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看国外城市排水系统如何抵御暴雨

 ky1005 2015-08-20
本帖最后由 挥霍昦、青春 于 2013-11-30 13:38 编辑

德国:80%路面可透水

  在德国,很少见到路面积水。究其原因,这与德国城市80%路面能够透水有关。

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德国停车场的透水路面设计

  在德国,不同的区域会铺不同的透水路面。人行道、步行街、自行车道、郊区道路等受压不大的地方采用透水性地砖,这种砖本身可透水,砖与砖之间采用了透水性填充材料拼接。自行车存放地和停车场的地面,选择有孔的混凝土砖,并在砖孔中用土填充,这样有利于杂草生长,从而使地面的40%具有绿化功能。考虑到居民区、公园和街头广场更需要绿化和美化,因此这些地方选用实心砖铺路,但砖与砖之间会留出空隙;居民区、校园和公园等步行道路由于路面使用率高,用细碎石或细鹅卵石铺路会更合适。此外,还在道路边修建了引流暴雨的排沟壑,直接连通市政排水管道。

  统计数据显示,德国全境共有51.5万公里长的排水管道,可环绕地球13圈,每年可处理94亿立方米的污水和雨水。
  在柏林,无论是私人房屋还是工厂企业,直接向下水道排放雨水必须按房屋的不渗水面积交纳每平方米1.84欧元的费用,采取雨水处理措施的用户可获得减免优惠。柏林市中心的波茨坦广场,19栋高层办公楼的屋顶雨水都被收集起来,储存在5个地下水库里,每年的储水量可达2.3万立方米。

  为增强城市排涝能力,近年来,德国开始推广新型雨水处理系统——“洼地一渗渠系统”。该系统由各个就地设置的洼地、渗渠等与带有孔洞的排水管道连接,形成一个分散的雨水处理系统。通过雨水在低洼草地中的短期储存和在渗渠中的长期储存,保证尽可能多的雨水得以下渗。

意大利:古罗马下水道2500年后仍在使用

  说起城市排水的文明史,必须从古罗马说起。古罗马下水道建成2500年后,现代罗马仍在使用。


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古罗马下水道


  美国电影《罗马假日》中有这么一个让人印象深刻的情节:穷记者乔·布莱德里把手伸进石头人的嘴巴中,悄悄地把胳膊抽出衣袖,再拔出袖子,装作手已被“吃掉”。他用这个小小的伎俩,打动了安妮公主(奥黛丽·赫本饰演)的芳心。这个石头大嘴叫“真言之口”,人们习惯叫它“测谎石”,传说是一位罗马君主为了检验大臣是否忠诚而造的。其实,这个所谓的“测谎石”,正是古罗马时代下水道的一个出水口。

  公元前6世纪左右,伊达拉里亚人使用岩石所砌的渠道系统,将暴雨造成的洪流从罗马城排出。渠道系统中最大的一条截面为3.3米×4米,从古罗马城广场通往台伯河。罗马下水道的部分设施,经历了2500多年的雨水和污水冲刷,曾经为许多民族和王朝服务。在很少得到修缮的情况下,至今仍在使用。


  公元33年,罗马的营造官清洁下水道时,曾乘坐一叶扁舟在地下水道中游历了一遍,足见其下水道是多么宽敞。

日本:排水系统宛如地下宫殿

  日本是海洋性气候国家,经常会遭遇暴雨天气,但却很少出现内涝,主要得益于其为避免受到台风和雨水灾害的侵袭而修建的地下排水系统。

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东京地下排水系统的空间非常宽敞


  1992年,日本在埼玉县修建了一座宛如地下宫殿的暴雨排水系统。首都圈外围排水系统耗时14年,于2006年竣工,标准是“5年~10年一遇”,由一连串混凝土立坑组成,每个混凝土立坑有65米高(约22层楼)、32米宽,在地下50米深处,由6.3公里长的隧道串接而成。除此之外,还有一座巨型调压水槽,高25.4米、长177米、宽78米,内有59支混凝土支柱,总贮水量为6.7万立方米。

  其实,日本建设像宫殿一般的排水系统是无奈之举。1950年,日本的城市化进程开始加快,但那时很多的建设也是“先地上后地下”,到上世纪90年代,仅通过增强排水能力和雨水蓄滞已经难以解决问题,才不得不建设地下排水管。

  在城市中,广泛利用公共场所,甚至住宅院落、地下室、地下隧洞等一切可利用的空间调蓄雨洪,防止城市内涝灾害。具体措施包括:降低操场、绿地、公园、花坛、楼间空地的地面高程,一般使其较地面低1.5米~1米,在遭遇较大降雨时可蓄滞雨洪;在停车场、广场铺设透水路面或碎石路面,并建设渗水井,加速雨水渗流;在运动场下修建大型地下水库,并利用高层建筑的地下室作为水库调蓄雨洪;在东京、大阪等特大城市建设地下河,直径10余米,长度达数十公里,将低洼地区雨水导入地下河,排入海中;为防止上游雨洪涌入市区,在城市上游修建分洪水路,将水直接导入下游,在城市河道狭窄处修筑旁通水道,在低洼处建设大型泵站排水。

美国:芝加哥300亿美元建设深隧工程

  美国早已有强制性防止城市内涝的法律,其多个州均立法规定,城市新开发区域必须实行强制的就地滞洪蓄水,并采取了详尽的城市内涝防范、治理措施以及问责手段。如科罗拉多州、佛罗里达州和宾夕法尼亚州分别制定了《雨水利用条例》,规定新开发区的暴雨洪水洪峰流量不能超过开发前的水平,所有新开发区必须实行强制的就地滞洪蓄水。

  同时,美国鼓励兴建地下隧道蓄水系统,以解决城市防洪和雨水利用问题。芝加哥地区城市合流制改造和内涝灾害控制工程是世界上最早、最成功的采用地下深隧技术的范例。

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美国芝加哥蓄洪隧道和地下水库工程


  为了有效地保护环境,芝加哥市将原来流向密西根湖的排水管网改变排水方向,建设由东向西排向河流的人工水道,建设合流制污水处理厂解决河流的水体污染问题。

  芝加哥花了几十年时间、投资300亿美元建设的深隧工程,是世界上最大的排水和污水处理工程。该工程项目是分期建设实施的,第一期项目从1975年开始投入建设,2006年底全部完工并投入使用,绵延109.4英里的深层、大直径的岩石隧道,可以提供23亿加仑(8700万立方米)的容积;第二期项目主要解决城市内涝问题,同时兼顾面源污染,主要项目是建设3个地面大水库。

  芝加哥的成功经验在美国大部分城市得到推广应用。其他很多城市还建立了屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统。


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