王子宣 陳靜云 孫小雪
長春市市政工程設(shè)計研究院 吉林長春 130000
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展與進步,城市化進程不斷加快,城市發(fā)展與建設(shè)的框架也越來越大,各個區(qū)域的聯(lián)系需要道路作為紐帶,但是城市快速發(fā)展所帶來的負(fù)面影響,也要求市政道路的功能必須得到完善,例如作為降雨的行泄通道等,所以應(yīng)運而生了海綿城市建設(shè)理念,這是我國社會轉(zhuǎn)型期的產(chǎn)物,極具代表性,也使市政道路承擔(dān)了更多的責(zé)任,滿足了當(dāng)前社會的發(fā)展需要,因此,在市政道路設(shè)計中海綿城市理念應(yīng)得到科學(xué)、合理的應(yīng)用。
近年來,夏季城市內(nèi)澇現(xiàn)象日益突出,暴雨來襲,市政排水管道瀕臨癱瘓,路面硬化導(dǎo)致大量瞬間雨水無法通過排水管道進行消化,使得越來越多城市出現(xiàn)“看?!?、“水漫金山”的景象。在城市建設(shè)中,引用海綿城市建設(shè)模式,采用海綿城市建設(shè)措施,顧名思義就是希望城市在自然環(huán)境發(fā)生改變,特別是對待城市暴雨模式時,能發(fā)揮出“彈性”功能,做到能像海綿一樣在暴雨徑流來襲時對雨水進行及時吸收,從而避免大量雨水徑流肆虐造成城市內(nèi)澇。“海綿”的這種納水特性,使得處于海綿體周圍的環(huán)境能保持一定濕度與較低溫度,從而緩解城市熱島效應(yīng)[1]。
當(dāng)?shù)乇韽搅髁鹘?jīng)海綿設(shè)施時,綠地內(nèi)植被可以降低其流速并對雨水進行截留,地表徑流洪峰流量將有所降低的同時,徑流總量也相應(yīng)減少,在完成輸送排放功能的同時對雨水的截留也形成可利用規(guī)模。特別是對于干旱地區(qū),海綿設(shè)施建設(shè)具有重要意義,將此部分截留雨水通過雨水調(diào)蓄池收集后,可根據(jù)后續(xù)使用對象需要考慮是否增加深度處理,而后供給城市需水系統(tǒng),例如:可用于城市綠化澆灑水、綠地附近公共廁所沖洗水、車輛沖洗水等。緩解了干旱地區(qū)缺水問題,讓雨水資源化利用變?yōu)榭赡堋?/p>
初期雨水徑流污染已經(jīng)成為城市面源污染不可小覷的污染之一。初期雨水流經(jīng)海綿設(shè)施時,海綿設(shè)施中的綠色植被會對其產(chǎn)生一系列作用,即在微型沉淀、過濾、滲透、吸收以及植物的截留等共同作用下,雨水徑流中的多數(shù)懸浮顆粒污染物和部分溶解態(tài)污染物也得到去除,在完成輸送排放功能的同時對水質(zhì)進行一定的凈化,從而減少初期雨水污染。海綿設(shè)施中大量綠色植被的應(yīng)用,在改善水體污染,保護生態(tài)環(huán)境的同時,也自然而然的發(fā)揮了景觀效果,為城市添加了一抹清爽的綠色,帶給居民良好的視覺感受。
人行道對人們出行的方便起到關(guān)鍵影響,城市功能也能夠通過人行道進行表現(xiàn)。以往市政道路中人行道的路面通常都是不透水的,如果遇到雨水天氣很容易出現(xiàn)積水問題,對人們的出行和安全帶來很大影響。通過應(yīng)用海綿城市理念,在人行道設(shè)計中采取具有透水性的施工材料,在雨水天氣中能吸收水分,使雨水滲入到城市的地下。人行道透水性能的提高,道路的濕度和溫度得到了合理的調(diào)節(jié),地下水也得到了有效補充。
車行道在市政道路中占比很大,目前我國很多城市中的車行道設(shè)計采用的是透水性較差的材料,如果車行道缺少排水管道,就會在路面出現(xiàn)大量積水,對車輛的行駛造成困難,嚴(yán)重影響城市交通的情況,長此以往還容易出現(xiàn)熱島效應(yīng),對城市環(huán)境產(chǎn)生影響。而在車行道的設(shè)計中引入海綿城市理念,首先應(yīng)在車行道的施工材料方面合理的選擇,上層通常會采用透水瀝青混凝土,增強車行道路面的透水性能。而中層和下層可以采用非透水性的材料,主要目的是防止雨水透過路面進入市政道路的路基,從而破壞路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
城市道路工程的綠化帶設(shè)計中應(yīng)用海綿城市理念,首先,增加綠化帶的雨水滲透功能,發(fā)揮排水作用。通過在綠化帶中鋪設(shè)植土及設(shè)置礫石層,增加綠化帶的透水性能,在起到排水作用的同時實現(xiàn)了地下水的收集。其次,通過合理設(shè)計提高綠化帶的蓄水能力,同時要具有一定的過濾功能,保證雨水的清潔度。在綠化帶設(shè)計時應(yīng)用海綿城市理念,結(jié)合地形和結(jié)構(gòu),進行倒流系統(tǒng)的合理設(shè)計,增加市政道路綠化帶的層次性。同時對于雨水口的位置進行全面的考慮,進行明溝的合理設(shè)計,從而提升雨水的沉淀功能,使市政道路中的雨水能夠順利進入綠化帶。最后就是要發(fā)揮綠化帶的排水作用。
海綿城市理念對附屬設(shè)施的設(shè)計,首先要合理地進行路緣石的設(shè)計,要根據(jù)路緣石的類型進行全面分析,通常平緣石與周邊的道路保持一致,這樣就能夠在降雨使保證雨水流入綠化帶或者雨水口中,減少市政道路的積水[2]。如果是立緣石,通常都會比周邊的市政道路和地表要高,這種情況下就會增加雨水進入綠化帶中的難度。對此,設(shè)計人員可以采用打孔設(shè)計的方式,從而使雨水能夠順利進入綠化帶。其次就是路肩邊溝的設(shè)計,盡量改變以往的混凝土材料,而采用植草溝的方法,在地表溝上可以通過進行植被,從而實現(xiàn)雨水的收集和排放,增加市政道路整體的排水性能。
海綿城市要求市政道路具有一定的滲透、吸收能力,所以鋪裝使用的材料也應(yīng)為透水鋪裝材料,根據(jù)類型的劃分,經(jīng)常應(yīng)用的有透水磚、透水混凝土、透水瀝青混凝土、鵝卵石、嵌草磚、碎石等材料。
生態(tài)環(huán)保、綠色、可持續(xù)是未來城市建設(shè)發(fā)展的主要方向,海綿城市理念在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用是實現(xiàn)這一目標(biāo)的契機,能夠減輕對城市發(fā)展造成的不良影響,所以,在未來的發(fā)展中,要不斷總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗,更深入的實現(xiàn)海綿城市理念與市政道路設(shè)計的結(jié)合,從而提升我國市政道路設(shè)計水平以及城市建設(shè)的科學(xué)性。