摘要:在高楼林立的当下,城市作为每个人的家。城市的环境直接关系到人们的居住环境,随着城镇化的加剧城市用水的需求量与车辆都急剧增加,对现有的城市体系构成了严峻的挑战。所谓的海绵城市,顾名思义是指城市像海绵一样具有明显的吸纳性与弹性,面对环境的变化具有良好的弹性。海绵城市建设过程中应统一协调各种水系统与道路交通,具体落实到各个具体的环节,并针对其使用的实用性与长期性。
关键词:市政工程;海绵城市;道路设计;应用
1、机动车道的优化设计
当前我国现状机动车道主要采用传统的非透水性路面,这会增加路面积水,阻断地下水补给,加剧城市热岛效应。而在车行道采用透水性路面,提高其透水性,有利于回补地下水资源,从源头上削减径流总量。采用透水铺装路面时,为防止雨水浸入路基而造成对道路路基的破坏,应在路面结构的上面层采用透水沥青混凝土,基层和中下面层采用非透水性材料,雨水进入路面结构层后,从不透水顶面沿横坡排至盲沟中,最终排入雨水检查井或路侧分隔带中。道路纵坡范围宜控制在0.3%~6%之间,透水机动车道路拱横坡宜采用1.0%~1.5%。
2、非机动车道和人行道的优化设计
当前现有的非机动车道和人行道很多采用不透水的路面形式,这样会导致雨天路面湿滑、积水,影响道路的舒适性和安全性,同时也阻止了地下水资源补给。而在海绵城市设计理念中,非机动车道和人行道多采用透水铺装,使雨水可以下渗,从而起到调节路面的温度和湿度、减少路面积水、涵养地下水分的作用。如果路基下土壤的透水性较差,可在其基层内设置排水管。透水非机动车道和人行道纵坡宜小于2.5%,路拱横坡为1.0%~2.0%。
3、路缘石、雨水口和路肩边沟设计
3.1路缘石
路缘石作为城市道路边缘排水设施,可分为平缘石和立缘石,平缘石的标高与周围地表齐平,可使径流雨水流入绿化带或排入雨水口,立缘石较周围地表要高,雨水通过漫流集中流向雨水口。传统的立缘石不能使路面雨水快速进入绿化带,为解决这一问题,可采用打孔立缘石、豁口立缘石和间隔式立缘石等形式。
3.2雨水口
雨水口是城市道路路面雨水径流的主要收集设施,也是雨水收集的起点。雨水口通常设置在机动车道或者非机动车道的边缘,常因雨水径流冲刷携带或者道路清扫等导致垃圾进入雨水口,造成雨水口严重堵塞,降低雨水收集效率,暴雨时就会造成城市内涝,还会导致面源污染。为解决雨水口堵塞和水质污染的问题,可在传统雨水口的基础上加设截污装置,采用截污铁蓖代替传统雨水蓖子,为方便清污,铁蓖一侧可打开,截污挂篮可以拦截径流中的细小污染物。除了道路外,雨水口还在下沉式绿地、生物滞留设施等中被广泛采用。如在绿化带中设置雨水口,其高程应介于路面高程和下沉式绿地的最低点之间,径流通过豁口立缘石进入截污雨水口过滤,雨水主要渗入绿化带内或被植被吸收,饱和后,其余雨水从雨水溢流口排入市政雨水管道系统。
3.3路肩边沟
传统的水泥混凝土边沟易堵塞,不够美观,且没有净化雨水的功能,而采用植草沟可解决这一问题,植草沟是种有植被的景观性的地表沟渠,可收集、输送、净化和排放径流雨水。标准转输植草沟多应用于高速公路排水,也可在没有条件设置排水管道的径流量较小的居住区、工业区等地方使用。干式植草沟适用于居住区的道路,需定期进行维护。
4、海绵城市道路绿化带的设计
车绿带、行道树绿带和路侧绿带是城市道路绿带的三种主要形式。传统的道路路缘石高于路面,路面雨水径流直接经雨水口排入雨水管道系统,绿化带仅接纳自身范围内的雨水径流,且绿化带无雨水储存和净化能力。而通过融入海绵城市设计理念后,绿化带设施可储存路面雨水径,并增强其自身的入渗能力,强化雨水净化功能。
4.1分车绿带与LID(低影响开发)设施衔接设计
(1)下沉式绿地。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆下沉式绿地主要是指设置绿地比周边道路或地面低200mm以内,通过土壤、植物等截留和净化作用对部分雨水进行处理,其余径流通过雨水口溢出排入雨水管网。下沉式绿地用于城市道路绿化带、绿地,不仅可削减径流量,还可补充地下水;(2)生物滞留带。生物滞留带适用于城市道路绿化带,其主要是通过在较低地势的区域种植花草树木,达到植物截留吸收、土壤蓄渗、微生物净化雨水等效果;(3)雨水花园。雨水花园是指在道路周边较低地块种植各种植被,起到减少径流量、净化雨水、美化环境等作用。
4.2行道树绿带与LID设施衔接设计
行道树绿带通常是行道树与、灌木和地被植物一起形成连续的绿带。若因条件受限行道树绿带只能种植行道树,可设置成生态树池,并在树池之间采用透水铺装,生态树池可以汇集路面径流雨水,通过雨水下渗来补给地下水,改善土壤条件,保证行道树生长,同时还可减少径流量,净化雨水。
5、种植设计
绿地雨水设施植物的配置应遵循如下原则:(1)绿地雨水设施植物配置应考虑绿地所处环境和功能定位,遵循场地种植设计总体要求,兼顾绿地的生态、美化、游憩等功能,杜绝安全隐患;(2)植物配置应满足各类绿地雨水设施的功能要求,并根据绿地雨水设施内部微环境进行合理布置,促进雨水控制利用系统功能的实现;(3)植物配置应按照生态学原理,构建地带性植物群落,注意乔木、灌木、草本的合理搭配,速生树种与慢生树种的搭配,落叶与常绿植物的搭配;(4)应正确处理植物群落的种类组成及空间结构,增强群落自我调节能力和稳定性,避免植物相互产生不良影响;(5)应全面考虑植物在形、色、味、声上的观赏效果和整体种植效果,保证旱季和雨季的景观效果,兼顾近、远期景观效果和季相变化,并与周边环境景观相协调;(6)绿地雨水设施与道路、房屋等其它构筑物距离较近时,应考虑植物根系与构筑物之间的隔离,并保留足够的安全距离。
6、海绵城市建设中城市道路的注意事项
6.1根据有关部门出台的具体要求,在城市道路开发设施进水口应当有明显的下凹,从而最大的限度上提高设施进水机率,对进水口的开口宽度、设置间距等也应根据道路竖向坡度进行相应的调整,在进水口处还应该设置防冲刷设施。
6.2海绵城市市政道路低影响开发设施,在这过程当中应当建设有效的溢流排放系统,并且要与城市中的下水系统进行连接,从而形成一个完整的水循环系统。
6.3城市市政道路设施还应采取具体的防渗漏的措施,以防止雨水下渗对道路路面以及路基造成损坏的情况发生,当然还要满足《城市道路路基设计规范》中的相关具体要求。
6.4在原有的道路纵向坡度不能满足有效调蓄容积时,开发的过程中应做出相应的调整建设有效的挡水设施,从而进行弥补。
6.5在城市易发生内涝的道路、下沉式立交桥区等区域的低影响开雨水调蓄设施,要配有有关的警示标志与建立必要的预警系统,避免积水路面对公共安全造成危害。
6.6城市道路低影响开发设施的建设与竣工验收,都应当收到相关单位的重视与监督,从而确保所建设的满足相关要求。
6.7在日常的使用过程中,应实施实时的进行修补作业,从根本上避免面层破损的出现,防止对交通造成的损害。
7、结束语
海绵城市的低影响开发模式的建设,对我国未来城市的发展有着重大的意义。在这其中最为突出的问题就是给排水与市政道路的问题。目前我国所现有的传统的基础设施,从以上两点上来说已经无法得到满足现有的需要,应运而生的海绵城市结合了当下的实际情况与先进的理念,为解决这一现实问题找到了出路。对减少城市洪涝灾害、控制城市面源污染、改善城市水体等建设都有着重要的意义。海绵城市建设理论完美的结合了各个方面及相互影响和制约关系,随着相关法律法规的不断完善,基于城市的海绵城规划与战略也必将得到大力的发展。到时今天困扰城市居民的这一系列相关的问题也将得到根治,城市的环境也会变得越发美好。
参考文献
[1]浦华友,方延勇.“海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用分析[J].智能城市,2016(11).
[2]杨国庆.海绵城市建设理念下市政道路的设计[J].中国新技术新产品,2017(09).
论文作者:徐小玲
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/20
标签:雨水论文; 径流论文; 路面论文; 城市论文; 海绵论文; 绿地论文; 绿带论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;