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美国暴雨管理的经验
更新日期:2012-12-16  浏览:2698
 
         美国暴雨管理的先进理念和技术方法
        1、生物渗透系统 生物渗透系统是经过结构和景观处理的低洼地,用于促进暴雨径流的吸收和渗透。这种处理方式能够有效的减少暴雨径流并去除径流中的污染物质。 雨水花园是一种较常见也是较为简单的生物渗透系统,它仅仅依靠下层的土壤来排除雨水。因此,当下层的土壤非常紧密或对雨水的吸收率非常低的时候,雨水花园的处理效果则不够理想,若能配合采用盲沟、暗管等地下排水设施将土壤中多余的雨水排走时,雨水花园的运行效果将得到很大的改善。雨水花园另一个重要优点是具有美化和景观的作用,花园内种植的植物可以为鸟类、昆虫提供食物。雨水花园特别适用于有足够的空间让雨水被吸收的开发地区,在美国常用于停车场的分割带、居住区、商业区开发。非开挖技术,管道检测,管道修复,管道气囊,管道封堵,CCTV,管道内窥检测,潜望镜,气囊,HDPE,CIPP,管道非开挖,非开挖,管道清淤,封堵气囊,管道塌陷,管道破损,排水管道检测,北京管力,
        2、渗透排水沟 渗透排水沟是一种扁平的,覆盖有植被的排水沟,用于排放或暂时储存雨水,通过渗透作用,这种渗透性的排水沟也可以将部分雨水排入地下,并过滤掉雨水径流中的污染物。这种具有渗透性的排水沟可有效替代雨水管道和笔直的、经过铺砌的排水渠道。在某些地区,自然的渠道也可作为渗透排水沟。与传统的道路边沟和地下排水管网构成的排水系统相比,渗透排水沟能够削减暴雨径流的频率和径流量,尤其低强度的降雨。即使是在粘性的土壤条件下,预计暴雨径流的削减量可以达到15%。渗透排水沟对于径流污染物的去除取决于多种因素,包括排水沟的坡度、土壤条件以及植被情况等。估计固体悬浮物和金属物质的去除率可以达到30%―70% ,氮磷营养物、生化耗氧量及其他有机物的去除率为10%―20%。但可溶解的无机盐类物质却很难经渗透的方法去除。渗透沟在美国的运用很广泛,用于各类地区的开发。即使在高密度的城市建设区, 渗透沟也可用于连接雨水管道来构建排水系统。
        3、植物过滤带 植物过滤带,顾名思义是用于过滤地表径流的植被区。其工作原理是利用植被降低雨水径流的速度,截留雨水中的固体物质,并通过土壤吸收部分径流雨水,减少暴雨径流量。通常的过滤带由大面积的绿化草坪构成。但如果能够种植本地种属的草本植物和灌木,则能够有效的去除氮、磷等营养物质。管理得当的过滤带能够有效的降低暴雨径流量,对于低强度的降雨事件,植物过滤带可以发挥最大的效率,径流量最多可削减40%,并削减70%―90%的固体沉淀物,25%―65%的营养物、生化耗氧量和其他有机污染物。但是,同渗透沟一样,过滤带无法消除溶解的无机盐类污染物。 植物过滤带常被用于建成区和敏感水环境区域间的缓冲带,特别是连接那些容易产生高度污染物质的地区。如停车场、道路、建设工地等,此外也可以作为生物渗透系统的预处理设施。
        4、绿色屋顶 绿色屋顶,又称屋顶花园,是铺设在建筑屋顶上的植物层。绿色屋顶有助于暴雨径流的控制,通过植物土壤的滞留和过滤作用,能减缓流径屋顶的雨水流速,并将其过滤干净。绿色屋顶截留或储存的降雨量常发生变化,对于小强度的降雨事件,很少或几乎没有暴雨径流产生,大部分的降雨通过蒸发和蒸腾作用回到大气中。相比传统屋顶,据估计, 绿色屋顶能够削减降雨中超过95%以上的金属镉、铜、铅,对于营养物质的去除也非常有效果。除了在暴雨管理方面的好处外,绿色屋顶可以使建筑变得绝热,降低取暖和降温的成本。此外绿色屋顶还能提供美学和生态环境方面的效益,例如美化建筑,在贫瘠的城市生态环境中提供生物的栖息场所等。
         美国在暴雨管理方面的经验对我们的启示
         1、城市规划与排水工程规划设计的再认识 从宏观的规划层面来看,美国的经验改变对城市规划和排水工程规划设计的认识。排水规划设计不仅只是指导排水工程的建设的问题,它涉及城市发展、环境保护、社会文化、经济发展等诸多方面,因此需要从更高的层面重新来认识,尤其是与城市发展的关系。美国环境保护署关于流域健康的研究框架能够为城市规划提供重要的信息,有助于指导和评价城市发展方向及建设规模。 例如,一个面临退化或受影响的流域是否能作为城市的发展方向,是否能在需要重点保护的湖泊、河流等水体的汇水区域内进行开发建设,如果需要建设,建设量应该控制在多少。上述的研究方法可以帮助我们更客观更科学的分析这些问题。从某种意义上讲,美国环境保护署的研究框架将改变我们传统的,以经济和美学功能、以人的活动为主的城市规划理念。我们同时应该也从自然和生态环境的角度来审视城市的发展模式,并且从更广阔的范围,如流域范围、生态系统范围来指导和管理城市的建设,而不是仅仅局限于行政区界。
         2、排水工程设计方法的再创新 从设计层面的角度来说,美国在暴雨管理方面创新的方法和实践为排水工程设计提供新的思路。 首先我们应清楚认识到暴雨控制管理的诸多实践具有很强的地方性,这是由于水力循环过程受多种自然因素制约,如降雨量、地质条件、地形地势、植被情况等等,因而美国的一些技术方法不一定能完全适应地区当地的排水需求。据悉,创新的实践方法包括雨水花园、渗透沟、雨水罐等,比较适用于较小强度的降雨。在美国,这些技术运用较为广泛的地区多为北方城市,其降雨量少,降雨强度低,因而此类技术未必适用于降雨充沛的南方地区。此外,雨水花园等渗透系统要求当地的土壤具有良好的渗透性,而以粘性土壤为主,土壤中水相的饱和度高的地区则难免要在效率上打折。因此,在借鉴这些方法和技术的时候,面临着如何使其本土化,提高系统运行效能的困境,这个问题值得进一步的探讨和研究。 通过对美国暴雨管理事务的深入研究,也应当认识到在传统的设计过程中,重视暴雨径流量的控制而轻视对雨水“质”的管理,这显然难以适应现代城市发展和环境保护的需求。雨水花园、绿色屋顶、植物过滤带等技术采用了自然的方法来减少雨水径流中的污染物。了解并运用自然元素有助于开阔设计思路,在实际运用中创造出有效率的解决方法。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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