На карте представлена Blue Network Кишинева — система водотоков, рек, каналов, которые исторически формировали водный баланс города. Красные линии на карте обозначают участки водных путей, которые были заключены в трубы или каналы под землей. Это распространенная практика в урбанистике, особенно в прошлом, когда водные артерии считались преградой для городской застройки, а открытые водоемы — источником антисанитарии.
Однако, скрытие этих водных потоков под землю оказывает негативное влияние на водоотведение, особенно в условиях сильных ливней, подобных тем, что принес циклон Борис. Вот ключевые последствия такой ситуации:
Нарушение естественного водоотвода: Подземные трубы и закрытые каналы часто имеют ограниченную пропускную способность, которая может быть недостаточной для переноса больших объемов воды в периоды интенсивных осадков. Это приводит к тому, что вода не успевает эффективно отводиться, что способствует подтоплению улиц.
Увеличение поверхностного стока: Скрытые водные пути приводят к тому, что большая часть осадков быстро скапливается на поверхности. Вода не успевает просачиваться в почву и естественным образом поступать в водные пути. Это ведет к большому количеству поверхностной воды, которая накапливается на улицах и в низинах города.
Засорение и деградация подземной инфраструктуры: Подземные трубы со временем могут забиваться мусором, илом и растительностью, что уменьшает их пропускную способность. Это также усугубляет проблему подтопления в период интенсивных дождей.
Уменьшение естественных задерживающих водоемов: Водные системы, находящиеся на поверхности, естественно задерживают воду, способствуют ее медленному оттоку и позволяют осадкам постепенно впитываться в почву. Когда эти системы скрыты, город теряет естественный резервуар для временного хранения ливневых вод.
Для того чтобы минимизировать последствия таких подтоплений в будущем, городские власти могут рассмотреть ренатурализацию некоторых водных путей, что подразумевает частичное восстановление открытых каналов и их интеграцию в городскую ткань. Это позволит улучшить водоотведение и снизить риск наводнений.
Кроме того, возможно потребуется модернизация ливневой канализации и создание дополнительных инженерных решений, таких как ливневые пруды или пермеабельные покрытия, которые будут способствовать задержке воды и предотвращению быстрого ее накопления на поверхности.
Ливневые пруды и пермеабельные покрытия являются современными решениями для управления ливневыми водами, особенно в условиях урбанизации и проблем с подтоплениями. Вот более подробное описание каждого из них:
1. Ливневые пруды (или водозадерживающие бассейны)
Ливневые пруды — это инженерные сооружения, которые служат для временного накопления и фильтрации дождевой воды, прежде чем она попадет в водные системы или грунтовые воды. Их основной функцией является управление пиковыми нагрузками во время сильных ливней, когда системы водоотведения перегружаются.
Основные типы ливневых прудов:
Детенционные пруды (detention ponds): Это пруды временного хранения, которые собирают воду на короткий период во время ливней и медленно выпускают её обратно в водоотводные системы. Они помогают снизить вероятность затоплений.
Ретенционные пруды (retention ponds): Постоянные водоемы, которые содержат воду постоянно, но также могут поглощать и удерживать избыток воды во время дождя. Они служат и декоративной функцией, улучшая городской ландшафт.
Инфильтрационные пруды: Это специальные пруды, которые способствуют тому, чтобы вода постепенно впитывалась в почву, помогая пополнить запасы грунтовых вод. Они используются там, где грунт позволяет быстрое поглощение воды.
Преимущества:
Снижение риска подтоплений: Ливневые пруды уменьшают объем воды, который сразу попадает в канализацию или реки.
Фильтрация воды: Вода проходит через слой почвы, растительности или специальных фильтров, очищаясь от загрязнений, прежде чем она попадет в водоотводные системы или грунтовые воды.
Создание новых зон для рекреации: Ретенционные пруды можно интегрировать в парковые зоны, делая их приятным элементом ландшафта.
2. Пермеабельные покрытия (проницаемые покрытия)
Пермеабельные покрытия — это материалы, которые позволяют воде проникать через их поверхность и впитываться в грунт, а не стекать в канализацию. Это решение направлено на уменьшение объема ливневых вод на поверхностях с традиционными непроницаемыми материалами, такими как асфальт или бетон.
Виды пермеабельных покрытий:
Перфорированный бетон: Это бетон с порами, который пропускает воду через свои пустоты. Он выглядит как обычный бетон, но с уменьшенным количеством мелких частиц, чтобы вода могла проходить через поры.
Пермеабельная брусчатка: Между брусчаткой или плитками есть зазоры, которые позволяют воде проходить в специальные дренажные слои под покрытием. Это популярное решение для мощеных дорожек, парковок и тротуаров.
Гравий или мелкая щебенка: Естественные материалы, которые позволяют воде легко проникать в грунт. Используются на парковках, подъездных дорогах, пешеходных дорожках.
Зеленые покрытия: Это система из специальных матов или решеток, в которые высаживается трава или другая растительность. Такое покрытие удерживает и фильтрует дождевую воду, помогая ей постепенно впитываться в почву.
Преимущества пермеабельных покрытий:
Снижение объема поверхностных стоков: Вода быстрее впитывается в землю, что уменьшает нагрузку на ливневую канализацию и риск подтоплений.
Фильтрация воды: В процессе прохождения воды через поры и слои материалов она очищается от загрязняющих веществ, таких как масла, песок, пыль.
Экологичность: Пермеабельные покрытия способствуют пополнению запасов грунтовых вод, улучшению микроклимата и уменьшению эффекта городских тепловых островов.
Простота установки: Некоторые виды пермеабельных покрытий легко укладываются и обслуживаются.
Ограничения:
Стоимость: Некоторые пермеабельные материалы, особенно специализированные, могут быть дороже в установке по сравнению с обычным асфальтом.
Требуют обслуживания: Пермеабельные покрытия могут со временем забиваться пылью и мусором, снижая их проницаемость, поэтому требуют регулярной чистки.
Ограниченная нагрузка: Не все виды таких покрытий выдерживают сильные нагрузки, например, от крупного автомобильного движения.
Примеры применения:
Парковки: Вместо асфальтированных парковок используют пермеабельную брусчатку или гравийные покрытия, что позволяет воде впитываться на месте, а не создавать подтопления вокруг.
Дороги и тротуары: В некоторых городах экспериментируют с пермеабельными дорогами, что особенно актуально для районов с частыми ливнями.
Парковые зоны: Ливневые пруды и водозадерживающие каналы часто проектируют в городских парках, где они играют роль естественных водоемов.
Заключение
Использование ливневых прудов и пермеабельных покрытий является частью устойчивого управления городскими территориями, направленного на снижение риска затоплений, улучшение экологической ситуации и повышение устойчивости города к климатическим изменениям. В условиях растущего числа экстремальных погодных явлений такие решения становятся не просто опцией, а необходимостью для обеспечения безопасности и комфорта городской среды.
Успешные примеры использования ливневых прудов и пермеабельных покрытий в городах демонстрируют, как такие решения могут эффективно управлять водными ресурсами, предотвращать наводнения и улучшать городскую среду. Вот несколько известных примеров:
1. Фрайбург, Германия – Эко-квартал Вобан
Фрайбург — город, известный своими экологическими инновациями, особенно в районе Вобан (Vauban), который является примером устойчивого городского планирования. В этом квартале:
Используются пермеабельные покрытия для дорог и тротуаров, что позволяет дождевой воде естественно впитываться в грунт.
Множество зеленых зон и дренажных систем дополняются ливневыми прудами, которые собирают воду после сильных дождей и постепенно возвращают ее в почву или городскую систему водоотведения.
Результат: Благодаря этим мерам удалось минимизировать поверхностные стоки, снизить риск подтоплений и создать более здоровую и комфортную городскую среду. Вобан стал эталоном для экологического строительства и устойчивого водоотведения.
2. Портленд, США – Зелёные улицы (Green Streets)
На многих улицах установлены биоудерживающие канавы и дождевые сады, которые задерживают воду и позволяют ей постепенно впитываться в землю.
Вместо традиционных асфальтированных тротуаров и парковок в Портленде активно используются пермеабельные материалы — бетонные блоки и специальные покрытия, которые пропускают воду.
Результат: Эти инициативы не только помогли сократить количество наводнений в городе, но и улучшили качество воды, которая поступает в реки. Они также способствуют озеленению города, улучшая качество воздуха и создавая более комфортную среду для жителей.
3. Копенгаген, Дания – Проект "Cloudburst"
После катастрофического наводнения 2011 года Копенгаген разработал долгосрочную программу под названием "Cloudburst" для защиты города от подтоплений, вызванных сильными ливнями. Основные элементы программы включают создание ливневых прудов, дренажных парков и использование пермеабельных поверхностей в ключевых зонах города.
Один из важных компонентов — это водозадерживающие пространства, которые работают как временные резервуары для ливневой воды, что снижает нагрузку на канализационную систему.
В рамках программы создано несколько новых зелёных парков и зон, где вода собирается и постепенно просачивается в грунт.
Результат: Эта система помогла значительно снизить количество наводнений и сделала Копенгаген более устойчивым к изменению климата. Инновационные подходы к управлению дождевой водой стали образцом для других городов, сталкивающихся с аналогичными проблемами.
4. Мальме, Швеция – Район Bo01
Район Bo01 в Мальме стал примером устойчивого городского развития с акцентом на управление водными ресурсами. Это экспериментальный экологический район, который активно использует принципы устойчивого водоотведения:
В районах установлены ливневые пруды и биоудерживающие системы для контроля над дождевой водой.
Пермеабельные покрытия используются на дорогах и тротуарах, что помогает воде естественно просачиваться в землю, а не накапливаться на поверхности.
В районе разработана система каналов и искусственных озер, которые также работают как естественные резервуары для воды.
Результат: В Bo01 вода эффективно управляется, что минимизирует риск наводнений даже в условиях сильных ливней. Этот район также привлекает внимание архитекторов и городских планировщиков как успешная модель устойчивого развития.
5. Лондон, Великобритания – Олимпийский парк
Олимпийский парк в Лондоне, построенный к Олимпийским играм 2012 года, является еще одним примером интеграции систем управления дождевой водой в городской дизайн. Здесь были использованы:
Ливневые пруды и естественные каналы, которые служат для задержки и очистки воды перед ее выпуском в реку Ли.
Пермеабельные покрытия на пешеходных дорожках и парковках, что позволяет воде постепенно уходить в землю.
Созданы зелёные зоны, которые действуют как фильтры для дождевой воды, одновременно служа рекреационными зонами для посетителей парка.
Результат: Эти меры помогли создать устойчивую экосистему в центре мегаполиса и обеспечили безопасность парка от наводнений, несмотря на высокий уровень урбанизации и постоянные нагрузки от большого количества посетителей.
Заключение
Эти примеры показывают, что современные технологии управления ливневыми водами — такие как ливневые пруды и пермеабельные покрытия — успешно применяются в разных городах по всему миру. Они не только снижают риски наводнений и улучшает качество городской среды, но и способствуют формированию более экологичных и устойчивых городов, особенно в условиях изменения климата.
Разработка стратегии управления ливневыми водами, а также интеграции решений, таких как ливневые пруды и пермеабельные покрытия, требует комплексного подхода. Чтобы она была эффективной и соответствовала специфике города, важно учитывать несколько ключевых аспектов, начиная с глубокого анализа ситуации и заканчивая привлечением компетентных специалистов.
Этапы разработки стратегии
Анализ текущей ситуации и проблем:
Инвентаризация существующей инфраструктуры: Оцените текущие системы ливневого водоотведения, идентифицируйте проблемные зоны (например, участки, часто подверженные затоплениям) и состояние подземных труб и дренажных систем.
Сбор данных о климате и осадках: Изучите исторические и прогнозируемые данные о количестве осадков и их интенсивности. Особое внимание нужно уделить анализу изменений климата и возможным будущим рискам.
Анализ земельного использования: Исследуйте плотность застройки, использование зелёных зон, типы поверхностей (асфальт, бетон, почва), которые влияют на впитывание воды.
Постановка целей и задач:
Определение краткосрочных и долгосрочных целей: Например, краткосрочной целью может быть снижение уровня подтоплений на ключевых улицах, а долгосрочной — создание устойчивой системы водоотведения, которая учитывает изменение климата.
Приоритизация проблемных зон: Определите наиболее критичные участки города, где риск подтоплений наиболее высок (центры города, транспортные узлы, низины).
Выбор подходящих решений:
Интеграция природоподобных решений: Рассмотрите использование ливневых прудов, дождевых садов, биоудерживающих канав и пермеабельных покрытий в стратегически важных местах города.
Разработка гибридных решений: Важно сочетать как традиционные инженерные решения (например, обновление ливневой канализации), так и современные природоподобные методы для создания гибкой и устойчивой системы.
Разработка и тестирование пилотных проектов:
Начните с пилотных зон, где можно протестировать решения, такие как установка ливневых прудов в парках или использование пермеабельных покрытий на парковках.
Оцените эффективность пилотных проектов, соберите обратную связь от жителей и проанализируйте данные о количестве ливневых вод, которые удалось переработать.
Создание системы мониторинга и оценки:
Разработайте систему мониторинга уровня осадков, скорости отвода воды и частоты подтоплений. Используйте современные технологии, такие как GIS-системы и датчики для мониторинга водных потоков, для постоянного отслеживания состояния ливневой системы.
Информирование и участие общественности:
Создайте каналы для информирования горожан о проекте, его целях и преимуществах, а также вовлекайте их в процессы обсуждения.
Проводите общественные слушания, особенно если речь идет о значительных изменениях в общественных пространствах.
Кого привлечь к разработке стратегии
Для разработки комплексной стратегии важно вовлечь специалистов из различных областей и заинтересованные стороны:
Градостроители и архитекторы:
Эксперты по планированию городских пространств и инфраструктуры могут предложить лучшие решения для интеграции ливневых систем в городскую застройку, учитывая особенности архитектуры и существующих зеленых зон.
Инженеры-гидротехники:
Специалисты по водным системам помогут рассчитать объемы осадков, которые может перерабатывать система, и предложат инженерные решения, такие как строительство ливневых прудов и обновление существующих дренажных систем.
Экологи и ландшафтные архитекторы:
Экологи оценят воздействие проекта на окружающую среду и предложат природоподобные решения, такие как использование биоудерживающих канав или создание дождевых садов для естественного фильтрования воды.
Ландшафтные архитекторы помогут интегрировать ливневые пруды и пермеабельные покрытия в городские парки и общественные пространства, сохранив их эстетическую и рекреационную ценность.
Геоинформационные специалисты (GIS):
Эксперты по геоинформационным системам помогут в сборе, обработке и анализе пространственных данных о территориях, подверженных наводнениям, а также в создании интерактивных карт для мониторинга водных потоков и ливневой инфраструктуры.
Муниципальные власти:
Важным элементом успеха является участие местных властей, которые смогут контролировать реализацию стратегии, обеспечивать финансирование и координацию с другими службами города (включая службы ЖКХ, управления дорожным хозяйством и охраны окружающей среды).
Жители города и местные бизнесы:
Важно привлекать к процессу разработки стратегии местное сообщество, ведь жители и бизнесы напрямую сталкиваются с проблемами затоплений. Их участие в обсуждении пилотных проектов и предоставлении обратной связи может помочь в корректировке решений.
Экономисты и финансисты:
Для оценки стоимости проекта, поиска источников финансирования (например, государственных или международных грантов), а также прогнозирования экономической эффективности (например, сокращения убытков от наводнений) важно привлечь специалистов по финансам и экономике.
Юристы и специалисты по градостроительному праву:
Юридические эксперты помогут учесть законодательные и регулятивные аспекты при внедрении стратегии, а также поддержать процесс изменения законодательства или нормативных актов, если это потребуется.
Шаги по началу разработки
Инициация процесса:
Соберите рабочую группу из ключевых специалистов, определите лидеров проекта и обсудите основные направления работы. Создайте комитет по управлению водными ресурсами, если его еще нет.
Проведение воркшопов и семинаров:
Организуйте рабочие сессии с экспертами и общественностью, чтобы собрать идеи, узнать о местных проблемах и определить лучшие практики для конкретных условий вашего города.
Поиск финансирования:
Определите возможные источники финансирования: государственные программы, муниципальные бюджеты, международные гранты или частные инвестиции в инфраструктурные проекты.
Планирование временных рамок и пилотных проектов:
Установите четкий график реализации проекта, начиная с пилотных зон, и определите критерии успешности для оценки результата.
Заключение
Начало разработки стратегии управления ливневыми водами должно опираться на тщательный анализ, участие междисциплинарных команд и активное привлечение заинтересованных сторон. Системный подход и использование лучших практик, таких как ливневые пруды и пермеабельные покрытия, помогут создать эффективную, устойчивую и адаптивную систему для города.
Комментариев нет:
Отправить комментарий