排水系统

2025年2月19日 | 阅读 5 分钟

为了防止水流错误，并可能因溢出或从沟渠中携带细菌和污物而引起问题，需要对水流进行管理。完成此操作并控制水流流经排水网络，称为排水系统。

排水是指水流通过明确定义的渠道，而排水系统是此类排水渠道的网络，允许对较大区域的水流进行管理。

排水系统的类型

地表排水系统
该排水系统旨在防止某个区域地表积水或淹水。它们使用沟渠作为通道，并在道路或街道的两侧挖掘浅沟。水长时间闲置和异味会使其更容易受到外部环境的影响，而容易受到污染。
拥有正常运行的地表排水系统，可以大大减少水在一个区域中积聚和停滞的时间。地表排水系统进一步分为 4 种类型 - 明渠、堤坝、草地水道以及土丘和洼地。
1. 明渠： 明渠的深度各不相同 - 浅、中、大，具体取决于要挖掘的水量。这些排水沟用于在不同类型的区域挖掘水。
2. 堤坝： 它们是缓坡，可以引导水流，但坡度足够小，以避免任何滑移。
3. 草地水道： 只有在存在茂密的草地时才能使用。它们通常是浅而窄的，用于控制排水沟中的水流，以避免或最大限度地减少侵蚀。
4. 土丘和洼地： 在表面上创建相互平行的土丘和洼地。土丘会排出多余的水分，而洼地会收集水分并充当浅排水沟。

地下排水系统

顾名思义，地下排水系统存在于地表或顶层之下。它们也被称为法国排水沟。可以移除可能在地表以下滞留的多余水，以防止土壤下方的根腐烂。

需要挖掘深层地下沟渠，并需要铺设连接到泵的管道，该泵将水推入并连接到收集器排水沟以拉出水。它们可能还需要将地面稍微向排水沟倾斜。

坡度排水系统
坡度是最直接的排水系统类型。坡度表面用于引导水向下。然后将这些水暂时收集起来，然后通过管道排走。
落水管和排水沟系统
落水管是从排水沟收集水并将其引到较低水平的管道。它们通常用于对抗大雨中的过度降水，通过引导水并将其收集起来，然后从屋顶重定向到地面。然后，地面使用某种形式的排水沟来防止洪水或积水。

开放式和封闭式排水系统

开放式排水系统
排水沟和明渠用于处理雨水，与低影响开发技术相结合。它的最常见用途是排放雨水，尤其是在城市地区。明渠收集的任何水都会被重定向到与河流、湖泊、海洋或其他类型的水源合并。开放式排水系统绝对不适合用作处理卫生废物的途径，因为水被引导与其它水源合并，而处理卫生废物会污染水，同时也使水源对食用甚至使用都极不健康。
污染的脆弱性并非总是问题，除非该区域是城市且人口非常稠密，在这种情况下，排水系统不仅可能被证明效率低下，而且不安全且具有风险。开放式排水系统既便宜又易于实施，同时维护成本也很低或易于维护。开放式排水系统的建造和维护的简便性和成本效益是它们仍在使用的主要原因。
封闭式排水系统
管道、涵洞和人孔用于处理雨水。一个集中的渗透区域被指定为滞留盆地或卸载盆地，水通过管道被输送到那里。封闭式排水系统通常会设置一个复杂的地下网络。来自各个区域的废物或处理后的水通过基于管道的运输方式在主网络中收集和合并。
然后，这个主网络负责将水输送到处理厂，在那里对水进行清洁和净化，以进行重新分配。封闭式排水沟非常节省地表的空间，因为基本上所有网络都铺设在地下。由于人孔入口被覆盖，因此可以防止物体、小动物、儿童等掉入下水道废物中，并且道路和街道车辆发生碰撞和损坏排水系统的潜在风险也很低。
封闭式排水系统的实施成本更高，维护也更难。然而，与开放式排水系统相比，它们更卫生，并且在管理水方面更有效，尤其是在更大、人口稠密的城市地区。

自然产生的排水模式的类型

树状排水模式

树状排水模式是排水最常见的模式，它类似于树根的模式。当河流通道遵循地形的坡度时，会形成这种模式，前提是水流下的岩石缺乏特定的结构，并且容易且容易从各个方向侵蚀。恒河和雅鲁藏布江等北部平原的河流是这种排水模式的主要例子。
平行排水模式

顾名思义，这种排水模式是平行的。要发展平行排水模式，需要在表面上出现明显的坡度以及平行和细长的地貌。然后，支流会沿着表面坡度延伸，并以平行的方式延伸。印度西高止山脉的河流，例如克里希纳河、卡维里河和戈达瓦里河，都是这种排水模式的主要例子。
格子状排水模式

这种排水模式类似于花园格子，具有与短长度的溪流交替出现的平行支流。河流的主河道位于由背斜形成的河谷中。为了发展格子状排水模式，需要由平行放置的硬岩和软岩组成的折叠地形，并且主要支流平行流动，而次要支流以接近直角的方式汇合。印度上喜马拉雅地区的河流，例如印度河和雅鲁藏布江，都是这种排水模式的主要例子。
矩形排水模式
这种排水模式在路径中经常出现直角交叉口和转弯。它主要存在于该地区发生断层时，并且在连接在一起的岩石地形上形成。溪流集中在暴露的岩石最薄弱的地方，溪流也倾向于遵循阻力最小的路径。支流在加入主流之前会进行高角度和急转弯。这方面的最佳例子是尚巴尔河和贝特瓦河中的溪流。