摘要:近年来,极端天气发生的概率越来越大,给城市建设带来了很大的影响,每年雨季,我国很多城市都会发生不同程度的洪涝灾害,严重影响到人们的正常生活,严重的甚至威胁到人们的生命和财产安全。当前我国很多城市的洪涝灾害发生与城市硬化面积的不断扩大有直接的关系,这些硬化的路面建设影响到城市雨水的渗透功能,最终导致地表径流量的增加,遇到较大的降雨量,会出现严重的内涝。运用海绵城市建设的理念,主要以渗水、蓄水、净水、排水等设计作为主要的内容,从而能有效解决城市出现的内涝问题,并且能实现对城市降雨的有效利用。
关键词:海绵城市;市政道路;应用方式;要点
引言
市政道路工程是城市建设的一部分,在城市交通运输事业中发挥重要作用。因此,近年来,各地城市大力建设市政道路工程,然而市政道路工程在运行过程中出现了排洪压力大、路面径流污染严重、生态环境破坏严重等问题,严重影响到城市居民正常的出行安全。因此,将海绵城市理念引入到市政道路工程中,不仅能够提高城市市政道路工程的质量,改善交通运输环境,从根本上解决过去市政道路泄洪难、污染严重等问题,最大限度利用城市土地资源,减少城市建设过程中对生态环境的破坏。
1 海绵城市理念运用的重要性
海绵城市是指城市能够像海绵一样,面对不断变化的环境和自然灾害具有良好的弹性,在降水时,能够吸水、蓄水、渗水、净水,在需要时,将储存的水释放出来进行利用。2017年3月,第十二届全国人民代表大会第五次会议在北京召开,国务院总理李克强指出,统筹城市地上地下建设,推进海绵城市建设。将海绵城市理念运用于市政道路给排水设计中,具有重要意义。(1)有利于提升水资源的利用效率。海绵城市建设以海绵效应为指导,对城市的排水工程进行改善,不断优化市政道路给排水工程的建设,能够有效的提升市政道路给排水工程防雨防洪的能力,对雨水进行储存和利用,降低排水系统的压力,达到节能降耗的目的。(2)有利于改善生态环境。在进行城市建设的过程中,必须要注重对生态环境的保护,在海绵城市的理念下进行市政道路给排水设计,能够充分发挥市政道路给排水工程改善生态环境的作用。
2 "海绵城市"理念在市政道路工程中的应用
市政道路工程是城市重要的基础设施,但是由于传统的市政道路工程具有一定的局限性和平面性,海绵城市理念应用在城市市政道路工程中,主要通过“渗、滞、排、净”等方面,通过下凹式绿地减少雨水的径流流速,并通过雨水管网收集雨水,减少城市市政雨水管网的排水压力。海绵城市理念应用在市政道路工程中,并不是与传统的城市排水系统冲突,而是相辅相成,它是对传统排水系统的补充。
2.1 道路横坡及绿化带设计方式
在传统的城市道路设计过程中,主要以道路由中间向两边倾斜的模式为主,在道路两侧设置排水口,雨水经过道路排水口后汇集于雨水管系统中来,而绿化带则以凸起的模式为主,往往会高于道路一定的距离。这样的设计就无法实现雨水的渗、滞、蓄、用和排的问题。在海绵城市理念下,具体设计时可以将道路做成中央绿化带信任的模式,将雨水排入到绿化带中,绿化带以凹型低于道路的模式存在,这样为收集雨水带来诸多的便利。另外,可以在将碎石盲沟设置在绿化带下方,碎石层设置在盲沟底面并超过路基工作面的深度范围内。在具体设计过程中尽可能的采取智能开关控制模式,减少雨水管径及道路雨水口篦子。只有在路面雨水量较大而且无法排除时打开雨水篦子开关,及时将收集雨水至雨水管排水系统中来。科学对道路横坡和绿化带的设计,实现了雨水的渗、滞、蓄功用。
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2.2 植草沟的设计
在植草沟设计过程中,主要包括雨水花园、雨水湿地等一些生态雨水措施,主要是通过堆土、亭台等结合的方式,形成一定的微观景观,从而增加草沟的观赏性和实用性。在设计过程中,一般要优先选择一些耐涝性较强的植物,采用多种植物群落结构,形成乔木、灌木、草相结合的多层次景观,并了解植物的季节变化性等,保证不同景观带的衔接性,从而保证景观更加开阔。植草沟本身具有很强的渗透功能,在降雨量较大或者是地面水达到饱和状态时,一些来不及下渗的雨水能顺着坡汇入到植草沟中,借助植草沟流向下游,部分会被植物等吸收,这也能在很大程度上减少地面径流量,减少城市内涝。
2.3 附属设施
路缘石和路肩边沟作为市政道路给排水中的重要附属设施,在海绵城市理念下,应该遵循以下要点进行设计。(1)路缘石设计。作为道路排水设施之一的路缘石,分为平缘石和立缘石两种。平缘石的高度和周围地表的高度相同,可以促使雨水流向雨水口和绿化带,减少积水现象;立缘石比周围的地表稍高,雨水漫流以后聚集在雨水口,由于立缘石的特点,并不能保证雨水可以顺利的进入绿化带,可以运用豁口、打孔或者间隔式的立缘石。(2)路肩边沟设计。在进行路肩边沟设计时,之前一般采用混凝土,不但美观性较差,还非常容易堵塞,并且也不具有净化雨水的功能。因此,可以运用植草沟的方式,在地表的沟渠中种上植被,对雨水进行有效的收集净化和输送排放。
2.4 道路人行道设计方式
对于城市道路中的人行道,在具体设计过程中,要考虑到人行荷载较低的特点,可以采用透水人行道板来进行人行道的铺砌。具体操作过程中,可以利用透水混凝土对基层进行铺砌,利用碎石层来作为垫层。可以将隔离层设置在靠近道路的一侧,这样能够进一步减少对路基工作区的影响。同时还要设置一定宽度的碎石沟,其深度则要根据路基工作区的深度来具体确定。具体设计时还要将路基底面碎石渗水层与人行道范围内的雨水有效的连接起来,为雨水渗流的处理带来诸多少便利。对于人行道侧的绿化带,可以采用绿化带雨水收集的方式进行具体的设计,通过进行渗沟和底层渗水层的设置,实现雨水的渗、滞、蓄。另外,在人行道设计时,由于其要具备透水性,因此在具体设计时对于土基的渗透性具有一定的要求,无论是土壤渗透系数还是渗透面距地下水位的距离都要与相关要求相符。
2.5 生物滞留设施
生物滞留设施指在地势比较低的区域内,设置植物、土壤、微生物对雨水进行渗透、净化设施。按照设施的难易程度分为简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施。生物滞留区域一般设置在建筑小区内的建筑道路、停车场周边绿地以及城市绿化带,如果雨水径流污染比较严重,则适合采用复杂型生物滞留设施,并通过植草沟、沉淀池对雨水径流进行预处理,过滤雨水中较大污染颗粒,以免对植物造成伤害。湖南省的衡阳市在海绵城市建设方面取得了一定的成效,衡阳市将城延安路、祝融路以及蔡伦达到等市中心的路段改造成海绵城市绿化带,并在绿化带设置了滞留设置,及时拦截雨水中的污染颗粒,雨水收集以后对其进行净化处理,然后再使用。生物滞留设施的形式比较多,比较容易与景观结合起来,而且建设成本和维护成本比较低。但是这种生物滞留设施应用在地势陡峭、地下水位和岩石层比较高的区域,则要采取防渗、换土等措施,以免发生次生灾害,造成安全事故。
结束语
目前要有一个全面的“海绵”城市的规划,加强大力发展未来的城市建设是城市发展的趋势。海绵城市技术指导雨水低影响开发系统已经开始进行,加强城市道路设计人员的绘制。设计的新思路和新的项目,使用适当的应用方案,应尽量减少对环境的破坏和干扰。海绵城市的建设必须科学,可以加强人与自然的和谐发展。
参考文献:
[1]柯水平,张树宁,白子建.基于“海绵城市”理念的城市道路设计探讨[J].城市道桥与防洪,2016,(10):1-4+6.
[2]张路强.试述海绵城市理念在市政道路工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2017(12):3758.
论文作者:马学洋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/8/8
标签:雨水论文; 城市论文; 海绵论文; 绿化带论文; 市政道路论文; 工程论文; 理念论文; 《基层建设》2018年第19期论文;