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摘要:随着城市化进程的加快,城市的建设发展也呈现出良好的态势,其中城市市政道路建设需要格外的注意。城市面积扩大也会使增加道路建设的范围,如果到雨季,城市道路就会出现排水不畅的情况,导致道路上出现积水,并蔓延,给人们的生活、出行带来极大不利,并且还会在一定程度上危害道路安全。为此将海绵城市理念运用到市政道路设计中,从而使城市洪水问题得到妥善解决,并将雨水处理循环利用。
关键词:海绵城市;市政道路;设计
近些年来,城市内涝情况频繁发生,水资源匮乏的情况依旧存在,并且城市中雨水径流的污染也逐渐严重。为使城市内涝危害有效解决,减少城市雨水径流的污染,并高效利用水资源,就需要积极运用海绵城市的理念,不仅能够让城市应对自然灾害,满足环境变化需要,还能够具备一定的弹性,具有蓄水、渗水以及净水的功能,综合利用水资源,使城市有好的生态环境实现持续进步。
一、海绵城市理念概述
近年来,海绵城市逐渐受到人们的关注与重视,海绵城市建设的主要目的是帮助城市环境解决各种问题,如污水处理、水资源的储存与循环利用等,建设更好的城市环境,使人们的生存环境更加健康、绿化,使人们的生活质量得到提升,并协调好人类社会、城市发展与生态自然环境之间的关系。
海绵城市就是城市具备海绵的特性,并实现生态、安全、节能的效果,遇到自然灾害或者突发的环境问题是能够具备弹性[1]。同时科学的收集和循环利用雨水,使城市建设中的问题得到妥善的处理。
海绵城市建设能够使城市原有的生态系统得到有效的保护,比如林地、河流、湖泊、草地等,使城市的水文循环以及涵养水源作用充分发挥出来。同时能够对城市原有的生态环境进行修复。此外,在城市建设中通过各种开发技术形成海绵体,实现缩减不透水的范围,并对城市建设中对原有生态水环境的破坏进行缓解。
二、海绵城市市政道路建设的意义
首先,能够使城市生态环境得到改善。如今城市快速发展进步,人们生活水平也逐步提高,但同时城市的污染情况日益严重。城市建设不仅需要对基础设施进行建设,还需要进行生态环境建设。海绵城市理念的引入以及建设,不仅能够保证城市发展,还能够有效的改善生态环境。而且我国出台了很多政策积极推进海绵城市的建设,可见重视程度是极高的。
其次,对城市水资源进行科学调控。在海绵城市建设中,最为关键的是海绵效应,其能够使城市排水、设施体系得到改善,并能够减轻城市的蓄水压力,高效的利用水资源,减少由于水的问题而出现的水灾隐患,也能够避免由于水的问题而出现的城市内涝,可以有效地调控城市中的水资源。
三、海绵城市理念下市政道路设计
1、科学选择城市道路建设材料
我国的城市道路一直都是使用的水泥混凝土以及沥青混凝土进行建设,在海绵城市建设的理念下,需要科学的选择市政道路建设材料。为提高沥青路面的透水性,可以运用两种方法,其一,在建设中可以让路面水从面层进入到基层中,再排出到附近的设施中。其二,路面水也可以通过表层面最终排放到排水设施中。这两种方法能够使路面水的排放问题得到很好地处理,使路面的径流量减少,但是对于蓄水、渗水、净水等问题还需要另外的方法进行处理[2]。第二种方法可以运用到轻荷载的道路中,但是对于一些荷载重的主干以及车流量大的道路,是不适合使用透水路面的。因此还需要进一步的研究。
2、道路横坡与绿化带的设计
在传统市政道路设计中,道路主要由中间向两侧倾斜,排水口设置在道路的两边,通过道路排水口,雨水汇集到雨水管系统中。道路绿化带主要是凸起的方式的建设,一般要比道路高。这种设计方法对于雨水的蓄水、渗水、排水等是极为不利的。海绵城市理念下,在设计过程中将道路设计成中央绿化带信任的模式,使雨水能够顺利排入到绿化带中,绿化带低于道路路面,从而更好的收集雨水。此外,在绿化带下面设置碎石盲沟,盲沟底面设置碎石层[3],保证其高于路基工作面的深度。设计时使用智能化的开关控制系统,使道路雨水口篦子、雨水管径等得以减少。如果路面雨水大,并且不能顺利排出时将雨水篦子打开,使雨水能够被及时的吸收到排水管中。
3、机动车道的设计
机动车道流量大,荷载大,不能使用透水路面,但是可以选择透水性的面层,也就是使用水泥、沥青混凝土作为上中面层,并在中间设置一层防水层,避免雨水下渗导致路基受到损坏,同时也能够让雨水顺利排入到绿化带中,使雨天路面的水雾减少,也减少交通事故的发生。对于机动车道的中央分隔带,高度需要比机动车道低5到10cm[4],保证雨水能够经由横向纵坡进入到中央分隔带中,中央分隔带可以被设计成生态池设施,将一些耐污、耐水等植物种植在里面。选择透水性土壤作为生态池土壤,将碎石盲沟设置在下方,底部要高于路基工作区深度,并设置碎石层,实现路基底的反向渗流。
生态池中还需要有排水口,其高度要比路面高度低,并且位于中央分隔带最低点的上部。如果地区的降雨量达,排水口可以顺利的排出多余的雨水。通过逐层的渗透,生态池的中水渗入到碎石层中,对水资源进行净化,并很好地对地下水进行补充。这些位置需要加宽绿化带,营造更好的城市景观,并强化蓄水、排水的能力。
4、人行道的设计
设计人行道时需要注意人行道荷载低的特点,铺砌人行道时可以使用透水的人行道板进行。基层使用透水混凝土进行铺设,垫层主要是碎石层。在临近道路的一面设置隔离层,使路基工作范围受到的影响降低。并设置碎石沟,依据路基工程区的深度确定碎石沟的深度。设计过程中还需要有效连接路基底面的碎石渗水层以及人行道范围内的雨水,使雨水能够有效渗流。设计人行道边的绿化带时,需要使用绿化带雨水收集的方法进行,设置渗沟以及底层渗水层,保证雨水能够顺利储存、渗透。人行道需要有一定的透水性,结合土基的渗透性进行设计,保证土壤的渗透系数以及渗透面与地下水位之间的距离满足相关标准。
5、边坡支护方式
边坡在道路建设中也占有重要的比重,道路建设的质量会受到边坡稳定以及生态处理效果的影响,所以必须要做好边坡的支护工作。如今市政道路路基防护的方法主要是冲刷防护和坡面防护,此外还有植草防护、灰浆防护、护面墙等。在道路建设中应用海绵城市的理念,就更要提高对道路边坡生态防护的重视,广泛通过植树、草、草皮的方法对边坡进行防护。建设市政道路时,如果遇到石质的边坡,其处理难度是比较大的,还容易破坏生态环境。所以在使用海绵城市理念进行道路设计时,需要对石质边坡进行科学的支护,结合岩层的走向以及性质等确定边坡的坡比,依据放缓坡率使用方格网植草、窗式护面墙植草等方式进行支护[5],支护时要避免使用喷浆、抹面的方法。可以在边坡坡脚的位置设置排水沟,沟底设置碎石盲沟,使其与道路底面碎石渗层有效连接,保证雨水能够顺利渗流。
结束语
海绵城市建设是一个整体的目标,也是一种全新的城市建设理念,旨在建设积极健康的城市生态系统,使城市的水资源蓄存能力得到提升。市政道路是城市建设中的重要内容,因此必须要科学的设计,使城市供排水、自然生态之间的关系有效处理,顺利实现海绵城市建设的效果。
参考文献:
[1]赵习刚.海绵城市建设理念下市政道路设计要点分析[J].科技创新与应用,2017(35):109-110.
[2]温小瑜.基于海绵城市理念下的城市道路设计探讨[J].科技创新与应用,2017(33):105+107.
[3]陈岱.海绵城市建设理念引导下的市政道路设计及施工探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017(32):22.
[4]李彬,张小涛.海绵城市建设理念下市政道路的设计[J].城市建设理论研究(电子版),2017(13):269.
[5]刘程林,银钊.基于海绵城市理念的市政道路设计探讨[J].山东化工,2017,46(19):182-183.