浅谈海绵城市在道路设计中的应用论文_孙建刚

浅谈海绵城市在道路设计中的应用论文_孙建刚

浙江恒欣建筑设计股份有限公司 浙江杭州 31000

摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展、城市化进程不断加快,水资源短缺,城市内涝和初雨污染等问题的日益突出,雨水利用和排放技术工程得到越来越多的关注和应用,特别是海绵城市、低影响开发技术得到了迅速发展。基于此,本文先分析了海绵城市的概念和意义,然后介绍了其在市政道路工程设计中的应用。

关键词:海绵城市;道路设计;低影响开发

引言

市政道路工程概况南方某城市气候湿润,雨量充沛,其中本次设计道路为南北走向,道路西侧有一条规划20米宽水系,该道路为慢行交通道路,道路两旁设置了生态用地、绿地空间,红线宽30米

1、海绵城市理念内涵和建设意义

随着中国经济的快速发展和城市化进程的不断加快,城市发展中面临的雨水径流污染、内涝灾害、水资源短缺的问题日益严重。传统城市建设模式主要依靠管渠、泵站等设施来组织排放径流雨水,以快速排除和末端集中控制为主要设计理念,这使得市政雨水管网及收纳水体、排涝设施压力剧增,初期降雨产生的大量污染物也随径流雨水流入受纳水体影响水环境质量,而且大量外排雨水也是对水资源的一种严重浪费。而海绵城市就是通过加强对城市的规划管理,充分发挥建筑、道路和陆地、水系等生态系统对雨水吸纳、蓄渗和缓释作用。在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。对不同的设施及组合进行科学合理的平面设计和竖向设计,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度减少城市开发建设对生态环境的影响。统筹协调各专业,建设各类海绵性基础设施,统筹实施水系保护和生态修复,增强城市防涝能力。

2、市政道路工程对海绵城市理念的应用原则

海绵城市的应用要科学地考虑城市生态需求并改善城市的水循环过程,就是要让水在城市的迁移、转化和转换等活动中更加“自然”,下雨时下垫面能够有效地吸水、蓄水、渗水、净水,需要时又可经适当的迁移和转化作用,将蓄存的水“释放”并加以利用。充分发挥原始地形地貌对垫面和生态本底对雨水的渗透作用,植被、土壤、湿地等对水质的自然净化作用,通过自然和人工相结合的手段,使城市对雨水具有吸收和释放的功能。例如透水路面的应用可以使雨水下渗,通过结构层和道路基础的过滤,实现雨水的净化,从而补充地下水;下凹式绿化带的应用,可以收集部分雨水,减少径流速度,从而减轻市政管道的压力。

3、海绵城市理念在市政道路工程中的应用

3.1、道路标准横断面设计

道路标准横断面的设计是整个市政道路工程设计的核心,具体的设计要遵循一个前提,那就是道路的各种交通功能必须深入发挥,同时也要以环保为基础,在道路两侧设置绿化带,一方面可以保持水土,从而缓解地表径流量,分解排水系统的运行负担,另一方面可以美化绿化环境,吸烟滞尘减弱噪音的作用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结合此次工程实际,决定将道路红线宽度确定为30m,其中车行道16m,车行道两旁分设人行道各4m,车行道与人行道之间设置3m绿化带,其中车行道的坡度为1.5%,位于两边的绿化带则降低其地势达-1.5%,来保证雨水能够集中汇流于绿化带,充分利用自然资源,体现了对海绵城市理念的利用。

3.2、路面交通设计

在路面结构设计过程中,应使用透水沥青混凝土和透水砖,但是在使用过程中一定要满足规范的要求及基本的使用要求,透水、抗滑、降噪。具体体现为:1)设计车辆道路交通路面结构应保证路面结构的稳定性、防滑性,本次设计路面决定采用透水性沥青作为道路路面,该沥青层面与普通地质的路面的明显区别是具有高孔隙率,具体体现在:表面平整,无接缝,振动小、噪音低,防水漂养护简便可再生利用,即便是雨雾并发的天气下,路面标识依然清晰可见,从而确保安全通行、安全驾驶。该市政道路工程车行道路面材料构成为:排水沥青混合料(5cm)、稀浆封层(0.6cm)、粗粒状沥青混合料、乳化沥青封层(0.7cm)、水泥稳定碎石(35cm)、级配碎石(16cm)。2)为了达到方便行人安全通行、环保的目标,应该在人行道表面铺设透水砖,这样不仅能保护城市土壤安全,预防地标硬化现象,打造出一个安全、生态化的环境,同时,也能有效维护城市生态安全,让人行道表层的水体及时渗透到地下,保持城市地面土地的水分,达到防寒、御寒、降噪等目标。透水砖采用矿渣废料、废陶瓷为原料,色彩丰富,自然朴实,具有一定的景观装饰作用,能够达到艺术型设计的效果。

3.3、路面排水设计

1)车行道排水设计

由于车行道采用了高透率的沥青面层,能够有效抑制水体下渗,这样能够使路面水体自道路向绿化带流进,并逐步汇集于雨水收集系统。还有部分雨水逐渐向排水面层渗透,避免了路面雨水淤积,提供安全行车通道,并且排水层中的水体不会向深层次渗透,能够保护最底层沥青混合料的安全,排水层的雨水也会凭借连通空隙逐渐流入绿化带,聚集到雨水收集系统,经过这样的全面的设计,最终达到了雨水的良性循环与深入利用。

2)人行道排水设计

人行道排水人行道距绿化带较近,依靠排水底基层来逐步排除雨水,使雨水逐渐向人行道两边的绿化带中流动

3)绿化带排水设计

道路红线内的中央分隔带或机非分隔带宜建设下沉绿地、植草沟和生物滞留设施,道路周边绿地宜建设植草沟、生物滞留设施、雨水塘和人工湿地。低影响开发设施建设,应结合道路功能、道路竖向和景观要求,合理组合,优化布局。路面雨水宜首先汇入道路红线内绿化带,一般采用路缘石开口,排至下沉式绿地、植草沟等;人行道雨水通过表面径流、透水铺装排至下沉式绿地。绿化带内低影响开发设施(如下沉绿地、雨水湿地、雨水花园、湿塘、植草沟),应采取必要的防渗措施,防止径流雨水下渗对道路路面及路基的强度和稳定性造成破坏。

4、总结

现代城市建设正在逐渐朝着生态、环保、可持续发展方向发展,海绵城市理念作为一种先进理念应用于城市道路工程设计中,能够减轻市政环境的不良影响,实现城市的可持续建设与良性发展。本文通过实例,简单介绍了海绵城市理念在道路设计中的简单应用,充分体现了绿色建筑的生态性、可持续性、低能耗性、和低投资等理念,合理利用低影响开发技术能实现经济、社会及环境效益的整体优化。

参考文献

[1]张林涛. 浅析海绵城市理念在新型城镇道路设计中的应用[J]. 工程技术:全文版, 2017(3):00261-00261.

[2]丁欢,郝翠丽. 论海绵城市在市政道路设计中的应用[J]. 工程技术:全文版,2016,(6):00280-00281.

[3]王岩. 论海绵城市在市政工程设计中的应用[J]. 城市道桥与防洪, 2016,(1):100-102.

论文作者:孙建刚

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年2月上

论文发表时间:2017/6/9

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