城市道路設(shè)計(jì)中的新型雨洪控制利用技術(shù)

孫煜

（天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院，天津300000）

1 引言

在城市規(guī)劃以及建設(shè)過程中，道路的作用非常重要。在城市道路的設(shè)計(jì)以及建設(shè)過程中，采用新型的雨洪控制技術(shù)，不僅能夠城市雨水的利用率，減少水災(zāi)以及徑流污染的發(fā)生，還可以加強(qiáng)對(duì)地下水進(jìn)行補(bǔ)充。因此，加強(qiáng)對(duì)雨洪控制技術(shù)的分析和研究具有非常重要的意義。

2 道路排水問題

城市化進(jìn)程的迅速加快使傳統(tǒng)城市的道路排水問題尤為突出。以蕪湖市蕪湖縣新開發(fā)的新湖經(jīng)濟(jì)區(qū)西慈三路為例，道路排水設(shè)計(jì)主要以比較常規(guī)的管道排水為基礎(chǔ)。但是，西慈三路的實(shí)際情況是由于集水面積比較大，既有管線已經(jīng)不能滿足排水要求，必須尋求一種全新的排水模型。

2.1 排洪壓力較大

在該城市的發(fā)展過程中，很多自然地面被硬化路面取代，并且道路周圍區(qū)域的硬化率也較高。防滲面積的增加會(huì)造成城市綜合徑流的相關(guān)系數(shù)不斷變大，會(huì)造成暴雨徑流以及徑流峰的增加，道路排水系統(tǒng)經(jīng)常要承擔(dān)周圍水槽的排水任務(wù)，因此，對(duì)道路排水造成的壓力會(huì)非常大，并且道路安全也會(huì)受到很大的影響[1]。

2.2 嚴(yán)重的徑流污染

路面徑流污染是城市當(dāng)中地表徑流污染的主要來源，僅次于農(nóng)業(yè)地表污染，可以稱得上第二大類地表污染源。除了對(duì)環(huán)境有害的一些重金屬、碳?xì)浠衔镆约耙恍┢渌廴疚?，道路徑流中還包含這樣的一些污染物，比如，來自汽車的廢油以及行人丟棄的廢物等，這些污染物會(huì)從庭院以及其他開放區(qū)域中被沖走，成為街道中的一些碎屑、殘?jiān)约拔廴疚?，最終會(huì)在雨水的沖刷作用下遷移到其他水環(huán)境中，從而對(duì)其他水源造成非常大的危害。在生態(tài)敏感的保護(hù)區(qū)以及重要的水源保護(hù)區(qū)，必須充分考慮道路污染物對(duì)水質(zhì)以及生物帶來的潛在威脅。

2.3 雨水資源的流失

我國是一個(gè)水資源相對(duì)匱乏的國家，城市中每年的水資源短缺量約可達(dá)6伊109m3。由于對(duì)地下水被過度開采，并且沒有進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)充，會(huì)出現(xiàn)一系列嚴(yán)重的問題。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加快，城市用水的需求隨之增加，人們會(huì)面臨更加嚴(yán)重的缺水問題。但是，道路以及周邊地區(qū)的雨水徑流從城市雨水以及污水管網(wǎng)中被排走，這樣不僅會(huì)浪費(fèi)大量寶貴的雨水資源，而且會(huì)造成城市排水管網(wǎng)、污水處理廠以及水環(huán)境負(fù)荷過大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2010 年，我國城市雨水總量約為1.1伊1010m3，而我國城市對(duì)雨水的具體利用率低于10豫。隨著城市的快速發(fā)展，城市不透水面積大量增加，城市的雨水損失量也將繼續(xù)增加。

3 新型雨洪控制技術(shù)

3.1 城市雨洪技術(shù)的意義

由于道路建設(shè)而引起的一系列環(huán)境問題已成為人們重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。將新的雨洪控制以及利用概念在城市道路排水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，并采用新型雨洪控制技術(shù)，不僅可以有效緩解當(dāng)前道路排水的一系列問題，而且能夠修復(fù)由于道路建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞，對(duì)改善城市生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展有非常重要的意義。

3.2 城市雨洪控制的相關(guān)系統(tǒng)概述

城市雨洪控制涉及很多個(gè)學(xué)科，是一項(xiàng)比較大型且復(fù)雜的系統(tǒng)工程。從當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用情況來看，雨洪控制技術(shù)應(yīng)用逐漸形成一個(gè)比較完整的系統(tǒng)，主要包含3 個(gè)方面：雨水利用、徑流的污染控制以及防洪，這3 個(gè)方面密切相連。

3.2.1 洪水通道的建設(shè)

雨季時(shí)，可以將城市道路視為洪水通道。路面可以是可滲透路面，兩側(cè)的綠化帶可以被改造成比較隱蔽的綠地，從而充分地使雨水滲入并且截留徑流污染，從而充分利用現(xiàn)狀具體條件，避免建設(shè)大型的排洪渠或涵洞，節(jié)省基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)成本，維護(hù)生態(tài)環(huán)境。

西慈三路的實(shí)際建設(shè)除了可以保證道路的質(zhì)量，還具有相應(yīng)的防洪功能。道路是城市中的一種日常交通通道，充分人們的日常出行以及相應(yīng)的交通需求。同時(shí)，雨季時(shí)，可以兼具防洪以及排洪功能，不僅可以體現(xiàn)道路的具體價(jià)值，還協(xié)助了城市抗洪工作。

3.2.2 徑流污染的相關(guān)控制

城市雨水控制的重要內(nèi)容之一是徑流污染控制，它在改善城市的水環(huán)境、生態(tài)環(huán)境以及地下水質(zhì)量方面都具有非常顯著的優(yōu)勢。進(jìn)行城市雨水控制采取的措施主要包括：（1）非工程措施。指的是通過相應(yīng)的政策、法規(guī)以及管理措施指導(dǎo)和規(guī)范相應(yīng)的徑流污染；（2）工程措施。包含各種源頭控制、中途控制以及終端控制的具體技術(shù)措施。源頭控制包含合理選擇相應(yīng)的路面材料、滲透性路面，進(jìn)行雨水花園設(shè)計(jì)，相應(yīng)的滲透設(shè)施以及雨水?dāng)r截措施等；中途措施包含雨水塘以及網(wǎng)格過濾設(shè)施等；終端控制包含雨水池塘、濕地、拘留設(shè)施以及植被濾帶等。

3.2.3 雨水的具體利用

這是一種比較新型的綜合技術(shù)，它可以節(jié)省水資源、保護(hù)水資源、減少水土流失以及洪水災(zāi)害的發(fā)生，減輕城市排水系統(tǒng)的回收負(fù)擔(dān)，并減少對(duì)環(huán)境污染。從比較廣義的層面上講，雨水資源的利用是通過各種人工生態(tài)措施改變雨水徑流的形成、組成、運(yùn)輸以及存儲(chǔ)方法，從而減少人們的生產(chǎn)以及生活對(duì)城市排水系統(tǒng)造成的負(fù)面影響。在環(huán)境當(dāng)中發(fā)展相應(yīng)的水循環(huán)可以創(chuàng)造更加良好的生態(tài)環(huán)境[2]。

4 啟示

4.1 改變排水設(shè)計(jì)的相關(guān)概念

許多國家已經(jīng)采用了新型城市雨洪控制技術(shù)進(jìn)行道路雨洪的控制，并將其應(yīng)用于道路排水設(shè)計(jì)中。但是，目前，我國道路排水的設(shè)計(jì)理念主要是通過明渠、溝渠以及管道等設(shè)施比較簡單快速地排除道路雨水，而沒有進(jìn)行充分考慮污染控制、攔截以及減排，沒有利用道路徑流與生態(tài)環(huán)境的具體關(guān)系進(jìn)行治理，造成城市道路的設(shè)計(jì)中很少使用新型雨水防洪技術(shù)。因此，應(yīng)改變我國城市道路排水設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)及水量的控制。

4.2 實(shí)現(xiàn)道路設(shè)計(jì)師的角色轉(zhuǎn)換

新的道路排水設(shè)計(jì)是對(duì)傳統(tǒng)的道路排水系統(tǒng)的完善和補(bǔ)充。新的城市雨洪控制技術(shù)在道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用需要跨學(xué)科甚至跨專業(yè)，它要求道路設(shè)計(jì)者掌握新專業(yè)的相關(guān)概念、方法以及技術(shù)，并將它們更好的投入到道路建設(shè)過程中。在設(shè)計(jì)的具體規(guī)劃中，要實(shí)現(xiàn)學(xué)科之間的相互滲透和整合，實(shí)現(xiàn)道路的交通功能以及環(huán)境資源功能的結(jié)合，以提高道路的安全性。

5 結(jié)語

總體而言，新型雨洪調(diào)控技術(shù)在減少洪水，維護(hù)水土以及水污染治理方面都有十分重要的作用，也是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的新思路和新措施，在城市道路的設(shè)計(jì)中引入該技術(shù)，能夠有效提高城市基礎(chǔ)設(shè)施的整體水平。