海绵城市理念在市政道路设计中的应用研究论文_张锁

海绵城市理念在市政道路设计中的应用研究论文_张锁

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摘要:“海绵城市”建设是近年来我国城镇开发建设大力倡导的新模式,在我国的发展规划当中,已经多次提及建设海绵城市,但是这项提议在真正的落实环节却暴露出了很多问题。主要是给排水设施的建设不完善导致城市的日常排水与城市道路交通都受到了影响。文章将对建设海绵城市的必要性、海绵城市理念在市政道路设计中的应用进行介绍。

关键词:海绵城市理念;市政道路;设计;应用

引言:海绵城市的特点是:由于生态系统包括城市建筑和道路、绿地和自然水系等具有对吸纳、蓄渗和缓释雨水的作用,海绵城市可以通过加强城市规划建设管理,充分利用这一特点,从而有效控制雨水径流并且实现自然积存、自然渗透、自然净化。科学合理的对不同设施及其组合进行平面设计、竖向设计,通过对“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施的综合利用,使生态环境受到城市开发建设的影响降低。对各专业统筹协调,进行海绵性基础设施建设,对水系保护和生态修复统筹实施,以此加强城市抵御洪涝的能力。

1 建设海绵城市的必要性

1.1 防雨防洪且能合理利用雨水资源

建设海绵城市,最主要的目的是为了解决水资源的问题,利用海绵城市对环境问题的的弹性和包容性,可以有效的改善城市目前由人口问题而引发的排水问题,进而对目前的城市整体设施建设带来一定的帮助,解决居民当前饱受困扰的排水问题。而且在建好海绵城市,使其拥有极好的排水系统的前提之下,城市不仅能够对于夏季的大范围降水进行防范,还可以对周围江河水面上升可能造成的洪水进行防范。同时,有利于城市对这些水资源进行采集、回收和利用,从目前城市排水的角度来看,建设海绵城市,对城市的整个排水系统的压力缓解具有极大的帮助,而且对于目前水资源严重不足的我国城市来说也是一个极好的补充。

1.2 改善城市的生态环境建设

海绵城市不仅可以改善城市的排水系统,而且对目前大部分城市的生态环境问题也可以带来一定的缓解。我国经济的快速发展不可避免的对环境造成了破坏,而且随着经济的增长依然有加大的趋势。因此,下一步城市的建设重点必然是改善城市的环境,而海绵城市的存在就是对生态环境的一种极大的保护,增强了城市生态系统的自我恢复能力。

2 海绵城市理念在市政道路设计中的应用

2.1 道路总体设计

按照《海绵城市建设技术指南》的中的要求,为保障海绵体不受开发活动影响,各地应最大限度地保护原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠等。正因如此,在规划阶段,对自然水文条件的保护、自然板块的充分利用、以及对紧凑式的开发等方略这些要得到重视,与此同时以维持可持续的水生态循环作为基础,结合城市的水文规划以及现有的给排水系统,避免造成对城市天然河道、湖泊的伤害,同时应避开水环境存在的敏感要点,充分协调道路红线内外用地的空间布局并对路线的走向进行合理布局,综合各道路绿化带、车行道、人行道等进行分析,设置雨水的滞、留、渗设施,从而实现使道路对这一开发控制目标的低影响。

2.2 道路路面设计

密度较高的道路硬化会弱化雨水的渗透循环,本来已经渗入地下的水会因此流淌于路面,城市内涝的风险在雨水径流量大于路面渗透调节的雨量时会增加,因此在路面设计时要考虑在满足其功能使用要求的前提下,最大程度上消减雨水的径流量,让其渗入地下。透水路面定义为路面各层的孔隙率都比较大,雨水可以透过面层往下渗,这样既可以达到硬化路面的使用要求,又可以使其达到天然草坪以及土地面生态方面的特点,这种情况下土壤的透水性能以及透气性能都得到较大改善,从而使得雨水的径流量得到最大可能的消减,体现与生态共生的可持续发展理念。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆透水路面由面层、基层和垫层组成,其面层根据铺装的材料分为了透水性混凝土路面和透水砖路面。

2.3 透水性设计

透水沥青混凝土、透水水泥混凝土铺装以及透水砖铺装是目前主要几种透水应用设计,后两种适合在非机动车、人行道上使用,第一种适合在机动车道上应用。透水设计形式具有很多种,而且施工比较方便,因此应用范围比较广泛。在实际应用的时候,可以根据路基条件和车辆载重来设计,能够起到净化雨水、消减洪峰流量和补充地下水的作用。但是实际应用透水铺装的时候,容易造成堵塞,使用效果会受到严重的影响,需花费比较高的维护成本。

2.4 生物滞留设计

当前,生物滞留设施主要有生态树池、高位花坛、生物滞留带和雨水花园等几种常见的设施。这些设施的建设地基本上地势都比较低,依靠微生物、植物、土壤等生物来储蓄、净化和渗透雨水,生物滞留设计具备应用范围比较广、种类繁多、建设和维护成本低、可有机结合绿地等是生物滞留设施的几大特点,但在地势较陡峭、土壤透水性能差、岩石层较高和地下水位区域等地建设生物滞留设施时,需要设置阶梯、防渗、换土等方式来避免灾害的再次发生。

2.5 边坡支护设计

山区中的城市道路建设当然离不开道路边坡支护设计,传统的边坡防护方式有植草防护、灰浆防护、护面墙、挡土墙和混凝土预制板等。随着城市化进程的不断推进,低影响城市更是备受青睐,因此,在保证道路边坡防护稳定的基础上,更要进行生态护坡,目前,生态护坡在城市道路建设中已经得到广泛的应用,植草沟、下凹式绿地、植树等方式在城市道路建设中应用较为广泛。目前对石质边坡的处置是一个比较棘手的问题,边坡的开挖严重破坏了生态环境,并且在短时间内无法恢复,因此,对于石质边坡防护问题的有效解决成为海绵城市建设亟待研究的问题。优化后的石质边坡设计应该根据岩层的性质和走向,确定合理的边坡坡比,并将坡率适当放缓,可以采用方格网植草、窗式护面墙植草、挂网喷土植草等生态支护方式,并且要在边坡坡脚设置植草沟,在沟底设置碎石盲沟,并与道路路面排水通道相连接,使雨水渗流得到有效处理。

2.6 渗透管渠设计

采用穿孔的PVC管做渗透管,将管四周采用碎石(粒径在20~30mm)或者其他多孔材料填充,这样汇交在管中的雨水就会通过PVC管孔进入到碎石层,随后向土壤层渗透,最终达到良好的调蓄力。这种情况下使渗透管渠占有较小的面积,并且使雨水管、渗透池、渗透井等得到综合利用,但也可以单独使用,是较好的渗水设备,它唯一的不足之处就是若发生堵塞或某些原因导致其渗透能力下降后,碎石层难以得到清理。因为,目前日本和德国在渗透管方面已具备成熟的经验,故此可借鉴。

结束语:随着经济的发展和社会的不断进步,社会的发展越来越重视生态、绿色的理念,在城市化的进程当中,人们将会越来越关注海绵城市理念的应用与发展,将该理念逐步应用到市政道路工程建设中去,科学、合理地建设城市道路,促进城市建设朝着生态和可持续的方向发展。

参考文献:

[1] 杨显.“海绵城市”在市政道路设计中的应用分析[J].建设科技,2016(13):96-97.

[2] 李萍.“海绵城市”在市政道路设计中的应用分析[J].房地产导刊,2016(24).

[3] 张超.论海绵城市在市政道路设计中的应用分析[J].工程技术:全文版:00037-00038.

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[5] 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):15-16.

论文作者:张锁

论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期

论文发表时间:2018/9/18

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