建材发展导向
海绵城市理念的城市道路设计方案探讨
王 剑
(中冶南方工程技术有限公司,湖北 武汉 430223)
摘 要:利用海绵城市理念对城市道路进行设计,充分利用水资源。在了解海绵城市理念与背景之后,对其原则进行分析,并根
据瑞士的案例对国内设计工作进行改良,为海绵城市道路提高了水资源的利用率。关键词:海绵城市理念;城市道路设计;应用措施
当前城镇化进程不断加快,其可以促进地方经济发展,但是同时也引发了一些环境问题。城市内涝不断,径流存在严重污染问题;城市地下水位下降严重,使得水资源不足。我国有很多城市都存在不同程度的缺水问题,这就说明了传统城市雨洪管理模式存在缺陷,传统模式的调蓄能力不足、径流污染严重,对雨水资源的利用率不高。1 海绵城市的概述
海绵城市意味着城市可以像海绵一样,能够适应环境的变化,对自然灾害有很好的抵御能力。在雨季,他们可以有蓄水、渗水、水净化等功能,在需要的时候可以将水从城市中释放出来。在海绵城市建设中,应遵循生态优先原则,将人工措施与自然环境相结合,在保证城市排水和涝渍安全的基础上,实现城市雨水的收集、渗透和净化,最大限度地实现雨水资源的实现,保护自然环境。海绵状城市是城市雨水排水系统、低冲击开发雨水系统和雨水径流排放系统的集合体。2 城市道路设计中海绵城市理念的应用意义
2.1 有利于对地下水资源进行全面补充
瑞士在传统的海绵城市结构设计过程中,过于重视雨水在地下系统的排出情况,使其在城市管网内快速流入河流中,虽然此类方式可以达到一定的排水效果,但是,会导致81%左右的雨水浪费,无法满足当前资源利用要求。然而,瑞士相关部门在使用海绵城市设计方式的过程中,可以使雨水更好地渗入地面,在层层过滤的情况下,可以进入地下水系统中,更好地补充地下系统的水资源。同时,可以利用LID系统等对其进行全面的处理,达到预期的设计目的。
2.2 有利于减少城市洪峰的流量
瑞士相关部门在传统海绵城市设计的过程中,只重视排水系统的建设情况,依靠排水管网等对雨水进行处理,难以满足城市开发水资源管理需求,在一定程度上会导致城市排水管网受到严重负荷,出现洪峰问题。然而,瑞士从20世纪末开始使用海绵城市设计方式期间,制定了完善的渗水管理机制、滞水管理机制、蓄水管理机制,形成多元化的雨水排放渠道,能够减轻排水管网受到的压力,降低洪峰问题,提高工作效率,增强海绵城市建设系统的使用效果,达到预期的设计目的。
2.3 有利于减少雨水污染问题
在多雨季节中,雨水会导致路面垃圾与重金属物质等被冲刷,导致污染物流入排水管网中,出现严重的污染问题,严重影响城市居民的发展,生态环境受到严重污染。然而,瑞士20世纪末在使用海绵城市设计方式期间,能够利用合理的道路设计方式,使得雨水渗漏到地下,规避冲刷问题,同时,还能建设先进的生态系统与土壤微生物分解系统,提高城市道路的设计水平,满足当前实际发展需求,提高设计工作水平。3 海绵城市理念在城市道路设计方案中的应用
3.1 道路总体设计
《海绵城市建设技术指南》中对海绵城市的建设进行了说明,其规定在建设中要尽可能的保护原有自然环境,在道路建设中,需要在规划中就注重保护自然水文条件,可以对自然板
2018年第19期
块进行有效利用,采取紧凑式的开发等方法。要结合城市中现有的给水排水系统和水文规划,在确保水生态循环可持续发展基础上,保护城市中的天然河道及湖泊,绕开及避开水环境的敏感点,在布局路线走向上要合理,协调道路红线内外用地空间布局,通过使用不同等级的城市公共基础设施,如人行道、绿化等,对雨水建设滞、留、渗设施,进而完成道路低影响开发的控制目标。
3.2 道路横断面设计
以往道路设计是将车行道的1.5%-2%横坡向外倾斜排水至道路雨水蓖子后汇入雨水管理系统,绿化带是用道路侧石做成的,其要比车行道高,呈凸起形式。经过改善后的路面横坡坡向分隔带路面雨水通过道路横坡排入下凹式分隔带,让浅层土壤在吸饱雨水后,剩下的雨水会通过蓖子雨水收水井进入到主管内。
3.3 路面结构层设计
以往路面结构层设计中,材料都是使用不透水的水泥混凝土或者是沥青混凝土。建设部颁发的相关规程中也强调了透水混凝土路面需要满足路面使用的功能,满足抗滑、透水、降噪要求。根据透水深度可以将透水沥青路面分成3种组合形式。第一种是,理念水在进入表面曾后,通过面层高空隙率排入临近收水设施;第二种是路面水透过路面后渗入路基;最后一种就是路面水由面层进入基层后通过盲管排入临近收水设施。第一种和第三种只能减小降雨时路表径流的“排”问题,但“渗、滞、蓄、净”问题却没有得到解决。第二种形式路面水渗入路基,但是对路基土的渗透性同样也有要求,需在7x10-5cm/s以上,因此,在荷载重、交通量大的道路中不适合使用透水路面。人行道路面结构以前是使用密封型铺装材料,如花岗岩道板、水泥砂浆预制砖,改善后使用了新型透水性材料。这样的材料可以减少城市的地热效应,具有良好的透气透水散热作用,可以让土壤保持在通透的状态下,可促进生态绿化建设。雨水能够透过结构层深入地下,进而实现滞蓄目的。4 结语
在海绵城市理论为基础的城市道路设计中,需要综合考虑道路表面雨水的资源化、充分利用雨水资源等目标,以实现对道路表面雨水的吸水、蓄水,在需要水资源时将收集的雨水西方,从而实现了对雨水资源利用效率最大化,并可最大程度的降低雨水径流污染、减轻道路雨水排泄压力,为海绵城市建设做贡献。参考文献:
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