茹 楠
晉城合為規(guī)劃設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司 山西 晉城 048000
當(dāng)前時(shí)期,在經(jīng)濟(jì)和科技共同發(fā)展的推動(dòng)下,人們對(duì)自身生活環(huán)境的要求也越來(lái)越高,對(duì)于環(huán)保理念和意識(shí)也在不斷增強(qiáng),所以對(duì)于城市道路上的積水問(wèn)題更是比較關(guān)注,對(duì)此,市政工程的施工部門也應(yīng)意識(shí)到問(wèn)題的重要性,并且能夠從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā),對(duì)城市道路的積水問(wèn)題進(jìn)行著重處理。為了能夠更好地實(shí)現(xiàn)預(yù)期的處理目標(biāo),透水成為了市政道路施工過(guò)程中一個(gè)不錯(cuò)的選擇,與傳統(tǒng)的路面相比較,透水路面的最突出優(yōu)勢(shì)就在于其良好的透水性能,在其應(yīng)用的過(guò)程中,能夠確保路面的積水在短時(shí)間內(nèi)排出,同時(shí)在周邊排水系統(tǒng)的輔助之下,能夠更好地提升路面的透水效果,使得市政道路能夠更好地服務(wù)人們的日常出行和運(yùn)輸活動(dòng)[1]。在這樣的環(huán)境下,為了能夠?qū)ν杆访娴脑O(shè)計(jì)加以更好地應(yīng)用,使其能夠充分發(fā)揮自身的透水功能,就需要市政管理部門加強(qiáng)對(duì)透水路面的設(shè)計(jì)工作,并針對(duì)當(dāng)前的市政道路設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,展開相關(guān)的研究探討。
在以往進(jìn)行市政路道路路面的設(shè)計(jì)中,往往更關(guān)注路面的密度設(shè)計(jì),認(rèn)為空隙越小越合理,但是這樣的路面雖然比較堅(jiān)固,但是卻完全不具備任何的透水性能,路面的積水排放也只能單純地依靠排水系統(tǒng)。但是隨著道路使用年限的增加,路面上必然會(huì)出現(xiàn)一些坑洼和坡度等,這些位置都會(huì)在雨水天氣造成一定的積水,而且這些積水也很難通過(guò)排水系統(tǒng)排出,這樣就形成了路面殘積水體,一旦這些殘積水體不能得到及時(shí)的處理和排出,就會(huì)給城市的環(huán)境造成很嚴(yán)重的影響,甚至給人們的出行帶來(lái)諸多的不便。因此,市政道路設(shè)計(jì)部門就要對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行深入分析,在傳統(tǒng)路面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)和升級(jí),提升道路自身的排水性能,透水路面的設(shè)計(jì)和應(yīng)用就很好地解決了這個(gè)問(wèn)題,使得路面的殘積水體也能得到好地滲透,而且不會(huì)受到坑洼、坡度等因素的制約,同時(shí)也在很大程度上方便了人們的出行。總體而言,通過(guò)將透水路面與以往路基面排水系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合,能夠很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)路面積水問(wèn)題的處理,將城市的環(huán)境污染降到最低,所以說(shuō)這一設(shè)計(jì)值得被廣泛應(yīng)用。
市政道路的主要功能就是為了能夠在最大程度上方便人們的出行,一旦路面存在大量的積水,就必然會(huì)影響到車輛的安全行駛,針對(duì)路面積水問(wèn)題給車輛出行帶來(lái)的不便我們可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析:第一,如果路面上存在大量的積水得不到及時(shí)的處理,那么在車輛行駛的過(guò)程中車輪與地面的摩擦力就會(huì)大大減弱,很可能導(dǎo)致在行車時(shí)輪胎打滑的現(xiàn)象,特別是當(dāng)車輛處在一種高速行駛的狀態(tài)下,發(fā)生危險(xiǎn)的概率則會(huì)更高,同時(shí)自然危險(xiǎn)性也會(huì)隨之提升;第二,當(dāng)車輛經(jīng)過(guò)積水較多的路段時(shí),很可能造成水體的飛濺,使得車輛的前窗、側(cè)窗以及后視鏡等位置有水珠的殘留,影響駕駛?cè)藛T的視線,這樣駕駛?cè)藛T就很難對(duì)周邊的環(huán)境進(jìn)行有效查看,增加危險(xiǎn)產(chǎn)生的概率。此外,如果在一些低溫的天氣下,水體極有可能形成一定的霧氣,這會(huì)使駕駛?cè)藛T的視線變得模糊,而在視線受阻的情況下行車的安全性是很難得到保證的,而且很容易造成事故的發(fā)生。為了能夠更好地解決這一問(wèn)題,透水路面的設(shè)計(jì)可以說(shuō)是一個(gè)很好的選擇,其良好的積水處理功能能夠最大程度上保證路面的干燥,使得車輛在行駛過(guò)程中,車輪與路面之間能夠始終保持正常的摩擦力,降低打滑幾率的發(fā)生,同時(shí)水體飛濺與霧氣造成的視線受阻問(wèn)題也能得到很好的解決,所以透水路面的設(shè)計(jì)對(duì)有行車的安全保障功能是極為顯著的。
透水路面設(shè)計(jì)的主要目的,就是為了保證路面能夠具有良好的透水性能,而被排出的積水也能被有效的蓄積起來(lái)并得以很好地利用,例如,在積水透過(guò)路面后通常會(huì)進(jìn)入到地下,這樣地下水資源就能夠得到補(bǔ)給,使得區(qū)域范圍內(nèi)的植物也能夠得到充分的水分滋養(yǎng),這對(duì)城市的綠化工程建設(shè)也起到了一定的推動(dòng)作用。從這一方面的研究可以看出,透水路面的應(yīng)用能夠?qū)⒎e水的價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái),對(duì)城市綠化工程起到了很好的推動(dòng)作用,并且實(shí)現(xiàn)了水資源的節(jié)約,這也是透水路面節(jié)能效果的一個(gè)突出表現(xiàn),而這一優(yōu)勢(shì)在當(dāng)前我國(guó)水資源日益匱乏的背景下尤為重要。
在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的推動(dòng)下,我國(guó)的各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)都取得了顯著的發(fā)展成果,各類設(shè)施的不斷增加,使得我們現(xiàn)代城市中普遍存在著比較嚴(yán)重的噪音污染問(wèn)題,給人們的生活和工作都帶來(lái)了一定的困擾,所以要通過(guò)怎樣的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)噪聲污染的降低已經(jīng)成為人們關(guān)注的一個(gè)大問(wèn)題。著眼于這一問(wèn)題,透水路面由于自身的特殊結(jié)構(gòu),就對(duì)車輛行駛過(guò)程中所產(chǎn)生的噪音起到了很好的吸附作用,其可以在很大程度上減弱甚至消除車輪與路面接觸時(shí)空氣壓縮與抽吸的現(xiàn)象,因此實(shí)現(xiàn)降低噪音的目的,一般可以降低噪聲分貝3~6dB,降噪效果十分顯著。
在透水路面的設(shè)計(jì)中,需要考慮到道路的實(shí)際情況,才能保證透水路面能夠發(fā)揮更大的作用,所以在開展設(shè)計(jì)工作之初,一定要對(duì)市政道路周邊的環(huán)境進(jìn)行勘察,以便設(shè)計(jì)人員能夠清楚地了解該區(qū)域內(nèi)的具體情況,方便后續(xù)工作的進(jìn)行。實(shí)地考察的過(guò)程沒(méi)有什么難度,通常以觀察記錄和測(cè)量為主,但是要注意的是,勘察的過(guò)程中,必須要保證每一天數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,包括降水量、坑洼和坡度情況、道路的參數(shù)以及周邊的綠化面積等等,只有數(shù)據(jù)足夠準(zhǔn)確、全面,才能保證設(shè)計(jì)的合理性,進(jìn)而使透水面發(fā)揮最大的優(yōu)勢(shì)。
結(jié)合之前進(jìn)行實(shí)地考察的數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)人員就要對(duì)透水路面的造型進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,一定要結(jié)合周圍的具體環(huán)境,保證設(shè)計(jì)的合理性。在透水路面的應(yīng)用與發(fā)展中,其形式上是多樣化的,但是當(dāng)前最常見(jiàn)的主要有排水式、半透式、全透式三種,下面我們來(lái)針對(duì)這三種透水路面展開論述:
2.2.1 排水式
排水式透水路面包括透水層和基層,其中透水層所采用的材料一般為C30透水混凝土或半柔性灌漿料,基層一般為不透水的瀝青材料,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中基層在下,透水層在上,這也是透水路面的基本結(jié)構(gòu)。在該路面的實(shí)際應(yīng)用中,一旦路面存在積水,會(huì)首先接觸透水層,之后再慢慢下滲到基層,由于基層位置為瀝青不具備透水性,所以水體會(huì)在基層表面流動(dòng),進(jìn)而能夠借助坡度實(shí)現(xiàn)基層兩側(cè)的排水,與市政排水系統(tǒng)相貫通,這樣的設(shè)計(jì)方式往往更適用于高級(jí)道路的設(shè)計(jì)。
2.2.2 半透式
該類型的路面包括在透水層和基層的基礎(chǔ)上,增加了墊層,透水層所用的材料仍是C30透水混凝土和半柔性灌漿料,而基層則增加了礫石和碎石,也具備了一定的透水性能,最后的墊層位置則屬于完全不透水部分,同時(shí)半透式的土基還增加了一層防滲土工布。其設(shè)計(jì)原理就是水體在經(jīng)由透水層和基層后,再進(jìn)入墊層,與防滲土工布接觸進(jìn)行水平流動(dòng),然后通過(guò)坡度將積水排出。這樣的設(shè)計(jì)也多用在高級(jí)道路的設(shè)計(jì)上,而且對(duì)于路面的高度有著較高的要求。
2.2.3 全透式
全透式透水路面與之前兩種設(shè)計(jì)之間性存在較大的差異,其中包括面層、基層和墊層等不同的部分,而且每一層所運(yùn)用的都是透水性較好的材料,這也是全透式的由來(lái)。在這樣的路面中,雨水一旦落地就會(huì)直接向下滲透,并且不會(huì)受到任何阻礙復(fù)滲透到路基中去,這樣對(duì)提升路基的質(zhì)量也是很有效果的。由于其自身的特殊性,所以在市政道路的設(shè)計(jì)中很少會(huì)應(yīng)用到這樣的設(shè)計(jì),通常只會(huì)在砂性土等一些具備加強(qiáng)滲透系數(shù)的土質(zhì)中才會(huì)應(yīng)用較多,其主要功能就是實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水的補(bǔ)給。
2.3.1 透水瀝青混合料
在設(shè)計(jì)透水路面時(shí),透水瀝青混合料一般會(huì)被用在路面與路基之間的位置上,這種材料的最大特點(diǎn)就是空隙比較多,所以其透水性能也比較好,而且瀝青本生還具備良好的防水功能,這樣在使用透水瀝青混合料進(jìn)行透水路面設(shè)計(jì)時(shí),就能很好地實(shí)現(xiàn)透水效果,而且不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的與水體接觸造成材料本身的損害,延長(zhǎng)市政道路的使用年限[2]。此外,透水瀝青混合材料的類型有很多,所以在選擇的過(guò)程中,一定要結(jié)合施工的具體情況,如道路為城市主干道路,或者是停車場(chǎng)、慢行道路等,對(duì)粘度、前度等指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,確保這些指標(biāo)都能夠達(dá)到施工的要求。
2.3.2 透水混凝土
透水混凝土材料的最大特點(diǎn)就是空隙比較大,在實(shí)際應(yīng)用中最常見(jiàn)的就是C30透水混凝土,由于這種混凝土材料存在較大的孔隙率,所以能夠達(dá)到很好的透水效果。而且這一類混凝土在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中一般會(huì)用到水泥漿液,利用漿液將粗骨料進(jìn)行包裹,凝固后就能夠起到很好的防水效果,所以透水混凝土與透水瀝青混合料的基本特性相似。而且,透水混凝土的自身強(qiáng)度加大,所以為了能夠使其更好地發(fā)揮自身的價(jià)值,這一類材料經(jīng)常被應(yīng)用于城市高速公路等機(jī)動(dòng)車道路上。
2.3.3 透水路面磚
透水路面磚也是一種比較常見(jiàn)的混合材料,其原材料中主要有砂礫、以及凝膠等,在制作的過(guò)程中,通常會(huì)采用壓縮工藝,與普通磚的最大不同就是透水路面磚本身沒(méi)有很大的強(qiáng)度,但是也能夠滿足施工的整體需求,同時(shí)該種混合材料的柔性較強(qiáng),所以會(huì)更加耐用,加之原材料本生的特殊性,進(jìn)而能夠達(dá)到很好的透水性能。但不能忽視的一點(diǎn)是,與之前的兩種材料相比較,透水路面磚的孔隙率比較小,所以整體的透水效果不是很明顯,不適用于排水需求較大的道路,因而常用于廣場(chǎng)過(guò)道、人行道、非機(jī)動(dòng)車道等道路設(shè)計(jì)中。
2.4.1 透水瀝青混合料應(yīng)用注意事項(xiàng)
雖然在多透水瀝青混合材料進(jìn)行平鋪以后,其中會(huì)存在很多的空隙,這也是影響透水效果的一個(gè)主要因素,如果孔隙率太小必然會(huì)降低透水的效果,相反,孔隙率過(guò)大就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)層的積水更加嚴(yán)重,所以,相關(guān)的設(shè)計(jì)工作者一定要注重對(duì)孔隙率的把握[3]。通常情況下,要保證透水瀝青混合料組成的透水路面空隙要在15%~25%區(qū)間內(nèi),如果遇到特殊需求的道路設(shè)計(jì)情況可以依照±3%的幅值進(jìn)行調(diào)整。
2.4.2 透水混凝土應(yīng)用注意事項(xiàng)
針對(duì)透水混凝土材料的應(yīng)用時(shí),相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)一定要著重考慮透水混凝土材料的標(biāo)準(zhǔn)要求,也就是說(shuō)透水混凝土中水泥漿液必須完全包裹粗骨料,同時(shí)漿液凝固后不得存在內(nèi)流漿液的現(xiàn)象,必須達(dá)到完全凝固的狀態(tài)。
2.4.3 透水路面磚應(yīng)用注意事項(xiàng)
雖然透水路面磚的強(qiáng)度能夠在一定程度上滿足施工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),但是在具體的設(shè)計(jì)應(yīng)用中不得不考慮到一些可能出現(xiàn)的意外情況,其自身的特殊性可能導(dǎo)致路面磚強(qiáng)度不足,進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的交通事故。針對(duì)這一現(xiàn)象,建議設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中增加砂墊層,該墊層能減緩車輛對(duì)路面磚的沖擊,優(yōu)化路面磚的承載性能[4]。
透水路面本身雖然具備一定的排水效果,但遠(yuǎn)不及正規(guī)排水系統(tǒng),因此兩者之間需要形成互補(bǔ)關(guān)系,故透水路面要與排水系統(tǒng)良好銜接。針對(duì)不同道路上的排水系統(tǒng),雙方銜接的方式有所不同。以車道排水系統(tǒng)為例,因?yàn)檐嚨琅潘枨筝^高,所以排水效率必須得到保障,這時(shí)在透水路面與排水系統(tǒng)的銜接上,應(yīng)當(dāng)將路面基層高度控制在排水口之上,并正對(duì)排水口(除全透式路面,該路面不需要與排水系統(tǒng)銜接),這樣水體就能順流直下,全部被排水口接收,實(shí)現(xiàn)高效率排水。
綜上所述,因?yàn)閱渭円揽颗潘到y(tǒng)難以全面處理積水問(wèn)題,所以需要進(jìn)行透水路面設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員要依照實(shí)際情況對(duì)路面形式、材料進(jìn)行選擇,注意相關(guān)事項(xiàng),并確保路面與排水系統(tǒng)正確銜接。滿足以上條件可充分發(fā)揮透水路面作用,全面處理積水。