läpäisevillä jalkakäytävillä vesi pääsee tunkeutumaan sellaisten pintojen läpi, jotka olisivat normaalisti läpäisemättömiä, kuten asfaltti-tai portlandsementtibetonipysäköintialueet. (NCDENR, 2007) sade ja lumi voivat sitten ladata pohjaveden pintaa, ja ilma voi kulkea läpi ruokkiakseen ruohon ja puiden juuria. Pervious pintakäsittelyt vähentää riskiä hulevesien valumista, säilyttäen veden alapinta, koska se vähitellen tunkeutuu maaperään; pitämällä huleveden useita ilman onteloita tai soluja auttaa myös saastumisen hillitsemiseksi hajoamisen kautta hiilivetyjen hiilidioksidiksi ja vedeksi, ja pitämällä metallit rakenteessa pitää ne pohjavedestä. (Hun-Dorris, 2005)

veden haihtuminen pinnalta tai sen alta tuottaa myös pintajäähdytystä, toisin kuin perinteinen päällystettyjen alueiden lämmitys. Tämä on erityisen hyödyllistä kaupungeissa, jotka kokevat erittäin korkeita lämpötiloja kesällä-perinteiset ”blacktop” – lämpötilat voivat tehdä joitakin julkisia tiloja käyttökelvottomiksi lämpimämmällä säällä. (Hun-Dorris, 2005)

läpäisevien rakenteiden suunnittelussa on yleensä mukana läpäisevä pinta, kuten asfaltti tai portlandsementtibetoni sakkojen päällä, jotka auttavat suodattamaan vettä, ja tasaisesti lajiteltu sora, joka varastoi veden tunkeutuessaan maan läpi rakenteen alle. An uncompacted soil base is highly recommended, and construction practices which emphasize this are critical for groundwater recharge. (CRWA, 2008)

läpäisevät jalkakäytävät kunnostautuvat seuraavilla alueilla:

• asuinalueet

kaupalliset urban

• Industrial
• retrofit

niitä ei kuitenkaan suositella:

• moottoritiet
• kadut
• mahdolliset vuotokohteet
• raskas kuormitus

nämä rajoitukset johtuvat siitä, että läpäiseviä jalkakäytäviä ei ole suunniteltu niin, että niiden rakenteellinen kapasiteetti kestäisi raskaita kuormia (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005).

huokoinen asfaltti

huokoinen asfaltti, joka on kehitetty noin vuonna 1970, muistuttaa suuresti ei-huokoista asvalttia, paitsi että sakot (erittäin hieno hiekka ja pöly) on poistettu, jolloin jäljelle jää ylimääräisiä ilmahuopia sinne, missä sakot olisivat olleet. Näin jää tilaa veden läpivirtaukselle ja keräämiselle. Suurta aggregaattia käytetään myös tyhjän tilan kohottamiseen. Asfaltti on tyypillisesti suunniteltu pieni määrä ilmaa tyhjät, tyypillisesti 4% Koko mix tilavuudesta, jotta sideaine siirtyä hieman. Sideaine pysyy jonkin verran pehmeänä kauan sen jälkeen, kun jalkakäytävä on laskettu, ja hieman siirtyy näihin tyhjiin, jota kutsutaan muuttoliikkeeksi. Aikaisemmin oli ongelmia varhaisen huokoisen asfaltin kanssa, sillä sideaine kulkeutui korkeampiin tyhjiin tiloihin tukkien veden kulkureitin. Tätä on parannettu lisäaineiden ja ylimääräisten sideaineiden käytöllä. (NCDENR, 2007; Hun-Dorris, 2005)

lisäaineita ja muita sideaineita käytetään usein huokoisen asfaltin ominaisuuksien parantamiseen. Polymeerit estävät sideainetta kulkeutumasta tyhjiin tiloihin. Polymeeri-vahvistavia kuituja auttaa koheesio sekoitus. (Hun-Dorris, 2005)

huokoisen asfaltin ulkonäkö on paljolti sama kuin ei-huokoisen asfaltin.

huokoinen betoni

huokoinen betoni, paljolti huokoisen asfaltin tapaan, poistaa sakkoja tyhjiöiden luomiseksi. Portland sementti betoni (PCC) on tyypillisesti valmistettu karkea aggregaatti (Sora), hieno aggregaatti (hiekka), vesi, sementti, ja valinnaisia lisäaineita. Läpitunkevassa betonissa sakot pienenevät huomattavasti tai poistuvat kokonaan. 15-25% tyhjyyttä voidaan saavuttaa, keskimääräinen virtaus noin 480 in/H. (Hun-Dorris, 2005) huokoisen PCC: n ulkonäkö on yleensä karkeampi kuin huokoinen.

rakennusprosessin aikana tapahtuva viimeistely voi luoda pintaan läpäisemättömän kerroksen ja prosessiin on kiinnitettävä huomiota, jotta tämä ei tapahdu.

betonipäällysteet

betonipäällysteet eli huokoiset paver-lohkot ovat osittain läpitunkevia lomittuvia yksiköitä. Vesi valuu jokaisen lohkon välisille alueille. Nämä tilat voidaan täyttää soraa tai ruohoa, ja tarjota salaojitus ja houkutteleva viimeistely. Tunkeutumisaste on yleensä 13-15% sadeveden kokonaismäärästä (Hun-Dorris, 2005)

Tasoituslohkoja käytetään tyypillisesti vähäliikenteisillä alueilla, kuten kävelypoluilla tai ajoväylillä.

turvetta vahvistavalla ruudukolla

turvetta vahvistavalla ruudukolla on monia eri nimiä, kuten muoviset geokennot ja vahvistettu turve. Riippumatta siitä, mitä kutsut sitä, vahvistamalla vyö tarjoaa useita etuja. Liitettyjen solujen levyt vakauttavat maaperää pitäen samalla soraa paikallaan tai luoden tilaa ruoholle kasvaa. (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

vahvistettu turvetta yleensä käytetään jalankulkijoiden kävelytiet, emergency access kaistat, polkuja, ja apupysäköinti.

muita läpäiseviä jalkakäytäviä

muita läpäiseviä jalkakäytäviä ovat kannet, avoin lajiteltu kiviaines ja pehmeä päällystemateriaali kuten puukerros.

kannet

kannet mahdollistavat helpon kulkemisen soisten tai hiekkaisten alueiden läpi ja luovat samalla hyvin vähän ympäristövaikutuksia aiheuttavia rakenteita. Puurakenteet ovat myös luonnollisen näköisiä ja esteettisesti miellyttäviä.

avoin aggregaatti

avojalostettu aggregaatti pestään sakkojen poistamiseksi ja se on tyypillisesti tehty yksikokoisista, kulmikkaista kappaleista. Tämä mahdollistaa alhaisen laskeutumisen tiivistymisen, ja tyhjät tilat voivat muodostaa jopa 40% materiaalista. Avoin aggregaatti on erittäin läpäisevä. Tällainen pohja on voimakas taipumus eriytyä ja toimenpiteet on toteutettava tuotannon, kuljetuksen ja sijoittamisen tämän taipumuksen vastapainoksi. Kiven säännöllinen kostuttaminen makuutus-ja tiivistymisprosessien kautta pitää materiaalin vakaampana.

pehmeitä päällystemateriaaleja

pehmeitä päällystemateriaaleja, kuten puukuoria ja murskattuja kuoria, käytetään tyypillisesti jalankulussa. Korkeat tyhjät tilat mahdollistavat hyvän läpäisevyyden, ja tällaiset materiaalit tarjoavat yleensä suuria esteettisiä etuja.

tekonurmi

tekonurmi on tyypillisesti ylimpänä kerroksena yksi tai useampi muu läpäisevä kerros, kuten avoin lajiteltu kiviaines. Tekonurmi on rullattu ulos suuria arkkia (katso seuraavat kuvat) ja puristuksiin alikerroksen. Saumat pituudet turvetta ommellaan. Tekonurmi kestää tyypillisesti 12-15 vuotta. Seattlen alueella Marymoor playfield on tekonurmi pinta yli 6 tuumaa avoin lajiteltu pohja ja 2 tuuman paksu kerros avoin lajiteltu ylhäältä tietenkin. Soranjaon analyysitaulukot ovat alla olevien kuvien joukossa.

Benefits

Permeable pavements offer many benefits, both aesthetic and practical. These include: (CRWA, 2008)

• vähentää hulevesien valumista, mukaan lukien lämpötilan, kokonaisvesimäärän ja virtaaman aleneminen
• käsittelee valumia
• lisää pohjaveden tunkeutumista ja latautumista
• tarjoaa paikallisen tulvaveden hallinnan
• parantaa paikallisten pintavesiväylien laatua
• vähentää maaperän eroosiota
• vähentää perinteisen hulevesiinfrastruktuurin tarvetta, mikä voi pienentää hankkeen kokonaiskustannuksia
• kasvaa vetokyky märkänä
• vähentää roiskumista liikennöidyillä alueilla
• pidentää päällystetyn alueen käyttöikää kylmässä ilmastossa, koska vähemmän jäätymissyklin halkeilu ja murtuminen
• vähentää suolan ja hiekan käytön tarvetta talvella, koska musta jää
• vaatii vähemmän lumen aurausta
• vähentää pohjavesien saastumista
• luo vihertilaa (nurmikenttä, puiden katosten varjo jne.)
• tarjoaa haihtumisjäähdytystä

huokoiset jalkakäytävät vähentävät huleveden määrää, lisäävät latausta, säätelevät huippunopeutta ja tarjoavat korkean ulosvirtaavan veden laadun. Epäpuhtaudet poistetaan: kiintoaineiden kokonaismäärä vähenee 85 prosenttia, NO3 30 prosenttia ja kokonaisfosforipitoisuus 85 prosenttia. (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

kustannukset

läpäisevällä päällystejärjestelmällä perinteisiä hulevesijärjestelmiä voidaan vähentää tai ohittaa kokonaan. Tämä voi alentaa hankkeen kustannuksia merkittävästi. Kustannukset riippuvat valitusta järjestelmästä ja vaihtelevat suuresti. Pesty sorarata on erittäin edullinen ja läpäisevä nopeudella tuhansia senttejä tunnissa. (Hun-Dorris, 2005) läpäisevä asfaltti on kuitenkin kalliimpaa kuin perinteinen asfaltti. Hankkeen erityispiirteet myös merkittävästi sanella kustannukset, ja on harkittava erikseen. (US EPA, 2000)

Some Cost Considerations

(Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

• huokoinen asfaltti lisäaineineen on pinta-alayksikkökohtaisesti yleensä 10-20% kalliimpaa kuin tavallinen asfaltti.
• huokoinen betoni on materiaalina yleensä kalliimpaa kuin asfaltti ja vaatii enemmän työvoimaa ja kokemusta asentamiseen erityisten materiaalirajoitusten vuoksi.
• huokoiset Paver-lohkot vaihtelevat kustannuksiltaan tyypistä ja valmistajasta riippuen.

suunnittelu

läpäisevien jalkakäytävien suunnittelu vaihtelee huomattavasti sijainti-ja kustannussyistä. Kolme asiaa on kuitenkin otettava huomioon riippumatta siitä, mitä mallia harkitaan:huomioi sijainti ja mahdolliset ainutlaatuiset ominaisuudet, paikalliset koodit jne.; suunnitella tiukka ja oikea rakenne; ja rakentaa se oikein, käyttäen parhaita hallintakäytäntöjä laajalti saatavilla. (Hun-Dorris, 2005) huomaa, että läpäisevän jalkakäytävärakenteen alla olevan maaperän on sallittava kertyneen veden valua, ja erityistä huomiota on kiinnitettävä tiivistymisen välttämiseen. On myös huolehdittava siitä, että roskat valuvat pois läpäisevästä rakenteesta joka suuntaan, jotta tukkeutumisesta ei tule haittaa.

Keskeiset rakenneosat

(Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

• pinta, jolla on merkittävä läpäisevyys (> 8″ per h)
• avoin alapohja, jossa on vähintään 40% tyhjätilaa (tyypillisesti pesty aggregaatti)
• pinta-ja kivipohja, jotka soveltuvat suunnitteluliikennekuormiin
• pakkaamaton sub-Grade
• underlain by nonwoven geotekstiili
• Level Bed bottoms
• ei yleensä suositella liikennepinnoille, joiden kaltevuus >5%.
• anna positiivinen sadeveden ylivuoto vuodepaikoista
• älä aseta vuodepohjaa tiivistetylle täytteelle; täytä kivellä tarpeen mukaan
• suojaa sedimentaatiolta rakentamisen aikana
• Linjavuode kuitukankaalla geotekstiilillä
• tarjoa rei ’ itetty putkiverkosto sängyn pohjaa pitkin jakelua varten
• salli 3 Jalan puskuri Sängyn pohjan ja kausittaisen korkean pohjaveden välillä ja 2 jalkaa kallioperälle
• Jos mahdollista, aseta vuoteet Uplantiin läpäiseville jalkakäytäville suositellaan säännöllistä kunnossapitoa

kunnossapito

. Tähän voi sisältyä muun muassa soran kunnostusta, soran laskemista ja muita pieniä korjauksia. Tyypillisemmin läpäisevän rakenteen ylläpito tarkoittaa tyhjiölakaisua, painepesua tai ilman puhaltamista roskien poistamiseksi. Imurointi on suositeltavaa. (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005) sivustosta riippuen tämän täytyy tapahtua 2-4 kertaa vuodessa. Puolen hehtaarin parkkipaikan imurointi voi maksaa noin 400-500 dollaria vuodessa. (CRWA, 2008)

läpäisevän jalkakäytävän ylläpitoon liittyvät huolenaiheet rajoittuvat tyypillisesti estetiikkaan ja tukkeutumisen ehkäisyyn/korjaamiseen. Oikea suunnittelu voi estää tukkeutumisen, kuten suunnittelu salaojitus pois huokoinen osa jalkakäytävä. Tämä estää roskia lakaisemasta jalkakäytävälle ja antaa sateen tunkeutua alla olevaan maaperään.

erityiset kunnossapitoon liittyvät näkökohdat

(Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

• Estä päällysteen pinnan tukkeutuminen sedimentillä
  • Tyhjiöpäällyste kahdesti vuodessa
  • pidä istutetut alueet jalkakäytävän vieressä
  • puhdista välittömästi jalkakäytävälle kerrostunut maa-aines
  • älä salli rakennustöiden valmistumista, maaperän / multavarastointia jne. suojaamattomalla päällystepinnalla
  • puhtaat pohjavedet kahdesti vuodessa
• lumen/jään poisto
  • huokoinen päällystejärjestelmä toimii yleensä paremmin ja vaatii vähemmän käsittelyä kuin tavalliset jalkakäytävät
  • älä käytä hioma-aineita, kuten hiekkaa tai tuhkaa huokoisen päällysteen päällä tai vieressä
  • Lumen auraus on hienoa, mutta se on tehtävä huolellisesti (ts. aseta terä hieman tavallista korkeammalle)
  • suolan käyttö on hyväksyttävää, joskin ympäristön kannalta suotuisammat deicerit ovat suositeltavampia
• korjaukset
  • pinta ei saa koskaan olla tiivistetty
  • vaurioituneita alueita Alle 50 neliömetriä. ft. voidaan paikata huokoisella tai tavallisella asfaltilla
  • isommat alueet kannattaa paikata hyväksytyllä huokoisella asfaltilla

talvikunnossapito

läpäisevien jalkakäytävien talvikunnossapito on yksinkertaisempaa kuin tyypillisten jalkakäytävien. Vältä hioma-aineiden, kuten hiekan, käyttöä huokoisella jalkakäytävällä tai sen läheisyydessä. Lämmönsidonta kivipenkassa jalkakäytävän alla antaa yleensä hyvän lumensulamisen, mikä vähentää lumi-ja jääongelmia. Lumenaurauksessa saa olla varovainen, jolloin terä asetetaan noin sentin normaalia korkeammalle. Suolaa voidaan käyttää, mutta myrkyttömiä orgaanisia deicers ovat edullisia, koska saastunut vesi menee suoraan pohjaveden.

korjaukset

Salaojarakenteen korjaus on etusijalla, jotta järjestelmä pysyy suunnitellulla tavalla toimivana. Päällysteen rakenteelliset korjaukset rajoitetaan ensisijaisesti alueille, jotka ovat asettuneet pehmeiden Maiden päälle. Nämä alueet voidaan paikata vakio-tai läpäisevällä jalkakäytävällä. Kuopat ovat harvoin ongelma, koska niissä ei ole jäätymis-sulamisjaksoa kuten tyypillisissä jalkakäytävissä. Hyljetakkeja ei pitäisi käyttää, sillä ne mitätöisivät läpäisevän jalkakäytävän hyödyn.