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摘要:随着我国城镇化建设进程的持续推进,城市环境问题日益凸显,尤其是水环境问题,本文将以解决城市洪涝问题为出发点,结合海绵城市理念,对城市道路的海绵化改造展开深入探究,希望能够改善城市水环境,实现城镇化发展与生态环境保护的有机统一。
关键词:城市道路;水环境;海绵化改造
我国城镇化建设逐步推进的同时也带来了一系列城市环境问题,其中水环境问题尤为明显。因为在城镇化建设过程中,基于出行及运输需要,市政建设了大面积的道路,也使得城市地面固化率逐渐增高,不利于地面积水的渗透,尤其是汛期的暴雨天气,更容易造成城市内涝,不仅严重阻碍城镇居民的正常出行,积水还会对城镇基础设施造成严重破坏,带来较大经济损失。基于有效管控城市积水,打造可循环水环境系统的需要,我国住建部于2014年推出了海绵城市建设方针,希望各城镇能够灵活运用渗、滞、蓄等手段,为城镇打造可循环水环境系统,解除城市面临的洪涝危机,实现城镇的海绵功能。所以,对城市道路进行海绵化改造,在满足道路交通需求的同时实现对积水的有效利用或顺畅排放,是当前城镇化建设的重点研究课题。
一、现阶段城市道路存在的问题
在以往的城镇化建设过程中,道路面积在城市总面积中的占比最低也有十分之一左右,且采用的铺装材料都不具备透水特性,致使城市雨水渗透率较低。与此同时,受传统道路排水理念影响,市政在进行道路建设时通常将雨水排的快、排的多作为主要诉求,并未将水循环考虑其中,因此城市道路的排水结构均为设置边沟、后接雨水口,再经市政管线排出城区,此种模式存在诸多缺陷。首先,大量雨水经边沟汇集至雨水管道直接排走,全程无任何蓄水装置,从水资源回收利用角度而言属于大规模浪费;其次,此种排水模式中雨水由小径流汇集成大径流,水流速度较快,必然会将污染物携带其中,进而排入河流湖泊造成水资源污染;最后,城市绿化带所需水资源众多,但是雨水资源却丝毫未进行回收利用,不符合节能环保理念。因此,基于环保理念,城市应该将海绵城市理念融入道路建设过程中,积极进行排水系统改造,使城市道路履行海绵职能,发挥渗水、吸水、蓄水以及净化水的作用,将雨水转变为可用水资源,构建良好城市水资源。
二、海绵城市基本建设理念
海绵城市是基于节能环保需求提出的新型城市建设理念,其倡导分散源头,强化过程控制,并进行末端处理,尽最大努力经承建区域的水文特征维持在开发建设前的状态。就水循环角度而言,意味着在进行地面硬化处理的同时,不改变径流总量,将渗透、滞蓄技术融入其中,避免总径流量过大;设置蓄水调节装置,对雨水径流时间及峰值进行灵活调节,保证峰值流量不变。海绵城市建设理念的目的在于构建良好水循环系统,充分发挥雨水调蓄作用,在汛期时对雨水资源进行渗透、蓄留及净化处理,维持地下水总量平衡;在旱季时则调取所蓄水资源,以满足城市用水需求,该理念符合生态、节能、环保要求,将成为我国未来城镇化建设的主要指导思想。
三、城市道路的海绵化改造具体思路
城市道路作为一项综合性建设项目,虽然其海绵化改造的重点在于重建排水系统,但是仍需综合考虑道路、排水、绿化等多个模块内容,并深入贯彻渗透、蓄存、留滞、净化、利用、排水方针。
因此,在对城市道路进行海绵化改造时,主要思路是将传统不透水铺设材料更换为透水性能较好的新型铺设材料,在道路与绿化带之间增设横坡,将道路汇集的雨水排至绿化带内,并利用生态植草沟实现雨水的渗透、留滞以及净化处理,而剩余的雨水则汇集至雨水管道排出城区。
(一)采用透水性较强的道路铺设材料
在传统道路建设中,多以沥青、混凝土、水泥等不透水材料为主要铺设材料,无法实现雨水的吸收、渗透,因此,在进行道路海绵化改造时,应该采用透水性较强的材料作为道路主要铺设材料,以实现吸收雨水的功能,减少路面积水,增强道路排水性。目前可用的透水性较强的道路铺设材料有透水性沥青混凝土、透水砖、透水性水泥混凝土等,此类材料的使用,不但可以有效调节城市道路径流量,增加雨水渗透量,还支持透气、吸收声音、降低噪声等功能,提升行车舒适性。但是此类材料载重性能有所欠缺,不适用于重载道路建设,因此还需持续研发新型道路铺设材料。
(二)利用绿化带形成生物滞留带
现阶段我国大部分城市中的绿化带都采用凸起的设计方式,即绿化带比路面排水口高,此种设计模式不利于雨水的渗透及存蓄。因此,在进行道路的海绵化改造时,应该对绿化带进行改造,将其设计成凹陷式,便于雨水顺利排入,利用绿化带中的土壤、植物、微生物等实现雨水的渗透、净化、蓄存处理,形成生物滞留带,实现对雨水资源的有效存蓄利用。
(三)对人行道进行改造处理
在传统城市道路设计中,人行道路面往往是高于行车道路面的,而雨水口则位于人行道与车行道中间地带,因此人行道的雨水会迅速汇入雨水口中排走,此种快排式设计不利于雨水的存蓄、渗透,也加大了城市雨水管道排水压力。因此,在对道路进行海绵化改造时,应该将人行道改造考虑其中,将其铺设材料更改为透水砖,形成人行道自有排水系统,不仅可以实现雨水的渗透、留蓄,还可以大幅度减轻城市排水系统压力。此外,汛期结束后的高温天气,透水砖中蓄存的雨水会吸热缓慢蒸发,为地表降温,起到气候调节作用。
(三)全面改造城市道路排水系统
排水系统作为城市道路海绵化改造的主要着力点,在对其进行改造设计时,必须将渗、蓄、滞功能融入其中。其中渗水功能的实现需要借助于透水性铺装材料,而蓄水功能则应该通过建设地下蓄水池实现,滞水功能则主要利用道路两侧的凹陷式绿化带中的生物滞留带实现。
四、小结
随着我国社会经济水平的全面提升,环保理念也逐渐被广泛提倡,在对城市道路进行海绵化改造时,应该采用透水性较强的道路铺设材料,增强道路的吸水渗透性能,并对传统绿化带进行改造,利用生物滞留带实现水资源的吸收、净化、利用,剩余雨水则可以通过道路排水系统排出城区,以实现对雨水资源的充分利用,较少资源浪费,构建城市良好水循环系统。
参考文献
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