低影響開發(fā)（LID）模式技術(shù)在城市排水中應(yīng)用研究

沈娜

摘 要：以太原市某街道為實(shí)證對象，對其排水管網(wǎng)進(jìn)行分析論證，提出了相應(yīng)的低影響模式改造的技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞：低影響模式；徑流系數(shù)；生態(tài)綠色環(huán)境

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.32.094

0 前言

LID英文的全稱是Low Impact Development，是20世紀(jì)90年代末發(fā)展起的暴雨管理和面源污染處理技術(shù)，旨在通過分散的，小規(guī)模的源頭控制來達(dá)到對暴雨所產(chǎn)生的徑流和污染的控制，使開發(fā)地區(qū)盡量接近于自然的水文循環(huán)。LID低影響開發(fā)是一種可輕松實(shí)現(xiàn)城市雨水收集利用的生態(tài)技術(shù)體系，其關(guān)鍵在于原位收集、自然凈化、就近利用或回補(bǔ)地下水，其核心是基于源頭控制和延緩沖擊負(fù)荷的理念，構(gòu)建與自然相適應(yīng)的城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)，合理利用景觀空間和采取相應(yīng)措施對暴雨徑流進(jìn)行控制，減少城鎮(zhèn)面源污染，并且合理利用收集的雨水。技術(shù)實(shí)施手段主要包含：生態(tài)植草溝、下凹式綠地、雨水花園、綠色屋頂、地下蓄滲、透水路面。

低影響模式（LID）的優(yōu)勢在于能夠凈化雨水，還能以較好的景觀設(shè)計(jì)理念和生態(tài)環(huán)境保護(hù)在城市排水系統(tǒng)的改造升級中得到了廣泛的應(yīng)用。近幾年，我國積極的借鑒歐美發(fā)達(dá)國家的生態(tài)綠色理念，開始在城市排水系統(tǒng)中利用低影響模式進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)施工，并且在很多區(qū)域取得了不錯(cuò)的效果，有待于在我國更多的城市進(jìn)行普遍的適用。

1 項(xiàng)目概況

由于近幾年強(qiáng)降雨天氣的不斷增多，降雨量強(qiáng)度增大的因素，不僅我國很多南方城市陷入內(nèi)澇的困境，就連太原、石家莊等北方城市也在遭受著內(nèi)澇之災(zāi)，成為老百姓和政府共同面臨的一個(gè)頭疼的問題。比如，2016年太原市杏花嶺區(qū)的降雨量統(tǒng)計(jì)為439mm，而7月19日當(dāng)天下午，杏花嶺區(qū)暴雨降雨量高達(dá)112mm。在這樣嚴(yán)峻的情況下，給出行帶來不方便的同時(shí)，也有很多潛在的安全隱患。

太原某街道地處太原市杏花嶺區(qū)的五一路南面，全長2.3公里，寬約19米，地形相對于府東街較低，因道路年久失修，一旦小雨，泥濘滿路，一旦大雨暴雨，積水嚴(yán)重，深達(dá)50厘米左右，給行人的出行帶來了極大的不便。此路段的排水管網(wǎng)情況表如表1所示。

本路段的排水重現(xiàn)期設(shè)計(jì)是一年，因年久失修，屬于小街小巷，通行車輛不多，主要為周邊小區(qū)的居民往來行走，因此沒有列入市政道路大幅度改造的范圍，由于考慮居民的行走，有必要利用低影響技術(shù)改造該路段的排水管網(wǎng)，有利于暴雨天氣時(shí)的徑流量減少。進(jìn)行排水改造的區(qū)域如表2所示。

2 基于低影響模式的排水項(xiàng)目改造分析

通過上述對該路段所處地域的降雨量和該路段排水管網(wǎng)的實(shí)際狀況等基本資料的分析，結(jié)合國內(nèi)其他城市在低影響模式排水系統(tǒng)改造的經(jīng)驗(yàn)，擬計(jì)劃將該路段整體的徑流系數(shù)減小至0.45。由于該道路的過往行駛車輛不多，在改造中可采用下凹式綠地儲(chǔ)蓄雨水式技術(shù)和道路滲透式的地面鋪裝技術(shù)相結(jié)合，實(shí)施方案容易進(jìn)行，費(fèi)用較少，還可以美化環(huán)境，進(jìn)行綠地的灌溉，減低雨水雜物進(jìn)入排水管網(wǎng)的可能性。

3 基于低影響模式的排水項(xiàng)目擬改造方案

經(jīng)過上述詳細(xì)的分析，本排水系統(tǒng)項(xiàng)目改造方案包括下凹式的綠地和滲透路面鋪裝。滲透鋪裝路面的面積約76ha，可以使得徑流系數(shù)從0.85-0.9降低為0.4左右；在進(jìn)行下凹式綠地的改造中，根據(jù)其他城市的成功經(jīng)驗(yàn)結(jié)合該路段的地域?qū)嶋H，取值0.12m（一般下凹值為0.1m—0.25m），下凹的面積占綠地面積的50%，大約0.44ha。依據(jù)重現(xiàn)期和暴雨強(qiáng)度公式等計(jì)算，預(yù)期改造的管網(wǎng)排水狀況如表3所示。

4 該路段改造后的預(yù)期雨水削減量

4.1 需要滯留的雨水量計(jì)算

根據(jù)低影響方案的改造理念，將該道路1年的雨水重現(xiàn)期升級改造成5年的雨水重現(xiàn)期，則雨水的滯流量為：

5 結(jié)論

通過上述方案的改造，該路段的排水能力能得到很大的提升，沒有進(jìn)行路面大面積的開挖施工和管網(wǎng)鋪設(shè)，不僅節(jié)約費(fèi)用，還不影響周邊居民的通行，符合綠色城市和生態(tài)城市發(fā)展的理念，與海綿城市的發(fā)展理念相吻合，能夠?yàn)樘衅渌〗中∠锏呐潘到y(tǒng)的改造能夠提供一定的思路和方法借鑒。