摘要:随着国家的发展,城镇化不断的提高,城市道路问题非常严重,如给排水设施不完善,道路质量不过关,直接影响了城市的日常排水与道路交通。因此,海绵城市的给排水与市政道路建设已是迫在眉睫。文章结合海绵城市及道路海绵化的基本概念,着重从城市道路路面材料、横坡及绿化带设计、人行道设计、机动车道设计,广场路面设计,边坡支护方式设计,立交桥,高架桥设计等方面探讨基于海绵城市理念的市政道路设计方式,以期为海绵城市建设背景下的市政道路建设提供参考。
关键词:海绵城市;理念;市政道路;设计;探讨
引言
海绵城市建设是生态城市建设的重要内容,是我国城市实现转型发展的重要举措。城市道路作为城市排水系统的重要组成部分,在其工程建设过程中引入海绵城市理念,对于海绵城市建设至关重要。不仅丰富了城市景观,还增强了城市的生态系统功能。自2014年10月住建部推出《海绵城市建设技术指南一低影响开发雨水系统构建》以来,海绵城市理论研究开始向城市工程建设海绵技术应用过渡,基于海绵城市理念的市政道路设计方式。
1城市道路建设在低影响开发中的重要性
进入21世纪以来,城市发展速度,发展规模越来越大,城市道路大都采用硬化地面。硬化道路的使用,大大降低的雨水通过地表的渗透作用,当出现下雨旺季的时候,很容易造成城市中心内涝,这样的现象就加剧了城市的热岛效应以及温室效应。城市道路在城市建设中占据了重要的地位,随着城市发展步骤的加快,硬化道路的数量不断地增加,占据了城市用地面积的一大部分。但雨季的时候,道路路基范围收集到的雨水量是非常大的,但是这些收集到的雨水量没有很好地利用起来。如果能在现有雨水直接利用与间接的研究基础上,针对绿化带用水特点,研究新型路面材料、雨水就地渗蓄、利用方式,就近收集道路径流作为地下水、路边绿化带的补充水源,对推动低影响开发建设有着非常重要的意义
2海绵城市理念的设计要点
2.1城市道路建设总体规划
根据具体的技术标准,结合城市内的综合情况进行整体的规划和设计,充分保护城市周边河流、绿化、树木等自然环境建设,降低施工过程中对于生态环境的破坏。在市政道路设计的前期阶段,需要施工范围内地质条件以及自然环境进行了解,在满足原有城市道路排水系统的基础上,进行市政道路设计。建立天然绿化带以及人行道,完成区域内对于雨水的收集、处理,降低道路施工中对于自然条件的破坏。
2.2城市路面设计
市政道路设计过程中,必须要综合考虑给排水系统的情况,传统设计下城市道路排水设施都会有一定的倾斜,有助于雨水的流入和收集,通过一定的坡度自由流入排水井,并且很多都建立在绿化带上,提高路面积水的排水效果。海绵城市的市政道路设计中,通过对路面标高之间的差距,形成一定的坡度,让积水直接通过坡度流入较低的路面中,进行统一的收集和处理。在道路旁边的绿化带上设置排水管,在下雨的时候,雨水首先经过排水管对绿化土壤进行灌溉,有效的实现水资源的回收利用,带绿化部位土壤湿度达到一定上限以后,在通过排水管排放到城市地下排水系统中。另外,政府相关部门,应该提高对市政道路排水管中渗透装置的安放,有效的对雨水进行处理。
2.3城市道路结构层次设计
市政道路设计人员在进行道路设计过程中,必须要考虑到海绵城市建设的基本要求和设计标准。当下的城市道路给排水系统中比较常用的排水方法有三种:①道路路面上的积水通过路面排水井流入城市给排水官网系统中;②路面的技术通过路面中间的缝隙逐渐的排出到周边;③路面积水直接渗透到路基层通过排水管进行排放或者直接排放。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆海绵城市道路在车流量大、负载高的市政道路中,没有办法有效的实现积水渗透。我们可以采取人行道透水材料铺设或者混凝土材料等,加强城市市政道路的透水、透气性,提高对生态环境的保护。
3海绵城市理念的市政道路设计
3.1城市道路路面材料的选择
传统道路路面将混凝土和沥青混合使用,材料的使用过程中缺乏针对性,并且伴随着一定的危害与污染。为了改善生态环境、规范合理用料,2013年,有关部门发布了《透水沥青混凝土技术的使用规程》与《透水砖路面技术的使用规程》,该规范对具体材料进行了明确规定,同时也规定透水混凝土路面满足降噪、透水、抗滑要求。透水沥青路面主要有三种组合形式:一是路面水逐步通过面层到基层,最后排入临近排水设施;二是路面水进入表层后直接排入临近排水设施;三是路面水进入路面后渗入路基。前两种形式可降低噪音及路面径流并解决排水问题,第三种形式在应用方面具有局限性,只有路基土渗透系数≧7×10-5cm/s的小区、广场、公园等中轻荷载的道路才可采用,而荷载大、流量大的城市主干路、快速路不能采用透水路面。因此,要想实现低影响开发建设,相关部门应加大城市道路路面材料的研究力度,需要道路工作者研究强度高、环保型沥青路面材料。
3.2海绵城市道路的横坡及绿化带设计
传统道路的绿化带高于路面,无法截留径流雨水,而海绵城市道路路面向中央绿化带倾斜,绿化带低于路面5~10cm,便于对雨水进行收集,此外,在绿化带下方设置碎石盲沟,盲沟底层设置碎石层,设计过程中,要减少道路雨水口篦子、减小雨水管径,智能开关控制,在雨量大、路面积水不能及时排出时,打开雨水篦子开关,收集雨水排至雨水管排水系统。海绵道路横坡及绿化带的设计拓宽了雨水流向模式的类型,由简单的雨水管收集模式转变为绿化带渗沟、路面渗透、雨水管收集三种模式。
3.3海绵城市道路人行道的设计
海绵城市道路人行道荷载低,宽度小,可采用透水性材料铺面,如透水砖、透水沥青混凝土、透水水泥混凝土等。面层下面是细砂找平层、透水基层、透水垫层、土基层,雨水可逐步过滤下渗到土层中,补充地下水。人行道如果靠近绿化带,在设计过程中,绿化带标高要低于人行道标高,保证下渗到人行道的雨水可以下渗到两侧的绿化带,便于雨水的综合利用。
3.4种植设计
进行市政道路设计中绿化部分的设计,选择合理的种植设计方案,可以按照以下原则进行设计:①进行种植设计的时候应该综合考虑周围情况,全面考虑绿化种植区域的观赏效果和社会效益,满足在不同时间内,种植区域的观赏性,促进与周围环境的相互协调。满足城市化建设的整体需求,实现绿地部分的生态建设,同时满足雨水设施的建设需求;②植物的选择和布置应该满足绿地雨水设施的建立,结合当前内部环境进行合理的分配,促进雨水控制系统的功能发挥;③正确处理植物群落之间的关系和机构特点,提升植物的自我调节能力,降低相互之间的不利影响。
3.5机动车道的设计
传统的机动车道设计,采用较多的为非透水性路面,在雨雪天气严重的造成路面积水的产生,对于地下水的补给和出行安全带来一定困扰。在市政道路设计中融入海绵城市理念,采用透水砖铺装路面,提高路面积水的渗透效果,避免雨水长时间浸泡对路基造成的破坏。另外,面层下面的基层和底层可以采用非透水性材料,在结构中设置排水盲沟,对雨水进行有效处理,排到雨水井或者绿化带。
结语
为了更好地实现海绵城市的建设,需要加大对城市道路的建设力度。城市道路在城市用地面积中占据了比较大的一部分,城市道路对于整个城市储水,水资源的循环利用,城市的生态建设起着重要的作用。所以需要加强对城市道路的设计,本文主要对海绵城市理念的市政道路设计进行探讨,希望读者对其能有所了解。
参考文献
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论文作者:刘伟建
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/12
标签:路面论文; 海绵论文; 城市论文; 雨水论文; 城市道路论文; 绿化带论文; 透水论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;