郭新鑫 謝鵬飛
洛陽市政建設集團有限公司
關于海綿城市在市政道路設計中的應用探討
郭新鑫 謝鵬飛
洛陽市政建設集團有限公司
在高樓林立的當下,城市作為每個人的家。城市的環境直接關系到人們的居住環境,隨著城鎮化的加劇城市用水的需求量與車輛都急劇增加,對現有的城市體系構成了嚴峻的挑戰。所謂的海綿城市,顧名思義是指城市像海綿一樣具有明顯的吸納性與彈性,面對環境的變化具有良好的彈性。海綿城市建設過程中應統一協調各種水系統與道路交通,具體落實到各個具體的環節,并針對其使用的實用性與長期性。
海綿城市;市政道路設計;應用
市政道路工程是城市規劃建設工程的一部分,市政道路的設計與規劃正在朝著生態化、綠化、可持續化方向發展,對此將海綿城市理念運用在市政道路工程建設中,建設一個生態、可持續、低影響開發的雨水系統。本文以某城市道路工程設計為例,分析了海綿城市理念在市政道路工程中的應用。
1.1 含義
海綿城市顧名思義,就是指把城市建設成像海綿那樣可以將水吸走,而不是傳統意義上的排走。海綿城市是指依靠著建筑、道路、排水系統等多樣化的基本設施,將這些設施當做海綿城市建設的載體,同時要考慮好城市的基礎設施能夠安全運行和城市的用水能夠得到保障,依靠滲透、滯留、蓄存、回用、凈化燈技術措施,使城市能夠利用洪水,同時又不會讓洪水帶來損害,讓城市良好的生態環境得到保護,最終的目的是讓地下水供應充足,讓城市水循環保持健康狀態。
1.2 意義
海綿城市建設理念是一種科學的城建理念,是對環保理念、生態理念、自然和諧理念等的深人滲透,體現了城建可持續這一思想準則,能夠支持城市的深人建設與可持續開發。事實證明,海綿城市理念應用于市政道路工程建設,不僅能夠提高道路交通質量,提高交通通達度,同時,也能有效規劃并改善城市生活空間,創造良好的交通運輸環境,進而從根本上保護良好的城市環境,最大程度上利用有限的城市空間資源,土地資源。
2.1 城市路面設計
常規的城市道路排水建設是將車行道傾斜1.5%~2%,使雨水依靠重力自由地進入排水口,其綠化帶的建造略高于車行道,促進路面積水的排放[3]。基于海綿城市理念的城市道路建設,通過建設路面的高低差異,使路面積水直接利用路面坡度進入低路面。在綠化帶下方設置排水管,降雨時雨水首先滿足綠化帶土壤的水源供給,當土壤濕度達到飽和后,剩余徑流雨水通過排水管排放。也可在排水管中安裝滲透裝置,雨水可以通過滲透裝置進入地層深處,完成地下水的補給。
2.2 非機動車道和人行道的優化設計
當前現有的非機動車道和人行道很多采用不透水的路面形式,這樣會導致雨天路面濕滑、積水,影響道路的舒適性和安全性,同時也阻止了地下水資源補給。而在海綿城市設計理念中,非機動車道和人行道多采用透水鋪裝,使雨水可以下滲,從而起到調節路面的溫度和濕度、減少路面積水、涵養地下水分的作用。如果路基下土壤的透水性較差,可在其基層內設置排水管。透水非機動車道和人行道縱坡宜小于2.5%,路拱橫坡為1.0%~2.0%。
2.3 城市綠地與廣場設計
城市綠地與廣場是海綿城市建設中一項重要內容,是滯留雨水、應用雨水的大戶。在城市綠地與廣場設計時應加強對透水式鋪裝的應用,有效發揮城市綠地、廣場對雨水的吸收、滯留作用,并充分利用滯留的雨水作為景觀水體的補水,廣場的沖洗用水及綠地的澆灑用水。城市廣場周邊的綠地要比廣場低,從而讓城市廣場的雨水自流流入綠地中,綜合綠地系統的建設能夠更加有效地發揮海綿城市的水體循環作用。
2.4 路面排水設計
在車行道與人行道的兩側分別設置了綠化帶,然而,綠化帶的培植必然需要充足水分的供養,對此就要控制綠化帶的高度,使其在路面以下16cm一20m,其中還要配置一些必要的排水設施,同時,在綠化帶中設計一個雨水匯集區,確保路面的雨水能統一流向該區域,這樣不僅充分利用了自然水體,而且也預防了路面受雨水侵蝕,更重要的是灌溉了綠化帶。
2.4.1 車行道路面排水。一般來說,為了保證雨水的利用率在車行道路面可以設計橫坡,將雨水引人綠化帶,另外綠化帶可以設計成下凹式,低于車行道5cm-10cm,在綠化帶中也應該設計一些影響較小的排水設施。另一方面,可以根據綠化帶的縱斷面及地區暴雨強度設計,在綠化帶的側邊按一定距離設置開口,保證降雨強度較大時,雨水可以順著開口流人雨水收集系統。如果車行道沒有綠化帶,雨水應從人行道下通過蓋板排水槽或排水管接人道路外側植草溝。
2.4.2 人行道路面排水。人行道同綠化帶距離較近,同樣依靠排水底基層來逐步排除雨水,使雨水逐漸向人行道兩邊的綠化帶中流動,并逐漸匯集于雨水收集系統。
2.5 道路與城市水系銜接設計
城市道路雨水徑流最終會排入城市水系,城市水系在城市防洪防澇和改善生態環境方面起到了無可替代的作用。道路與城市水系中的LID設施銜接時,雨水管網中的雨水經濕地和濕塘等的沉淀、過濾、凈化后,最終排入城市水系,部分路面徑流經植被緩沖帶的下滲、凈化后,流入城市水系。在市政道路設計中融入海綿城市理念,加強對道路雨水徑流的截留和利用,不僅能夠緩解城市道路排水壓力,降低城市內澇發生幾率,還能夠提高雨水資源利用,改善城市生態環境。
現代城市建設正在逐漸朝著生態、環保、可持續方向發展,海綿城市理念作為一種先進的理念應用于城市道路工程設計中,能夠減輕對市政環境的不良影響,實現城市的可持續建設與良勝發展,海綿城市理念勢必會成為現代市政道路工程建設的主流理念,為工程建設提供指導,值得深人發展與運用。
[1] 王巖. 論海綿城市在市政工程設計中的應用[J]. 城市道橋與防洪,2016,01:100-102+12.
[2]李德春.海綿城市市政道路設計方式探討[J].建筑知識,2016,01:16.
[3] 楊顯. “海綿城市”在市政道路設計中的應用分析[J]. 建設科技,2016,13:96-97.
[4] 杜萬里. 海綿城市理念在市政道路工程中的應用[J]. 智能城市,2016,08:113+115.