“海绵城市”理念下城市道路的改造研究

发表时间:2020/9/17   来源:《建筑实践》2020年5月14期   作者:沈力
[导读] 以“海绵城市”理念为研究背景,论文主要分析“海绵城市”建设理念中城市道路建设重要性及道路改造设计要点。
          
         沈力
         上海林同炎李国豪土建工程咨询有限公司  浙江嘉兴  314000
          
         摘要:以“海绵城市”理念为研究背景,论文主要分析“海绵城市”建设理念中城市道路建设重要性及道路改造设计要点。实践可知,通过“海绵城市”理念应用,在城市道路改造过程中,能够提升城市整体建设水平和质量。因此,在后期研究中需要加强“海绵城市”理念应用,促进我国城市建设的不断发展。
         关键词:“海绵城市”理念;城市道路;改造
         前言
         近年来,城市中发生内涝问题较严重,导致水资源匮乏形势比较严峻,同时也造成了比较严重的城市雨水径流污染,威胁人们的生命健康安全。为了能够从根本上解决城市内涝问题,消除雨水径流污染问题,提高水资源利用率,在城市规划建设中需要引入“海绵城市”理念,更好地适应现代城市发展变化,消除自然灾害的影响,给人们创造一个更加和谐、健康的生活环境。
         1.海绵城市的提出背景和道路“海绵化”建设的必要性
         1.1.海绵城市的提出背景
         所谓海绵城市是指通过城市建筑、道路绿地、给排水系统等生态系统对雨水的滞留、吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展模式。城市像海绵一样,对雨水具有“过滤”“吸水”“弹性”等特征,可以有效处理骤然的大量雨水给城市带来的现实困境。海绵城市强调人水共生的理念,用系统的规划方法与生态技术,解决城市发展中突出的水资源问题。现代城市化的快速推进,导致城市排水、城市用水、水循环演变等问题恶化,特别是各城市遭受着城市洪涝与供水不足的严重困扰,这些问题与现象引发人们不得不对城市生态系统的合理规划与健康发展进行再思考。十九大报告提出了生态文明理念,在新型城乡一体化发展背景下,我国针对城市雨洪管理与水资源问题治理提出了海绵城市建设理念,旨在推动我国城市健康、高效、可持续的发展。
         1.2.城市道路海绵化的必要性
         每年夏季暴雨时,我国城市普遍存在“看海”现象,交通停摆,道路可行舟。内涝问题已经成为我国城市发展中亟待解决的问题。城市的内涝问题受城市发展影响大,究起原因主要有2.个:一是道路地面硬化,透水性差,缺乏排水设施;二是侵占了原有的河湖水系,改变了自然排水格局,加速水流汇流能力,降低了雨洪调蓄能力;这2个原因导致城市洪涝灾害容易发生。城市发展显著增加了用水需求量,水资源供需关系日趋紧张。水污染是雨水混合了建筑物表面的灰尘和各种污染物,没有得到妥善的处理便通过排水管道进入湖泊河流,造成严重的水资源污染问题。城市道路是海绵城市施展的重要阵地,基于海绵城市的城市道路景观改造将成为我国城市市政建设的重要举措。城市道路景观设计是海绵城市建设中的重要组成部分,.通过对道路绿化带的科学规划,可以实现对雨水的收集和利用,对缓解城市内涝、回补地下水源、节约绿带灌溉成本和市政管道造价具有重要意义。


         2基于“海绵城市”理念的城市道路改造设计
         2.1城市道路的路面材料选择
         传统城市道路主要由沥青混凝土、水泥混凝土等材料制作而成,但海绵城市中进行道路工程建设,要选择符合现代社会需要的路面施工材料。在改造设计的过程中,需要设计路面排水口,使其能够将雨水排放到道路之外,能够控制路面的雨水径流,但是,它的弊端在于不能切实地将渗、滞、蓄、净等问题改善。而最后一种方式,它主要是应用到轻荷载道路中,但针对重载荷的道路不能采用这种方式。因此,在具体实施环节,要加强技术的研发和应用,切实提升路面环保性和强度水平,从而保证满足海绵城市建设的目标。
         2.2道路横坡及绿化带设计方式
         传统道路工程设计建设施工环节通常在道路中间设置双向倾斜实施,且在道路两侧的位置设计排水孔装置,把雨水直接排放到雨水管网中。而绿化带则是以凸起的形式所存在,一般都会高出道路一定距离。这种设计方案可以更好地促进雨水应用,提高水资源利用率。在海绵城市的理念之下,道路设计中需要将道路设计为中央绿化带的形式,可以直接把雨水排入绿化带内,绿化带设计成为凹型低于路面表层的形式,以更好地收集雨水。此外,还需要将碎石盲沟布置到绿化带结构下。在城市道路设计环节,排水系统尽量选择使用智能开关的方式,减少雨水管径与道路雨水口篦子。在雨季雨量较大的情况下,或不能及时排除雨水时,将篦子开启,可以及时把雨水收集到排水系统内,合理地进行道路横坡、绿化带部分的设计,达到城市道路对于雨水的渗、滞、蓄等作用。
         2.3道路人行道设计方式
         城市道路中的人行道也是非常关键的组成部分,在设计过程中,应考虑到人行道荷载较低的情况,在实践中主要是采用透水人行道板的方式,且在具体的操作阶段,在进行路面基层施工时,可以采用透水混凝土施工,最后,再使用碎石垫层进行后续的处理。需要将隔离层布置到道路的一侧位置上,避免给路基产生不利的影响。根据实际工程,做好碎石沟的尺寸选择,一般情况下,它的速度主要是按照路基施工范围选择。在设计时,必须要对路基底的碎石深度情况做好相关的处理,从而可以给雨水的渗流提供良好的基础条件对于人行道的绿化施工而言,需要应用绿化带雨水收集装置,合理确定渗沟与地层渗水的情况,达到渗、滞、蓄的效果。此外,在人行道设计环节,因具备一定的透水性,所以,应保证土基结构具备一定的渗透性,满足工程的使用需要。不管是土壤渗透系数还是渗漏面距离地下水的间距都要达到相应的技术标准,满足正常使用的需要。
         2.4边坡支护方式
         在城市道路项目中,道路边坡的占比是很大的,所以该部分的稳定性和生态性会直接影响城市道路的整体质量水平。因此,在道路边坡施工环节应做好边坡的防护施工。在城市道路路基防护管理环节,主要存在冲刷防护与坡面防护2种情况,这需要按照工程的实际情况选择恰当的防护方式,例如,挡土墙、植草防护、灰浆防护等措施,通过海绵城市理念的应用,在城市道路建设中,能够满足生态防护的要求。就目前来说,在选择防护的过程中,一般是采用植树、草皮、植草等边坡防护方式,从而可以满足生态效益的要求。城市道路工程实施环节,如果有石质边坡的情况,处理难度会相对较高,极易导致生态环境损坏。因此,在实践中,应用海绵城市开展城市道路设计环节,应进行石质边坡的支护施工,要充分考虑岩层性质与走向等,对坡比的参数进行合理确定,还可以选择放缓坡率的方式。另外,在设计过程中,还可以将排水沟置于坡脚的位置,且在沟底设置碎石盲沟将,保证与底面碎石深层稳定的连接,达到雨水渗流的要求,满足城市道路雨水收集的需要。
         结束语
         随着海绵城市建设的热度提升,城市道路“海绵化”改造成为老城区道路或已建设道路景观改造的重点。道路景观实现“海绵化”是一项系统的景观建设工程,除涉及道路地下雨水渗透利用系统工程,还涉及地面硬质铺装及种植的景观化系统工程。这就不仅要求地上具有良好的景观性,适于人们的生活休闲功能,而且还要求地上与地下具有良好的协调性,真正实现道路“海绵化”的雨水利用功能。
参考文献:
[1]王清江,王悦.海绵城市理念在住宅小区微观应用实践[J].山西建筑,2016,42(17):112-114.
[2]龚卓群.浅谈城市道路中海绵城市建设理念的运用[J].城市建筑,2015,(14):259-260.
[3]刘锐晶.海绵城市建设理念下市政道路的设计[J]..建筑工程技术与设计,2018.(2):132-133.
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