受納水體懸浮物和烴類(lèi)污染的貢獻(xiàn)分別為50%和30%[3]。
道路對(duì)沿線(xiàn)周?chē)乃|(zhì)污染較為嚴(yán)重。經(jīng)流路面的雨水中含有大量的重金屬、碳?xì)浠衔?、?chē)輛行駛中的油污、路人拋棄的垃圾等等,這些污染物最終會(huì)隨著雨水流至人民群眾日常生活的使用水中,對(duì)水質(zhì)造成污染,影響人民群眾的健康。
1.3 水資源流失
有人說(shuō),21世紀(jì)是水的戰(zhàn)爭(zhēng),可見(jiàn)水資源的重要性。我國(guó)是個(gè)缺水的國(guó)家,城市每年的缺水量達(dá)到60億m3。我國(guó)很多城市的地下水都在嚴(yán)重超采,已然面臨諸多問(wèn)題。城市化進(jìn)程的不斷加大,需水量也與日俱增,缺水問(wèn)題已經(jīng)是目前亟待解決的問(wèn)題了。但實(shí)際情況下,很多寶貴的雨水資源隨著城市污水管道流失,這既是一種浪費(fèi),還對(duì)城市排水管網(wǎng)、污水處理廠(chǎng)及水環(huán)境產(chǎn)生危害。據(jù)多年前的粗略統(tǒng)計(jì),到2010年,我國(guó)城市雨水總量將達(dá)到110億m3[4],而我國(guó)城市雨水利用率還不到10%[5]。城市還在不斷發(fā)展中,水資源流失的現(xiàn)象還會(huì)不斷惡化。
1.4 生態(tài)環(huán)境破壞
我國(guó)道路建設(shè)處于飛速發(fā)展階段,到2004年年底,高速公路總里程已經(jīng)位居世界第二,僅次于美國(guó)[6]。公路的飛速發(fā)展的同時(shí),帶來(lái)了一些不可避免的負(fù)面效應(yīng),如植被破壞,大氣、水、土壤污染,水土流水、物種減少等。地面出現(xiàn)硬化將直接導(dǎo)致雨水對(duì)地下水的補(bǔ)充受到阻礙,直接影響城市水循環(huán)。道路排水在整個(gè)城市排水中起著關(guān)鍵作用,將雨洪的管理理念應(yīng)用到道路排水的設(shè)計(jì)中,從而將城市排水合理化,建立城市排水的可持續(xù)發(fā)展,改善人們的生活環(huán)境,是道路設(shè)計(jì)者所要關(guān)注和關(guān)心的。
2 道路設(shè)計(jì)中的雨洪控制利用
2.1 城市雨洪控制利用在道路排水設(shè)計(jì)中的重要意義
道路產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到社會(huì)各界的普遍關(guān)注。值得一提的是,這種新型的雨洪控制利用理念運(yùn)用到城市道路排水中是一種創(chuàng)新的應(yīng)用,不但可以使日益嚴(yán)重的道路排水問(wèn)題得到明顯改善,而且還可以修復(fù)被破壞了的生態(tài)環(huán)境,從而改善城市的生態(tài)環(huán)境,使城市達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。
2.2 城市雨洪控制利用體系概述
城市雨洪控制利用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,其涵蓋眾多學(xué)科,發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)是一個(gè)比較完備的體系,主要包括以下幾個(gè)方面。
2.2.1 雨水資源化
這是一種新型的、可產(chǎn)生多重效果的綜合型技術(shù),能夠做到:節(jié)約水資源、水資源保護(hù)、減少水土流失和洪澇災(zāi)害的發(fā)生、減少城市排水系統(tǒng)的循環(huán)負(fù)擔(dān)、減少水污染對(duì)環(huán)境的破壞。雨水資源化,從廣義上講,是通過(guò)各種人工生態(tài)化措施改善雨水徑流的形成、組分、輸送途徑和儲(chǔ)存方式等,以便減少人們的生產(chǎn)生活對(duì)城市排水系統(tǒng)所造成的負(fù)面影響,使水循環(huán)在更為生態(tài)的環(huán)境下可持續(xù)發(fā)展,進(jìn)而打造良好的生態(tài)環(huán)境。
2.2.2 徑流污染控制
城市雨洪控制中很重要的部分就是徑流污染控制,它具有改善城市水環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和地下水質(zhì)的顯著優(yōu)勢(shì)。主要涉及兩個(gè)方面的措施:非工程性措施主要是指通過(guò)政策、法規(guī)、管理等措施對(duì)徑流污染控制進(jìn)行引導(dǎo)和規(guī)范。工程性措施由各種源頭控制、中途控制和終端控制技術(shù)措施組成。源頭控制包括匯水面材料的合理選擇、透水路面、雨水花園、滲透設(shè)施和雨水截污措施等;中途措施包括雨水池、格柵過(guò)濾設(shè)施等;終端控制包括雨水塘、濕地、滯留設(shè)施、沉淀、過(guò)濾、植被過(guò)濾帶等。
2.2.3 洪澇控制
洪澇控制是在濕地、滲透、生物滯留及調(diào)蓄等環(huán)節(jié)減少?gòu)搅髋欧呕驅(qū)Ψ逯盗髁窟M(jìn)行調(diào)蓄,以便減少洪澇發(fā)生的可能性,更是為了提高城市防洪的水平。其中多功能調(diào)蓄就是以調(diào)蓄暴雨峰流量為核心,集排洪減澇、雨洪利用、城市的景觀(guān)、生態(tài)環(huán)境、城市土地高效率利用等功能于一體的綜合性雨洪控制利用設(shè)施。
綜上所述,新型城市雨洪控制利用是一種基于城市生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的技術(shù),對(duì)于減少洪澇災(zāi)害、保持水土防止流失、減少水質(zhì)污染都有比較出色的表現(xiàn),是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的新思路、新舉措,可以在城市道路設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用。
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