大力推廣城市雨水滲透設施涵養城市地下水

孫全民  孫紅舉

平頂山市市政維修管理隊

    近年來隨著我國城市化步伐的加快，城市建設也隨之飛速發展，大量建筑物、道路和廣場等的建設使城市不透水地面面積快速增長，雨水徑流量也大大增加。如果不采取措施而單純考慮將雨水徑流快速排出，所需雨水管道等設施的容量，輸送能力必將隨之增大，這對于城市建設是一個沉重的包袱。此外，由于絕大部分雨水被直接排人水體，或者被輸送到城市污水處理廠，這必然增加了城區河道的洪澇危害和污水處理廠運行的困難。

1、利用雨水滲透設施涵養地下水

    我國許多城市水資源缺乏。為了不斷滿足日益增長的城市生活的、生產的用水需求．而過度開采地下水，而造成城市地水位不斷下降、地面下沉。因此，一方面是使用龐大的雨水排放系統將日益增長的雨水徑流排出城市；另一方面卻是城市地下水補給嚴重不足。如果能將流失雨水進行有效的收集和利用，在雨水管道系統設計，用地規劃和地面覆蓋上考慮雨水滲透，合理充分地利用雨水涵養地下水源，那么既能緩和城市水資源危機，又能增加土壤中的含水量，調節氣候，從而改善城市的生態環境：還能減少所需雨水管道系統容量，減少雨水管道系統的投資和減輕城區水澇危害及水體污染。

2、雨水滲透設施

    (1)滲透地面。

    除了綠化面積，滲透地面主要分為兩類，一類是多孔瀝青及多孔混凝土地面；另一類是草皮磚，它們可用于停車場，交通較少的道路及人行道，特別使用于居民小區。①多孔瀝青及多孔混凝土地面。典型的多孔瀝青地面構造見圖l。表面多孔瀝青層避免使用細小骨料，瀝青重量比為5.5％～6.O％，空隙率為l2％～l6％，厚度為6cm～8cm，瀝青層下設兩層碎石，上層碎石粒徑為1～2cm，厚為5cm；下層碎石粒徑為2cm～4cm，空隙率為38％～40％，其厚度視所需蓄水量而定。多孔混凝土地面構造與多孔瀝青地面類似，只是將表層改換為無砂混凝土，其厚度為l2cm～15cm．空隙率為l 5％～25％。孔瀝青及多孔混凝土地面自1973年在美國使用以來，至今已廣泛使用于發達國家，但在國內尚未得到廣泛推廣與使用。②草皮磚。草皮磚是帶有各種形狀空隙的混凝土方磚，開孔率可達20％～30％，至今在國內均已被廣泛使用。特別多用于城區各類停車場、廣場、生活小區及道路邊。草皮磚地面因有草類植物生長，與多孔瀝青及多孔混凝土相比，能更有效地凈化雨水徑流及調節大氣溫度和濕度。

圖1

    (2)滲透管、渠

    滲透管一般采用穿孔PVC或用透水材料制成；滲透渠一般采用無砂混凝土U形渠。管渠外回填粒徑為lcm～2cm礫石，礫石外包土工布，以保證滲透順利，同時防止土粒進人滲透管渠，發生堵塞(圖2)。滲透管渠充分利用中心管和周圍礫石的空隙體積作為滲透利用的有效存貯空間，占地面積小、設計簡單、施工方便、費用增加不多，安全性和效益均較高，適合舊城小區原有管系的改造。為了提高滲透管渠的效率，可在滲透管系的檢查井內設置隔板(圖3)。

圖2

圖3

圖4 

3、雨水滲透工程的實施

    屋面及地面的初期雨水徑流帶有一定量的懸浮顆粒和雜質，對于滲透設施可能有堵塞作用。瀝青多孔地面、多孔混凝土地面經吸塵機抽吸或高壓水沖洗后，其空隙能基本完全恢復；對于滲透管渠，應在雨水進水井中設置截污裝置和沉淀池，并定期進行清理。對于屋面徑流，可在建筑物落雨口位置設置高位花壇(圖4)，花壇中填入由天然沙性粘土和粒徑為2．5mm～5mm的爐渣拌和而成的人工土。研究表明，人工拌和土較天然的土有更好的凈化和滲透能力，1m深的人工土對屋面徑流中的COD去除率可達70％～80％，高位花壇尺寸可按建筑周圍條件而定的，為防止雨水沖刷花壇內植被和土壤，在落雨口處應設減沖措施，或在花壇內鋪設卵石。

    在滲透設施的選址中要求滲透表面距最高地下水位或不透水巖1.2m以上，保證有一定土壤厚度以凈化徑流，避免造成對地下水污染；同時要求離房屋基礎至少3m遠。此外，為了系統安全起見，提倡徑流先進入綠地，以充分利用植物和土壤的凈化能力。在滲透系統設計方而，要與城市管道系統、城市平面和高度規劃有機結合，全而考慮，才能發揮滲透設施的最大效用。

    綜上所述，城市雨水滲透系統是雨水利用的最有效方法之一。它具有較好的環境、社會等。

    綜合效益，能給城市地下水以有效的補給。在國外發達國家，雨水滲透設施已被廣泛應用，并制訂了一系列規章制度，并取得了比較成熟的技術和經驗，但在我國尚未被廣泛推廣及應用，在今后的城市建設和改造中，應考慮和借鑒雨水滲透設施的應用，逐步得以大范圍推廣和應用。

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)