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摘要:现阶段,许多城市面临的环境问题日益严重,如果城市处于汛期时,还会发生内涝,严重影响人们的生命安全与财产安全,也不利于城市的可持续性发展。此外,我国城市的道路设计也不够完善,交通拥堵现象屡见不鲜,这就需要进行合理布局,从道路设计中入手,在其中融入海绵城市的理念,从而实现城市健康发展,促进道路交通功能更加完善。
关键词:海绵城市;建设;城市道路;应用
引言
在可持续发展的进程中,“海绵城市”的概念越来越多的得到人们的重视和关注。在实际应用中,水资源的利用率开始得到提升,城市功能得到了高效发挥,这对于保护生态环境,促进城市经济发展都具有推动意义。本文将对“海绵城市”理论的重要性做出分析,并详细讨论城市道路建设的方式方法,希望对城市建设提供参考。
1城市道路建设现状
在我国经济快速发展之下,城市化速度加快,城市规模和数量在逐渐扩大,随之而来的是道路的不断增加,这样一来,地面硬化率日渐突出,雨水的渗透力被减弱。尤其在强降雨季节,由于地面渗透力弱,雨水聚积难以下渗,导致大量积水汇集成流,这就导致了一些城市的内涝,而且大面积积水还会使城市的温室效应和热岛效应加剧,引发极端天气。根据统计,目前城市道路占地面积是城市占地面积的15%-20%,虽说有些道路可以实现对雨水的收集,但是这些收集起来的水资源并不能得到较好的循环利用,使水资源被浪费。在这样的情况下,“海绵城市”的理念产生,海绵城市主要是使用新型的路面,提高地表雨水渗透力,能够良好的处理径流水质和水量。
2海绵城市”的概念及体系构成
“海绵城市(Sponge City)”指城市具有良好的弹性,像海绵体一样能够压缩和恢复,很好地应对自然灾害和环境变化等一系列问题。《海绵城市建设技术指南》中指出,在降雨天气,城市“海绵体”能够储水、渗水、吸水和净水,当需要时再将“海绵体”存储的雨水释放出来,从而对雨水进行循环利用,促进雨水资源的回收利用和生态保护。我国海绵城市的建设理念来自于低影响开发理论(LID),海绵城市的雨洪管理系统由雨水花园、透水铺装、屋顶花园、生物滞留池等22种低影响开发设施构成,在“渗、滞、净、用”等技术的基础上,有效控制区域的径流总量和径流峰值,并将雨水口、地下调蓄设施与低影响开发设施相连接,发挥“蓄”和“排”的功能,来调整超出源头控制量的雨水径流,对超常规雨水径流由蓄排系统排放到沟渠、河塘和景观水系中。
3基于海绵城市理念下的城市道路设计
3.1保证结构具有良好的渗水与透水性
为保证海绵城市理念得到深入贯彻,在道路设计中还要考虑到结构的功能。下雨后,城市道路会产生许多积水,对这些积水进行排放时,就要考虑到以下几点。如果积水处于道路的表面,可在路面中设置合理缝隙,这样就可顺利排出积水。积水渗透到结构最底层后,可以沿着排水管道得到排出。积水直接渗透到基础土质结构之中,实现排放。这几种方式各有一定的效果,第一种和第二种的排水效果虽然比较明显,但却不能发挥出道路的滞留与渗透功能。为确保城市道路具备“海绵”功能,保证城市道路渗透能力强大,在面对较大压力的情况下能顺利排出积水,可在人行横道中使用混凝土和花岗岩等材料,再搭配透水功能良好的材料,减少热量的散失,不仅可以实现对环境的保护,还可以达到对水资源充分利用的目的。
3.2合理选择路面材料
在城市道路建设中,水泥混凝土和沥青混凝土是最主要的两种常用材料,使用这两种材料,能够使建设海绵城市的要求得到很好的实现。目前,大多数城市进行海绵城市建设时,设计中主要使用的是组合透水沥青路面。采用这种方法,增强了雨水的排放效果,但是在净水、蓄水方面的功能相对较弱,雨水利用率低。另外还有一种方式,是将路面的雨水逐步深入到地基,这种方法适用于车流量小的路段。因此,不同位置的道路线路,需要采用不同的路面材料进行设计施工,确保道路的“海绵”属性得到最大发挥,满足城市道路建设的环保要求。
3.3采用下沉式优化绿化带设计
进行城市道路设计时,还要优化绿化带设计,融入海绵城市理念,使绿化带设计迈向下沉式。这种下沉式绿化带需要结合具体的部位和功能,合理进行设计,保证雨水得到有效的收集和利用,或者实现畅通无阻的排水。如果道路所在地的降水量很大,下雨十分频繁,就要考虑提高路面的蓄积能力,减少路面径流,保证雨水可以顺利进入到排水系统中。此外,还需合理设计溢流口,保证其高度高于绿化带,但不能比路面高。在绿化带设计中,还包括各种设施的设计,如具有良好渗水功能的排水沟、雨水收集管、蓄水池等,这些设施可保证雨水得到及时处理。
3.4合理使用路缘石
建设海绵城市时,通常采用603号花岗岩条石,用机器对露明面进行切割,直线段和曲线段的长度均是1cm。路缘石的抗压性能强,在压力大于100Mpa时,路缘石的磨损均小于5%。在沥青路面当中,通常采用铺设路缘石的方式铺设,对沥青水的稳定性要求是,浸水后,马歇尔残留稳定度超过80%,冻融劈裂强度应超过75%。
3.5重视边坡支护选择特定植物
在道路设计中要注重边坡的支护设计。在边坡的支护设计中融入海绵城市理念可以保证水资源得到有效利用,维持生态平衡。常见的边坡支护手段比较多,需根据实际情况进行选择。海绵城市理念诞生和推广后,边坡支护设计可采用植树种草等方式,其目的在于有效存储水资源。通常要选择特定的植物,使其具备良好的吸水功能,对积水和雨水进行及时吸收和存储,这样就可以减少水资源的浪费。进行边坡支护时,尽量避免采用抹面喷浆等方式,为了提高土壤的渗透性能,可采用窗式种草、网格种草等,保证边坡得到顺利支护,使道路美观大方。
4展望与总结
城市道路作为城市交通的重要通道,在缓解城市热岛效应、提供动植物栖息场所、改善微生物与环境的关系等方面发挥重要作用,同时在地域特色和城市人文关怀上,承载着重要功能。“海绵城市”下的城市道路建设,是一项复杂的系统工程,是“海绵城市”雨洪管理体系中重要的组成部分,需通过生态树池、生态停车场、生态林荫道、中央绿化隔离带等多种生态绿色设施融合,从源头管控、中途运送管理和末端储蓄管理等环节,多方位统一规划建设,不同的城市道路类型,其功能定位、服务对象、周边环境、场地要求等条件不同,在规划建设之初,要对城市道路分类、现状条件等认真调查研究,采用“因路而宜”的原则,设计和建设科学高效的雨洪管理系统。
结束语
总而言之,随着我国城镇化进程的深人,人们的生活质量有了很大的提高,这也在一定程度上提高了对市政道路建设的要求。城市化在发展的过程中,人们越来越关注海绵城市理念的应用与发展,将该理念逐步应用到市政道路工程建设中去,科学、合理地建设城市道路,促进城市建设朝着生态和可持续的方向发展。
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