新型雨洪控制技術在市政道路設計中的應用探討

吳婧寧

（廣州市公用事業規劃設計院有限責任公司，廣東廣州510230）

0 引言

隨著我國城市的發展，城市道路發生巨大的變化，城市道路面積也逐漸增大。現有的雨水排放模式已不能滿足要求，因此，需要新的雨水控制技術來解決上述問題，本文提出的防洪新技術不僅可以解決上述降雨問題，而且還可以有效控制降雨，因此，該技術的引入具有重要的研究價值。

1 城市道路現狀

雖然我國大部分城市道路都進行了改造，但相應的排水系統卻沒有發生變化，很難滿足目前街道排水的需要，經過長期的發展，發現這種方法很難滿足城市道路的排水要求，因此存在一些問題。

1.1 道路排洪壓力不斷加大

在城市可持續發展的過程中，大量的天然土壤不斷被硬化土取代，這也導致道路土壤硬化程度的提高。城市垃圾防滲面積增大，綜合流量系數增大，加速了暴雨的收斂，增加了始、出口洪峰。此外，道路排水必須對周圍區域進行排水，這直接增加了道路排水壓力和變形。城市道路的建設提高了城市路面的硬度，改變了道路的吸水性能，雨水難以吸收，只能在道路上流淌并在低洼地段堆積，使城市道路的排水壓力驟增，給道路帶來更大的挑戰。

1.2 路面徑流污染嚴重

城市徑流污染是道路的主要污染源之一。城市徑流污染是我國第二大污染，也是城市環境的重要組成部分。雨水最終通過人行道進入土壤，但在此過程中，容易受到道路環境的影響，污染地下水的流動。道路水流對環境污染最大，這種污染最終會損害人類健康。市政道路的建設嚴重污染道路周圍的水，這是因為道路雨水含有重金屬和石油污染，雨水和車輛沖刷產生的泥石流和污染物對城市供水系統有嚴重影響。地表水污染日趨嚴重，嚴重威脅水資源和生物生存。

1.3 水資源的流失

目前，我國仍是一個水資源相對稀缺的國家，每年城市缺水60億m3。隨著國民經濟的不斷發展和城市化進程的加快，地下水資源的過度開發和缺乏互補性給城市水資源帶來一些問題。水資源短缺已成為非常嚴重的問題，但道路雨水仍通過城市雨水管網排放。水資源的實測值和取水量經常被計算出來，但人們看不到問題所在，水資源仍然被浪費。據統計，我國實際用水量遠遠超過110億m3，必須充分利用現有水資源。事實上，城市的雨水沒有被考慮在內，導致雨水流失。城市排水系統、水環境和污水處理廠面臨越來越大的壓力。

1.4 生態環境破壞

盡管我國近年來取得巨大進步，但它也付出了污染的代價。我國的排水系統經歷了從傳統污水到管道排水的發展階段。傳統道路排水系統的缺點和不足越來越被人們了解。此外，土壤硬化直接影響雨水的吸收。有鑒于此，城市在排水道路時必須采取排水措施。因此，需要采取新的排水措施來解決存在的問題。如何將防洪新技術引入城市排水系統，在公路建設中協調環境與排水的關系，已成為城市排水系統面臨的難題之一[1]。

2 新型雨洪控制利用

城市化的發展伴隨著高新技術的發展。因此，可以利用信息技術對城市道路排水系統進行研究，尋找更適合的排水系統。因此，有必要詳細研究防洪、排水等方面。廢水污染和雨水回收等公路建設中的一些問題和現象越來越嚴重，引起公路水系設計的重視。修復道路建設造成的破壞，有效保證城市發展的可持續性和穩定性。

雨水防洪保護利用是一項復雜的綜合性工程，主要涉及水資源化、防洪、排水等方面。

2.1 雨水資源化

為了解決我國水資源短缺的問題，必須采用科學的方法利用雨水資源，使雨水利用成為防洪新技術的重要組成部分。在保護和節約用水的同時，大大減少雨水對城市排水系統以外的影響，減少了水資源的污染，保護了我們的生態環境。需要三種不同的利用方式：直接利用、間接利用和綜合利用。雨水資源化利用是以節約水資源、改善城市環境為主要目標的多目標綜合性新技術。減少環境污染和水污染。雨水資源的利用不僅限于對雨水的提取、回收和處理，而且還改善兩者的結合。雨水的形成和管理可以通過各種人工生態措施儲存和輸送雨水，有效減少人工地下水資源的利用和破壞，保證城市水資源的良性循環，其內容如表1所示。

表1 直接利用、間接利用和綜合利用

一般而言，雨水循環利用應通過各種人工生態措施改善雨水的形成、輸送和儲存，以減少生產和人類生活對城市排水系統的不利影響；在更加生態的環境中發展水循環，創造良好的生態環境。也就是說，要選擇雨水處理形成的生態路徑，加強雨水的儲運，還必須達到城市排水的目的，建立良好的城市水循環系統，合理利用資源[2]。

2.2 洪澇控制

目前，城市洪水越來越頻繁，防洪必須成為城市雨水排放調查的新研究重點，防洪成為城市雨水管理系統的重要組成部分。生物防洪水庫等設施可以有效降低洪水風險，提高城市防洪排澇標準。最重要的措施是調節雨水流量，有效利用城市的不同功能進行雨水排放。所有這些都已得到利用，也可通過雨水來源（如土壤滲透性）加以控制。例如，建造生物處理池來處理雨水。

2.3 徑流污染控制

減少污水污染是城市雨水利用和防洪的重要組成部分。除有效排放和利用雨水外，還應控制廢水污染。因此，必須在新的防雨防洪技術中增加這一要素，以確保城市地下水不受污染，必須采取各種措施來實施這一技術非技術措施。主要包括三個技術方面：源頭控制、中間控制和最終控制。源頭控制主要包括集水區、雨水花園、雨水抽取和滲透設施的選擇中間措施包括系統過濾系統和雨水收集系統；最終控制包括沉淀、過濾、排水、濕地雨水池、植被過濾帶等。

3 相關建議

3.1 改變城市道路排水設計理念

3.1.1 雨洪排水系統

目前，世界上大多數國家都在道路排水中采用新的雨水防洪技術。我國繼續使用溝渠、管道等傳統排水系統作為道路排水系統，控制道路污水的排放，減少其與生態環境的關系。在雨水排水系統設計階段，采用最新的科技措施，做好排灌工作，提高城市排水系統的能力。有關部門必須采取一定的強制性措施，統一城市道路建設，完善排水系統功能。

3.1.2 城市排水體系設計

城市排水系統的設計應遵循可持續發展的原則。設計中應考慮環境保護、水循環等相關因素，并與排水系統相結合。應避免環境受損，避免廢水污染，以便雨水能夠成功補充地下水。

城市排水系統的設計不僅要取得初步效益，因此，新的雨洪處理系統必須滿足我國城市的排水需求，這不僅擴大了技術的應用范圍，同時也減少了相關數據不足造成的設計問題。

3.2 實現道路設計角色轉變

新的道路排水系統本身就是一個跨學科的技術內容。它要道路設計者轉變角色，采用先進的技術理念，有效整合不同學科的內容，實現科學應用。

3.3 法律政策制定

國外對防洪防雨新技術的研究相對較長。雨水利用技術規范相對簡單，對雨水防治新技術沒有規定和指導。因此，我國必須加強防雨防汛技術的研究，制定相應的法律和策略，有效運用防雨防汛技術。

3.4 建設行洪通道

雨季采用城市道路作為防洪閘，人行道可采用透水性的路面，兩側綠化帶可改為凹面綠化帶，既能完全滲透雨水，又能攔截部分污水污染，充分利用現有條件，避免大規模的洪水集中，既節約成本，保護生態環境，又具有防洪功能。特別是作為城市的日常交通通道，滿足人們的舒適和交通需求。同時，它還具有防洪的功能。這不僅體現道路的價值，也有助于城市抵御洪水。

4 結語

簡而言之，要想知道什么樣的排水系統最適合當前的城市道路，必須根據當前的道路條件來決定。新的雨水和防洪系統不僅需要滿足排水的需求，同時還應該有效利用雨水。因此，在建立新的雨水防洪系統時，必須設計并實施上述規定。新的雨水防洪系統的容量不僅能滿足城市排水的需要。同時，它也符合我國可持續發展和水資源保護等基本國策的要求。