王猛
山东方圆经纬建筑设计院有限公司 山东肥城 271600
摘要:随着城市化发展进程的加快,城市人口数量与日俱增,促使当前人们对于城市基础设施功能要求也不断提升,以满足自身的居住需求。“海绵城市”理念的应用,有效的解决了当前的城市市政道路给排水问题,避免洪涝灾害的发生,并加强对当前雨水资源的利用,改善当前城市的生态环境,推动城市现代化建设步伐极快,实现可持续发展。鉴于此,文章对海绵城市理念在市政道路给排水设计中的应用进行了研究,以供参考。
关键词:海绵城市;道路给排水;设计要点
1“海绵城市”概念分析
海绵城市理论是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害(洪涝、干旱)等方面具有良好的“弹性”。降雨时,能就地收集、渗透、净化雨水;需要时,将储存的雨水“释放”并加以利用,让城市变成能够吸纳雨水、净化空气、过滤污染物的超级“海绵”。海绵城市理论遵循“生态优先”原则,采用顺应自然、与自然和谐共处的发展模式,在确保城市排水防涝安全的前提下,通过“自然积存”,实现削峰调蓄,控制径流量;通过“自然渗透”来恢复水生态,修复水的自然循环;通过“自然净化”减少水污染,改善水质。海绵城市建设强调在城市开发过程中采用源头削减、过程控制、末端调蓄等方式,通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,实现水资源的生态循环。该理论在城市建设、生态环境修复领域的应用日益广泛。城市建设涵盖建筑与小区、城市道路、城市绿地与广场、城市水系等方面,采用下沉式绿地、植草沟、植被缓冲带、雨水湿地、透水铺装、多功能调蓄池等途径来创建一定规模的“海绵体”,以期达到生态平衡。
2海绵城市理念对市政道路给排水设计的重要作用
城市环境与人们的日常生活息息相关,通过运用海绵城市理念,可以将城市的水系统和交通系统相互结合,从而实现长期使用和节能环保的目的,对城市的规划和发展都起到良好的促进作用。
2.1改善城市环境
随着我国经济发展,城市污染问题越发严重,如何提高生态质量以及成为城市建设的核心问题,海绵城市理念能够有效的改善人们的生活环境,对生态保护有重要的作用。海绵城市理念一经推出,就得到了我国相关部门的高度重视,可想而知,这一理念将会为今后的城市建设指明方向,将城市发展和环境保护有机结合起来。
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2.2收集利用水资源,有效防洪防涝
海绵城市理念从字面意义上就能明显看到,城市将具备更为优秀的排水能力,道路交通在受到强降雨冲击的情况下,如果排水能力不强,将会造成路面积水,不但会给交通运输带来影响,还可能威胁道路质量,造成路面塌陷,引发更大的事故。所以,在应用海绵城市理念的情况下,能够优化城市排水系统,起到防洪防涝的效果。另外,海绵城市理念下的排水系统可以将雨水进行有效收集,在可以利用的区域发挥作用,为城市提供更加丰富的水资源供应。
3海绵城市在市政道路给排水设计中的应用
3.1路基设计
进行市政道路设计前,设计部门应该对城市道路的路基进行全面了解,根据道路情况和路基情况,制定合适的给排水设计方案,并且有针对性的进行合理调整。如果路基透水性不佳,在具体施工前,需要对路基进行预处理,处理的方式主要包括晾晒或者碾压等,如果这两种方式都不能有效改善路基的排水性能,可以通过使用换填技术方式进行处理,从而更好的提高路基透水能力。如果施工区域处在软土层处,需要使用堆载预压方式或者真空处理方式对土质进行处理,以满足路基施工所需的地基强度要求。
3.2人行道设计
在市政道路设计中,最常采用的材料为不透水性的材料,这使得雨季时路面会集聚大量的雨水,进而引发湿滑等问题的出现,影响人们和车辆的出行安全。不过在海绵城市理念下,市政道路采用了透水材料,可以很好的将路面积聚的雨水下渗到地下,不仅可以起到调节路面温湿度的作用,而且下渗的积水还可为地下水源的积聚提供帮助。不过在设计过程中,如果路基的透水性能较差,需要设计人员在基层位置上设置相应的排水管道。并将其坡度进行合理控制,让雨水有效排出。通常情况下,纵向坡度一般控制在2.5%以内,横向坡度则会控制在2%左右。
3.3绿化带设计
海绵城市在市政道路绿化带设计中的应用主要可以分为四部分内容:一是雨水收集。其是利用地面的透水性能和地表径流将雨水汇集到绿化带的雨水口中。在设计过程中,绿化带高度要比路面低20cm左右,雨水口的位置要设定在绿化种植层和道路高度之间,并保证其均匀性。二是水体过滤。其是将雨水进行过滤处理,保证水的清洁度。一般都是通过种植土、砾石土层以及渗透管安装来实现的。三是缓排滞蓄。一方面要保证导流系统的设计与实际要求相符,让雨水渗透存在一定的层次性;另一方面要确保加强沟设置的合理性,促进雨水的沉淀。四是排放。雨水排放一般都是通过溢流系统来实现的。在溢流系统设置中,应将雨水同排水管进行有效的连接,确保在降水充沛的区域内,雨水可以顺着排水管道有效的排出,缓解雨水口的压力,提升排水效果。
3.4附属设施设计
附属设施主要包括两方面内容:一个是路缘石、一个是路肩边沟。路缘石被分为平缘石和立缘石这两种,在设置过程中,需要结合这两种类型的特征进行合理设置。通常情况下,平缘石的高度会同地表高度相同,这样才能更好的将雨水引入到雨水口中避免雨水堆积;而立缘石由于自身特征,虽然也能起到引导雨水的目的,但是却不能使雨水准确的引入到雨水口中,故需要采取一定的措施进行重新规划。如打孔、豁口等。而路肩边沟在设计过程中,通常使用混凝土材料,但是由于其美观性差,容易出现堵塞问题,无法实现雨水净化效果,因此,在设计过程中,会通过设置相应的植草沟,利用植被来实现雨水的收集、净化、排放和利用工作。
3.5绿地衔接位置设计
通过道路与周边绿地之间的有效衔接,可以将路面径流实行分流处理。如LID源头渗透技术,其主要包括下沉式绿地、雨水花园、植被缓冲带等。且中途技术除植草沟以外,还有调节塘、渗渠等;末端存储技术有雨水湿地等。不过在衔接方式选择上,需要结合区域的特征合理选用。对于水量较为丰富的区域,通常会采用雨水截污净化技术,将雨水有效的引入绿地中,减少洪涝灾害对路面的影响。最常见的方式为,在径流位置设置雨水花园,通过植被的缓冲作用实现雨水净化分流效果;而在水量较为贫瘠的区域,一般都会采用一些措施将雨水进行净化处理,并存储起来,应用到后期城市建设中来;在径流污染较为严重的区域,需要加强对水污染的防控,大多会采用雨水花园、植草沟这两种形式,将雨水实行净化处理,之后再引入到绿地中。
结语
综上所述,鉴于海绵城市设计理念具有的显著优势,所以,在城市工程规划设计中应加大对海绵城市的研究力度,并将其应用到市政道路给排水设计中。设计人员和要合理利用海绵城市理念,对道路的给排水系统进行优化设计,以改善生态环境,提高城市内部给排水能力,为城市可持续发展奠定良好基础。
参考文献
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论文作者:王猛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/5
标签:雨水论文; 城市论文; 海绵论文; 给排水论文; 路基论文; 市政道路论文; 理念论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;