基于海绵城市理念的市政道路设计探讨论文_房刚

基于海绵城市理念的市政道路设计探讨论文_房刚

房刚

济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司 山东济南 250101

摘要:近年来,城镇化进程继续加快。在城化进程不断发展的过程中,城市道路是非常重要的一环。目前的城市道路硬化面积正在增加,这也降低了雨水渗透的能力。一些城市到雨季,当降雨量大时,可能导致严重的城市涝灾。因此,目前市政道路建设需要设计采用海绵城市建设理论,以便在城市涝灾缓解中发挥一定作用,利用城市雨水资源。本文分析了城市道路建设在海绵城建设中的重要性,进一步阐述了海绵城市概念下的市政道路设计。

关键词:海绵城市;市政道路;设计探讨

引言

近年来,极端天气发生的概率越来越大,给城市建设带来了很大的影响,每年雨季,我国很多城市都会发生不同程度的洪涝灾害,严重影响到人们的正常生活,严重的甚至威胁到人们的生命和财产安全。当前我国很多城市的洪涝灾害发生与城市硬化面积的不断扩大有直接的关系,这些硬化的路面建设影响到城市雨水的渗透功能,最终导致地表径流量的增加,遇到较大的降雨量,会出现严重的内涝。运用海绵城市建设的理念,主要以渗水、蓄水、净水、排水等设计作为主要的内容,从而能有效解决城市出现的内涝问题,并且能实现对城市降雨的有效利用。

1海绵城市设计概论

海绵城市设计的初心是实现人类给排水系统的顺畅,以人类活动,实现城市用水系统的生态改造。海绵城市设计的核心是城市雨洪利用,面对市政道路的雨水控制系统规划设计,其不仅可以减少城市热岛效应,同时成为抑制城市病的良方,避免城市内涝,同时涵养了地下水,补充了地下水的不足;净化水质、改善城市微气候。

2市政道路建设在海绵城市建设中的重要性

城市道路作为城市发展过程中的重要组成部分,随着当前城市化进程的不断加快,市政道路硬化面积有所增加,导致雨季到来许多城市呈现 “海模式”,因此,治理城市内涝已然成为当前亟待解决的问题。而海绵城市理念的运用对实在到来而言发挥着非常重要的作用。海绵城市建设纳入市政道路设计的概念,生态设计实现道路径流收集利用,作为地下水和路边的绿化带水,这不仅有助于提高市政道路的生活,这有利于维护城市生态环境、生态和经济效益。

3海绵城市理念下市政道路设计施工实证分析

海绵城市理念下市政道路设计施工,不是单纯地挖几条排水沟、建几处景观,而是要与海绵城市完全吻合。目前,海绵城市对大排水系统不是取代,而是一种补充。雨水来临时,首先是城市海绵体发挥作用,等到海绵体饱和,就利用传统的管渠系统来发挥排水的作用:

3.1项目概况

该市政道路位于某市海绵城市建设试点区,总体呈南北走向,本次设计长度635m。道路原状机动车道宽7.5m,人行道宽3.5m,绿化退线宽8-lOm,周边地块主要为厂区、绿化用地。本次设计规划以海绵城市理念为基础,将雨水收集和排放系统集合成路面雨水一雨水口一雨水口连接管一检查井一市政管网的“快排”的集成系统,同时中间加装特殊装置取得透水、绿化带灌溉和雨水排以及防涝和控污染效果。

3.2设计标准

雨水年径流总量控制率达到70%,满足雨水不外排建设要求;雨水年径流污染控制率参考国内外城镇初期雨水截流和水循环容量以及水处理设施规模计算;及抗暴雨能力。

3.3整体设计

人行道及非机动车道采用透水铺装,透水混凝土铺砌基层,碎石层为垫层,设置隔离层降低路基工作区影响;道路两侧设置下凹式生物滞留设施,起到调蓄雨水作用;将路缘石做成开口路缘石以提高设施进水条件;在道路低点设置雨水花园以针对性的去除雨水径流中的污染物;针对人行道范围雨水与路基底面碎石渗水层连接,侧旁有绿化带设计施工时可以渗沟与底层渗水层连接来服务绿化带。

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4海绵城市理念下市政道路的设计

4.1生态滞留带、生态树池的设计

种植土壤位于绿化带和生态树池中。在填土前,必须将砾石和土壤放在绿化带下部和生态池中。砾石下部还应配有渗水管。填充后,陶瓷颗粒洒在其上,可以更全面地保持渗水管的重要作用,保持土壤润湿性。在绿化带的设计中尽可能在凹廊走廊的设计下,可以有效地实现雨的收集。此外,砾石盲沟布置在绿化带下方,砾石层布置在沟渠的底部。

4.2人行道路设计突出渗水效果

海绵城市理念因为其高效的吸收渗透性以及对于城市原有生态水体的保护功能等符合市政道路设计要求,在人性道路设计过程中需加强渗水设计,保证道路积水后能够快速渗入水。唯一值得注意的是,在行车道的尽头,在人行道上设置一个约30厘米的砾石沟渠,并确定路基工作区的深度。人行道雨水与碎石渗透层相连。这将最大限度地稳定行人路,而且在一定程度上,水流方向已被引导。

4.3边坡支护方式选择

在山区市政道路边坡在道路红线范围内所占比例也非常大,城市建设直接受到道路辩驳稳定性以及生态处置等方面的影响。市政道路路基防护一般包含多种方式,例如坡面防护、冲刷防护、植草防护、灰浆防护、护面墙、挡土墙、混凝土预制板等防护方式。其中植草、平铺草皮、植树等模式在城市道路建设中运用比较广泛。而对于石质边坡的处置就比较麻烦边坡开挖对生态环境破坏严重如何处理石质边坡支护问题是海绵城市建设急需解决的问题。建议对于石质边坡在设计中应根据岩层性质及走向合理确定边坡坡比并适当放缓坡率采取方格网植草、窗式护面墙植草、挂网喷土植草等生态支护方式避免采用喷浆、抹面等方式。并在边坡坡脚设置排水沟沟底设置碎石盲沟与道路基础底面碎石渗水层连接有效处理雨水渗流。

4.4合理选择城市道路面材料

路面材料的选择,一般选择透水性能较好的沥青混凝土或者是透水砖,这样在不影响道路使用功能发挥的同时,能满足道路良好的透水性和抗滑性能,有助于提升城市建设的整体水平和质量,还能改善城市的生态环境,在实施的具体过程中,选择透水性好的沥青路面为车辆行驶的道路面,一般可以以全透水式的沥青路面或者是半透水的路面,路面下面则不需要再进行防水设置,有助于地面水渗透到路下土基中,在土基中可以采用砰石等,具有更好的透水性,在补充地下水源的同时,也能对城市的温度和湿度等进行一定的调节,此外,多孔结构表面粗糙,透水性好,也能保证路面积水少,保证人们的出行更安全。

4.5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,绿化带低于路而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,要减少道路雨水口蓖子、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,打开雨水蓖子开关,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、路而渗透、雨水管收集三种模式。

结束语

综上所述,城市化进程的不断推进,海绵城市建设发展理念逐渐被越来越多的人认识,在海绵城市建设的过程中,需要相关技术的指导,我国当前海绵城市建设很多仍处于发展时期,需要结合城市发展和建设的实际,在城市规划建设中,保证城市道路的吸水、蓄水、排水等功能,改善城市水环境。

参考文献:

[1]陈岩.试述海绵城市理念在市政道路工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(25):175-176.

[2]徐文峰,郭玉翠.阐述海绵城市理念在市政道路工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2016(26):95.

[3]孔泽仁.基于“海绵城市”理念的市政道路优化设计[J].低碳世界,2016(15):182-184.

论文作者:房刚

论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期

论文发表时间:2018/9/4

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