張少華 鄭明強


【摘 要】文章介紹了海綿城市和海綿型道路的概念,通過凈流總量控制、峰值控制、污染控制和雨水資源化利用總體控制指標及各總體控制指標下的關鍵分項指標,對指標進行正向化、無量綱化處理及權重設置,采用綜合評分法對海綿型道路進行綜合評價。
【關鍵詞】評價指標;指標處理;綜合評分
1 海綿型道路的概念
1.1 海綿城市的理念
我國《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建》中對海綿城市的概念進行明確定義:指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。
1.2 海綿道路
所謂“海綿道路”,就是在滿足基本交通功能前提下,將海綿城市理念巧妙融入道路給排水設計中,采用透水路面或下凹式綠地的方式,減少地表徑流,改善路面徑流水質。區別于傳統道路的快排模式,海綿道路是通過LID設施和雨水管道共同將雨水消化,從源頭、中途、末端進行雨水徑流和污水控制。
2 海綿型道路的評價標準
2.1 評價指標
(1)總體指標。總體指標包括徑流總量控制、徑流峰值控制、徑流污染控制和雨水資源化利用。
(2)分項指標。分項指標主要包含以下10個指標:①單位面積控制容積。單位面積控制容積是指單位匯水面積上所需低影響開發設施的有效調蓄容積。②綠地率。綠地率指道路紅線內綠地面積占道路總面積的比例。③下沉式綠地率。下沉式綠地率指調蓄和凈化徑流雨水的綠地占綠化帶總面積的比例。④專用非機動車道透水鋪裝率。專用非機動車道透水鋪裝率是指非機動車道上透水鋪裝面積占整個非機動車道面積的比例。⑤生態滯留設施率。生態滯留設施率是指雨水花園、生物滯留帶、生態樹池的面積占綠化帶面積的比例。⑥排水管渠設計重現期。排水管渠設計重現期為在一個較長的記錄年限內,用于排水管渠設計的等于或者大于某暴雨強度的降雨出現一次的平均間隔時間。⑦峰值流量徑流系數。峰值流量徑流系數指重現期為2年的降雨峰值流量徑流系數。⑧面源污染削減率。面源污染削減率指路域內的年徑流總量控制率與低影響設施對污染物(以SS計)的平均去除率的乘積。⑨初期雨水控制厚度。初期雨水控制厚度是指為控制路域范圍內一定雨水徑流污染需收集處理的初期降雨厚度取值。⑩雨水替代綠化灌溉用水比率。該指標表征用于綠化灌溉的回收雨水占全部灌溉用水的比例。
2.2 評價標準
(1)單位面積控制容積。一級海綿公路單位面積控制容積不低于150 m3/hm2,二級不低于100 m3/hm2,三級不低于50 m3/hm2。
(2)綠地率。一級海綿公路綠地率不低于15%,二級不低于10%,三級不低于5%。
(3)下沉式綠地率。一級海綿公路下沉式綠地率不低于80%,二級不低于60%,三級不低于40%。
(4)專用非機動車道透水鋪裝率。一級海綿公路專用非機動車道透水鋪裝率不低于70%,二級不低于50%,三級不低于30%。
(5)生態滯留設施率。一級海綿公路生態滯留設施率不低于10%,二級不低于7%,三級不低于5%。
(6)排水管渠設計重現期。一級海綿公路,排水管渠設計重現期應不小于10年,二級和三級分別不小于5年和3年。
(7)峰值流量徑流系數。一級海綿公路峰值流量系數不高于0.5,二級不高于0.6,三級不高于0.7。
(8)面源污染削減率。一級海綿公路的面源污染削減率定為50%,二級和三級分別不低于35%和20%。
(9)初期雨水控制厚度。一級海綿公路初期雨水控制厚度不低于19 mm,二級和三級分別不低于10 mm、8 mm。
(10)雨水替代綠化灌溉用水比率。一級海綿公路雨水替代綠化灌溉用水比率不低于10%,二級和三級不低于5%。
3 海綿型道路的評價方法
3.1 指標的正向化
指標一般分為正向指標、逆向指標、適度指標。為了進行綜合匯總,需要解決同方向性,一般需要將逆向指標和適度指標正向化。
通過分析,所選取的10個分項評價指標中有9個正向指標,僅有峰值流量系數為逆向指標(見表1)。使用公式(1)所示的倒數法對逆向指標正向化。
3.2 指標的無量綱化
指標的無量綱化可以消除指標間量級不同的影響,常用的消除定量指標無量綱化的方法有閾值比較法、中心化法、規格化法、標準化法和比重法。通過對5種方法的分析可以選取規格化法或比重法對指標進行無量綱化,結合權重設置,選取公式(2)所示的比重法。
3.3 指標的權重設置
指標的權重設置采用主客觀賦值法結合的方法。首先,使用客觀賦值法中的熵值法對權重預計算;其次,使用主觀賦值法中的層次分析法結合多位權威專家的實踐經驗對權重進行調整得到最終的權重。具體步驟如下。
3.4 綜合評價方法
綜合評價方法采用區間打分法。區間打分法是一種劃分等級的方法,將指標按照劃分標準進行打分,再基于確定好的指標權重進行線性加權求和,得到綜合得分,根據得分將區間劃分為A、B、C、D 4級。
表2為各分項指標的分數劃分,通過上述權重計算方法得到每個指標的權重,將各個指標的權重與分數相乘后連加得到總得分,根據總得分劃分該海綿型道路的等級(見表3)。
4 結語
本文主要探討了海綿型道路的評價方法,建立了海綿型道路評價指標體系,并對總體控制指標和各關鍵分項指標進行分析,同時制定了各指標下的評價標準,采用主客觀結合的方法計算分析各指標的權重,并使用區間打分法對海綿型道路進行綜合等級劃分評價。通過建立合理的指標體系和科學的權重計算,實現了海綿型道路的量化考核。
參 考 文 獻
[1]楊彬彬,錢思琦.市政道路設計中海綿城市理念的應用[J].城市道橋與防洪,2019(42):148-151.
[2]楊少平,胡愛兵,任心.基于模型的海綿型道路年徑流總量控制率影響因素研究[J].建設科技,2019(381):31-36.
[3]卓浩,王云.基于SWMM的海綿道路典型LID設施布局影響分析[J].公路,2019(7):1-7.