新型雨洪控制利用技術在城市道路設計中的應用

姚慧娜

摘要：現在我國已經進入城市發展的快車道，國際競爭力明顯提高，人民生活水平日新月異。但城市化的快速發展帶來了一系列生態環境問題。傳統的道路排水設計的弊端也越來越突出，主要原因是我國目前的道路排水設計理念嚴重脫離了防洪與利用的新概念。在此基礎上，為了有效解決這些問題，本文對城市道路問題進行了簡要分析，提出了城市道路設計體現新型雨洪防洪與利用技術，為我國在道路設計推廣中的應用提供了對于雨水和技術的控制和利用的新概念有很好的參考。

關鍵詞：雨洪控制；新型技術；城市道路設計；應用

1引言

道路是衡量一個城市發展程度的重要方面。可以說，城市的發展正在發生日新月異的變化，道路的面積日益增大。目前中國城市道路的比例一般在10%?15%，其他的一些城市甚至超過30%?40%。因此，緩解城市發展與生活居住環境的矛盾，城市環境問題和頻繁增加的道路問題，道路建設對居民生活環境的影響，已成為一個值得重視的重大問題，也是提出道路防洪問題的基礎。

2 城市道路道路存在的主要問題

在我國城市道路排水設計和施工過程中，依舊使用舊管道進行排水，并且在部分郊區或城鄉接縫處以溝渠排水為主，雨水的總體思路體現為“排”字上。但隨著城市發展的加快，社會經濟發展的加速，信息技術水平的提高和人民生活水平的提高，這種傳統的道路排水系統的弊端也越來越明顯，存在以下主要問題。

2.1 道路排洪壓力大

在城市擴張過程中，大部分天然地面已經被硬化的路面所取代，路面的硬化率也在不斷提高。隨著不透水面積的增加，城市的綜合徑流系數也在增加。暴雨匯合速度快，徑流量和徑流峰值呈指數增長，道路安全系數也下降。因此，道路的排水量增加了，道路給道路帶來了更多的挑戰。

2.2 路面徑流污染嚴重

城市地表徑流污染的主要來源是徑流污染，而城市地表徑流污染是農業污染后的第二大污染源。集水區主要城市占道路的20%，受納水體懸浮物和碳氫化合物污染貢獻率分別為50%和30%。沿線道路水污染嚴重，主要污染物為重金屬、石油和垃圾等，這些污染物將在雨水淋溶的作用下遷移到水環境，對這些水域具有很大的危害，最終將是對人類健康的威脅。

2.3 水資源流失

中國是一個嚴重缺水的國家，全市每年缺水達60億立方米，許多城市的地下水存在超標采礦的問題。同時，城市化進程加快，用水需求不斷增加，缺水問題成為亟待解決的問題。

2.4 生態環境破壞

中國的道路建設正處于高速發展的階段。到2004年底，高速公路總里程居世界第二位，僅次于美國。公路建設和運營必然帶來一定程度的環境破壞和干擾，如城市熱島效應，土地資源占用和破壞，破壞植被，土壤、空氣、噪聲、水污染、水土流失，減少生物多樣性以及沿線居民的生活質量和自然人文景觀價值的影響。同時，地面硬化率的增加使雨水補充地下水遭受阻隔，進而影響城市水循環系統。

作為城市排水的重要組成部分，道路排水與城市發展密切相關。城市排水大致經歷了三個階段的可持續排水（表1），即排水溝，排水管，新型防雨和防洪利用相結合。由于傳統道路排水的弊端越來越明顯，如何將新的雨水管理理念融入到城市道路排水設計中，處理好道路排水與環境保護、雨水資源的有效利用等方面，已成為道路設計師面對的重要任務。

3 道路設計中的雨洪控制利用

3.1 城市雨洪控制利用在道路排水設計中的重要意義

道路建設引起的一系列環境問題已成為關注的焦點。城市道路排水設計理念中融入新型雨洪控制利用理念，以及運用新的雨水和防洪利用技術，不僅可以有效緩解道路排水問題，還可以對道路建設造成生態環境破壞進行修復，對于促進城市和城市生態環境的可持續發展具有重要意義。

3.2 新型雨洪控制利用體現

隨著高新技術的發展，城市化的發展也隨之而來。因此，我們可以將信息技術應用于城市道路的排水系統，從而找到更合適的排水系統。經過分析，我們知道該系統非常復雜，因此需要對洪澇控制、徑流污染和雨水資源化進行詳細的研究。這三個方面的內容有著密切的關系，如圖1所示。

3.2.1 控制徑流污染

城市雨水控制和利用技術的另一個重要組成部分是徑流污染控制。這種控制技術對于改善城市地下水水質、水體和生態環境具有重要意義。控制技術主要包括工程措施和非工程措施兩種，其中工程措施包括源頭控制，中控控制和碼頭控制等，源頭控制主要包括合理使用匯水面材料、雨水攔截、滲透性路面、雨水滲透等相關措施；中途措施包括格柵過濾設施和雨水箱；終端控制包括植被過濾器、降雨池、濕地、沉淀和滯留設施等。非工程措施是指導和規范使用管理、政策或法規等有關措施控制徑流污染。

3.2.2 雨水資源化

在使用雨水資源時，需要直接、間接和綜合利用這三種不同的利用方式，如表2所示。

3.2.3 洪澇控制

隨著近年來城市洪澇災害的加劇，洪澇災害的治理成為城市雨洪治理的重要內容。防洪主要通過濕地、滲透、生物滯留和儲存設施來減少徑流排放或洪峰流量，降低洪水風險，提高城市防洪排澇標準。

3.3 城市道路設計中應用新型雨洪控制利用技術的相關建議

在設計上，要充分利用現有技術，把滲透與排水相結合，提高城市道路的排水功能。同時制定相應的政策法規，借助強制性的法規和政策，規范城市道路設計。

要設計城市排水系統，以滿足可持續發展的原則，需要在設計中整合環境保護和水循環等相關因素。在排水的同時，還要注意雨水的保護，避免對周邊環境的影響，即利用一切可行的方法避免徑流污染。這樣雨水就可以補充地下水了。通過這個循環，可以避免徑流造成的城市排水問題。

改變傳統的設計理念，制定更加合理科學的道路設計規范和手冊。將新型雨洪控制利用這一概念和技術有效融入到道路設計手冊和規范中，以使新的雨洪控制和防洪利用技術在實際應用中得以規范化，有效避免或減少由于缺失系統技術信息和規范標準而給工程綜合的應用造成不利影響。

4結束語

總之，要認識最適合當前城市道路的排水系統，有必要結合當前的道路狀況制定適合國家發展需要的規劃。新型城市雨洪調控利用是一種以城市生態環境可持續發展為基礎的技術，可有效防止洪澇，減少水體污染。另外，在上述過程中，要注意雨水污染問題，一旦操作不當就會污染雨水，影響地下水資源，最終影響人體健康。因此，在未來的城市道路設計中，還需要加強對新型雨水及防洪利用技術的研究，合理科學地控制和利用雨水，進一步推動我國城市道路的發展，促進城市經濟和環境的可持續發展。

參考文獻：

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