城市道路雨水收集利用系統設計思路

姚 敏

(廣東中天市政工程設計有限公司，廣東 佛山 528000)

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城市道路雨水收集利用系統設計思路

姚 敏

(廣東中天市政工程設計有限公司，廣東 佛山 528000)

簡述了城市道路雨水收集利用的意義，探討了城市道路雨水收集利用系統的設計思路，并從下沉式綠地、滲井、生態水塘等方面，闡述了城市道路雨水利用建設方案，在有效利用自然資源的基礎上，減輕了城市防洪壓力。

城市道路，雨水收集，自然資源，綠地

0 引言

中國是一個缺水的國家，也是一個水患頻頻發生的國家，為了解決缺水、洪澇災害等一系列問題，人們開始把目光放到雨水收集利用上，但長期以來對水資源的綜合利用缺乏足夠的重視，城市雨水一直以來都是以排放為主而非利用，這顯然與水資源可持續利用的理念不相符。城市道路是城市匯水面的重要組成部分，隨著城市化進程的加快，城市道路雨水收集利用更加值得重視。

1 城市道路雨水收集利用的意義

城市道路雨水收集利用是針對城市路面徑流，采取相應的措施進行收集利用以達到充分利用資源和減輕城市防洪壓力的目的。主要表現在以下幾個方面：

1)對城市道路雨水進行收集，不僅可以減少雨水的排放量，而且可以在干旱、火災等緊急情況時有水可用，從而達到節能減排，綠色環保的目的。

2)城市道路雨水經收集處理后可作為中水進入城市中水系統加以利用，減少了對水資源的消耗，對城市供水緊張的狀況起了緩解作用，對城市給水系統、中水系統的供需矛盾起到平衡作用。

3)在雨水收集時采用新技術和新工藝，使雨水下滲入地下，不僅可以補充地下水，使淺層土壤的含水量增加，有助于遏制城市熱島效應的產生，同時可減少暴雨時城市排洪負荷，減少下游接納水體的洪峰流量。

4)城市道路雨水的收集和利用，可以減少城市河湖等水體因雨水徑流導致的污染。

2 城市道路雨水收集利用系統設計思路

城市道路雨水收集利用主要有直接利用和間接利用兩種方式，直接利用是指將收集處理后的雨水直接用于城市綠化澆灌、道路路面噴灑、景觀用水等，可有效節約水資源同時緩解城市供水壓力。間接利用是指雨水的滲透回灌等，可起到消減洪峰流量、減輕污染負荷、補充地下水源、改善生態環境等綜合效益。工程中常采用以下幾種方式進行。

2.1 雨水直接利用系統

城市道路雨水直接利用系統就是集雨水的收集、過濾、存儲、提升、回用和控制一體化的定型產品和組裝式成套設備。雨水在收集階段通過下沉式綠化帶等多種預處理環節，使收集的雨水水質得以保證，再通過雨水存儲模塊進行存水，有效保證存水的水質，最后通過雨水泵和雨水控制器將存儲的雨水送至用水點。整個系統在安全有效運行的同時，也要求施工簡單、方便、不占用空間。

2.2 雨水間接利用系統

雨水間接利用系統即對雨水簡單處理后進行下滲或回灌，從而使雨水進入地下水系統再被使用。雨水間接利用系統一般分為分散式滲透技術和集中回灌技術兩大類。城市道路雨水收集利用常采用分散式滲透技術。

2.3 海綿城市

海綿城市是近年來提出的一個新型的雨洪管理系統，國際通用術語為“低影響開發雨水系統構建”。在城市開發建設中采取“慢排緩釋”和“源頭分散”控制為主要規劃設計理念，將雨水直接利用系統和雨水間接利用系統相結合的綜合雨水利用系統。其核心是地塊開發后水文特征(包括峰值流量、地面徑流等)與開發前基本維持不變。我國大多數城市土地開發強度普遍較大，僅在場地采用分散式源頭削減措施，難以實現開發前后徑流總量和峰值流量等維持基本不變，所以還必須借助于中途、末端等綜合措施，來實現開發后水文特征接近于開發前的目標。

在城市道路雨水收集利用系統設計的時候，應當從整體考慮，具體設計。總體來說，在雨水的排放、收集方面，應當采用分流設計，避免城市污水對雨水造成的再次污染。但雨水是期間性、間隔性的，在沒有雨水的期間，分流系統中的雨水使用部分可轉用一般城市污水等使用管道，在雨水密集期時，阻斷城市污水排放進入管道，再轉為雨水收集的專用分流管道。直接利用的雨水，可用在城市綠化方面，也可用作公園等地的景觀生態用水或日常噴灑道路，城市中所需的冷卻循環系統也可直接利用雨水。此外，雨水還可直接利用于市民洗車和沖洗廁所。根據這些相關用途，就要求城市道路雨水的收集利用系統，與日常的生活用水、城市建設使用水的流通管道相連接。而用作間接利用的雨水，則要進行程度更高的凈化和過濾以便能夠滲透補充地下水。這類用途的雨水，應保證通過分流系統而來，并與日常的地下水相接，同層次凈化處理，以作補充地下水用。面對眾多的用途，雨水收集時的雨水口設置就尤為重要，一般應當設置在關鍵的交叉路口處、無道路邊石的低洼處、道路側邊溝的適當距離處等雨水容易匯集的地點。

3 城市道路雨水利用建設方案

城市道路雨水利用建設中一般采用下沉式綠地、人行道和機動車道透水鋪裝、雨水積磚、滲井和生態水塘等低影響開發設施對雨水進行收集利用。雨水收集的過程中，在源頭利用生物滯留帶等將源頭的雨水量消減同時對雨水進行預處理，在中途轉輸過程中利用滲井等使部分雨水下滲至地下，在末端采用生態水塘等進行調蓄利用。低影響開發設施的選擇應因地制宜、經濟有效、方便易行，如人行道和機動車道選用透水鋪裝、結合下沉式綠地、生物滯留帶、積磚、滲井等低影響開發設施及其組合系統。

3.1 下沉式綠地

下沉式綠地指低于周邊鋪砌地面或道路在200 mm以內的綠地，可廣泛應用于城市建筑與小區、道路、綠地和廣場內。下沉式綠地通過綠地中種植的植物、土壤對雨水進行凈化，去除雨水中的大顆粒污染物的同時可以減緩雨水的流速。但在實際應用中應注意以下幾點：

1)由于下沉式綠地低于路面，容易使車輛駕駛人員在視覺上產生不安全感，應在綠地邊緣地帶種植一些灌木來改善視覺影響。

2)道路上會有用融雪劑和部分車輛泄露的汽石油等污染物流入下沉式綠地中，危害綠地中的植物，應設置棄流設施防止其流入。

3)在道路縱坡較大時路面雨水流速大，應設置消力坎來減緩流速增加雨水的滲透量。

4)進水口、溢流口因沖刷造成水土流失時，應設置碎石緩沖或采取其他防沖刷措施。

3.2 滲井

滲井是雨水下滲的設施，它通過井壁和井底設置滲排管，并在滲排管周圍鋪設礫(碎)石，達到雨水下滲的效果。使用時應注意以下幾點：1)由于滲排管的空隙較小易堵塞，雨水在進入滲井前需進行預處理。2)當滲井調蓄空間雨水的排空時間超過36 h時，應及時置換填料。

3.3 生態水塘

生態水塘是集調蓄、雨水利用、景觀美化和生態處理凈化等多重效能的處理設施。但由于占地面積大，一般需在城市規劃中綜合考慮設置。

4 結語

城市道路雨水收集利用是一種新型的多目標綜合技術，它不僅要達到雨水的污染控制、蓄洪防澇、改善生態環境等多個目標，還應充分考慮與城市其他系統的有機協調。合理有效的城市道路雨水收集和利用系統，能夠加大對雨水資源的利用效率和利用程度。這不僅在一定時段、一定程度上減少了自然資源的浪費，也節省了部分水資源的使用，并避免了城市道路雨水對城市安全、衛生、環境的不利影響。一個健全、完善的城市道路雨水收集利用系統，既是一個城市有序運行，不被自然現象過分影響的保障，也是一個城市提高城市規劃建設層次，提升城市形象的合理有效途徑。在一定程度上，也能夠提升市民的生活質量和生活幸福感，這將更有利于城市建設的進一步推進和城市形象的更高層次提升。

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[4] 李 程.淺談我國城市雨水的綜合利用[J].能源與環境，2010(5)：36-37.

The design idea of urban road rainwater collection and utilization system

Yao Min

(GuangdongZhongtianMunicipalEngineeringDesignLimitedCompany,Foshan528000,China)

This paper briefly described the meaning of urban road rainwater collection and utilization, discussed the design idea of urban road rainwater collection system, and from falling green space, pits, ecological pond and other aspects, elaborated the urban road rainwater utilization construction scheme, based on effective use of natural resources, reduced the pressure of urban flood control.

urban road, rainwater collection, natural resource, green space

1009-6825(2016)11-0137-02

2016-02-02

姚 敏(1983- )，男，工程師

TU991.114

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