劉淦
摘要:近年來城市化發(fā)展進(jìn)程不斷加快,但在各個(gè)城市發(fā)展過程中普遍存在城市內(nèi)澇、水資源匱乏及雨水徑流污染等問題,這對(duì)城市的長遠(yuǎn)發(fā)展帶來了較大的影響。一直以來城市建設(shè)中路面都被大面積硬化處理,城市排水及內(nèi)澇問題的解決需要依賴于排水系統(tǒng)和泵站來完成,這也是導(dǎo)致城市水患頻發(fā)的主要原因。針對(duì)于這種情況,可以在當(dāng)前城市道路工程建設(shè)中應(yīng)用“海綿城市”的理念,這樣不僅實(shí)現(xiàn)了資源的綜合利用,而且有利于促進(jìn)城市功能的有效發(fā)揮,對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市生態(tài)環(huán)境發(fā)展建設(shè)具有極為重要的意義。文章分析了基于海綿城市理念的城市道路設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:海綿城市;城市道路;設(shè)計(jì)
引言:在城市道路設(shè)計(jì)期間,應(yīng)當(dāng)重視海綿城市理念的應(yīng)用,建立專門的設(shè)計(jì)方案,明確各類工作要求,逐漸提高城市道路的蓄水和排水效果,滿足實(shí)際設(shè)計(jì)需求,優(yōu)化城市道路體系。
1、海綿城市的概述
海綿城市是指把城市道路紅線范圍內(nèi)的雨水,通過地下土壤換填等措施使地下土壤能夠像海綿一樣吸收雨水,在雨季暴雨密集時(shí),能將雨水錯(cuò)峰排出。降雨時(shí)進(jìn)行吸水、蓄水、滲水、凈水,旱期時(shí)將蓄存的水回用。從源頭上減少城市開發(fā)建設(shè)中路面過度硬化,彌補(bǔ)雨水排水系統(tǒng)的缺陷,改善末端調(diào)蓄的弊端,通過提高徑流雨水的滲透、調(diào)蓄、凈化、利用和排放能力等多種技術(shù),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,維護(hù)生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),削弱城市內(nèi)澇帶來的危害,維持或恢復(fù)城市的“海綿”功能。
2、城市道路設(shè)計(jì)中海綿城市理念的應(yīng)用意義
在當(dāng)前城市發(fā)展過程中,城市道路作為重要組成部分,在城市化建設(shè)進(jìn)程不斷加快的今天,城市道路硬化率所占比例不斷增加,道路路基所收集到的雨水量十分可觀,但這部分水資源并沒有得到有效的利用。針對(duì)于這種情況下,將海綿城市建設(shè)理念應(yīng)用于城市道路建設(shè)中來,采用生態(tài)化的設(shè)計(jì)方式來收集道路徑流,實(shí)現(xiàn)地下水及路邊綠化帶水源的補(bǔ)充,進(jìn)一步對(duì)城市生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù),從而帶來良好的綜合生態(tài)環(huán)境效益,更好的推動(dòng)城市道路建設(shè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。
瑞士相關(guān)部門在傳統(tǒng)城市道路設(shè)計(jì)的過程中,只重視排水系統(tǒng)的建設(shè)情況,依靠排水管網(wǎng)等對(duì)雨水進(jìn)行處理,難以滿足城市開發(fā)對(duì)水資源的管理和需求,在一定程度上會(huì)導(dǎo)致城市排水管網(wǎng)受到嚴(yán)重負(fù)荷,出現(xiàn)洪峰問題。然而,瑞士從20世紀(jì)末開始使用海綿城市設(shè)計(jì)方式期間,制定了完善的滲水管理機(jī)制、滯水管理機(jī)制、蓄水管理機(jī)制,形成多元化的雨水排放渠道,能夠減輕排水管網(wǎng)受到的壓力,降低洪峰問題,提高工作效率,增強(qiáng)城市排水系統(tǒng)的使用效果。
3、有利于減少雨水污染問題
在多雨季節(jié)中,雨水會(huì)導(dǎo)致路面垃圾與重金屬物質(zhì)等被沖刷,導(dǎo)致污染物流入排水管網(wǎng)中,出現(xiàn)嚴(yán)重的污染問題,嚴(yán)重影響城市居民的發(fā)展,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。然而,瑞士20世紀(jì)末在使用海綿城市設(shè)計(jì)方式期間,能夠利用合理的道路設(shè)計(jì)方式,使得雨水滲漏到地下,規(guī)避沖刷問題,同時(shí),還能建設(shè)先進(jìn)的生態(tài)系統(tǒng)與土壤微生物分解系統(tǒng),提高城市道路的設(shè)計(jì)水平,滿足當(dāng)前實(shí)際發(fā)展需求。
4、基于海綿城市理念的城市道路設(shè)計(jì)方式
當(dāng)前城市道路雨水排放主要是通過路面橫坡收集雨水到雨水口,然后經(jīng)由市政管網(wǎng)來對(duì)雨水進(jìn)行排放。對(duì)雨水的控制和利用主要以排為主,不重視生態(tài)和環(huán)境的保護(hù)。這種雨水排放方式,不僅沒有實(shí)現(xiàn)雨水的蓄留,而且雨水被直接排入河道,也沒實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水的有效補(bǔ)充。在雨季地表徑流增加的情況下,極易導(dǎo)致洪澇災(zāi)害發(fā)生,而且旱季雨水也無法實(shí)現(xiàn)有效利用。因此需要針對(duì)城市道路采用海綿城市理念來進(jìn)行設(shè)計(jì),進(jìn)一步完善城市道路的排水和蓄水功能。
4.1城市道路的路面材料選擇
一直以來城市道路路面都是以瀝青混凝土和水泥混凝土為主,但在利用海綿城市理念設(shè)計(jì)城市道路過程中,對(duì)于城市道路路面材料則需要科學(xué)選擇。為了使瀝青路面達(dá)到較好的透水性,在實(shí)際建設(shè)過程中,可以讓路面水從面層進(jìn)入到基層,然后再排入到臨近的排水設(shè)施中。路面水也可以進(jìn)入表面層后排入臨近排水設(shè)施。另外,路面水也可以經(jīng)由路面滲入到路基中。這樣可以有效解決路面排水的問題,有利于路面徑流的減少,但沒有解決滲、滯、蓄和凈等問題。最后一種方式對(duì)于一些輕荷載的道路可以采用,但對(duì)于一些主干路及車流量較大的重荷載道路則不宜采用透水路面。因此在實(shí)際工作中還要加大研究力度,加快對(duì)高強(qiáng)度和高環(huán)保性能的瀝青路面材料的開發(fā)。
4.2道路橫坡及綠化帶設(shè)計(jì)方式
在傳統(tǒng)的城市道路設(shè)計(jì)過程中,主要以道路由中間向兩邊傾斜的模式為主,在道路兩側(cè)設(shè)置排水口,雨水經(jīng)過道路排水口后匯集于雨水管系統(tǒng)中來,而綠化帶則以凸起的模式為主,往往會(huì)高于道路一定的高度。這樣的設(shè)計(jì)就無法實(shí)現(xiàn)雨水的滲、滯、蓄、用和排的問題。在海綿城市理念下,具體設(shè)計(jì)時(shí)可以將道路做成中央綠化帶下沉的模式,將雨水排入到綠化帶中,綠化帶以凹型低于道路的模式存在,這樣為收集雨水帶來諸多的便利。另外,可以將碎石盲溝設(shè)置在綠化帶下方,碎石層設(shè)置在盲溝底面并超過路基工作面的深度范圍內(nèi)。在具體設(shè)計(jì)中盡可能的采取智能開關(guān)來控制下水道的開啟和關(guān)閉,從而減少路面上的雨水口篦子的設(shè)置。只有在路面雨水量較大而且無法排出時(shí)打開雨水篦子開關(guān),及時(shí)將雨水收集至城市排水系統(tǒng)中來。
4.3道路人行道設(shè)計(jì)方式
對(duì)于城市道路中的人行道,在具體設(shè)計(jì)過程中,要考慮到人行荷載較低的特點(diǎn),可以采用透水人行道板來進(jìn)行人行道的鋪砌。具體操作過程中,可以利用透水混凝土對(duì)基層進(jìn)行鋪砌,利用碎石層來作為墊層??梢詫⒏綦x層設(shè)置在靠近道路的一側(cè),這樣能夠進(jìn)一步減少對(duì)路基工作區(qū)的影響。同時(shí)還要設(shè)置一定寬度的碎石溝,其深度則要根據(jù)路基工作區(qū)的深度來具體確定。具體設(shè)計(jì)時(shí)還要將路基底面碎石滲水層與人行道范圍內(nèi)的雨水有效的連接起來。對(duì)于人行道側(cè)的綠化帶,可以采用綠化帶雨水收集的方式進(jìn)行具體的設(shè)計(jì),通過進(jìn)行滲溝和底層滲水層的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)雨水的滲、滯、蓄。
4.4邊坡支護(hù)方式
在城市道路建設(shè)過程中,道路邊坡所占道路整體范圍比例較大,其穩(wěn)定性和生態(tài)處置情況直接關(guān)系到城市道路建設(shè)的質(zhì)量。因此需要做好道路邊坡支護(hù)工作。
結(jié)束語:利用海綿城市理念進(jìn)行城市道路設(shè)計(jì),對(duì)于城市內(nèi)澇、地下水源補(bǔ)充、徑流污染及城市水質(zhì)凈化等方面都具有非常重要的作用。在海綿城市理念具體應(yīng)用過程中,其并不是某一個(gè)單一工程即能實(shí)現(xiàn)其具體功用。因此在城市道路設(shè)計(jì)過程中,需要對(duì)雨水的資源化問題進(jìn)行重點(diǎn)考慮,以此來構(gòu)建雨水利用系統(tǒng),制定具體的建設(shè)措施來實(shí)現(xiàn)雨水的吸蓄和利用,以此來緩解道路的排水壓力,減輕或是避免城市內(nèi)澇災(zāi)害的發(fā)生,更好的推動(dòng)城市道路建設(shè)的健康、可持續(xù)發(fā)展,為城市居民提供一個(gè)良好的生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]溫小瑜.基于海綿城市理念下的城市道路設(shè)計(jì)探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(33):105+107.
[2]王寧.基于海綿城市理念的城市道路設(shè)計(jì)方案探討[J].給水排水,2016,52(11):27-31.
[3]柯水平,張樹寧,白子建.基于“海綿城市”理念的城市道路設(shè)計(jì)探討[J].城市道橋與防洪,2016(10):1-4+6.