海绵型道路设计要点解析论文_马龙霞

海绵型道路设计要点解析论文_马龙霞

十堰市规划设计院 湖北十堰 442000

摘要:近年来,许多城市都面临内涝频发、径流污染、水资源短缺、生态环境破坏等问题,在城市建设中构建生态的雨水管理系统刻不容缓。自2013年,习近平总书记在中央城镇化工作会议上首次提出要建设“海绵城市”开始,在全国拉开了“海绵城市”建设的帷幕,配套的政策、法规、规范、导则等在不断完善中,但不少地方在“海绵城市”规划设计中仍然存在不少困惑和疑问,笔者结合自身工作实际和近几年对海绵城市的研究,总结了海绵型道路的设计要点和容易产生的误区,供 “海绵城市”建设者参考。

关键词:海绵城市;规划设计;海绵型道路;要点

引言

海绵城市,是指城市在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。2013年12月,习近平总书记在中央城镇化工作会议上提出:要建设自然存积、自然渗透、自然净化的“海绵城市”,正式拉开了“海绵城市”建设的帷幕。2015年4月,有16座城市被列入首批海绵城市建设试点。2015年10月,国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》,进一步明确:采用渗、滞、蓄、净、用、排等措施,将70%的降雨就地消纳和利用。目前,与海绵城市配套的政策、法规、规范、导则等在不断完善中,全国各地都掀起了“海绵城市”建设的热潮。

1 海绵城市建设的任务

海绵城市建设要从水文化、水生态、水安全、水资源、水环境入手,通过雨水径流控制,恢复本地海绵体,修复水生态、改善水环境、涵养水资源、提高水安全、复兴水文化。海绵城市建设还要处理好水质与水量、生态与安全、绿色与灰色、分布与集中、景观与功能的关系。

(1)对城市原有生态系统的保护。最大限度地保护原有的河湖水系等水生态敏感区,维持城市开发前的自然水文特征,这是海绵城市建设的基本要求。

(2)恢复(修复)被破坏的水生态。对传统粗放式城市建设破坏的水体和其他自然环境,运用生态的手段进行恢复和修复,并维持一定比例的生态空间,同时开展水污染治理。

(3)低影响开发。合理控制开发强度,减少对城市原有水生态环境的破坏,留足生态用地、增加水域面积,促进雨水的积存、渗透和净化。

2 海绵城市建设要点

2.1重视各项规划的融合与衔接。

将低影响开发雨水系统建设内容纳入城市总体规划、水系规划、绿地系统规划、排水防涝规划、道路交通规划等相关规划中,各规划中有关低影响开发的建设内容应相互协调与衔接。落实海绵城市建设要求的城市规划,涉及到总体规划、控制性详细规划、修建性详细规划三个层次,解决宏观、中观、微观三方面的问题,相互支持,共同构建整体的技术框架。

2.2 加强组织领导与社会参与

海绵城市建设应在明确责任主体的前提下,多部门多专业高度协作才能实现。城市人民政府作为落实海绵城市建设的责任主体,应统筹协调规划、国土、排水、道路、交通、园林、水文等职能部门。同时,还要将“海绵城市”贯彻到城市建设的每一个管理者、每一个专业中,每个建设者心里都要有“海绵城市”的理念,时刻把这种理念融入到设计中,这样长久下去,才会建设出真正的“海绵城市”。

2.3 海绵型道路设计要点

(1)解决道路径流污染。

据统计资料显示,地表径流中70%的污染物包含于初期7-15mm降雨中。在海绵城市设计中,若直接将雨水引到绿地上,污染物浓度较高的初期雨水直接进入下凹式绿地和水体,雨水中的泥沙、垃圾和油脂类污染物会污染绿地,进一步污染地下水及受纳水体。本研究建议市政道路的初期雨水可以采用雨水花园、初雨处理设施/生态树池等雨水净化设施处理后入渗。

(2)确定透水路面。

透水路面可以滞流雨水,减少洪峰流量;过滤雨水,减少地面颗粒物溶解到雨水中;减少车行道起雾,提高行车安全;缓解城市热岛效应。根据目前已实施的海绵城市建设工程,透水沥青路面造价比传统路面造价高150—200元/M2。综合以上信息,本研究建议:①人行道采用透水砖,自行车道采用透水混凝土路面。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆②城市道路中的车行道,应根据道路等级确定路面形式:支路、次干路和生活性主干路车行道采用透水混凝土/沥青路面;交通性主干路和高快速路车行道采用传统路面;高快速路辅道可采用透水混凝土/沥青路面。

(3)雨水排空时间

影响雨水排空时间的因素主要有三个:公众的接受度、植物的生长、土壤渗透率。设计时可以先进行公众调查,确定公众接受的积水时间;根据积水时间反推出土壤渗透率,确定其满足《低影响开发雨水综合利用技术规范》里面各项设施的土壤渗透率要求。本研究建议雨水排空时间设计为24-36小时。

(4)植物的选择

设计者在选择下沉式绿地、雨水花园的植物时应考虑以下因素:设计雨水排空时间和道路景观专业要求,在道路设计中兼顾景观及海绵城市要求。

(5)中央分隔带

道路横坡通常情况下为坡向两侧,雨水自然情况下是往道路两侧汇集,如采用中央分隔带排水,则应考虑以下问题:

①道路横向坡度需要改变。②雨水排入中央分隔带后,超标部分需要溢流,就需要从中央分隔带将雨水接出,这使得排水管网更加复杂;③中央分隔带下沉后,为了避免两侧道路会车时受到灯光的影响,对植物的高度、种植密度等要求更高。综合考虑,本研究不建议采用中央分隔带排水形式。

(6)窄绿化带(宽度小于1.5m)下沉问题

小于1.5米的绿化带不建议采用下沉式绿地入渗雨水,有以下几个原因:

①小于1.5m的绿化带,扣除市政公用设施(如路灯底座、电缆检查井等)面积后,实际可供雨水入渗的绿地面积很小。

②在车行道施工中,路基横向夯实宽度比路面横向宽度要宽,这就意味着绿化带下面有部分是夯实的土壤,雨水无法通过这些土壤入渗。

(7)侧向排水问题

常规道路采用道牙开口侧向排水,道路横坡通常为1.5%,根据软件模拟,当道路纵坡为1.5%时,只有60%的雨水能够侧向排放;当道路纵坡为2.0%时,只有35%的雨水能够侧向排放。因此,当道路纵坡过大(大于1.5%)时,不建议采用雨水侧排方式。

(8)海绵道路隔断层的设置

当透水路面坡度太大时,上游的透水垫层将无法蓄存雨水,需要将透水路面隔断处理,才能保证透水路面的蓄水功效。本研究建议当透水路面纵坡大于2.0%时,沿长度方向应设置隔断层。

(9)透水垫层设计厚度

透水垫层厚度越大,其所蓄存的雨水量就越大。透水垫层设计厚度,应根据雨水径流量控制标准和雨水排空时间确定,但是其厚度不能小于150mm。

(10)砂滤层的使用

当道路存在下列条件时,为了避免对地下水水质造成影响,应考虑采用砂滤层:①道路底层土壤渗透率大于5ⅹ10-5m/s;②地下水位距离透水路面底部少于1.0m③路面卫生情况较差。

3 结论与展望

建设“海绵城市”,可以修复城市生态,改善人居环境,具有良好的社会效益、生态效益和经济效益。它不仅能让居民免受内涝之苦,缓解城市热岛效应,还可以缓解城市水资源缺乏、雨水径流污染等问题。低影响开发、雨水系统规划等生态友好型的建设方式,是解决雨水出路和水资源可持续利用的必由之路,将成为今后城市发展的重要方向。然而,“海绵城市”建设是一个系统工程,建成面积不达到一定规模,是无法解决整体城市的内涝问题。根据国办2015年发布的《关于推进海绵城市建设的指导意见》要求,通过海绵城市建设,将70%的降雨就地消纳和利用,到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求。“海绵城市”建设任重而道远,我们需要不断总结与创新。

参考文献:

[1]海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行).中华人民共和国住房和城乡建设部.2014-10-22

[2]仇保兴.海绵城市(LID)的内涵、途径与展望[J].给水排水.2015.41(3):1-7

[3]张书函.基于城市雨洪资源综合利用的“海绵城市”建设[J].建设科技.2015(1):26-28

[4]杨阳,林广思.海绵城市概念与思想.南方建筑.2015(3):59-64

论文作者:马龙霞

论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期

论文发表时间:2017/11/10

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