梁建煦
(天津市排水管理事務中心,天津 300202)
近幾年城市化的進程加快,對土地的開發(fā)利用程度較高,使得土地的硬化率不斷提升,因此導致城市在強降雨的狀況下極易發(fā)生內(nèi)澇,這對人民的生命以及財產(chǎn)安全造成極大的損失。在這種情況下,相關部門需要加強城市雨水調(diào)蓄池的建設,提高城市的排水、吸水能力,在緩解城市內(nèi)澇情況的同時提高水資源的循環(huán)利用,促進現(xiàn)代城市建設與自然生態(tài)的和諧共處。
雨水調(diào)蓄池是一種雨水的收集設施,有利于提高城市的雨水調(diào)控能力。在當前的城市建設中,雨水調(diào)蓄池主要有2種類型:①滯留池,旨在短時間內(nèi)發(fā)揮作用,以應對城市的雨季,一般只有在城市的排水系統(tǒng)作用得不到發(fā)揮或是無法承受過量的雨水時才會啟用,當城市的地表徑流得到控制之后及時將其中的雨水進行排放[1],不僅能夠清除雨水中不溶解的物質(zhì),還能夠過濾一部分懸浮顆粒以及有害金屬;②截流池,主要是對雨水的質(zhì)量進行控制,其使用的時間比較長,當城市地表徑流中的雨水儲存到其中,能很好地對雨水中的懸浮顆粒進行吸附和積聚,并可以將雨水中的大顆粒物質(zhì)、植物及細菌進行處理,排除水中的營養(yǎng)成分,在雨水質(zhì)量控制方面發(fā)揮著重要的作用。
隨著城市化的建設不斷朝著現(xiàn)代化的建設方向發(fā)展,對城市建設的整體質(zhì)量和水平有了更高的要求,以保證為人民提供更加便捷、舒適的生活環(huán)境。在當代的城市建設中,雨水調(diào)蓄池為緩解城市的內(nèi)澇狀況發(fā)揮著重要的作用,對于強化整體的城市建設效果有極大的推動作用。當前,雨水調(diào)蓄池在城市中主要有以下3 種功能:①能夠促進地表水的充分利用,發(fā)揮滯洪、減災和防澇作用,既可以有效地減少城市內(nèi)地表的雨水徑流量,又可以降低城市內(nèi)澇的發(fā)生機率;②便于加強城市基礎設施的建設,在進行城市地下排水管道的設計和鋪設時,可以借助其作用減少地下排水管道的直徑,進而縮小地下排水管道建設規(guī)模和降低城市基礎設施建設成本;③能夠?qū)τ晁M行凈化處理,城市雨水中往往帶有各種雜質(zhì)以及污染物[2],若直接排入城市景觀河道,會對河道造成一定程度的污染,影響水質(zhì),若污染的雨水以合流的方式收集到其中,通過針對性的處理,再利用排水系統(tǒng)將處理過的雨水輸?shù)较鄳奈鬯幚韽S,可以有效地減少污水對環(huán)境的污染,達到凈化水質(zhì)的效果。
在雨水調(diào)蓄池的前期設計中,需要明確當?shù)赜晁乇硭膹搅髁浚⒊霾糠值挠晁畠Υ嬖谟晁{(diào)蓄池中,從而避免雨水管道溢污的情況[3]。但是,在當前城市建設中部分排水管網(wǎng)的分流制系統(tǒng)還不完善,導致其在雨季發(fā)揮的作用受限,因此在應用雨水調(diào)蓄池時宜先在合流制地區(qū)采用。在城市防澇減災設施建設時,以構建雨水調(diào)蓄池為基礎,再配合城市排水系統(tǒng)管道和泵站的使用,可以擴大雨水的排放量,實現(xiàn)對雨水地表徑流的調(diào)控,如圖1 所示。在降雨期間對以雨水為主的合流水進行收集,降雨停止后將收集的雨水通過排水管道、泵站再輸送到污水處理廠,從而實現(xiàn)對初期雨水的截流,提高雨水截流的倍數(shù),進而減少洪澇的發(fā)生。
圖1 合流制調(diào)蓄池作用
雨水調(diào)蓄池的建設對城市的整體布局、調(diào)整都有重要的作用,不僅簡化和增強了雨水調(diào)控的流程和可行性,而且對改善城市環(huán)境具有重要的作用。進行雨水調(diào)蓄池的建設和運用時,需要與當?shù)氐膶嶋H情況相結合,在降雨量較大的季節(jié)進行雨水的儲存,在降水量減少的時候進行雨水的排放[4]。通過雨水調(diào)蓄池的建設和運用,不僅能夠控制城市澇災的發(fā)生,還可以對雨水的污染情況進行控制。因此,需要嚴格做好雨水調(diào)蓄池的位置設計以及其與城市排水系統(tǒng)管道布局的協(xié)調(diào),最大化地發(fā)揮其各種作用,使其在城市防澇減災中更加靈活、有效的被運用,保障城市的除澇安全,改善城市的環(huán)境質(zhì)量。比如,在天津截流調(diào)蓄池建設時,需要考慮城市降雨的次數(shù)和降雨量以確定其建設的數(shù)量和標準:通過分析,確定其在合流制下設計降雨量為25 mm、分流制下為8 mm,25 mm 的設計降雨量能夠保證天津地區(qū)90%以上的降雨不會發(fā)生雨天溢流的情況,顯示了其對雨水徑流的有效控制。
海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市能夠像海綿一樣,在適應環(huán)境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的彈性,在城市的防澇止旱中有良好的調(diào)控作用。海綿城市建設是為了預防以及減少潛在災害的發(fā)生,避免其對人民的生命、財產(chǎn)安全造成威脅[5]。海綿城市對于降雨等自然氣候有著良好的環(huán)境適應能力,具體表現(xiàn)在降雨時可以對雨水進行下滲、收集、儲存以及凈化等,構建更加合理、生態(tài)化的雨洪管理模式,從而維護水資源的安全以及循環(huán)利用,改善和恢復城市的生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。
在海綿城市建設中,雨水調(diào)蓄池發(fā)揮著自身獨有的優(yōu)勢,促使海綿城市建設更加順利。雨水調(diào)蓄池在海綿城市建設中的作用具體體現(xiàn)在以下幾個方面:①能夠有效提升城市水資源調(diào)節(jié)能力,可以對城市地表水和地下水進行聯(lián)合調(diào)度,同時可以增強城市的抗洪能力;②能夠有效減少城市水資源蒸發(fā),提高城市水資源利用率,同時對城市污水進行治理;③能夠有效控制城市地表徑流量,維護城市水循環(huán)系統(tǒng)的正常運行[6],減少突發(fā)水污染事件的發(fā)生概率,同時對雨水進行相應的凈化,使海綿城市對于自然災害的防控能力得到提升,促進城市生態(tài)環(huán)境的改善和恢復。
綜上所述,隨著城市化進程的加快,城市地面硬化率不斷上升,導致雨水下滲減少、地表徑流加大,使降雨量比較大的城市容易發(fā)生洪澇災害,構建海綿城市成為城市現(xiàn)代化建設新的發(fā)展方向。在此過程中,建設雨水調(diào)蓄池能夠?qū)崿F(xiàn)對雨水的有效調(diào)控,可以在城市的防澇減災以及海綿城市的建設中發(fā)揮著積極的作用,有助于現(xiàn)代化生態(tài)城市的建設。