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摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，道路工程建设越来越多。在城市水资源短缺，而城市内涝现象又特别突出的环境下，合理管理和利用雨水资源就显得尤为重要。论文分析了现代城市面临的雨水环境问题，提出了收集利用雨水的设计方法，重点缓解了城市内涝、雨水污染和雨水收集利用问题。
关键词：海绵城市；雨洪管理；道路；设计方法
引言
随着城市化建设进程的加快，城市道路和园林绿地的下垫面被大量无机材料填充，加之城市规划建设的不合理，部分阻碍了道路和绿地表面雨水的下渗，大量地表雨水直接增加了市政排水管道的排水压力，由此导致的城市内涝和洪涝灾害频发。频繁的城市内涝和洪涝灾害给人们的生活带来了严重的影响，亟须解决城市的雨洪问题。
1公路雨水收集回用系统工艺原理
为实现雨水资源化利用，应在场地内建立完整的雨水收集与回用系统。由于公路建筑物屋顶受人类活动影响较小，因此它们对雨水的污染远少于地面。有一系列异形产品和成套设备，用于收集、拦截、存储、过滤、渗透、提升，回收和控制屋顶上的雨水。屋面雨水收集系统简单、节能高效、使用寿命长、免维护，该套工艺系统已经广泛应用在工厂屋面、小区住宅屋面等雨水收集领域。
2现代城市面临的雨水环境问题
雨水环境问题在我国显得尤为突出，就当前的雨水污染主要是雨水面源污染，它是一种以面域的方式造成城市环境污染的发生源。城市中常见的雨水地表径流带来的污染是城市环境污染的重要来源。现代城市化的发展使得原本天然土壤被大量的不透水地面代替，使得雨水不能及时渗透，从而加大了地表径流量。暴雨洪水对地表冲刷后所产生的径流污染物含量甚至高于城市生活污水，在雨水径流流经区域将直接导致自然水体和城市环境污染；而大量雨水被直接排入市政管道和自然水体，城市可利用的雨水量明显减少，很多城市甚至出现下雨后的第二天即对行道树进行人工浇灌。海绵城市理念就是解决雨水面源污染问题和合理利用雨水的途径之一，而且海绵城市技术将从根本上控制和利用自然雨水。
3现代城市道路雨水收集利用的设计方法探讨
3.1硅砂材料
与常规透水材料有所不同，砂基透水材料由复合亲水性粘结剂、覆膜砂构成，是一项高科技产品。砂基透水材料来源于沙漠的风积沙与粘结剂，经过覆膜改性后得以转化，使砖体的强度更大、亲水性更加良好，还可破坏水的表面张力，使材料不但能够透水，还可确保沙粒之间微米级孔隙，使绝大部分颗粒物被阻拦，减少堵塞情况发生。同时，该材料还具有滤水功能，SS去除率超过90%，有效克服“透水与防堵塞”的难关，沙漠中的沙资源得到充分利用。
3.2城市绿地道路雨水收集利用的设计方法
城市绿地具有净化空气、净化水体、净化土壤、防止水土流失等生态服务功能，是海绵城市的重要组成部分，也是雨水收集利用不可或缺的途径，更有城市“绿肺”之称。城市绿地水分蒸发量大，若雨水资源在城市绿地中得不到有效的蓄存和利用，不仅浪费雨水资源，还会因为雨水面源带来严重的城市污染。所以，现代城市绿地系统的规划设计中多采用LID技术对雨洪进行管理。现针对城市绿地道路及道路周边绿地提出一种雨水收集利用的途径。本设计方案由城市绿地透水砖道路和道路两旁的植草沟组成，道路与植草沟之间设置一块宽度大于1000mm的过渡带，植草沟和过渡带内可正常种植植被，也可用小景观石与地被植物相互搭配，形成一个既可以收集、蓄存雨水的凹地，又具有一定观赏价值的景观区域。
具体的设计方案分为2个部分。第一个部分：透水砖道路结构由透水砖面层、100mm厚粗砂干拌层、密配土工格栅层、20mm厚粗砂找平层、50mm厚净化透水层、200mm厚级配碎石垫层和经改良的砂性土壤7个层次组成。透水砖为透水混凝土砖或透水无黏土烧结砖，雨水经透水砖表面和砖与砖之间的缝隙下渗。100mm厚粗砂干拌层和20mm厚粗砂找平层均由洁净粗砂拌制而成，不掺加水泥等胶结料，利于透水。密配土工格栅层由双层土工合成材料错开叠合而成，以提高路基的强度。50mm厚净化透水层由珍珠岩、蛭石、陶粒、石英砂等中一种或多种使用黏结剂制成，主要用于净化和渗透雨水。200mm厚级配碎石垫层作为道路的承重层。经改良的砂性土壤是将300~500mm厚的素土层用中粗砂拌和并适当压实，形成既具有一定强度又能渗透雨水的结构层。第二个部分：植草沟为U形结构由500mm厚种植土、50mm厚粗砂过滤层、无纺布、100mm厚透水层、经改良的砂性土壤层组成。植草沟应配合风景园林景观所设，其平面形状不拘泥于直线形，可根据景观需要，设计成自然弯曲形，其沟底高程可不一致，植草沟宽度也可根据设计美观需要进行变化。500mm厚种植土主要用于植被的生长土壤层，从沟底向沟岸可依次设计湿生植物、半湿生植物和旱生植物。50mm厚粗砂过滤层由洁净粗砂拌制而成，不掺加水泥、石灰等胶结料。100mm厚透水层由珍珠岩、蛭石、陶粒、石英砂等中一种或多种使用黏结剂制成，主要用于净化和渗透雨水。无纺布用于覆盖100mm厚透水层，主要作用是防止泥土、灰尘等进入下层，保护下层的过滤、排水功能。经改良的砂性土壤层是将300~500mm厚的素土层用中粗砂拌和并适当压实，形成既具有一定强度又能渗透雨水的结构层。该方案是运用LID技术探索出的一种海绵城市雨洪调节和管理的景观绿地设计方法，主要用于城市园林绿地的设计与施工中。
4公路雨水收集回用系统施工质量控制措施
（1）PP模块安装前，要做好安全技术交底，周围土工布、防渗膜应铺设平整并包裹紧密，要做好膜与管道、土工布间的密封工作，并接好管道。（2）要严格按照工艺要求进行PP模块的安装，防止模块坍落造成安全事故。（3）安装PP模块，必须是高度为40cm的上下面为承压面，以确保强度。（4）基坑回填时，模块水池顶面以上0.5m范围内，必须采用人工分层内填夯实，每层厚度不应大于20cm，夯实后表面应平整。（5）基坑回填前必须对管路进行打压试验，系统试验压力均为工作压力的1.5倍，且不得低于0.9MPa。（6）设备通电前需检查伺服驱动器、比例放大板、计数模块、定位模块等重要电气元件接线有无错误。检查重要电气元件的电缆套号是否正确，电缆上两端同一个线号是否套在一根导线上。必须经电气工程师确认接线无错误后（检查电气元件接线是否正确，压线是否牢固）才能对重要元器件通电。
结语
综上所述，雨水利用就是利用天然地形或人工方法对水循环中的雨水进行收集、截流、储存和处理回用，作为场区生活杂用水及道路养护、绿化日常用水，不仅降低了生产成本，而且节约了水资源，更好地保护了环境，有助于实现生态平衡，经济效益和社会效益显著。
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