Articles

Przepuszczalne chodniki

przepuszczalny Beton portlandzki (PCC) w warunkach mieszkalnych.
przepuszczalny Beton portlandzki (PCC) w warunkach mieszkalnych.

przepuszczalne chodniki umożliwiają przenikanie wody przez powierzchnie, które normalnie byłyby nieprzepuszczalne, takie jak parkingi z asfaltu lub cementu portlandzkiego. (NCDENR, 2007) deszcz i śnieg mogą następnie naładować wodę gruntową, a powietrze może przejść, aby odżywiać korzenie traw i drzew. Przepuszczalne zabiegi powierzchniowe zmniejszają ryzyko spływu wody opadowej, zatrzymując pod powierzchnią wody, ponieważ stopniowo infiltruje glebę; trzymanie wody deszczowej w wielu Pustkach powietrznych lub komórkach pomaga również w kontroli zanieczyszczenia poprzez degradację węglowodorów do dwutlenku węgla i wody, a zatrzymywanie metali w strukturze utrzymuje je z poziomu wód gruntowych. (Hun-Dorris, 2005)

odparowanie wody na powierzchni lub pod powierzchnią również powoduje chłodzenie powierzchniowe, w przeciwieństwie do tradycyjnego ogrzewania utwardzonych obszarów. Jest to szczególnie korzystne w miastach, w których latem występują ekstremalnie wysokie temperatury-tradycyjne temperatury „blacktop” mogą sprawić, że niektóre przestrzenie publiczne staną się bezużyteczne w cieplejsze dni. (Hun-Dorris, 2005)

projektowanie przepuszczalnych struktur na ogół obejmuje przepuszczalną powierzchnię, taką jak asfalt lub cement portlandzki na podstawie drobin, które pomagają filtrować wodę, i jednolicie sortowany żwir, który przechowuje wodę, gdy infiltruje przez ziemię poniżej konstrukcji. An uncompacted soil base is highly recommended, and construction practices which emphasize this are critical for groundwater recharge. (CRWA, 2008)

regular HMA, regular PCC, permeable PCC
From left to right: regular HMA, regular PCC, permeable PCC

Permeable PCC path
Permeable PCC path.

przepuszczalne chodniki są dostępne w następujących obszarach:

  • mieszkalne
  • komercyjne
  • urban
  • Industrial
  • modernizacja

jednak nie są zalecane dla:

  • autostrady
  • ulice
  • potencjalne miejsca wycieków
  • ciężkie ładunki

Ograniczenia te wynikają z faktu, że aby umożliwić przepływ wody, przepuszczalne chodniki nie są zaprojektowane z konstrukcyjną zdolnością do podtrzymywania dużych obciążeń (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005).

porowaty asfalt

porowaty asfalt, opracowany około 1970 roku, bardzo przypomina nieporowaty asfalt, z wyjątkiem drobnych (bardzo drobny piasek i pył) zostały usunięte, pozostawiając dodatkowe puste przestrzenie powietrzne, w których byłyby grzywny. Pozostawia to miejsce na przepływ i zbieranie wody. Duże Kruszywo służy również do podniesienia pustej przestrzeni. Asfalt jest zwykle zaprojektowany z niewielką ilością pustych przestrzeni powietrznych, Zwykle 4% całkowitej objętości mieszanki, aby umożliwić niewielką migrację spoiwa. Spoiwo pozostaje nieco miękkie długo po ułożeniu nawierzchni i trochę przesuwa się w te pustki, które nazywa się migracją. W przeszłości istniały problemy z wczesnym porowatym asfaltem, ponieważ spoiwo migrowało do wyższych pustych przestrzeni, blokując drogę wody. Zostało to poprawione przy użyciu dodatków i dodatkowych spoiw. (NCDENR, 2007; Hun-Dorris, 2005)

Dodatki i dodatkowe spoiwa są często stosowane w celu zwiększenia właściwości porowatego asfaltu. Polimery zapobiegają migracji spoiwa do przestrzeni pustych. Włókna wzmacniające polimer wspomagają spójność mieszanki. (Hun-Dorris, 2005)

wygląd porowatego asfaltu jest podobny do nieporowatego asfaltu.

Beton porowaty

Beton porowaty. Zwróć uwagę na chropowatą teksturę.
Beton porowaty. Zwróć uwagę na chropowatą teksturę.

porowaty Beton, podobnie jak porowaty asfalt, ma cząstki usunięte w celu utworzenia pustych przestrzeni. Beton portlandzki (PCC) jest zwykle wytwarzany z grubego kruszywa (żwir), drobnego kruszywa (piasek), wody, cementu i opcjonalnych dodatków. W betonie przepuszczalnym grzywny są znacznie zmniejszone lub całkowicie usunięte. Można osiągnąć 15-25% pustych przestrzeni, przy średnim natężeniu przepływu około 480 in / H. (Hun-Dorris, 2005) wygląd porowatego PCC jest na ogół bardziej chropowaty niż nieporowaty.

wykończenie podczas procesu budowlanego może utworzyć nieprzepuszczalną warstwę na powierzchni i należy zwrócić uwagę na proces, aby temu zapobiec.

układarki betonowe

przepuszczalne układarki betonowe są proste w montażu i dobrze spuszczają wodę.
przepuszczalne układarki betonowe są proste w montażu i dobrze drenują.

Concrete blocks also have a pleasant appearance.
Concrete blocks also have a pleasant appearance.

A variety of permeable pavers, bricks, and non-porous HMA.
A variety of permeable pavers, bricks, and non-porous HMA.

układarki betonowe, lub porowate bloki układarki, są blokami blokującymi, które są częściowo przepuszczalne. Woda spływa przez obszary między każdym blokiem. Przestrzenie te mogą być wypełnione żwirem lub trawą i oferują drenaż i atrakcyjne wykończenie. Wskaźniki infiltracji wynoszą zwykle 13-15% całkowitej wody deszczowej (Hun-Dorris, 2005)

bloki brukarskie są zwykle używane w obszarach o małym natężeniu ruchu, takich jak ścieżki spacerowe lub podjazdy.

siatka wzmacniająca murawę

siatka wzmacniająca murawę ma wiele różnych nazw, w tym plastikowe geokomórki i wzmocnioną murawę. Niezależnie od tego, jak to nazwiesz, wzmocnienie gird oferuje kilka korzyści. Arkusze połączonych komórek stabilizują glebę, utrzymując żwir na miejscu lub tworząc przestrzeń dla wzrostu trawy. (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

wzmocniona murawa zwykle używana w chodnikach dla pieszych, pasach dostępu awaryjnego, szlakach i parkingach pomocniczych.

Inne przepuszczalne chodniki

Inne przepuszczalne chodniki obejmują pokłady, otwarte kruszywa i miękkie materiały chodnikowe, takie jak ściółka Drzewna.

Decki

Decki umożliwiają łatwe poruszanie się po obszarach bagnistych lub piaszczystych, tworząc struktury o bardzo niskim wpływie na środowisko. Drewniane konstrukcje są również naturalnie wyglądające i estetyczne.

Otwórz agregat stopniowany

umyta podstawa agregatu z kluczami do skali.
umyta podstawa agregatu z kluczami do wagi.

agregat otwarty wykazujący wysoki współczynnik przenikalności.
Kruszywo otwarte wykazujące wysoki stopień przepuszczalności.

Kruszywo otwarte jest myte w celu usunięcia drobin i zwykle składa się z pojedynczych, kątowych kawałków. Pozwala to na niskie zagęszczenie osadu, a puste przestrzenie mogą stanowić do 40% materiału. Kruszywo otwarte jest niezwykle przepuszczalne. Ten rodzaj bazy ma silną tendencję do segregacji i należy podjąć kroki poprzez produkcję, transport i umieszczenie, aby zrównoważyć tę tendencję. Regularne zwilżanie kamienia w procesach układania i zagęszczania utrzymuje materiał bardziej stabilny.

miękkie materiały do układania nawierzchni

miękkie materiały do układania nawierzchni, takie jak ściółka drzewna i kruszone skorupy, są zwykle używane do ruchu pieszego. Wysokie przestrzenie pustek pozwalają na dobrą przepuszczalność, a takie materiały mają tendencję do oferowania wielkich korzyści estetycznych.

sztuczna murawa

sztuczna murawa jest zazwyczaj najwyższą warstwą jednej lub więcej innych przepuszczalnych warstw, takich jak Kruszywo otwarte. Sztuczna murawa jest rozwijana w dużych arkuszach (patrz poniższe zdjęcia) i przypinana do podkładu. Szwy między długościami darni są szyte. Sztuczna trawa trwa zwykle od 12 do 15 lat. W obszarze Seattle, Marymoor playfield ma sztuczną nawierzchnię murawy ponad 6 cali otwartej stopniowanej podstawy i grubą warstwę 2 cala otwartego stopniowanego górnego pola. Tabele analizy rozkładu żwiru znajdują się na poniższych zdjęciach.

przepuszczalna sztuczna murawa (zdjęcie boiska Marymoor, z klawiszami do skali.) Materiał ten jest zazwyczaj układany na podstawie mytego kruszywa o otwartych stopniach.
przepuszczalna sztuczna murawa (zdjęcie boiska Marymoor, z kluczami do skali.) Materiał ten jest zazwyczaj układany na podstawie mytego kruszywa o otwartych stopniach.

podstawa z przepuszczalną murawą, pokazująca otwory drenażowe.
podstawa przepuszczalnej darni, pokazująca otwory drenażowe.

przepuszczalny kamień wierzchni z lodowca NW, produkt #8572, składający się z kamienia z kamieniołomu White River.
Permeable top stone from Glacier NW, product #8572, comprised of stone from the White River Quarry.

Permeable base stone, Glacier NW product #8554, again stone from White River.
Permeable base stone, Glacier NW product #8554, again stone from White River.

Permeable soccer field - artificial turf over open-graded aggregate.
Permeable soccer field – artificial turf over open-graded aggregate.

Benefits

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

  • zmniejsza spływ wód opadowych, w tym obniżenie temperatury, całkowitej objętości wody i natężenia przepływu
  • leczy spływ wody
  • zwiększa infiltrację wód gruntowych i ładowanie
  • zapewnia lokalną kontrolę powodziową
  • poprawia jakość lokalnych dróg wodnych powierzchniowych
  • zmniejsza erozję gleby
  • zmniejsza zapotrzebowanie na tradycyjną infrastrukturę wód opadowych, co może obniżyć całkowity koszt projektu
  • zwiększa przyczepność na mokrej nawierzchni
  • zmniejsza zachlapanie w miejscach o dużym natężeniu ruchu
  • wydłuża żywotność nawierzchni utwardzonej w zimnym klimacie dzięki mniejszej pękanie i wyboczenie z cyklu zamrażania i rozmrażania
  • zmniejsza zapotrzebowanie na sól i piasek w okresie zimowym, ze względu na niewielki lub żaden Czarny lód
  • wymaga mniej orki
  • zmniejsza zanieczyszczenie wód gruntowych
  • tworzy przestrzeń zieleni (trawa okrywowa, cień przed zadaszeniami drzew itp.
  • oferuje chłodzenie wyparne

porowate chodniki zmniejszają objętość wody opadowej, zwiększają Ładowanie, kontrolują szczytową prędkość i oferują wysoką jakość wody wypływającej. Zanieczyszczenia są usuwane: całkowite zawiesiny stałe są zmniejszane o 85%, NO3 o 30%, a całkowity fosfor o 85%. (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

koszt

dzięki przepuszczalnemu systemowi nawierzchni tradycyjne systemy wód opadowych mogą zostać zredukowane lub całkowicie pominięte. Może to znacznie obniżyć koszty projektu. Koszt zależy od wybranego systemu i jest bardzo zróżnicowany. Płukany szlak żwiru kruszywa będzie niezwykle tani i będzie przepuszczalny w tempie tysięcy cali na godzinę. (Hun-Dorris, 2005) jednak przepuszczalny asfalt jest droższy niż tradycyjny asfalt. Specyfika projektu również znacznie dyktuje koszt i musi być rozpatrywana indywidualnie. (US EPA, 2000)

niektóre względy kosztowe

(Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

  • porowaty asfalt z dodatkami jest na ogół o 10% do 20% wyższy niż standardowy asfalt na podstawie powierzchni jednostkowej.
  • Beton porowaty jako materiał jest na ogół droższy niż asfalt i wymaga więcej pracy i doświadczenia w instalacji ze względu na specyficzne ograniczenia materiałowe.
  • porowate bloki układarki różnią się kosztem w zależności od typu i producenta.

projekt

przepuszczalny chodnik z betonu portlandzkiego.
przepuszczalny chodnik z betonu portlandzkiego.

konstrukcja chodników przepuszczalnych różni się znacznie ze względu na lokalizację i koszty. Jednak niezależnie od tego, który projekt jest brany pod uwagę, należy wziąć pod uwagę lokalizację i wszelkie unikalne cechy, lokalne kody itp.; Zaprojektuj rygorystyczną i poprawną strukturę; i zbuduj ją prawidłowo, wykorzystując najlepsze praktyki zarządzania szeroko dostępne. (Hun-Dorris, 2005) Należy zauważyć, że gleba pod przepuszczalną strukturą nawierzchni musi umożliwiać odprowadzanie zgromadzonej wody, w tym szczególną uwagę na unikanie zagęszczania. Należy również zadbać o to, aby zanieczyszczenia odprowadzały się z przepuszczalnej struktury we wszystkich kierunkach, aby zatkanie nie stało się uciążliwe.

kluczowe elementy konstrukcyjne

(Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

  • powierzchnia o znacznej przepuszczalności (> 8″ na godzinę)
  • Baza o otwartej klasie z minimum 40% pustej przestrzeni (zazwyczaj agregat myty)
  • powierzchnia i kamienne łóżko odpowiednie do projektowych obciążeń ruchu
  • nieskompaktowana podklasa
  • podkład z geowłókniny
  • dna łóżka poziomego
  • generalnie nie jest zalecany do powierzchni o nachyleniu >5%.
  • Zapewnij dodatni przepływ wody deszczowej z łóżek
  • nie umieszczaj DNA łóżka na zagęszczonym wypełnieniu; wypełnij kamieniem, w razie potrzeby
  • Chroń przed sedymentacją podczas budowy
  • łóżko liniowe z geowłókniną z włókniny
  • Zapewnij perforowaną sieć rur wzdłuż dna łóżka do dystrybucji
  • pozwól 3-stopowemu buforowi między dnem łóżka a sezonowym wysokim stołem wody gruntowej i 2-stopowym dla podłoża skalnego
  • Jeśli to możliwe, umieść łóżka infiltracyjne na gruntach górskich

konserwacja

zaleca się regularną konserwację nawierzchni przepuszczalnych. Może to obejmować ponowne sodowanie, układanie żwiru i inne drobne naprawy. Bardziej typowo konserwacja przepuszczalnej struktury odnosi się do zamiatania próżniowego, mycia ciśnieniowego lub nadmuchu powietrza w celu usunięcia zanieczyszczeń. Zaleca się Odkurzanie. (Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005) w zależności od lokalizacji może to wymagać 2-4 razy w roku. Zamiatanie próżniowe na pół hektarowym parkingu może kosztować około 400-500 USD rocznie. (CRWA, 2008)

obawy dotyczące utrzymania przepuszczalnej nawierzchni ograniczają się zazwyczaj do estetyki i zapobiegania/naprawy zatykania. Właściwa konstrukcja może zapobiegać zatykaniu, np. projektowaniu drenażu z dala od porowatego odcinka nawierzchni. Zapobiegnie to przedostawaniu się gruzu na chodnik, a deszcz przeniknie do gleby poniżej.

specjalne względy konserwacyjne

(Pennsylvania Stormwater Management Manual, 2005)

  • Zapobiegaj zatykaniu powierzchni nawierzchni osadami
    • nawierzchnia próżniowa dwa razy w roku
    • utrzymuj posadzone obszary w sąsiedztwie nawierzchni
    • natychmiast oczyść każdą glebę osadzoną na nawierzchni
    • nie dopuszczaj do postoju budowy, przechowywania gleby/ściółki itp. na Niezabezpieczonej nawierzchni
    • czyste wloty odprowadzające do podziemnego łoża dwa razy w roku
  • usuwanie śniegu/lodu
    • systemy nawierzchni porowatych na ogół działają lepiej i wymagają mniejszej obróbki niż standardowe chodniki
    • nie stosować materiałów ściernych, takich jak piasek lub popiół na porowatej nawierzchni lub w jej sąsiedztwie
    • Orka śnieżna jest dobra, ale powinna być wykonywana ostrożnie (tj.
    • zastosowanie soli jest dopuszczalne, chociaż preferowane są bardziej przyjazne dla środowiska deicers
  • naprawy
    • Powierzchnia nigdy nie powinna być pokryta uszczelnieniem
    • uszkodzone obszary mniejsze niż 50 sq. WP. może być łatany porowatym lub standardowym asfaltem
    • większe powierzchnie powinny być łatane zatwierdzonym porowatym asfaltem

Konserwacja Zimowa

Konserwacja Zimowa Dla nawierzchni przepuszczalnych jest prostsza niż w przypadku typowych nawierzchni. Unikaj stosowania materiałów ściernych, takich jak piasek, na porowatej nawierzchni lub w jej pobliżu. Zatrzymywanie ciepła w kamiennym podłożu pod chodnikiem zwykle zapewnia dobre stopienie śniegu, co prowadzi do zmniejszenia problemów ze śniegiem i lodem. Pług śnieżny można stosować ostrożnie, ustawiając ostrze o cal wyżej niż normalnie. Sól może być stosowany, jednak nietoksyczne organiczne deicers są preferowane, ponieważ zanieczyszczona woda trafi bezpośrednio do lustra wody.

naprawy

naprawa konstrukcji drenażowej ma najwyższy priorytet, aby system działał zgodnie z projektem. Naprawy nawierzchni będą ograniczone przede wszystkim do obszarów, które osiedliły się na miękkich glebach. Obszary te mogą być pokryte standardową lub przepuszczalną nawierzchnią. Wyboje rzadko będą stanowić problem, ze względu na brak cyklu zamrażania i rozmrażania, jak w typowych chodnikach. Nie należy stosować powłok uszczelniających, ponieważ zniweczyłyby one korzyści płynące z przepuszczalnej nawierzchni.

Przypisy (↵ powrót do tekstu)

  1. (2007). Instrukcja obsługi NCDENR Stormwater BMP. NCDENR. Karolina Północna.↵
  2. Hun-Dorris, Tara. (2005). Postępy w porowatej nawierzchni. Woda burzowa.↵
  3. Charles River Watershed Association. (2008) Low Impact Best Management Practices Information Sheet: Permeable Pavement↵
  4. Pennsylvania. (2005). Pennsylvania Stormwater Best Management Practices Manual.↵
  5. United States Environmental Protection Agency (US EPA). (2000). Ocena terenowa nawierzchni przepuszczalnych do zagospodarowania wód opadowych. US EPA. Waszyngton, D. C.↵