任為天
摘要:本文對海綿城市在道路設計中的具體應用進行深入地分析,詳細介紹海綿城市的理論以及具體應用要點,包括道路橫斷面設計、路面結構設計、排水溝設計道路、綠化景觀等多個方面,確保城市道路設計更加的科學規范,減少水資源浪費,提高資源配置的效率。在海綿城市規劃設計中需要對城市道路進行深層次的規劃與探索,優化設計方案,保證城市化的發展水平得到顯著增強。
關鍵詞:海綿城市;市政道路;道路設計;設計應用
一、海綿城市的概念
海綿城市就是在城市規劃設計中對水資源進行充分的協調,將城市排水功能,儲水功能與市政道路規劃有機結合,確保對城市中的水分進行有效地吸收與再利用在海綿城市理論指導下市政道路設計必須要保障自然環境與人工措施緊密結合確保及時排澇,增強與水資源的妥善利用。在市政道路設計階段技術人員要充分考慮自然降水,地表河流和地下水資源的循環處理,提高排水和儲水之間的循環效果保障城市水循環,減少洪澇災害。
二、海綿城市在市政道路設計中的實際應用
(一)橫斷面設計
道路橫斷面設計包括行車速度,設計年限,人流量,交通特點和地形特征等多個方面,要想將市政道路與海綿城市理念相融合,就需要將雨水口設置在側分帶及綠化帶,道路綠化帶要低于道路高程,形成下凹式綠地,通常高出5cm即可將機動車道或非機動車道的雨水徑流匯集到綠地內部,等到綠地蓄水滿后再流入到雨水口雨水管網連接提高水資源的收集效率。
(二)道路路面設計
在市政道路路面設計中要主動應用新型環保節能材料,提高雨水資源的滲透率避免水資源被路面阻隔,我國目前大部分的市政道路路面是以瀝青混凝土水泥混凝土為主,這些路面的透水性較差,會嚴重影響水循環造成城市內澇嚴重,所以在市政道路路面設計中,需要盡可能的加強路面的透水性,同時要保障對城市內部生態環境加以修復,有效緩解城市熱島和雨島效應,營造綠色舒適安全穩定的居住空間,透水路面的利用不僅可以保障路面的孔隙率提高,還能夠使雨水快速透過路面面層深入到地下,滿足路面的硬化指標,最大程度上加強雨水資源的利用效率。通過海綿城市在市政道路路面設計中的有機融合,可以保障土壤的透水性,減少地表徑流,避免城市發生嚴重內澇。隨著道路橋梁建設進度加速,規模不斷擴大,現有的設計理念和形式很難滿足道路橋梁建設的發展要求,及時進行低影響開發技術是十分必要。常規道路橋梁施工設計過程主要依據傳統施工經驗,先設計初步施工方案,再進行道路橋梁結構尺寸、制造工藝、總布置及施工材料的選擇,再進行驗收。構建設計計劃模型,對模型進行結構分析和力學分析,并研究在實際應用中可能產生的風險。本項目的綠化帶均采用下凹式綠地,下凹式綠地設施調蓄體積計算采用以下公式:
V = (A*0.15+A*0.6*0.1+A*0.2*0.3)*0.70=0.189A
其中:A 為下凹式綠地面積,
種植土厚度0.6 m,
級配碎石層厚度0.2m,
設計者要盡可能地構建更加合理的模型,運用低影響開發技術思想詳盡地描述道路橋梁的設計方案,將設計的每一步清晰呈現,簡化復雜度,消除風險隱患。將大型道路橋梁分割為若干小型獨立設計方案進行規劃,能清楚、方便地進行設計師設計方案,對每一個模塊進行方案設計,通過整體設計思想把每一個獨立的模塊進行組合,最終完成道路橋梁設計。不但可以節約設計者的設計規劃時間,還可以有效地提高設計規劃的科學性,降低工程施工或實際使用中出現事故的可能性。透水性地面鋪裝的過程中,建設團隊必須最大化滲透性建筑材料的使用,減少不滲透性材料的使用。引入透水性鋪裝,可以有效減少路面積水,提高雨季雨水滲透率,使雨水快速滲透地面,補充地下水,減輕城市水壓力。關于市政道路透水性鋪裝是影響小的開發中的重要手段,應用于人行道和非電動車線的設計,可以有效地提高設計水平和道路性能。混凝土材料是道路和橋梁結構的填充物,直接決定工程項目的質量,混凝土建筑技術在低影響開發技術中主要包括兩個方面,即選材和使用。混凝土是經過制作而得的較為特殊的材料,在低影響開發技術時對準備工作有一些嚴格要求。首先,根據比例來確定原料的數量和車輛的重量,固定水泥、砂、石的磅秤標準,設計中規定一定不能忽視骨料中含水率的測定,對確定精確耗水量至關重要。其次就是把貨物按裝運的順序裝上卡車,在設計上一般采用石塊先裝,然后是水泥,最后裝砂的順序。在非機動車道設計中采用的是透水式結構,整個表層設計呈現彩色路面,用PAC材料保證了良好的透水性能。
(三)道路排水設計
在城市排水溝施工設計中要深入貫徹落實生態環境保護的相關原則,確保排水溝施工效率全面提高,目前排水溝施工包括立石層,滲排水層,水分滲透層,過濾層。種植層和綠化植被層通過依次對排水溝施工設計,可以對雨水進行層層過濾,清潔雨水的水質,而且還能夠增強路面的整體滲水性能,通過排水溝的優化設計能夠與周圍環境有機融合,提高水資源利用效率。
(四)市政道路層次設計
要想提高城市道路海綿功能,需要做好不同的道路層次設計,通過對道路排水間隙進行滲透排除,使路基層的排水管道和基礎層排放相互交錯,保證對雨水的排放效果,而且針對不同的道路進行不同的雨水排放設計,有效防止了雨水的滲透,同時也能夠結合綠化帶降低地表的整體熱量,提高雨水滲透的整體效果。層次性設計,可以保證道路路面與排水系統相互交織,真正達到理想的排水效果。
(五)道路綠化景觀設計
在道路綠化景觀設計中主要包括復雜型生物滯留設施以及行道樹綠帶設計等方面。分車綠帶設計由于雨水徑流和機動車道雨水徑流具有調蓄作用所以應該按照不同的道路等級和車輛數量進行分析,減少雨水徑流中的污染物和固體顆粒物。通過采用復雜型生物滯留帶的設施,綠帶設計成下凹式綠帶,頂部有0.2m深的蓄水池,道路中分帶位于道路橫坡頂部,所以使橫坡方向的雨水分散。當道路縱坡值超過橫坡,植綠帶就能夠截流道路中線位置的雨水,因此在道路縱坡方向設計中要充分考慮非道路轉彎處或者路口起止位置的孔口道牙,還需要在道路入口處鋪設礫石帶,起到合理的節流效果減少污染。在道路側分帶設計中要充分考慮機動車道的雨水徑流量,以及行車帶來的灰塵垃圾等因素,減少徑流污染,在機動車道設置到孔口道牙時,應該在開口側設置0.5m的滯留帶以及綠時代,使綠帶徑流量顯著增加起到良好的蓄水是進化的效果。為了保障雨水排放或溢流問題得到有效解決,需要在側分帶間隔50m設置溢流口并且與市政雨水管道緊密連接。行道樹綠化帶設計承擔著非機動車和人行道雨水調蓄的功能,行道樹綠帶需要通過樹池式單排列植布方式,為了保障雨水可以通過透水磚進行滲透,可以在樹池周圍設置平原層,方便人行道雨水徑流快速滲入到綠地內。而要想吸收非機動車道的雨水徑流,則需要在樹池周圍設置合理的碎石緩沖帶,從整體上加強對雨水的攔截能力,減少碎石水土流失問題。
結束語:
在我國社會經濟高速發展的背景下,生態化建設非常的重要,而海綿城市應用于城市道路工程設計具有十分顯著的優勢,不僅可以保護生態環境,而且也能夠促進雨水資源的循環再利用,因此要高度重視海綿城市理念,在市政道路設計中的具體應用策略,充分發揮海綿城市的功能,為我國社會經濟的發展作出最好的貢獻。
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