雨水收集低影響開發(fā)(LID)技術(shù)
1、工程概況
青海西寧城北屬于河谷沖擊平原，該區(qū)域內(nèi)有水域比較多，某些水域甚至是整個城區(qū)的一級水源。生活垃圾、企業(yè)廢水排水通過多次的雨水沖刷，將會對這些區(qū)域造成非常大影響。另外該區(qū)域內(nèi)水域比較多，可以利用這些河道來貯存水體，達(dá)到雨水調(diào)蓄的目標(biāo)，經(jīng)過多方面考慮，本工程決定在部分路段采用低影響開發(fā)(LID)技術(shù)，以更好的實現(xiàn)雨水收集利用。泵工程點(diǎn)小面多，局部施工時，首先進(jìn)行綠化帶子槽開挖及防滲粘土回填，完成之后，反鏟進(jìn)行溢流井及管道溝槽開挖，綠化帶子槽進(jìn)行防滲膜鋪裝和焊接。之后，綠化帶子槽濾料回填、管道安裝、溢流井施工同時進(jìn)行，保證資源最大利用率。
2、施工技術(shù)要點(diǎn)
2.1土石方與地基處理。根據(jù)圖紙設(shè)計，綠化帶濾料層主要施工在HDPE防滲膜鋪裝及過濾料回填。子槽開挖深度為1m，不用進(jìn)行特殊放坡支護(hù)處理，按照圖紙設(shè)計斷面進(jìn)行開挖，土方開挖主要為包括表層，清理，砂礫石開挖，以及少量的砂壤開挖。根據(jù)，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79-2002及施工區(qū)域土質(zhì)情況，對開挖后的子槽基面不作換填處理。
2.2溢流井、排水管土石方開挖及降排水處理。根據(jù)圖紙要求，在溢流井井口四周鋪設(shè)有0.4m厚的卵石，同時考慮到砌筑溢流井時需要的工作面，溢流井基礎(chǔ)開挖時，采用1mx2m斷面形式，斷面長度1.8m。綠化帶子槽施工中如遇降排水，考慮到子槽寬度只有2m，則在子槽一側(cè)，采用人工開挖方式設(shè)置0.3mx0.3m的排水溝，每隔20m設(shè)置集水坑，子槽長度若小魚20m，則在地勢低的一端設(shè)置集水坑，用水泵將污水排走。施工中根據(jù)實際情況可適當(dāng)加寬排水溝寬度、深度、采用更高功率的污水泵進(jìn)行拍水。
2.3綠化帶濾料層施工，根據(jù)圖紙設(shè)計，在綠化帶過濾層最底層即子槽底部鋪填10cm厚的防滲粘土。鋪填粘土之前，組織測量人員進(jìn)行基礎(chǔ)面高程復(fù)測，確保高程無誤，同時清理基礎(chǔ)面石塊、樹根等殘留廢物，確保基面干凈平整。在基面沒有明顯積水的情況下，即可鋪填防滲粘土上述工序完成后，根據(jù)圖紙設(shè)計，在子槽的兩個側(cè)壁以及底部均鋪設(shè)HDPE防滲膜。鋪設(shè)HDPE防滲膜是整個防滲系統(tǒng)中較為關(guān)鍵的工序。根據(jù)圖示設(shè)計要求，在子槽鋪設(shè)hdpe防滲膜之后，分層回填40cm厚的卵石或者礫石、可身體土工布30cm后種植土以及20cm后的有機(jī)土。
2.4溢流井施工。根據(jù)圖紙設(shè)計，在相鄰的兩個過濾袋之間設(shè)置溢流井，以便在過濾帶水飽和之后多余的雨水排入溢流井，溢流井規(guī)格為1160mmx860mm矩形井，壁厚240mm見圖1。根據(jù)業(yè)主要求，溢流井混凝土采用抗?jié)B等級S8抗凍等級F20的混凝土作為澆筑混凝土。安裝鋼筋時，兩根鋼筋之間的設(shè)置強(qiáng)度不地域設(shè)計強(qiáng)度的預(yù)埋有鐵絲的混凝土墊塊，并與鋼筋扎緊。支撐采用拉桿內(nèi)拉外撐式固定支撐，井壁，井筒，模塊安裝支搭，內(nèi)模塊采用木摸版進(jìn)行支模。支搭時，嚴(yán)格控制結(jié)構(gòu)外緣尺寸，以井中心返數(shù)，格方，并用水準(zhǔn)儀監(jiān)測調(diào)整摸版頂面高程。對預(yù)留的DN300混凝土管進(jìn)行專門的支撐，防止因預(yù)留管產(chǎn)生的摸版變形。
3、LID技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢和效益評價
在本工程中，采用LID技術(shù)在道路雨水收集施工中具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢，并且取得了顯著的綜合效益。具體可以以下三方面體現(xiàn)出來：
3.1經(jīng)濟(jì)效益： (1)由于低影響雨水綜合利用的實施，通過增加透水面積，綠化植草面積、滲透管溝、洼地、滲水井等設(shè)施，增加了雨水入滲量，有效回補(bǔ)地下水 (2)通過雨水的利用，可以實現(xiàn)顯著節(jié)水效益，為當(dāng)?shù)刎斦杖胗兄e極意義。通過低影響開發(fā)技術(shù)，節(jié)約1m3水，就可以為當(dāng)?shù)刎斦?chuàng)造5.48元的效益。 (3)城市內(nèi)澇必然造成不同程度的經(jīng)濟(jì)損失LID技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了延遲洪澇時點(diǎn)，降低城市洪澇峰值，緩解城市雨水危機(jī)，減少城市洪澇造成的損失。
3.2環(huán)境效益：LID的雨洪管理技術(shù)由于采用了生態(tài)化，低能化，可持續(xù)運(yùn)行的設(shè)施，不僅能保護(hù)開發(fā)區(qū)域水環(huán)境，改善建筑設(shè)施外部生態(tài)環(huán)境，提高建筑物內(nèi)部的環(huán)境質(zhì)量，還可以減少城市熱島效應(yīng)，為居民提供舒適的居住和工作環(huán)境，并改善城市的生態(tài)環(huán)境。
3.3社會效益LID通過城市污水再生回用和雨水資源開發(fā)利用，可節(jié)約優(yōu)質(zhì)水資源，緩解水資源供需矛盾，為城市提供大量環(huán)境景觀用水，重建水生態(tài)還款，進(jìn)一步消減污染物排放量，改善水體環(huán)境。另外，LID通過引導(dǎo)建設(shè)項目開展城區(qū)雨洪利用工作，可降低洪峰流量，維護(hù)自然水文循環(huán)，增加地下水補(bǔ)給，調(diào)節(jié)城市氣候，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。
4、低影響開發(fā)LID技術(shù)的應(yīng)用前景
低影響開發(fā)LID技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣，雨水收集利用知只是其中一方面，其在很多其他領(lǐng)域也有著積極的應(yīng)用意義。例如在下凹綠地中的應(yīng)用。所謂下凹綠地簡單的說就是指地勢低于周圍區(qū)域的綠地。下凹綠地主借助自身的按錯凹處優(yōu)勢，以此降低地表徑流量，使得地表可以不受水徑流嚴(yán)重的侵襲，下凹綠地要想得到充分利用，必須對綠地、路面、雨水口高程進(jìn)行有效的設(shè)計，以使三者高程關(guān)系合理。正常情況下，綠地高程要比路面高程低一些，若綠地中沒有設(shè)置雨水口，則要求雨水口標(biāo)高不能超過路面高程。下凹式綠地技術(shù)既能夠提高土壤雨水滲透量，有效的避免城市洪澇，同時也能夠減少城市雨水浪費(fèi)，使得河道中的水資源不會受到明顯污染，一段時間之后，該區(qū)域內(nèi)的綠地土壤肥力也會打大提升。
5、結(jié)論
綜上所述，可知低影響開發(fā)LID技術(shù)在雨水收集利用中的應(yīng)用效果很好，該技術(shù)與傳統(tǒng)排水管網(wǎng)相比，而且由于需要大量的勞動力，所以能夠增加就業(yè)，該技術(shù)也有一定劣勢，比如設(shè)施建設(shè)成本比較高，無法對雨水進(jìn)行分散處理，所以通常將該技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合使用，
