萇群賀,呂建源(河南 鄭州 450000)
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試論城市道路設計中雨水的利用
萇群賀,呂建源(河南鄭州450000)
雨水循環是自然界水循環系統的重要環節,雨水循環能夠調節水資源、補充水資源、改善與保護生態環境,因此加強城市道路的排水系統的排蓄能力,是減少洪澇的關鍵環節。在城市之中可以采取低影響開發的相應措施對水資源進行保護與利用,從而提升水資源的使用效率。
城市道路設計;城市與水使用
過去的幾十年里,人們為了提升經濟的發展,浪費了大量的水資源,也導致了生態環境的嚴重污染。隨著時代的推進,水資源的供需求矛盾不斷的凸顯出來,越來越多的國家意識到水資源的重要性,為了更好地使用水資源,讓水資源最大程度的發揮出價值,人們采取了多種多樣的措施,并結合當地的需求和地質情況對雨水進行低影響開發利用。
國外對于城市雨水的收集與處理技術較為先進,尤其是日本與德國。他們不僅技術先進并且技術的發展速度也較快,國外的的很多城市已經建設了雨水收集與處理的低影響開發系統。我國對于城市雨水收集與處理的低影響開發系統方面起步較晚,尤其在處理與綜合使用雨水方面。我國的降雨量大,雨水資源較為豐富,因此雨水是我國可利用的重要水資源。但是我國對于城市雨水的利用方面存在著各種各樣的問題并且也缺乏完善的雨水低影響開發綜合利用系統。雖然我國部分城市建設了雨水收集與處理系統,但是還不能有效的對雨水綜合的利用。
目前,城市雨水低影響開發利用系統存在以下幾方面的問題。①城市建設中不具備完整的綠化帶,從而導致雨水無法進行初期的回流。城市之中的雨水不同于濕地地區的雨水,因為城市中每一天都會有汽車污染,使得雨水中也會增加一定量的污染物。如果沒有做好綠化帶建設,就會給雨水收集與利用帶來困難。②城市中雨水收集與處理系統沒有在主管中進行截留工作,雖然操作簡便,但由于我國建設雨水系統初期,沒有一定的施工規范,使得大部分城市中的雨水系統不存在主干管的后期截留。③在一些小區與舊城市道路中對雨污水分流不徹底。沒有有效的分開城市污水與雨水,同時使用同一個排水系統,這使得后期對于雨水的去污及處理帶來困難。
3.1居民小區雨水收集改善方法
為了更好地收集雨水,居民小區中也應該安裝一些簡單的雨水收集與利用設施。通過這些設備能夠把雨水收集到一起,并經過簡單的過濾與處理,就能夠使用這些雨水資源進行沖刷小區道路路面或澆灌小區綠地,也可以沖刷小區內部的馬桶或進行洗車,這能夠節省很多的自來水,還能夠為居民節省大量的電費。
小區雨水常用的處理方法有三個:①生物處理方法。②物理化學處理方法。③物理處理方法。但是物理處理方法的實用性不好,因此在小區雨水收集與處理系統中不建議使用此種方法。而生物處理雨水方法適合處理可以再生使用的廢水,通過相關技術查看廢水的水質穩定程度,此時可以使用這種方法進行廢水的處理。如果廢水中含有大量的溶解性固體物質,也適合使用此種處理雨水的方法。
除此之外,市政道路給排水系統應該注意與綠地小區雨水池的相互結合,還應該利用小區污水處理設施把一部分雨水進行處理,一部分排入附近的管道,用來補充城市景觀用水。
3.2加強城市雨水管道的設計
在市政雨水管道的設計中,通常是根據原有的城市道路進行設計的,設計的雨水管道沒有全面的考慮兩側道路的雨水利用,使得管徑過于偏大。管道的管徑過大,施工方就會使用雨水方溝,這不僅會延長雨水收集系統的工期,還會造成水資源的大量浪費,也可能會增加城市道路的積水。我國每一年都會出現由于暴雨而引起的交通阻塞,這與系統的老舊與不完善有關,因此,相關部門應該重視雨水收集與利用,從源頭上減少管道承擔的雨水輸送量。
為了不提升建設成本并實現雨水的合理使用,提出以下幾方面建議:
(1)人行道的雨水干凈,初期時不需要進行截流,可以直接使用透水的設計方式。我國的很多城市雨水系統都是使用此種設計的,并且收到了良好的效果。在建設人行道時,為了防止雨水對于人行道的腐蝕,人行道的建設需要使用混凝土透水磚與粗砂及碎石構成,這樣人行道不僅不會出現積水,還能夠較好的保護道路質量。
(2)城市中很多的機動車道都是瀝青混凝土建造的。如果雨水污染程度較為嚴重,應該使用初期雨水分流的方式,這樣能夠有效的降低雨水污染。此外,還可以結合小區中的污水處理設施,處理之后再使用。通過市政的排水設施,并增加截留管,排除管底部的泥沙,截取管中較為清潔的雨水。初期雨水中的雜質較多,并且經過雨水的沖刷,尤其是在大雨時期,雨水的雜質含量會降低,雨水只需要經過簡單的處理,就可以使用。
(3)在嚴禁機動車的小路,雨水較為清潔,此時可以利用簡單的處理方式進行雨水處理,從而達到過濾分流的效果,經過對雨水簡單的處理就可以把雨水排入綠化池中。
(4)城市道路橫斷面的設計,應該讓綠地的占用比例增大,這些地區種植的樹木不多但是草地較為普遍,這能方便集水池污水的凈化,并方便灌溉。
城市主干道兩側的綠化帶內部,應該沿著道路的長度分散設置多個集中的水池,這樣可以適應雨水量大且暴雨集中地區的要求。道路綠化帶的雨水系統應該與附近的市政給排水系統相互配合,讓雨水排入規定的雨水口,并集中流入雨水管中。還要注意管道的分段收集雨水,分段排入收集池中,使得雨水可以就地使用,灌溉綠化帶。
城市道路應該進行分隔,在綠化帶中應該種植樹木,因為樹木能夠過濾與吸收雨水,與此同時還能夠凈化與濕潤空氣,增加樹蔭,降低城市的溫度。現代道路的設計應該重視車道的通行能力,要盡量的加寬道路的寬度,取消或改善分隔帶,因為分隔帶的設置的不合理不利于行車安全及道路公共設施,也不利于種植樹木。因此,應該合理的、科學的設計道路的分隔帶,分隔帶的寬度適中,這樣才能便于雨水利用設施的設計。
現代城市中還有很多的古代渠道,這些渠道是當時主要的排水的重要途徑。因為當時污染程度小,基本上是生活污水,能直接排入渠道之中。但是渠道已經不能夠滿足當今社會發展的需求,如果不加以改善,就會增加水資源的污染程度。
對于城市中不同的地區應該根據實際情況靈活的解決這些問題。城市道路中的主干管道建立雨水的利用設施很方便,這是因為管線較為明確,雨水與污水設備能夠同時建設完備,基本實現雨水與污水的分流,因此,在設計與規劃城市雨水利用系統時要具體問題具體分析,做出做好的雨水收集與利用措施。
雨水能夠調節與補充當地的水資源,還能夠適當的補充地下水資源。目前,我國雨水造成的污染,雨水的收集、處理和綜合利用是我國城市雨水系統面臨的巨大挑戰,這些問題是我國水利部門急需解決的。在城市雨水設計工作中,要重視雨水的分流、再利用這些工作。充分的利用雨水,不僅能夠減少雨水管道的徑流量還能夠節省市政道路維護費用。在城市中市政道路承擔了主要的雨水排放任務,并且還為周圍的居民服務,因此為更好的利用水資源,應該借助道路給排水系統。對城市雨水資源的利用及合理的雨水處理規劃,不僅能夠解決雨水徑流污染問題,還能夠為工業用水與生活用水提供水源。在完善城市雨水系統時應該充分的考慮當地的實際情況,根據不同地區的環境特點,采取適合當地雨水綜合處理的措施。
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2016-6-20
TU992
A
2095-2066(2016)19-0210-02