基于海绵城市理念下的城市道路排水优化方案研究

发表时间:2021/4/19   来源:《建筑实践》2021年1月第2期   作者: 李凯
[导读] 海绵城市,通俗来说就是通过建设水土保持设施,将雨水在雨汛高峰期收集起来,再利用收集来的雨水灌溉植被等。
        李凯
        江苏省徐州技师学院 江苏省221000
        
        摘要:海绵城市,通俗来说就是通过建设水土保持设施,将雨水在雨汛高峰期收集起来,再利用收集来的雨水灌溉植被等。如同一张海绵,在吸与放的过程中来达到降低城市内涝的风险,最大程度的将水资源节约起来。在“十三五”规划中,“渗、滞、蓄、净、用、排”等办法由国务院提出并应用于海绵城市建设中,城建对生态环境的影响被最大水平的降低了,70%的降雨被当场消纳和操纵掉。面对国家就海绵城市建设提出的更高要求,相关部门应在城市道路排水设计中展开更深入的思考,来打造更加生态和谐、舒适宜居的现代化城市环境。
        关键词:海绵城市;城市道路;排水
        1海绵城市概述
        1.1?海绵城市的概念
        为了更好地与自然环境和谐共处,保证人们可以舒适地生活在城市中,很多城市都应用海绵城市理念改进基础设施建设,通过人工方式以保护环境为基础进行城市道路改造。这样可以更好地解决城市排水问题,减少内涝等问题。通过安装雨水收集装置,把收集到的雨水进行集中净化,实现水资源的再利用,起到保护自然环境的作用。在建设海绵城市时,城市建设管理人员可以通过收集大数据的方法,分析出城市水资源的构成,加强对自然降水、地表水、地下水的重视,做好水资源的处理工作,为排水协调提供支持。在城市道路建设中应用海绵城市理念,主要可以解决城市的雨水问题,例如在西北地区常年干旱缺水,可以通过收集雨水的方式把这些雨水资源运用到浇灌植物上;而南方城市多雨水,容易引发洪涝灾害,可以安装收集雨水装置减少内涝等问题。处理雨水主要有以下三种方法:一是保护原有的生态环境,如武汉是千湖之城,将原有的河流湖泊进行生态保护就可以把其作为城市的储水资源。二是将雨水资源收集起来后浇灌绿化带、公园里的树木等。三是利用现代技术来建造基础设施海绵体,对于一些地势较低的地方进行重新修复,这样可以进一步优化城市水环境。
        1.2?海绵城市在城市道路建设中的作用
        随着经济的不断发展,城市化进程的脚步越来越快,人们越来越重视基础设施建设,其中就包括道路建设。人们生活水平的提高使车辆成为人们的代步工具,提高了道路的使用率,每年出现道路损坏的情况越来越多。道路损坏的原因不止受到通行量的影响,还受到雨水天气的浸泡,地基出现损坏,为了减少洪涝灾害和道路损坏,可以在雨水多时将雨水资源集中在一起,将这些资源通过转换利用的方式,减少城市水资源的浪费。在城市建设中应用海绵城市理念,可以更好地清洁城市,给绿色植被带来雨水补给,也可以及时补充地下水,有利于推动整个城市的生态建设。
        2海绵城市给排水系统存在问题
        第一,排水设施设计标准较低。过去城市地区排水系统设计标准都比较低,只能够满足设计当时的城市排水需求,但是在城市地区规模不断扩大、人口数量激增的情况下,过去的排水设计显然略有不足。另外,还有一部分城市毫不关注给排水系统这种“看不见”的工程的建设质量,因此时至今日也未对过去陈旧的给排水系统进行调整,给城市地区的稳定埋下了一定的隐患。第二,海绵城市建设技术水平尚待提高。建设海绵城市的思路具有一定的新颖性,国内的一些设计人员对其尚没有形成体系化理解,特别是一些设计标准更是略显不足,很难保证海绵城市的建设质量。最后,海绵城市建设过程中各方统筹协调不足。海绵城市的建设范围非常大,园林工程、道路工程等都属于海绵城市建设范围,这毫无疑问提升了海绵城市建设的难度,除此之外海绵城市还与园林绿化、生态治理等息息相关,稍有不慎就可能出现统筹协调问题,导致海绵城市建设陷入停滞。


        3基于海绵城市理念下的城市道路排水优化方案
        3.1人行道渗透
        人行道的设计是城市工程道路上非常重要的一步,它可以使人们的出行更加方便。因此,将海绵城市的原理应用到人行道上可以发挥非常重要的作用。过去,不透水的人行道也就是传统路面也被称为硬路面被用于城市建设。虽然其概况硬度高且经久耐用,但是由于透水性差,需要排水的地下水管,很容易造成积水不利于保护环境和生态。每当下雨时,人行道上都会积水并打滑,人们走上时容易受到安全隐患。另外,由于传统道路吸热效果更好,热反射效果更好,因此可以提高较高的城市热岛效应,从而影响了都会生态环境。在海绵原理的指导下,我们可以采用渗透性混凝土材料,以确保雨水一落下就可以流入地面,混凝土从孔中渗出而不会积水,并且人行道上的温度和湿度可以保持在较高水平。由于渗透性混凝土的空心性特性,它可以自身渗透排水,因此可以有效改善排水,从而减轻了排水系统的负担。而且咱们加入铜尾矿于混凝土中,铜尾矿可以轮回经济、废物利用。同时在地势低洼,容易积水处我们使用传感器,将应变片植入混凝土中,应变片会通过感应水流和外界温度湿度的变化,反应出数据,快速传给市政,市政更加有效精准地提前做出预防措施。
        3.2车行道的排水设计
        在我国市政道路施工建设过程中,车行道的设计与施工建设显得极为关键,传统的市政道路工程建设期间,施工单位大多基于非透水性路面的应用组织开展车行道建设工作,该种建设方式下,一旦出现降雨量急剧增加的情形下,容易导致市政道路路面积水现象,给城市居民的交通出行带来不便,同时还会阻断地下水的正常补给,引发热岛效应,对城市环境的发展有不利影响。基于海绵城市理念的应用,在进行车行道排水设计工作过程中,设计人员需要应用透水性路面组织开展施工建设活动,其不仅能够尽可能减少雨水径流总量,而且还能够补给地下水,规避热岛效应的出现。具体的施工设计内容为:在设计人员进行车行道施工设计工作的过程中,针对车行道的上方面层,设计人员可应用透水沥青混凝土进行相应的施工设计,针对车行道的中下面层和基础面层,设计人员可应用非透水性材料进行相应的施工设计,在雨水降落至车行道路面的时候,水体通过横坡向盲沟中排放,最终进入市政道路的检查井或者是绿化带中,较好地实现了市政道路排水,同时又能够避免车行道路基结构遭受雨水的侵蚀。
        3.3路基排水设计要点
        在进行市政道路排水设计工作之前,设计人员需要切实做好市政道路路基设计工作,通过科学合理的路基设计方案的编制及应用,强化提升市政道路路基结构整体的透水性能。首先,设计人员需要了解和掌握路基结构的运行发展状况,如果面临路基结构透水性较差的现象,设计人员要基于合理有效的措施,提高路基结构整体的排水能力。例如,设计人员可基于换填工艺的施工设计,对市政道路路基结构进行综合化的处理,较好地提升路基结构整体的排水性能。其次,为了提高路基结构的稳固性,作业人员还可基于夯实工艺的应用,高效处理市政道路路基结构。
        4结语
        城市道路排水是一项特别复杂的工程,但处理好它对城市良性发展有着不可替代的重要意义。因此,在城市道路排水设计的优化上,我们仍有很长的路要走,望城市道路排水设计要点能得到相关部门的重视,已达到我国的城市道路排水设计向多元化发展的目的。
        参考文献:
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        [2]刘毅,张烽.海绵城市理念在市政道路工程中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(11):322-323.
        [3]周文蓉.“海绵城市”理念在城市道路设计中的运用[J].花卉,2018(24):118-119.
        [4]赵昕.基于海绵城市的道路排水系统设计探析[J].科技风,2018(04):106.
        [5]温展鸿.海绵城市理念下的市政道路排水设计[J].居舍,2018(15):100+104.
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