به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، زهکشی به فرآیند حذف آب و رطوبت اضافی از یک منطقه اشاره دارد و برای حفظ ثبات و یکپارچگی ساختمان‌ها، باغ‌ها و زمین‌های کشاورزی ضروری است؛ سیستم زهکشی برای جلوگیری از تجمع آب و ایجاد آسیب و فرسایش استفاده می‌شود و برای ایمن و خشک نگه داشتن ساختارها ضروری است و بخشی حیاتی در هر سازه مسکونی، تجاری یا شهری به‌شمار می‌رود.
سیستم زهکشی چیست؟
زهکشی به‌عنوان روشی طبیعی یا مصنوعی برای حذف آب یا فاضلاب اضافی از یک مکان به مکان دیگر از طریق کانال‌ها تعریف می‌شود. در واقع زهکشی سیستمی از مجاری آب یا لوله‌های زیرزمینی برای انتقال آب اضافی مانند باران و فاضلاب از خانه‌ها و ساختمان‌ها و هدایت این آب‌ها به‌سمت سیستم‌های فاضلاب شهری و یک ضرورت مهم در تمدن بشری برای حفظ شرایط بهداشتی است. فقدان سیستم‌های زهکشی به جاری شدن سیل به‌ویژه در مناطق کم‌ارتفاع و در نتیجه وارد آمدن آسیب به اموال و سلامت ساکنان آن مناطق منجر می‌شود. یک سیستم زهکشی نامناسب ممکن است موجب انواع بیماری‌ها شود و به‌عنوان محل پرورش حشرات مختلف عمل کند.
آشنایی با انواع سیستم‌های زهکشی
جمع‌آوری و مدیریت صحیح روان‌آب‌ها بسیار مهم است، زیرا این آب‌ها قابلیت‌های گسترده‌ای دارند و می‌توان به‌ویژه در شرایط خشکسالی و بحران کم‌آبی از آن‌ها نهایت بهره را برد. آب‌های جمع‌آوری‌شده از سیستم‌های زهکشی برای آبیاری پوشش گیاهی، تأمین آب شیرین شهرها، شست‌وشوی مناظر شهری و مواردی از این قبیل استفاده می‌شود. سیستم‌های زهکشی انواع مختلف و هر یک از آن‌ها نقش و عملکرد منحصربه‌فردی دارد.
سیستم زهکشی سطحی
سیستم‌های زهکشی سطحی آب اضافی را از طریق کانال‌ها از سطح زمین خارج و به‌عنوان قیف برای آب اضافی عمل می‌کنند. در بعضی از موارد سطح زمین به‌گونه‌ای شکل می‌گیرد یا درجه‌بندی می‌شود که شیب آن به سمت کانال‌ها ایجاد شود و آب‌های اضافی را به سیستم آب و فاضلاب شهری هدایت کند. این اقدام با ممانعت از انباشت آب‌ها در هر منطقه‌ای از جاری شدن سیل جلوگیری می‌کند. این نوع سیستم زهکشی بیشتر در زمین‌های بسیار مسطح به‌منظور جلوگیری از تجمع آب باران مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سیستم زهکشی زیرسطحی
سیستم‌های زهکشی زیرسطحی که گاهی اوقات به‌عنوان زهکش فرانسوی شناخته می‌شود، در زیر لایه بالایی خاک اجرا می‌شود. به عبارت ساده‌تر برای اجرای این نوع سیستم از زهکش یا لوله‌ای استفاده می‌شود که در اعماق خاک جای‌گذاری شده است و گاهی برای تسهیل عبور آب در آن‌ها از «پمپ‌سامپ» استفاده می‌شود. این سیستم‌های زهکشی برای حذف آب اضافی از خاک ساخته شده‌اند و گیاهان می‌توانند به کمک آن‌ها خوب رشد کنند، زیرا غرقاب بودن ریشه گیاهان باعث پوسیدگی آن‌ها می‌شود.
سیستم زهکشی شیب‌دار
سیستم‌های زهکشی شیب‌دار به‌گونه‌ای ساخته می‌شوند که در آن‌ها آب از یک سازه رو به پایین جریان پیدا کند. این کار با کمک لوله‌هایی انجام می‌شود که بر سطوح شیب‌دار نصب شده‌اند و آب را به‌سرعت و به‌طور طبیعی از سازه‌ها و مناطق دور می‌کنند. لوله‌ها را می‌توان از فولاد، بتن یا پلاستیک ساخت و با یک لایه محافظ پیچید.
سیستم‌های زهکشی ناودانی
سیستم‌های زهکشی ناودانی نخستین دفاع سازه‌ها در برابر اشباع بیش از حد آب هستند و ضروری‌ترین سیستم زهکشی برای هر خانه‌ای محسوب می‌شوند، زیرا بدون آن‌ها آب باران روی پشت‌بام خانه‌ها انباشته می‌شود و به آن‌ها آسیب می‌رساند. سیستم زهکشی ناودانی به‌صورت راهروهای باریک هدایت آب، لوله‌های تخلیه روکار یا زیر کار و اشکال گوناگون دیگر آب را از بام خانه‌ها به‌سمت سیستم‌های زهکشی در خیابان یا پیاده‌رو هدایت کند. گاهی اوقات حتی با استفاده از زهکشی ناودانی یا زیرزمینی به‌طور مستقیم به یک خط فاضلاب زیرزمینی متصل می‌شوند.
سیستم زهکشی باز
سیستم زهکشی باز شامل خندق‌های باز جانبی و خروجی است و بیشتر برای جمع‌آوری و دفع آب‌های غیربهداشتی و غیرایمن استفاده می‌شود. استفاده از این سیستم زهکشی ایمن نیست، زیرا افراد به‌راحتی می‌توانند با آن در تماس باشند و ممکن است باعث ایجاد انواع بیماری در افراد شود.
سیستم زهکشی بسته
این نوع سیستم زهکشی یک شبکه زیرزمینی بسته را تشکیل می‌دهد و در آن ابتدا پساب‌ها از مناطق جداگانه جمع‌آوری، سپس به شبکه اصلی منتقل می‌شود و در نهایت به تصفیه‌خانه می‌رود. سیستم زهکشی بسته از تماس انسان با پسماندها و فاضلاب، همچنین از گسترش بیماری جلوگیری می‌کند و به‌عنوان محل پرورش حشرات عمل نمی‌کند. تمیز کردن یک سیستم زهکشی بسته ساده‌تر از یک سیستم زهکشی باز است.
سیستم‌های زهکشی در حالت کلی برای داشتن بهترین عملکرد باید در کنار یکدیگر اجرا شوند تا آب را از سطح شهرها حذف و به مکان مناسب هدایت کنند. هرچه آب سریع‌تر از یک سازه یا منطقه دور شود بهتر است، بنابراین سیستم‌های زهکشی بخشی ضروری از حفظ و نگهداری آب، همچنین حفاظت از مال و جان مردم به‌شمار می‌روند.
سیستم‌های زهکشی در سراسر جهان
زهکشی و سیستم آب و فاضلاب شهری در همه‌جای جهان یکسان نیست و در هر نقطه تفاوت‌های قابل‌توجهی در آن وجود دارد. این سیستم‌ها با تکامل زیرساخت‌های شهری متحول شده و نسبت به نیاز شهرها تکامل پیدا کرده‌اند تا به کارآمدترین شبکه‌های فاضلاب جهان تبدیل شوند.
سیستم‌های زهکشی ژاپن
سیستم‌های فاضلاب در ژاپن با در نظر گرفتن شرایط شدید آب‌وهوایی ساخته شده‌اند. در شهر سایتما سیلوهای بتنی با ارتفاع بیش از ۲۰۰ و عرض بیش از ۱۰۰ فوت، برای محافظت از سیستم زهکشی شهر در برابر آسیب ایجاد شده‌اند. نخستین سیستم فاضلاب مدرن این کشور نیز سال ۱۸۸۴ در منطقه کاندای توکیو ساخته شد. البته تا پایان جنگ جهانی دوم تلاش هماهنگی برای مدرن کردن سیستم‌های فاضلاب سراسر کشور صورت نگرفت.
دولت ژاپن همچنین یکی از بزرگترین تأسیسات زیرزمینی جهت‌دهی به سیلاب‌ها را در عمق ۵۰ متری زمین ساخته است. رودخانه‌ها همیشه امکان کشاورزی و جابه‌جایی کالاها در امتداد آبراه‌های شهر توکیو را فراهم می‌کنند، با این حال هنگامی که باران می‌بارد، این رودخانه‌ها می‌توانند به بزرگترین تهدید توکیو تبدیل شوند. کانال تخلیه زیرزمینی غول‌پیکر این از جاری شدن سیلاب در شهر جلوگیری می‌کند و باعث کاهش ۹۰ درصدی سیل شده است. در قلب این ساختار چشمگیر یک مخزن آب با طول بیش از ۳۲۰ فوت قرار دارد که از بزرگترین سیستم‌های زهکشی در جهان است.
زمانی که سطح آب در رودخانه‌های کوچک و متوسط این شهر به دلیل باران شدید بالا می‌رود، به‌طور خودکار به تأسیسات ورودی می‌ریزد، از طریق یک محور عمودی به پایین حرکت می‌کند و از طریق یک تونل به عرض ۱۰ متر و طول ۶.۳ کیلومتر به داخل هدایت می‌شود. این یک مخزن غول‌پیکر تنظیم‌کننده فشار برای کاهش جریان آب استفاده می‌شود و اطمینان حاصل می‌کند که آب به‌آرامی راهی رودخانه ادوگاوا شود. پمپ آب مورد استفاده توسط موتوری مانند موتور هواپیما کار می‌کند. هنگامی که طوفان فروکش کرد، آب موجود در مخزن با سرعت ۵۳ هزار گالن در ثانیه به رودخانه پمپاژ می‌شود. از آنجا که توکیو به تطبیق خود با الگوهای آب‌وهوایی در حال تغییر ادامه می‌دهد، این احتمال وجود دارد که این سیستم‌ها همچنان نقش کلیدی در حفاظت از شهر برای سال‌های طولانی ایفا کنند.
سیستم‌های زهکشی در هلند
تعداد زیادی از مردم در هلند دوچرخه‌سواری می‌کنند و میانگین بارش در این کشور زیاد است، بنابراین هلندی‌ها به سیستمی نیاز دارند که زیرساخت‌ها را خشک نگه دارد تا خطری برای دوچرخه‌سواران ایجاد نشود. سیستم زهکشی در هلند به‌خوبی خیابان‌ها را از آب باران تخلیه می‌کند. تفاوت اصلی این سیستم با بعضی از دیگر سیستم‌های جهان این است که منافذ آب باران برای ورود به سیستم فاضلاب نه به‌صورت افقی در سطح خیابان، که به شکل عمودی در حاشیه مسیرها قرار دارد و دوچرخه‌سواران مجبور نیستید از روی این منافذ رکاب بزنند.
سیستم زهکشی آمستردام
سیستم زهکشی آمستردام ضد باران و پلت‌فرمی است که ذی‌نفعان مختلف را تشویق می‌کند تا شهری انعطاف‌پذیرتر برای مقابله با بارندگی‌های شدید ایجاد کنند. باران‌های امروزی هر سال شدیدتر می‌شوند و بسیاری از شهرها توانایی و تجهیزات لازم برای مدیریت آن‌ها را ندارند. با پر شدن شهرها از ساختمان‌ها و جاده‌ها آب باران جایی برای رفتن ندارد که این امر منجر به جاری شدن سیل و وارد آمدن خسارات زیادی به شهرها می‌شود، بنابراین سیستم‌های فاضلاب عمومی باید آب بیشتری را پردازش کنند، اما افزایش ظرفیت آن‌ها به‌تنهایی کارساز نیست و نیاز بالایی به سیستم‌های زهکشی زیرزمینی احساس می‌شود. شروع به طراحی فضاهای شهری هوشمندتر در فضای باز با توسعه راهکارهای موجود برای مدیریت و ذخیره آب باران اضافی است.
پلت‌فرم آمستردام ضدباران راه‌حل‌ها، محصولات و ابتکارات گوناگونی را جمع‌آوری، آن‌ها را به‌هم متصل و شهری انعطاف‌پذیرتر برای مقابله با بارندگی شدید ایجاد می‌کند. این پلت‌فرم شامل استراتژی‌های ساخت تأثیرگذار، گسترده و پایدار ضد باران است با عملکرد و اثربخشی بالا است که حتی از هدررفت یک قطره باران نیز پیشگیری می‌کند.
سیستم‌های زهکشی انگلستان
سیستم‌های زهکشی پایدار شهری انگلستان برای کمک به کاهش بار اضافی وارده و به‌دنبال افزایش وقوع سیل در این کشور و ایرلند به‌دنبال تغییرات آب‌وهوایی توسعه پیدا کرد که برای هدایت سیلاب‌ها به رودخانه‌ها و آبراهه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سیستم‌ها یک روش طبیعی برای مدیریت زهکشی شهری به‌ویژه در اطراف املاک است و شامل طرح‌هایی برای توسعه‌های فردی و کوچک یا به‌طور گسترده‌تر در مناطق دارای زیرساخت سبز می‌شود که می‌توانند شامل حوضچه‌ها و برکه‌ها باشند. از این سیستم‌ها نه برای تخلیه که در راستای جمع‌آوری و ذخیره آب اضافی به‌منظور جلوگیری از ورود آن به آبراهه‌های محلی استفاده می‌شود.
انگلستان دو نوع سیستم زهکشی ترکیبی یا مجزا داشت. در یک سیستم مجزا هنگام بارندگی آب باران به لوله‌ای می‌رود که آلودگی جاده را با خود حمل می‌کند، سپس به یک آبراه مجاور منتقل می‌شود. در یک سیستم ترکیبی آب باران به یک تصفیه‌خانه فاضلاب منتقل می‌شود که این روش احتمالاً با سرریز شدن حوضچه‌های تصفیه‌خانه و در نتیجه تخلیه فاضلاب تصفیه‌نشده به رودخانه‌ها شود. با این ترتیب سیستم‌های زهکشی پایدار معرفی شد که به‌طور مؤثر فضاهایی را برای تسهیل زهکشی طبیعی ایجاد می‌کند، میزان آلودگی ورودی به رودخانه‌ها را کم می‌کنند و مقداری از فشار اضافی وارد شده به فاضلاب و لوله‌های زیرزمینی را کاهش می‌دهد. این سیستم شامل باغ‌های بارانی، سطوح نفوذپذیر، بام‌های سبز، برداشت آب باران و مواردی از این قبیل می‌شود.
سیستم‌های زهکشی آسیا و آمریکای جنوبی
سیستم‌های زهکشی در آسیا و آمریکای جنوبی به‌صورت ساده و با اتخاذ رویکرد جدیدی به بهداشت در برخی مناطق شهری ساخته شده است. این سیستم ساده از لوله‌های کوچک‌تر در مناطق کم‌عمق‌تری نسبت به فاضلاب معمولی قرار می‌گیرد و مردم جوامع می‌توانند خودشان می‌توانند آن را ساده‌سازی کنند.
سیستم‌های زهکشی چین
تأسیسات طراحی زهکشی شهری در چین سابقه طولانی دارد. از قرن سیزدهم شهر لیجیانگ واقع در شمال غربی استان یوننان یک سیستم آبرسانی منحصربه‌فرد با مخزن، شبکه توزیع آب، سرریزها، دروازه‌ها، دریچه‌ها و تجهیزات جمع‌آوری آب داشته و به یک سیستم تأمین آب باستانی با پیچیدگی و نبوغ زیاد مجهز بوده است که امروزه نیز به‌طور مؤثر عمل می‌کند. شهر گانژو واقع در یک حوضه کم ارتفاع نیز به دلیل وجود یک سیستم زهکشی باستانی با دیوارهای بلند و خندق فوشو هزاران سال از سیل جلوگیری کرده است.
پکن نیز یک سیستم زهکشی مخفی دارد که برای اولین بار در ۱۴۱۷ ساخته و از یک سیستم پلکانی دایره‌ای زیرزمینی تشکیل شده است و به نفوذ سریع آب باران کمک می‌کند. در هنگام بارندگی‌های شدید، آب به داخل آبریز سرازیر می‌شود و از طریق فضاهای بین آجرها به داخل خاک نفوذ می‌کند. تمام آب اضافی در کانال‌ها جمع‌آوری می‌شود و متعاقباً جریان می‌یابد.
با این وجود چین در ۲۰۱۳ اعلام کرد که قرار است سیستم‌های زهکشی کشور را ارتقا دهد و از تدوین دستورالعملی برای ارتقای سیستم‌های زهکشی در تمام شهرهای سراسر کشور خبر داد. سیلاب‌های مکرر در دوره‌های شدید بارانی و وقوع سیل به دلیل شبکه‌های زهکشی ضعیف باعث ایجاد این دستورالعمل شد که بر اساس آن تأسیسات زهکشی باید در مناطق مرکزی ۳۶ شهر بزرگ برای مقابله با بارندگی شدید و جلوگیری از وقوع سیلاب ارتقا و ظرفیت آن‌ها برای بارندگی‌های شدید افزایش پیدا می‌کرد.
بنابراین استراتژی شهرهای اسفنجی در چین معرفی شد که برای بهبود ظرفیت شهرها طراحی شده است و مانند یک اسفنج برای جذب آب باران در طول رویدادهای بارندگی عمل می‌کند و از طریق پیاده‌سازی شبکه‌ای از سطوح نفوذپذیر و گزینه‌های زیرساخت سبز-آبی شامل پشت‌بام‌های سبز، باغ‌های بارانی، تالاب‌ها و سیستم‌های استفاده مجدد از آب طوفان اجرا می‌شود.
نظر شما