基于低影響開發(fā)模式探討城市排水系統(tǒng)的改造措施

摘要：近年來，隨著社會的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程有了顯著提高。為更好地緩解城市水土流失以及水污染較嚴(yán)重的狀況，改造城市排水系統(tǒng)已經(jīng)勢在必行。作者在本文中基于低影響開發(fā)模式對城市排水系統(tǒng)的改造進(jìn)行了深入細(xì)致地分析和探討，并提出了行之有效的措施。

關(guān)鍵詞：低影響開發(fā)模式；城市排水系統(tǒng)；改造措施

目前階段，隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市人口不斷增多，致使城市規(guī)模以及建設(shè)用地面積也不斷擴(kuò)大。與此同時，也產(chǎn)生了大量的污水，給人們的生產(chǎn)生活環(huán)境帶來隱患。鑒于此，排水系統(tǒng)的改造已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)人士亟待研究的一項(xiàng)重要課題。

一、低影響開發(fā)模式的基本概念和原理

低影響開發(fā)是一種小型雨水徑流控制設(shè)施，其對于緩解環(huán)境污染以及改善區(qū)域然水文功能等有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和價值。低影響開發(fā)模式相比傳統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢，傳統(tǒng)的排水規(guī)劃旨在盡快將雨水排除，而低影響開發(fā)模式更傾向于控制雨水的源頭。低影響開發(fā)模式可通過多種技術(shù)對區(qū)域開發(fā)前的水文特征進(jìn)行模擬，從而達(dá)到從源頭上控制雨水徑流的目的。同時，在出現(xiàn)雨水徑流時，低影響開發(fā)模式可以對徑流污染進(jìn)行有效控制，使徑流體積以及洪峰流量均有所減少，并使洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率顯著降低以及切實(shí)減少排水管道建設(shè)費(fèi)用[1]。簡言之，低影響開發(fā)模式可以使經(jīng)濟(jì)效益以及區(qū)域環(huán)境效益均得到顯著提升。

二、低影響開發(fā)模式的主要技術(shù)措施

目前階段，低影響開發(fā)模式顯露出一定的優(yōu)越性，由此越發(fā)引起人們的重視，常見的低影響開發(fā)技術(shù)主主要有以下幾種：低沖擊景觀以及徑流蓄存、過濾和滲透、保護(hù)性設(shè)計、生物滯留等。

（一）低沖擊景觀

在低影響開發(fā)的眾多技術(shù)措施中，低沖擊景觀有著很強(qiáng)的應(yīng)用價值，其可以通過生物使雨水徑流中的污染物質(zhì)被有效去除。同時，低沖擊景觀也可以使區(qū)域土壤土質(zhì)的穩(wěn)定性得到顯著提升。值得注意的是，在具體進(jìn)行景觀設(shè)計的過程中，一定要綜合考量當(dāng)?shù)氐耐寥酪约皻夂颍瑩?jù)此選擇合適的植物。

（二）徑流蓄存

在部分區(qū)域內(nèi)，下墊面主要表現(xiàn)為比較集中的封閉性下墊面，為更好地進(jìn)行雨水回用，可以采取徑流蓄存或者滲濾處理的方式，通過徑流蓄存，可以使徑流被侵蝕的狀況得到有效緩解。同時，其也可以對洪峰流量進(jìn)行適當(dāng)削減。

（三）過濾

通過過濾技術(shù)，可以有效實(shí)現(xiàn)對雨水的凈化。該技術(shù)的原理是利用土工布或者微孔材料對水體中的顆粒物質(zhì)進(jìn)行截留。

（四）滲透

在低影響開發(fā)模式下，滲透技術(shù)有很強(qiáng)的應(yīng)用價值。在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的過程中，工作人員可以通過有效的自然設(shè)施或者工程構(gòu)筑物等達(dá)到促進(jìn)雨水徑流入滲的目的。其不僅減少了地面徑流量，對于地下水，也起到了很好的補(bǔ)充效果。

（五）保護(hù)性設(shè)計

保護(hù)性設(shè)計可以減少地面徑流量。在具體進(jìn)行區(qū)域開發(fā)時，相關(guān)人員可以通過該項(xiàng)技術(shù)縮小硬化路面的面積，從而使徑流量得以減緩。通過保護(hù)性設(shè)計的有效應(yīng)用，還可以使多孔土壤區(qū)以及森林分布區(qū)、濕地等得到有效保護(hù)。

（六）生物滯留

在多雨時節(jié)，要想使地面徑流被徹底消納，不能僅僅依靠貯存技術(shù)以及滲透技術(shù)，宜充分發(fā)揮生物滯留技術(shù)的作用。生物滯留技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢，其可以有效降低洪峰流量。

三、低影響開發(fā)模式下城市排水系統(tǒng)改造體系的構(gòu)建

（一）調(diào)查區(qū)域排水系統(tǒng)現(xiàn)狀

基于地影響開發(fā)模式對排水系統(tǒng)進(jìn)行改造之前，相關(guān)人員一定要重視調(diào)研工作，對區(qū)域的基本資料進(jìn)行搜集。這里所說的基本資料主要包括社會信息、降雨以及水文信息、地理信息等，信息的表現(xiàn)形式可以是文件或表格，也可以是圖片的方式。在此基礎(chǔ)之上，工作人員還需要調(diào)查區(qū)域排水情況，諸如下墊面狀況以及區(qū)域積水現(xiàn)狀等等。在對以上要素進(jìn)行充分分析和研究的前提下，才能更好地進(jìn)行排水系統(tǒng)的改造。

（二）分析區(qū)域自然條件和水文狀況

在改造城市排水系統(tǒng)前，一定要對區(qū)域自然條件以及水文狀況進(jìn)行有效分析。工作人員宜搜集相關(guān)資料，以水文學(xué)為參照依據(jù)，將水文評估列入城市排水系統(tǒng)改造的一項(xiàng)重點(diǎn)。通常在對某一區(qū)域進(jìn)行具體改造的過程中，水文狀況也會發(fā)生相應(yīng)的變化，而通過低影響開發(fā)模式，可以使水文狀況更好地滿足改造的標(biāo)準(zhǔn)或要求，也有利于使低影響開發(fā)模式策略對水文過程的作用量化[2]。

在對區(qū)域的自然水文情況進(jìn)行評價的過程中，集流時間、峰值流量、徑流量等是最常用的指標(biāo)。低影響開發(fā)模式可以有效模擬自然界滲透以及臨時儲存雨水徑流的能力，從而達(dá)到控制雨水的目的，使水文狀況在排水系統(tǒng)改造后仍與自然條件下的水文狀況保持一定的協(xié)調(diào)性。

（三）區(qū)域改造的特征

1.保護(hù)土壤

在區(qū)域改造的過程中，土壤因素是最重要的因素之一，要盡量避免對土壤造成干擾。對于滲透性差的土地以及土壤較貧瘠的地區(qū)，可以據(jù)此進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，如修建道路等。

2.保護(hù)自然植被

在區(qū)域改造時，要注重自然植被的保護(hù)，盡量不要改變植被的現(xiàn)狀。植被覆蓋面積較大的地方，如森林等，具有很強(qiáng)的滯留以及滲透雨水的作用。宜有效管理和控制徑流，從而使低影響開發(fā)模式的管理措的使用頻率得到有效降低。除此之外，植被覆蓋區(qū)還可以起到吸附環(huán)境污染物的效果。

（四）區(qū)域改造控制

在對區(qū)域進(jìn)行改造以及控制的過程中，人工系統(tǒng)是最重要的控制對象。為有效減緩對透水區(qū)域的影響，可以從以下幾方面著手：

1.降低不透水區(qū)域的總面積

這里所說的不透水區(qū)域是一個廣義上的概念，像停車場以及人行道、車行道之類的交通和建筑服務(wù)場所均屬此范疇。在明確初步區(qū)域改造方案的情況下，宜適當(dāng)調(diào)整和優(yōu)化不透水場所的總體面積。通過這種方式，不僅可以使不透水場所的總面積得到有效控制，也可以使雨水徑流的總量得到一定程度的降低[3]。為此，可從以下幾方面著手：

首先，可對道路布局進(jìn)行適度更改。在道路布局不同的情況下，具體的水文情況也存在差異，比如，相比環(huán)狀結(jié)合末端路布局的道路，網(wǎng)狀布局的道路的不透水地面的面積要大很多。為此，工作人員（什么工作人員可以調(diào)整道路布局？）可以通過調(diào)整道路布局的方式來縮小不透水地面的總面積。

其次，可適當(dāng)更改道路模式，對道路模式進(jìn)行適當(dāng)更改，可以有效降低不透水路面的面積。工作人員可以多采用透水材料并除去道牙，還可盡量多采用淺草溝，將雨水引入到草地中，以此減少排水溝的使用頻率。

再次，可盡量采取單邊人行道，減少雙邊人行道的使用，從而達(dá)到降低不透水路面面積的目的。

最后，可適當(dāng)減少停車位的數(shù)量。在條件允許的情況下，可通過減少停車位數(shù)量以及車行道寬度等方式達(dá)到使不透水路面總面積減小的目的。

2.延長集流時間

在區(qū)域改造控制過程中，匯流時間的延長有不容忽視的意義，其可以起到延遲暴雨洪水峰值的出現(xiàn)的效果，且有利于污染物的清除以及徑流的滲透。與此同時，為使排水表面的粗糙度得到一定程度的提高，可以增加自然的植物洼地，盡量采用片流的方式。通過以上措施可以有效延長雨水的匯流時間。

結(jié)束語

綜上所述，目前階段，城市化進(jìn)程不斷加劇，城市排水量顯著增多，基于這種時代背景，傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)已經(jīng)無法適應(yīng)新時期城市的發(fā)展需要。專業(yè)人士開始致力于基于低影響開發(fā)模式下城市排水系統(tǒng)的改造措施的探討。低影響開發(fā)模式具有顯著優(yōu)勢，在據(jù)此進(jìn)行城市排水系統(tǒng)改造的過程中，一定要做好區(qū)域調(diào)研工作，科學(xué)合理地對城市排水系統(tǒng)進(jìn)行改造，使其更好地服務(wù)于人們的生產(chǎn)生活。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王浩，陳永祥，周毅等.南方某城市排水系統(tǒng)主要問題的調(diào)查與分析[J].山西建筑，2012，38（30）：156-158.

[2] 沈曉鈴，余步存，陳秋萍等.城市低洼區(qū)雨水系統(tǒng)改造措施分析[J].給水排水，2011，37（10）：48-50.

[3] 譚爽.城市雨污分流改造的措施及建議研究[J].城市建筑，2014（12）：195-195.