论海绵城市在城市道路建设中的运用及方法论文_廖筱洁

论海绵城市在城市道路建设中的运用及方法论文_廖筱洁

中铁二院重庆公司 重庆 400023

摘要:随着经济的发展、城镇化进程的加快,当今中国正面临着各种各样的水危机: 水生态破坏、水环境污染、水资源短缺、水安全风险。为此,国家高度重视,并积极寻求解决之道,国家和地方推广建设海绵城市的政策密集发布。2013年12 月12 日,习近平总书记提出建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”; 2014 年11 月,《海绵城市建设技术指南》发布; 2015 年1 月财政部、住建部、水利部办公厅联合印发了《关于组织申报2015 年海绵城市建设试点城市的通知》,标志着我国海绵城市建设正式拉开序幕。

关键词:海绵城市;低影响开发;城市道路

1海绵城市的内涵

海绵城市建设,即构建低影响开发的雨水系统,将进入的雨水短暂地存储起来,缓慢下渗或汇集到生态水系中,在减轻城市排水系统负担的同时,能有效提高原有市政排水设施防御暴雨的能力,补充和涵养地下水,复活泉水,恢复河川基流,改善城市地表的天然水系环境。海绵城市的内涵十分丰富,综合起来就是要在城市建设发展过程中与洪水为友,视雨水为宝贵资源,进行渗透、调蓄、清洁和利用,以绿地、山体和水系等要素构建城市的“绿色海绵”。“绿色海绵”的构建应立足水循环系统,与城市生态安全格局相结合,对雨水进行分散蓄留和初步净化,改变了城市雨水管理单一的工程化视角,从空间和时间角度对城市水循环进行了调整与改善。从海绵城市建设的内涵可以看出,对城市降雨径流的控制是关键。只有从空间和时间角度对降雨径流实现一定程度的控制,才能充分发挥“海绵”作用。基于此,城市规划应重点研究和确定城市径流控制指标,并逐步落实到规划的每一层级和区域的每一空间中,形成空间维度和时间维度的统一。

2海绵城市建设的必要性

随着经济的发展、城镇化进程的加快,当今中国正面临着各种各样的水危机: 水生态破坏、水环境污染、水资源短缺、水安全风险。为此,国家高度重视,并积极寻求解决之道,国家和地方推广建设海绵城市的政策密集发布。2013年12 月12 日,习近平总书记提出建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”; 2014 年11 月,《海绵城市建设技术指南》发布; 2015 年1 月财政部、住建部、水利部办公厅联合印发了《关于组织申报2015 年海绵城市建设试点城市的通知》,标志着我国海绵城市建设正式拉开序幕。

3海绵城市建设的核心内容

建设海绵城市主要是针对“城市病”中城市内涝、雨洪管理和面源污染等“水问题”而提出的,具体而言,“海绵城市的打造是以‘雨洪是资源’为目标,以控制面源污染,保障水质为核心的水资源管理和水生态治理的理念”。因此,加强雨洪资源管理是建设海绵城市的关键环节和重要目标。当前,最值得我们参考借鉴的是低影响开发(LID)理论。低影响开发理论是在美国的雨洪管理实践中,在最佳雨洪管理措施(BMPs)的基础上创新而来的。所谓低影响开发(LID,low impact development),就是指“在城市开发建设过程中,通过生态化措施,尽可能维持城市开发建设前后水文特征不变,有效缓解不透水面积增加造成的径流总量、径流峰值与径流污染的增加等对环境造成的不利影响。”由此可见,低影响开发的基本原理是通过对分散而又小规模源头的控制来实现对暴雨径流和污染物的控制。在我国,低影响开发已经被拓展使用,就是指“在城市开发建设过程中采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段,通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术,实现城市良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市的‘海绵’功能”。为了真正实现“低影响”,海绵城市建设“必须遵从四个尊重,即尊重水、尊重表土、尊重地形、尊重植被,其核心是尊重自然”。1)海绵城市建设必须尊重水,这就要求不能把河流作为藏污纳垢之处,不能破坏水岸边的草沟草坡,防止面源污染,保水生态系统;2)海绵城市建设必须尊重表土,充分发挥表土渗透、储存和净化降水的功能;3)海绵城市建设必须尊重地形,依形而建,应势而为,尽量维持土地的容貌、气候及水循环,使人类融于自然,与自然和谐共生。4)海绵城市建设必须尊重植被,保护土地原生的自然植被,保证城市的绿地率,丰富植被的多样性,促进城市生态系统的绿色发展。

4城市道路建设中海绵城市的运用

4.1城市道路建设中海绵城市具体内容

城市道路建设中可采用通水铺装和生态草沟。

透水铺装技术包括:透水沥青混凝土,透水水泥混凝土等。道路实行透水铺装后,路面十分抗滑,因为水在落到路面上后,会马上顺着通道流失,不会残留任何水汽,让道路不会因为水汽而导致摩擦力下降,同时这种道路由于不会有水汽残留,所以可以很大程度的减少夜晚灯光照亮引起的炫光,使驾驶人员不会产生过度的疲劳,提高汽车夜晚行车的安全性。同时这种路面可以减少行车时的噪音,对于行车来说也可以减低噪音。而且这种路面可以防止水漂,有很强的实用意义。

在人行道比较宽阔的道路,还在人行道设置生态草沟提高道路的低影响开发作用。

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4.2道路人行道上生态草沟设计方法

(1)道路设计目标

渗——提高雨水下渗率,降低道路综合径流系数;

滞——设计0.2m在蓄水层,实现雨水缓排,延长汇流时间,削减雨水峰值,达到每万平方米硬地缓排容积为130m3的目标;

净—--SS去除率为30~90%,发挥控制面源污染的作用;

(2)设计原则

1)满足海绵城市建设道路设计目标。

2)道路LID设施的选择应与规划用地性质相协调,因地制宜、经济有效、方便易行,充分结合道路红线内外绿化带进行设计。

3)道路LID设施的选择应充分考虑设计道路及周边的土壤、地质特征。

4)透水砖铺装只负责收集透水砖铺装面积上的降雨,车行道路面雨水通过雨水系统排入下游,地块内部的雨水通过地块内部的LID设施进行综合利用,且地块内部外排雨水通过雨水管直接汇入市政雨水系统;

5)道路位于泄流通道上的道路应满足洪涝水的顺坡排放至下游泄流通道,且道路不应存在低洼地点,若因地势受限应保证低洼处设计雨水塘等雨水调蓄设施。

6)道路LID设施的主要功能依次是削减初期雨水径流污染、降低雨水径流峰值、减少径流产量。

(3)设计思路

1)生物滞留带在斑马线处设置人行开口供行人通行,滞留带断开处上下游通过管道连通;公交停车港处不布置生物滞留带。

2)采用路缘石侧壁开孔方式将道路雨水引入生物滞留带(公交停车港及道路交叉口处仍需根据实际情况布置雨水口)。

3)生物滞留设施或透水铺装与车行道路基之间与污水检查井交界处均应采用防渗措施,于与车行道路基之间敷设的防渗膜按下列原则敷设:≤6米的填方段防渗膜敷设在靠近车行道路基一侧(后简称半包);>6米的高填方防渗膜敷设于整个滞留带下(后简称全包);在填挖交界处防渗应与土工格栅相协调。

4)道路纵坡≤2%时,生物滞留带可不设挡水堰;道路纵坡2%-7%采用阶梯状雨水生物滞留带;道路纵坡≥7%的道路两侧不设置生物滞留带,采用普绿化带,保持景观整体性。

5)人行道至少保证2.5m以上的人行通道宽度。

通过“海绵城市”理念的引入,城市道路建设的建设形态不再单一,而是综合路面、排水面、绿化面的多面性建设。通过路面透水铺装、人行道和综合绿化带的透水铺装、道路渗管、树池、植草沟、下沉绿地等综合建设措施,丰富了城市道路工程的系统环境。首先,是强化了道路交通设施和辅助环境设置间的协调性。其次,是强化了系统环境的综合能力发挥。最后是丰富了城市生态化建设的实践方式。可以说,“海绵城市”是城市生态化建设的研究探索在城市道路建设过程中的体现,针对水文环境的低影响开发,实现防灾减灾,并实现资源高效利用,对降水和地下水等水循环要素进行整体的应用优化。

5结语

综上所述,“海绵城市”理念在城市道路工程中的应用影响着城市道路建设的发展思路,有助于实现城市生态化建设的多种实现方式,对城市化建设过程中生态环境建设目标提供丰富的实践可能。另外还有助于解决当前城市道路工程同自然生态环境和当前城市建设发展需求之间的尖锐矛盾,更加符合综合生态环境发展需求、社会经济发展需求、城市建设功能性发挥的系统性目标,达成更加有利于社会经济和城市生态环境发展的建设目标。在市政道路建设中,有必须紧密围绕着“海绵城市”理念对于综合高效的资源利用能力和城市功能发挥的整体联系发展思路,寻求更为科学高效的城市建设发展方式。

参考文献

[1]《论海绵城市理念在道路工程中的应用》罗耀平,石云《江西建材》.

[2]《试论海绵城市的绿色要义》鲁长安,占令《成都工业学院学报》.

[3]《首批海绵城市试点建设存在的问题及建议》刘剑《低温建筑技术》.

作者简介

廖筱洁(1984-03-19),女,汉族,上海市,给排水设计人员,工程师,大学本科,给水排水工程。

论文作者:廖筱洁

论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期

论文发表时间:2018/5/25

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