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海绵城市应用中,土工合成材料作为LID(低影响开发)设施的重要组成部分,针对“渗、滞”的措施,土工合成材料应能够发挥下渗、反滤的功能,保证雨水有效下渗到土体中,尽量减小排入管道系统的雨量;针对“蓄、净”措施,土工合成材料应能够发挥蓄水、净水的功能,保证雨水尽量能够有效留存,并与砂石共同作用,净化水质,能够有效储存雨水。针对“用、排”措施,土工合成材料应能够保证排水畅通,有良好的水力条件和反滤条件,保证不易淤堵,达到雨水综合利用的目标。

在海绵城市的建设中,土工合成材料能够发挥重要的作用,主要类型包括土工格栅、土工织物、土工膜、雨水蓄水模块等。

雨水蓄水模块

绿色屋顶依托屋顶植被和土壤基质的保水储水作用,减少屋面径流,缓解城市排水压力。土工合成材料过滤层应保证雨水下渗过程中,改良土中细微颗粒不被流失,同时竖向下渗能力应能够保证。排水板的采用可以将下渗的雨水快速地以平面排水方式排除,保证雨水传输的效果。防水层保证过量雨水不对结构层造成侵害,保证绿色屋顶的安全。因此,土工网、土工织物等材料通过滤、渗、防的措施,保证了绿色屋顶在雨水径流总量控制的效果。另外,考虑到屋顶对荷载较为敏感,如用砂砾材料进行反滤,会增加屋顶的荷载,因此应采用荷载小、铺设方便的土工布进行反滤。

海绵城市建设中,下凹式绿化带(植生滞留槽)雨水口布置在绿化带内,雨水口高程高于绿地而低于路面高,并且采用孔口路缘石取代条形路缘石。在穿孔排水管与砾石层之间,应考虑包裹防渗土工合成材料,避免雨水下渗过程中细颗粒进入排水管中。同时在砾石层与土基层也应考虑包裹防渗土工合成材料,确保穿孔排水管长效使用、不致淤堵。

植生滞留槽

在雨水花园中,土工合成材料应用主要在蓄水层和覆盖层及穿孔管与砾石层之间。其中蓄水层和覆盖层应设置防渗土工合成材料,保证蓄水的效果。穿孔管与砂石层应设置反滤土工合成材料,保证排水的畅通。下沉式绿地结构通常为:草皮+种植土+砾石+土工布+素土夯实。土工布主要为反滤作用,要求砾石与素土之间能够有效保证排水长效下渗。

城市水系的护坡结构常采用生态护坡型式。为保证边坡的稳定,边坡可考虑土工合成材料加筋边坡,同时为避免雨水冲刷成径流沟,可考虑铺设土工网垫类等护坡材料。除土工网垫类材料外,以高质量聚酰胺(PA6)为原料的水土保持毯材料,还可替代传统的护坡结构,对径流峰值的控制具有较好的效果。

在海绵城市全面推进建设的今天,土工合成材料作为低影响开发设施的重要组成,正体现出不可替代的功能。如何让雨水更有效地“自然积存、自然渗透、自然净化”,土工合成材料技术应从集成、高效、经济各方面入手,进一步开展研究,在这一场雨洪控制理念的变革中发挥技术引导的关键作用。在海绵城市全面推进建设的今天,土工合成材料作为低影响开发设施的重要组成,正体现出不可替代的功能。如何让雨水更有效地“自然积存、自然渗透、自然净化”,土工合成材料技术应从集成、高效、经济各方面入手,进一步开展研究,在这一场雨洪控制理念的变革中发挥技术引导的关键作用。

 

 

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