海 绵城市建设在城市道路建设中的应用与分析

发表时间:2020/11/23   来源:《建筑实践》2020年第20期   作者: 韩光文
[导读] 身份证号码51302319870202**** 河南郑州450000
        韩光文
        身份证号码51302319870202**** 河南郑州450000
        摘要:随着我国综合国力的提上,我国城市建设逐渐提上日程,党的“十九大”提出了形成以城市群为主体构建大中小城市和小城镇协调发展的城镇格局以及加快农业转移人口市民化的要求。城市化的发展,带来了大量的城市基础设施的建设和改造,其中包括建筑、广场、道路等。人工铺装占据原来的地表,地表原有的水循环系统遭受破坏。由于城市排水基础设施的老化,导致了原有城市的雨洪调控过程受到干扰,故而由于汛期暴雨产生的“到城市看海”的“奇观”连年发生,严重影响了人民的生命和财产安全。城市道路是城市系统当中雨水承接面和污染物汇集的主要场所之一,对城市雨水径流的控制起着至关重要的作用。所以在城市道路建设中采取什么样的措施来改善雨水的排放、收集与利用这个问题已成为当前我国城市建设当中一个重要的课题。
        关键词:海绵城市;城市道路建设;应用
        引言
        近年来,随着城镇化发展步伐的加快,城市的规模越来越大,但由于发展理念的滞后,在城镇化发展中出现了许多的问题,如城市内涝、排水设施不完善、雨水资源浪费以及地下水污染等。尤其是近年来国家在大力倡导生态文明建设,在城市建设中严格执行相关的要求,大力支持发展海绵城市,对雨水资源进行综合利用,缓解城市内涝,达到维持城市原有的水生态环境系统,实现人与自然之间和谐相处。
        1海绵城市的理念与产生背景
        海绵城市的理念与产生背景主要涉及到以下方面具体内容:海绵城市是指在城市建设过程中,结合“海绵”吸水、透水的原理,采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,充分发挥市政道路、房屋建筑、绿色植物及环境水系等系统对雨水的吸收、蓄存、渗透和缓释作用,能够较好的对雨水径流进行调控,从而实现自然的积存、渗透和净化的环保处理模式,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响。近年来,我国的城镇化建设速度越来越快,城镇面积和城镇人口成倍增长,城市的过快扩张产生了相应的环保问题,如对水资源的过度开发和水环境的污染,对人民群众的身体健康和经济的持续发展构成影响;由于地理环境的差别和城市建设水平的差异,我国部分城市经常面临雨季雨水频繁造成内涝,而部分城市长期水资源匮乏。国家对上述情况高度重视,中央和各地政府相继提出了建设生态环保城市的要求,海绵城市理念在这一背景下得以应用推广,也正是对当前城市建设发展问题的科学回应。
        2海绵城市建设在城市道路建设中的应用与分析
        2.1下沉式绿地
        下沉式绿地包括狭义的下沉式绿地和广义的下沉式绿地,狭义的下沉式绿地指设计绿地的标高低于周边地面标高200mm以内;广义的下沉式绿地指设计的绿地具有一定的蓄积雨水的容量,对于地表径流进行调蓄和净化,包括生物滞留设施、雨水湿地、渗透塘和湿塘等。下沉式绿地低于周边汇水地面或道路,可用于渗透、存储和净化雨水径流。在北方一些比较干旱与水源较为缺乏的城市,可以将下沉式绿地蓄积的雨水用于绿地自身的灌溉,充分发挥其节约用水的作用。对于地表雨水进行系统的汇集,将城市地表污水集中后,进行合理排放和环保处理,可有效降低城市污水对周围环境的影响;另外,下沉式绿地在城市发生暴雨洪涝后可以蓄存大量的降水,减少城市受水涝灾害的影响。
        2.2道路总体设计
        海绵城市建设中要避免海绵体被其他基础设施影响,因此,在市政道路的总体设计要与城市的发展相结合,对城市的自然环境要进行保护与利用。

对水生态的保护是海绵城市的核心,在市政道路的规划与设计工作中,要对城市现有排水系统的优势与劣势综合考虑,完善排水系统,避免因排水系统在设计上存在缺陷对自然环境造成破坏。市政道路在设计中受到的限制因素很多,其中有不少是敏感因素,因此,在市政道路的规划设计中要实现在空间布局上的科学划分,科学布局绿化带、分机动车道、机动车道以及人行道,形成一个完整的排水系统,对雨水的收集与排放起到有效的作用。
        2.3集水树箱的设计
        市政道路中有很多等级较低的道路,由于空间狭小无法设计绿化带,对于这样的市政道路通常是在道路两边种植行道树。面对这样的普遍现象我们要更多地发挥创新意识,由于横向空间条件的不满足,那么就要舍弃绿化带的建设,虽然行道树在平面上的可利用空间很小,但是设计者可以采用竖向空间的优势,行道树的根茎深,在规划阶段可以将种植行道树的树坑或者树槽设计成下沉式或者半地下式,让降水有一个坡向流入的过程,树坑内装有集水管道和排水管道,将雨水有效、均匀地分散到土壤中,这样的方式针对于空间狭小以及等级低的市政道路是非常值得尝试的设计方案。
        2.4城市道路优化设计
        首先是横纵断面的优化设计。科学设置分隔带的宽度,结合海绵城市设计要求,机非分隔带的宽度应超过3m,人行道树带宽度应低于3m。如果人行道外部为绿化用地,建议让人行道的横坡坡向外侧绿地,使用预埋管将雨水排入绿地,并优化设置海绵设施。纵断面设计时,应结合横坡纵坡关系将雨水引入绿地内排水设施,可以在绿地设置局部最低点,使雨水实现分散式控制,或者凭借城市河网优势控制道路属相系统,在河道位置形成洼点,路面坡向低洼点,优化大排水系统。其次是路基优化设计。一方面,填筑路基时,可以使用轻骨料对浸水路基回填,保证路面与路基间有15~20cm厚度的碎石隔水层,防止地下毛细水因为上升而侵蚀路面。另一方面,对生态树带和路面结构设置高密度的防水膜,和路面搭接处的防水膜应设置在侧平石基座的下方位置,防止地表渗入水对路面造成影响,但防水膜向下的延伸长度必须超过50cm。最后是绿化景观优化设计。对分车带道路进行绿化景观设计。雨水通过道路坡度与测试开孔入渗,按照分车带绿地的宽度,选用不同的景观绿化设计方法。如果分车带的宽度在3m以内,不建议使用下沉式绿地;如果宽度超过3m,可以采用下沉式绿地或者雨水花园处理雨水,或者采取旱溪或梯形绿地景观绿化方法。对行车道绿带进行景观设计,选择树种时应优选采用抗旱耐湿比较强的树种,选用生态树池时,可以设置碎石层与排水板,保护树根不被水浸泡。对路侧绿化带进行景观设计,可以采用下沉式绿地与雨水花园两种海面设施,同时应做好植物配置和地形优化设计,采用乔木、灌木、草相结合的方法,在低洼处不宜种植高大乔木。
        结语
        总之,目前国内的海绵城市建设还在发展中,在具体的规划设计和项目实践中还存在诸多问题。尤其西北地区的海绵城市建设整体发展较慢,在海绵城市建设的各个环节都存在诸多问题。首先,城市雨水管控还处于解决局部场地雨水问题,并没有形成全流程、完整的雨水管控措施;其次,项目建成,后期维护及管理技术欠佳,许多建设初期很好地项目,在后期其实完全无法使用,成为摆设;最后,海绵城市建设的关键,在于各类低影响开发设施的相互组合、配合,西北地区对于各种设施的开发及新材料的运用也属于探索初期。
        参考文献
        [1]喻平.基于海绵城市的城市道路系统化设计研究[J].工程建设与设计,2018(10):99-100.
        [2]徐浩.以海绵城市为导向的街区城市设计策略研究[D].苏州:苏州科技大学,2017.
        [3]王林涛.基于海绵城市的城市道路系统化设计研究[J].交通世界,2017(Z2):12-13.
        [4]孙芳.基于海绵城市的城市道路系统化设计研究[D].西安:西安建筑科技大学,2015.
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