游志诚 刘驰 徐文亮
湖北省工程咨询股份有限公司 湖北省 43007
摘要:现当今,随着我国经济的飞速发展,城市化进程的不断推进,城市水资源、内涝频发和初雨污染等问题被逐渐暴露出来,对现代化城市建设造成了严重影响。而海绵城市开发正好是一种很好的雨水利用与排放技术,这种对周期影响小的开发技术在市政工程设计中的应用可以很好地促进城市水资源得到合理利用。本文笔者结合自身经验,基于对海绵城市理论的分析,探讨海绵城市开发技术在市政工程设计中的应用,旨在将海绵城市理论优势更好地发挥出来。
关键词:海绵城市;市政工程;应用
引言
在新时期发展中,很多先进的理念和技术融入到了工程项目建设中。“海绵城市”作为一种新兴理念,在市政工程项目中得到了有效应用,有助于优化水资源,改善城市内涝等灾害,可有效减少城市面源的污染,实现城市景观的美化。
1海绵城市理念内涵及特点
海绵城市理念,也可称为“水弹性城市”,国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。随着我国社会经济的不断成熟,城市化发展进程逐渐加快,环境对人们生活质量产生的影响也越来越重要,因此,人们的环保理念不断加深,而海绵城市理念就是以环保的方式促进市政道路工程建设。海绵城市的作用就是根据天气的变化,有效提升城市的生态系统功能,减少洪涝等自然灾害的发生,在下雨时,以自然存储、汇集、渗透、净化的方式实现对雨水的收集和再利用。这种海绵城市理念在一定程度上可以减少城市建设对环境的影响,而海绵城市理念在市政道路工程中的合理应用也可以有效提高市政道路建设质量,实现生态环境的可持续发展,满足人们对环境的要求,促进城市的进一步发展。
2海绵城市在市政工程中的应用
2.1机动车道设计当中对海绵城市理论的应用
目前,我国城市机动车道大部分使用的是传统非透水性路面,这种设计会导致路面积水不断增加,对地下水补给产生了严重阻碍,在长期运行当中促使城市热岛效应进一步加剧。在车行道设计当中,将其设计成透水性路面,在提高路面透水性基础上,促使雨水能够更加有效的对地下水资源进行回补,从根源上减少城市道路径流总量。在机动车道设计当中,采取透水铺装路面的时候,为了有效避免由于雨水向路基当中渗入而破坏道路路基,需要将透水沥青混凝土铺设在路面结构上层,并在路面结构中下层以及基层选取非透水材料,这样就可以促使雨水进入到路面结构层之后,可以沿着不透水结构顶面,顺着横坡流入到盲沟当中,最后实现雨水更充分的排入到路侧分隔带或者雨水检查井当中。在实际设计当中,最好将道路纵坡控制在0.3%至6%区间之内,而透水性机动车道路相应拱横坡最好控制在1%至1.5%范围内。
2.2在城市道路建设中的应用
城市道路的主要组成部分是人行道路、车行道路和非机动车道路,为了体现出海绵城市的使用效果,政府部门需要将路面结构设置成透水性路面。但是,在南沙地区的路面设计过程中,由于软土结构比较厚,在实际施工过程中会出现均匀沉降现象,且货运车流量比较大,极易破坏路面结构,在路面排水层被破坏的情况下,会很大程度影响路面的排水功能。因此,透水路面结构不适用于承受荷载大的路面中。但是,政府部门可以将非机动车、人行道路面设计成透水性结构,将防水层设置在基层下面,避免雨水下渗到路基中,影响路面的稳定性。除此之外,雨水通过路面结构孔隙下渗到基层顶面,透过道路横坡排到纵向软管中,最后汇入市政管网系统,发挥出透水性路面的优势,减少路面积水问题,使路表雨水及时下渗。
2.3海绵城市理念在路肩边沟设计中应用
研究发现,在以前路肩边沟设计当中,通常情况都是水泥混凝土边沟,这种设计非常容易出现堵塞现象,同时还缺乏净水雨水的功能。针对于此,我们可以将海绵城市理念应用到路肩边沟设计中,设计植草沟,将景观性植被种植在地表沟渠中,不仅可以美化城市,还能实效收集、净化、输送、排放城市径流雨水。一般来说,在径流量小,难以设置市政道路工程的地方,可积极使用这种方法,如果是在居住区道路设计中,则需干式植草沟设计方法,并定期进行维护。
2.4路面排水
首先,人行道路面排水设计。针对人行道路面排水的设计,通常来说可以提供两个选择,一个部分是经过透水结构层渗入到地下滞蓄,还有一个部分是经过排水基层排出绿化带雨水收集系统。其次,车行道路排水设计。通常来说,为有效确保雨水可以得到充分的使用,设计人员可以在车行道路面设计出横坡,把雨水引进绿化带,除此以外还可以把绿化带设计为凹型,比车行道要低6到10cm左右,与此同时,在绿化带中还可以设计一部分影响小的排水设施。再者,可按照绿化带纵断面与地区暴雨的强度进行设计,在绿化带的侧边部分根据一定距离设置开口,确保降雨强度较高的过程中,雨水能够通过开口进入到雨水收集系统。假设车行道不存在绿化带,雨水需要从人行道下经过盖板排水槽以及排水管接入道路外边的植草沟。最后,绿地以及广场的设计。海绵城市构建过程中的一个核心内容就是城市广场与绿地的设计,这是滞留雨水以及运用雨水的大户。在设计城市广场和绿地的过程中,需要强化运用透水式铺装,充分发挥出城市广场与绿地对雨水的滞留和吸收作用,且积极采用滞留的雨水,将其当成是景观、冲洗广场和绿地用水。一般而言,城市广场四周的绿地低于广场,如此就可以使城市广场雨水进入绿地里面,将绿地系统综合构建可以充分发挥出海绵城市循环用水的作用。
2.5城市广场和绿地设计当中应用海绵城市理论
在进行城市广场以及绿地设计当中,融入海绵城市理论,主要是加强应用透水式铺装,促使广场以及绿地加强雨水的滞留以及吸收功能,不仅对园林景观实现有效补水,还能积极利用相关水源冲洗广场,并对绿地进行浇洒。相比城市绿地,城市广场实际地势更高,能够有效促使广场水源流向绿地,对绿地实现自然浇灌,充分发挥海绵城市的作用和效率。
2.6合理进行绿化带布设
在市政道路设计过程中,要充分融入海绵城市理念,将海绵城市理念应用到设计中的每一个环节。合理进行绿化带布设,在降雨量增多的天气时,应避免雨水聚集,出现洪涝灾害。绿化带是雨水的储存设施,进行合理的布设,能够有效提升市政道路的绿化质量,还可以减少水资源的浪费,实现雨水的再利用。在进行绿化带设计时,要仔细检查土地是否具有良好的透水能力,使其形成天然的雨水收集设施。
结语
总而言之,在新形势下,将海绵城市理念运用到市政工程设计中,能有效改善城市生态环境,特别是可以有效解决当前城市排水系统问题。因此,相关设计人员需坚持与时俱进,不断汇集新思路,新理念,将海绵城市理念增加到市政工程设计应用范围中,改善城市生态环境,大力发展海绵城市的规划。
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