浅析市政道路的海绵城市排水设计分析

发表时间:2021/5/21   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:李文婷
[导读] 摘要:随着社会的发展以及人们生活水平的提升,城市环境建设被提出了更高的要求。
        广州市弘基市政建筑设计院有限公司  511450
        摘要:随着社会的发展以及人们生活水平的提升,城市环境建设被提出了更高的要求。市政道路的海绵城市排水设计,对于城市环境建设有着积极的促进作用,不但能够合理安排人们的日常用水,还能对污水排放进行有效控制与处理,在节能减耗的同时,对于城市市政道路建设的可持续发展有着重要的保障作用。文章就海绵城市概述、市政道路排水现存问题以及市政道路的海绵城市排水设计分析进行论述。
        关键词:市政道路;海绵城市;给排水设计
        引言:市政道路在新时期获得了长足的进步,但是在排水设计方面仍然存在着一些问题亟待解决,这对于市政道路的长远发展有着一定的阻碍作用。基于这种状况,市政道路建设相关部门开始探讨海绵城市排水设计的可行性,并提出相关的改革与完善措施,目的是解决现存的问题,并进一步提升市政道路建设的科学合理性,使之能够不断的满足人们各个阶段的不同需求,进而为人们提供更加适宜的生活环境。
        一、海绵城市概述
        海绵城市指的是在城市的改造或者建设过程中,赋予其海绵的特性,使之有能力合理应对自然环境变化,降低其对人们正常生活的影响,并且对雨水能够进行吸收、净化与储蓄,在人们需要时释放出来,从而实现对雨水的合理应用。海绵城市的建设,需在保障生态环境的基础上,有效结合自然途径与人工措施,实现雨水的渗透、净化积存,提升雨水利用率的同时,促进生态环境的和谐发展,且需协调好排水系统,统筹好自然降水资源、地下水资源与地表水资源各方面的关系,使之能够发挥出海绵城市应有的作用。海绵城市的一般结构如下图所示:
 
        图1  绵城市结构图
        二、市政道路给排水现存问题
        市政道路排水现存问题可从以下三个方面进行简要概述:
        1.对气候重视程度不足
        我国幅员辽阔,南北方气候差异明显,较大的天气变化往往需要人们采取对应的策略与措施,因气候因素有一定几率对市政道路排水造成较大的影响。在现阶段的市政道路建设中对于气候的考虑严重不足,没有给予足够的重视,这就导致市政道路即便出现问题,现阶段的排水设计也不能进行合理的解决,使得居民生活环境以及生态环境受到较大的影响。
        2.雨水利用率不高
        经相关资料显示,自然生态系统中的雨水利用率较低。城市路面一般会经过硬化处理,只能有两成的雨水能够渗入到地下,八成的雨水会通过径流的形式流走,这在一定程度上会导致城市地下水补充效率下降,造成城市地下水不能得到有效补充的局面,不利于城市的长远发展。
        3.排水设计不合理
        现阶段的市政道路建设过于重视地上部分建设,从而导致地下部分被忽视,且因地下建设专业人才不足,导致地上地下建设不能协调化发展,进而使得排水设计并不能满足人们的各方面需求。此外,部分排水工程的后期养护工作不到位,很多隐患与缺陷不能够得到及时发现与处理,从而不能实现自身的可持续发展。
        三、市政道路的海绵城市排水设计分析
        市政道路的海绵城市排水设计分析可从多方面进行论述,在此不能完全概述,挑选其中较为行之有效的排水设计进行举例分析,大致包括:人行道排水设计、车行道排水设计、绿化带排水设计、衔接带排水设计、附属设施排水设计。
        1.人行道给排水设计
        根据海绵城市理论的相关要求,在选择道路建设材料时选择透水性良好的材料,让水能够尽可能的渗入地下,可有效避免积水与湿滑的问题,降低对人们出行造成的各方面影响。此外,在市政道路建设过程中应综合考虑地面湿度与地面温度的影响,必要情况下可进行地下水的适量补充,且需考虑道路下土壤对渗水性的影响,选择适宜的排水管道铺设区域与铺设路线,在铺设时根据地势的实际情况选择合理的坡度,保障一定的排水功能[1]。


        2.车行道排水设计
        现阶段较为常见的市政道路建设采用较多的是非透水性路面施工技术,这种技术在造成路面积水的同时,还会造成地下水的供给问题,严重情况下还会出现热岛响应。引入海绵城市相关理论,合理应用渗水材料,对车道进行规范化、科学化与合理化建设,在实现地表水径流量降低的同时,还能对地下水进行有效的补给。在实际的建设过程中,一般选择将路面基层、中间层与上层,在中间层与基层之间铺设非透水性建筑材料,在上层放置透水性材料,具体铺设情况如下图2所示:
 
        图2 可渗透地面铺设图
        3.绿化带排水设计
        绿化带排水设计可从雨水花园草沟与传输型草沟两方面进行简单论述:
        3.1雨水花园草沟
        雨水花园草沟可在传输型草沟下游进行布置,主要作用是径流传输、雨水净化以及雨水滞蓄。生态滞留草沟主要包括碎石层、换填层以及覆盖层。就碎石层来说,应根据路面的具体需求而定,一般情况下以40cm左右的厚度为佳,底部可使用3cm到5cm粒径的碎石,顶部可采用0.5cm到1.5cm粒径的碎石;在换填层方面,填层土壤可按照以下形式进行配搭:20%椰糠+20%原土+60%粗砂,保障换填层土壤pH5.5与5.6之间,TSS去除率不低于75%,初始下渗率控制在150mm/h以上;在覆盖层方面,覆盖层应助于吸水,具备较好的透气性,可选择适宜的透水材料进行铺设[2]。
        3.2传输型草沟
        传输型草沟布置在在绿化收水带起端入流部位,主要用于径流传输,坡度与道路坡度持平即可。换填层的建设与雨水花园草沟类似,但要保障混合前椰壳能够剔除干净;在溢流雨水口方面,应保持雨水口高于草沟底,必要时应设挡流堰;在路牙开口方面,机动车道侧传输型草沟可在间隔一段距离后建设开口缘石,并在车道开口处进行鹅卵石的铺设,能够有效的防止冲刷与拦截杂质。
        4.衔接带排水设计
        衔接带指的是绿化带、人行道、车行道与其他道路设施的纽带区域,在进行衔接带排水设计时,相关的设计人员应综合考虑绿化带形式、气候条件与土壤条件等,选择适宜的衔接技术与衔接模式,并合理应用中途渗透与源头渗透等技术进行雨水的排放工作。此外加强对调节塘、植草沟的利用,使其能够充分的收集雨水。还应考虑气候条件对于衔接带排水设计的影响,对于南部雨水较为丰富的城市应将建设重点放在雨水水质的提升,而在西部缺水城市,建设重点应放在雨水回收率的提升,以此来提升雨水的合理应用。
        5.附属设施排水设计
        附属设施主要起着相关的配套功能,比如混凝土材料会让路肩边沟受到较大的影响,且美观性较差,严重时会出现堵塞,影响雨水净化效果,需给予格外重视,并采取对应的解决措施。其次在路缘石的选择方面,应根据道路建设的需求,合理选择平缘石或者立缘石,能够有效的防止积水[3]。
        结语:综上所述,市政道路的海绵城市排水设计对于市政工程的快速发展有着积极的作用。相关设计人员在进行排水设计时,需要综合考虑市政道路的实际情况,结合海绵城市相关理念进行排水设计方案的确定,并就设计方案与施工人员进行全面的沟通与交流,从而确定其可行性,并在实际的建设过程中根据各方面的反馈进行设计方案的不断调整与完善,从而为民众提供更加适宜的居住与出行环境。
        参考文献:
        [1]宋旭升,王辉霞.“海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用分析[J].中国资源综合利用,2018,36(07):128-130.
        [2]谢双雯.基于海绵城市理念的市政道路给排水设计刍议[J].城市建设理论研究(电子版),2018(32):174-175.
        [3]周杉.关于海绵城市理念在市政给排水设计中的应用实践[J].建材与装饰,2019,(15):117+118.
        作者简介:李文婷,1988.9,女,汉族,广东省广州市人,本科,中级工程师。研究方向:建筑和市政道路给排水设计。
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