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摘要:市政给排水工程对于城市发展十分重要,在设计时需要根据城市基本情况加上“海绵”城市理念进行市政道路给排水设计。众所周知,海绵的吸水性和弹性极强,如在市政道路给排水设计中添加“海绵”理念,城市的协调性会大幅度提升,市政道路给排水也会帮助城市进行生态文明建设、改变城市原有交通状况、解决供水紧缺等情况,本文将在海绵城市理念基础之上,对市政道路给排水设计进行深入探讨。
关键词:海绵城市理念;市政道路;给排水设计
现代城市建设过程中的诸多环节都与海绵城市排水系统密切相关,这就表示着现代城市建设的各个环节都能和排水系统之间相互呼应,相互协作。近年来某些地区降雨量较大,对于城市发展影响巨大,应对该种情况,我国政府开始以海绵城市理念进行城市给排水工程建设,其目的是为了借助海绵城市理念做到不破环原本城市的基础建设,及不破坏原设备生产。
一、形成海绵城市排水系统的具体途径
以海绵城市理念对市政道路给排水工程进行重新设计会有较多的影响因素,设计人员需在设计前期对影响因素进行针对性分析,找出适合城市的海绵设计方案,然后持续对方案进行优化处理,确保该方案能够对抗所有不良因素,顺利的进行市政道路给排水施工。海绵城市理念的目的就在于解决城市生态、交通、供水资源等问题,让城市经济能够得到可持续发展。在城市内运用海绵城市理念进行市政道路给排水设计时,必须要遵循经济性、环保性、实用性等原则,让城市真正成为“海绵城市”,在设计时需要注意的就是要尽量避开基础公共设施,并根据公共基础设施的类型进行分类处理,确保公共基础设施周围的环境不会给居住者带来不良影响。
二、分析、探讨贯穿海绵城市理念设计的市政道路给排水设计
(一)关于路基排水的设计
市政道路给排水设计首先需要关注的便是城市道路路基情况,了解城市道路路基的具体情况之后即可开始进行道路排水可行性设计,在设计过程中还需结合城市各个路段的实际情况对方案进行持续改进。海绵城市理念的市政道路给排水设计想要获得成功,就必须要结合城市实际情况,才能确保设计的成功,以及工程在投入使用时的实用性。城市道路错综复杂,难免会存在透水性较差的路基,针对该种类型的路基需要采取合适的解决方案进行处理,比如:进行土壤换填,其目的是为了帮助原有路基提升其透水性,增加路基的排水能力。路基排水过程中除了需要考虑路基透水能力,还要对路基排水能力是否稳定进行检查,如果在必要情况下,施工时可以对路基进行夯实、碾压等处理工作来保证路基稳定性。
(二)关于车行道、人行道的设计
我国城市建设初期在建设城市车行道及人行道时,因没有考虑城市内涝等问题,所以铺装材料的透水性能极差,无法在降雨量加大的时候通过道路材料进行排水处理,因此道路极易在雨水季节出现道路湿滑、积水等的现象。该种情况不仅会影响城市居民的日常出行,还无法让雨水在一定时间内往下渗透,让城市的温度在这种情况下不断的上升,不利于城市生态文明的建设。想要改善这一情况,就需要利用海绵城市理念,在选择车行道及人行道的铺装材料时,要选择具有良好透水性能的铺装材料,确保车行道及人行道在面对较大降雨量时可利用自身透水性让路面积水快速渗透至地下,路面铺设材料结构:8 cm联锁透水砖、3 cm中粗砂找平层、一层400 g/㎡土工布、15 cm C15无砂透水混凝土、12 cm级配碎石,根据该结构进行道路铺设,让道路的湿度与城市温度之间相互配合,建设城市生态文明。同时,需要注意的是,道路较为下层的位置所采用的材料透水能力不佳,所以需要对下层位置设置排水管道,让地下水可流入城市绿化带或公园等透水性较好的地带,防止道路下层被水侵蚀、破坏。
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(三)关于绿化带设计
1、设计雨水收集系统
在选择绿化带位置时,首先要考虑的便是该位置路面透水能力是否能够达到道路排水需求,必须要选择透水性较强的位置,确保道路下层雨水能够通过排水管道进入绿化带,深入地表层,然后在根据前期设计让雨水全部进入雨水收集口之内,确保雨水不会给道路和绿化带的使用带来影响。如绿化带需要进行雨水收集,就必须要将绿化带的位置设置在路面之下的20cm之内,同时必须要让绿化带高于绿化带土壤。
2、设计水质过滤环节
根据《海绵城市建设技术指南》中,a市年径流总量控制率80%时,其对应的设计降雨量为27.3 mm。以路段位1 km长度路面(行车道)宽度为24.5 m,其汇水面积约为24500 ㎡,雨水体积(即雨水净化池有效容积)V=24 500×27.3/1 000=669(m?3;)。根据雨水体积设计水质过滤,确保地下水的洁净度,其目的是为了保证地下水不会受到各种杂质的破坏,让雨水收集系统能够收集更多可另作他用的干净雨水。
3、设计滞蓄缓排
该设计之前必须要对绿化带的整体结构进行调查,然后根据绿化带整体结构的实际情况设计地下水导流系统,完成以上工作后便可确保雨水能够根据设计目标一般渗入地下层内。设计滞蓄缓排的具体工作有:设计明沟,集水沟设计断面尺寸为W×H=500 mm×500 mm;1~2 km范围内:集水沟设计断面尺寸为W×H=600 mm×600 mm;在道路竖向低点设置D=800 mm横向排水管,目的是为了帮助雨水沉淀进入水质过滤环节,明沟需要设计在雨水设计口出,便于雨水进入明沟直至地下;设计出水沟,其目的是为了进行配水,设计位置需要在明沟的两侧,确保雨水能够全部进入明沟之内。
4、设计雨水的排放
该设计与溢流系统相同,只需在路面低洼,容易积水的地方进行导流工作即可。雨水口沿街道布置间距在20m~40m最佳,雨水口连接管长度不能超过25m;平篦雨水口篦口设置宜低于路面30mm~40mm,在土地面上时宜低50mm~60mm。
(四)关于附属设施的设计
市政道路给排水系统主要有两种类型,一种是路缘石、一种是路肩边沟。根据系统类型进行形式分类,路缘石可分为平缘石、立缘石,两种形式的优点为:平缘石与地面基本持平,也就表示平缘石不会让路面出现积水的情况,对于促进雨水渗透、排放有着天然的优势;立缘石与之不同之处便是立缘石比路面要高,其优势在于可以帮助路面进行雨水控制,确保雨水能够根据立缘石位置流于雨水收集口之内。在设计沉泥槽时,路缘石后侧设置8 cm×20cm×12.5cm沉泥槽(PVC沉淀槽),沉泥槽采用钢筋混凝土底座,底座规格130cm×30cm×20cm。路肩边沟的设计施工以混凝土为主,所以需要将混凝土质量作为重点审查对象,同时要对外部美观程度进行设计,确保路肩边沟设计完成后的外观具有可欣赏性,同时也要检查路肩边沟的性能,防止其在使用过程中出现堵塞的情况,让雨水能够进行充分的净化。同时还可种植草沟,其目的是为确保雨水输送能力及排放能力,提升雨水洁净度。
(五)关于城市绿地衔接部分的设计
对于城市周边衔接绿地的区域在进行给排水设计时,需要选用适当合理的设计方案,提升城市道路排水能力,促进城市道路雨水储存能力,让绿地对雨水进行分流处理能够降低城市内部道路积水,确保城市道路在降雨量较多的情况下依然能够畅通无阻。在对周边绿地进行设计时,可采用源头渗透技术,比如:植被缓冲带、下沉式绿地、雨水花园等均可起到促进雨水排放的作用;渗透渠、植草沟、调节塘均为中途渗透技术,也可帮助减轻城市积水,让积水在合适的渠道之内渗入地下。
结语:
海绵城市理念能够确保城市不会遭受雨水侵袭,出现内涝现象,该理念在实际运用中确实在我国城市生态文明建设中贡献了力量,给排水设计作为支撑城市发展的重要工程,需要融入海绵理念,让城市内部能够自我消化雨水,实现雨水的二次利用,让城市环境得到改善,让城市经济得以持续发展。
参考文献
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[2]黄萍.“海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用初探[J].智能 城市,2017,3(11):201.
[3] 尹浩明.“海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用分析 [J].住 宅与房地产,2018(12):116.
论文作者:刘乔
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/8/28
标签:城市论文; 雨水论文; 海绵论文; 给排水论文; 路基论文; 绿化带论文; 理念论文; 《建筑学研究前沿》2019年11期论文;