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摘要:海绵城市理念的提出是对传统市政管理体系的突破与创新;本文首先介绍了海绵城市建设的内涵以及实际作用,随后通过具体事例说明应用海绵城市理念的措施、实施路线并分析最终应用效果。
关键词:海绵城市;市政道路;施工
引言:海绵城市作为一种新型城市建设理念,在控制地面雨水径流、优化城市水生态方面作用明显。各地市政部门要领会到海绵城市理念的巨大作用,在市政道路建设中灵活应用海绵城市理念,为优化生态环境、提升水资源利用效率奠定基础。
一、海绵城市建设理念概述
1.海绵城市内涵。海绵城市理念是城市建设管理体系发展全新阶段的重要标志,市政部门结合城市道路体系中的各项要素实现更高质量的雨水吸收储存效果,有效控制道路表面雨水径流并促进雨水的存储和净化。海绵城市理念的提出也为城市建设与发展提出新的思路和方向,将海绵城市理念与市政工作相结合,是建立新型城市水文化、水生态的重要突破,也是构建生态城市的必经之路。
2.海绵城市理念的作用
(1)优化道路雨水下渗体系。市政路面的不断硬化固然增强道路负载能力,但是显著抑制雨水下渗效应。利用海绵城市理念则促进雨水下渗,进而有效提升自然降水资源的利用效率。绿化带中的植被通过雨水下渗作用得到成长必需的水分,即便是发生强降水天气时,部分雨水仍然可以产生下渗效应,对市政道路体系中制备的成长大有裨益。
(2)缓解市政排水压力。强降水等极端天气多发成为天气变化的主流方向,也对传统市政排水体系带来巨大考验。应用海绵城市理念则帮助城市更好地应对不期而至的强对流、强降水天气,在避免城市内涝的同时保证道路地面积水有序排入到绿化带与市政管网。
二、海绵城市运用方案
1.运用措施。城市道路径流是污染高发区,通过对城市绿地的有效规划实现合理规划空间的效果。以净化排放污水为目的,通过处理地势偏低的绿地达到理想效果。在人行道部分中采用透水砖、生态树池等技术实现对雨水的收集效果,落实人行道措施时要注意道路红线区间。
道路两侧的绿化带内部包括下凹绿地、生态树池等多种结构,降雨后道路路面上的雨水最终渗透到绿化带内置的各种设施之中;雨水进入到湿地处理或雨水管道体系前经过净化传输等多个步骤,从而保证最终排入河道的雨水不会对河流体系造成污染,同时起到优化周围环境的作用。当前城市市政道路体系包括人行道、绿化带等多个组成部分,在此分别说明每个部分的运用措施。
(1)人行道。人行通道是市政人行道体系中的重要结构,施工中可以选择透水砖铺装人行道,也可以选择透水性能良好的混凝土材料铺装人行道,保证人行通道的透水性能。人行道体系站包括设施隔离带,在隔离带部分可以采用下沉式技术,例如应用生态树池技术起到引导雨水的作用;最终实现路面雨水渗透的效果。隔离带技术的选择还需要结合道路行道树的种类,例如当前诸多城市选择大型乔木作为行道树,因此对生态树池应用广泛。
(2)绿化带。绿化带在市政道路体系中扮演隔离机动车道和非机动车道的角色,在海绵城市方案中对隔离绿化带采用下沉处理方案,收集来自于机动车道的雨水,并完成对雨水的下渗处理任务。下沉处理中要合理设置下沉深度,决定下沉深度的因素包括汇水面积以及区域市政道路的整体规划。绿化带两侧布置有石料设施,对石料结构体系要执行开孔处理,避免机动车道避免雨水无法顺利下渗。绿化带下渗雨水具有上限值,因此要保证雨水下渗通过量处于合理区间;在绿化带合理区位应设置溢流口,有效应对短时强降水天气状况下地面雨水超过最大下渗量的场景。设置溢流口时需要保证溢流口的泄水能力,通常情况下溢流口应具备较强的泄水性能,因此选择立体结构雨水箅子。
该类雨水箅子充分发挥立体结构利用空间的优势,实现单位时间内更大的泄水量;强降水天气下产生的大量机动车道积水快速进入到地下,在充分吸收雨水资源的同时降低路面积水概率。
(3)机动车道。考虑到机动车道负荷量高的特征,在选择机动车辆材料时仍然以负载性能为首要指标,发挥机动车道承担交通负荷的主体职能,不参与雨水下渗体系。
(4)土壤。应用海绵城市建设理念时要考虑到绿化带内的土壤因素,尽量增强土壤的渗水能力,保证大量雨水的下渗效果。常见土质渗水能力一般,实际应用中可以采用辅助设施提升土壤层渗水效果。例如可以在土壤内部添加砂石提升渗水能力,另外可以在绿化带植被方面做文章,选择耐水性、渗水性较强的植被布置绿化带。
2.实施路线。在此以H市北外环路和西外环路为例说明具体实施路线。
(1)北外环路。该市北外环路人行道全部铺设透水砖,人行道雨水可以全部下渗到地下径流,人行道表面不会产生径流现象。
人行道行道树种植在生态树池内,对路面雨水的收集和过滤效果通过生态树池实现,从而有效抑制雨水径流外排因素,避免雨水径流的污染效应。
绿化带中设置植草沟,接收、储存并过滤来自道路路面的雨水,有效抑制道路雨水外排现象;绿化带中内置排水管廊,保证雨水径流的洁净属性。此外设置立体式雨水口,负责处理特殊状态下的泄水任务。
上述布置体现对常规降水以及强降水过程中地面雨水的处理方案;常规降水天气意味着单位时间内降水量较小,机动车道中的雨水通过绿化带两侧石材中的开孔渗透到绿化带中,实现对机动车道雨水的接收储存效果。发生强降水天气时,单位时间内产生的大量降水分别通过常规下渗作用以及立体雨水口排入到地下市政雨水管廊体系,同样起到控制径流、防止污染的效果。
(2)西外环路。人行道同样全部采用透水材质的专用砖,全部具备透水功能,有效抑制雨水在人行道表面的径流。行道树部分中同样采用生态树池技术,接收并过滤全部路面雨水,抑制雨水径流与污染。绿化带中采用植草沟技术起到蓄水、抑制径流的作用。
西外环路的雨水排放方案同样对应常规降水、强降水两种场景:常规降水中仍然以雨水通过绿化带两侧开孔流入绿化带、或者流入生态树池为主导方式,雨水进入绿化带后则依次经过绿化带内的植物、土层等多个结构并起到净化效果;强降水过程中仍然发挥立体式雨水口的排水作用。由此可见西外环路的整体排水方案与北外环路相近。
3.实施效果分析。在此以北外环路、西外环路应用海绵城市理念前后道路径流率变化作为分析实施效果的依据。通过查阅资料,两条道路在实施海绵城市理念前径流率分别为76%、73%,实施后两条道路的径流率分别下降到14%、11%。此后分析径流污染削减效果;北外环路常年径流污染率72%,实施海绵技术后该指标下降到15%;西外环路实施海绵理念前后的径流污染率分别为66%、10%。由此可见实施海绵城市理念对抑制地面径流污染、促进雨水下渗的作用非常明显。
结束语:海绵城市理念的应用价值显而易见,城市市政部门在领会海绵城市内在含义的前提下结合本地区实际情况,规范落实海绵城市建设精神并促进城市与环境的和谐。
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