بررسي تاثير روكش‌هاي نفوذپذير در مديريت رواناب شهري (مطالعه موردي منطقه 4شهرداري شهر مشهد)

Assessment of the Effect of Permeable Pavements on Urban Runoff Management Case Study of District 4 of Municipality of Mashhad City

افزايش جمعيت، بالارفتن سطح رفاه و صنعتي شدن زندگي، تغيير كاربري اراضي و گسترش شهر باعث افزايش چشم‌گير سطوح نفوذناپذير مي‌گردد كه در نتيجه اين امر حجم رواناب و دبي اوج افزايش يافته و ميزان نفوذپذيري كاهش مي‌يابد. توسعه كم‌اثر (LID) يك رويكرد جايگزين براي مديريت رواناب است كه به‌جاي طراحي سنتي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. يكي از روش‎هاي توسعه كم‌اثر، افزايش نفوذپذيري سطوح مي‎باشد. يكي از روش‎هاي افزايش سطح نفوذپذير براي ايجاد شرايط مشابه شرايط طبيعي، استفاده از روكش‎هاي نفوذپذير است كه فضاي اضافي را اشغال نمي‎كند. روسازي نفوذپذير جايگزيني براي مصالح روسازي معمولي است كه به رواناب اجازه نفوذ و ذخيره‎سازي موقت مي‌دهد. عدم‌ظرفيت هيدروليكي مقاطع موجود در منطقه 4 شهرداري مشهد موجب كاهش ظرفيت هيدروليكي و انسداد مقاطع كانال‌ها و در نتيجه پس‌زدگي جريان شده است كه در مواقع بارندگي موجب تجمع رواناب‌ها در سطح معابر و آبگرفتگي سطوح مي‌گردد. در اين تحقيق، شبكه جمع‎آوري آب‌هاي سطحي منطقه 4 شهرداري مشهد شامل 214 زيرحوضه، 2805 كانال و 6 خروجي در نرم‌افزار ASSA مدل‌سازي براي دو حالت شرايط فعلي و پس از استفاده از روكش‎هاي نفوذپذير انجام گرديد و ميزان دبي خروجي از خروجي‎هاي منطقه مورد مطالعه مورد بررسي و مقايسه قرار گرفت. مطالعات مبتني‌بر نتايج مدل‌سازي نشان‌دهنده عملكرد كارآيي به‌كارگيري روش توسعه كم‌اثر (استفاده از روكش‌هاي تراوا) در سطح حوضه آبريز شهري در كاهش رواناب شهري (به‌طور متوسط 35 درصد كاهش) مي‌باشند و اثر استفاده از روكش‌هاي تراوا بر كاهش دبي اوج و حجم رواناب قابل ملاحظه مي‎باشد.

The increase in population, increase in welfare level and industrialization of life, change of land use and expansion of the cause a significant decrease in permeable surfaces, which results in an increase in the volume of runoff and peak discharge. Low Impact Development (LID) is an alternative approach to runoff management that is used instead of traditional design methods. One of the LID techniques is increasing the permeability of surfaces. One of the ways to increase the permeable surface to create conditions similar to natural conditions is to use permeable pavements that do not occupy additional space. Permeable pavement is an alternative to common pavement materials that allows runoff to infiltrate and be temporarily stored. The lack of hydraulic capacity of existing sections in District 4 of Mashhad Municipality has caused the reduction of hydraulic capacity and the blockage of canal sections and as a result the backflow, which led to the accumulation of runoff on the surface of roads and flooding of surfaces during rainfalls. In this research, the surface water collection network of District 4 of Mashhad Municipality, including 214 sub-basins, 2805 channels and 6 outlets, was modeled in ASSA software for the existing condition and after the use of permeable pavements. After analysis, the output discharge from each of outlets of the study area were studied and compared. Studies based on modeling results show the effective performance of using low impact development techniques (use of permeable pavements) at the urban catchment level in reducing urban runoff (an average of 35% reduction), so the effect of using permeable pavements on reducing the peak discharge and volume of runoff is remarkable.