關(guān)于下凹式綠地在道路設(shè)計中的應(yīng)用

張鵬

摘要：本文引用海綿城市和小流域管理的理念將下凹式綠地運用到道路設(shè)計中，把來自路面、建筑物等表面形成的雨水徑流匯集至機(jī)非隔離帶的下凹式綠地中，不僅解決了道路排水不暢的問題，而且還對雨水初期徑流中攜帶的雜質(zhì)進(jìn)行截留、沉淀和過濾，既凈化了水質(zhì)，也美化了市容環(huán)境。文章通過具體工程實例詳細(xì)闡述了下凹式綠地在市政道路機(jī)非隔離帶中的具體作用和設(shè)計構(gòu)造。

Abstract： This article refers to the concept of sponge city and small watershed management and applies the concave green space to the road design， and the rainwater runoff from the surface of roads and buildings is collected into the concave green space of the non-isolated belt， which solves the problem of poor road drainage and also intercepts， precipitates and filters impurities carried in the initial runoff of rainwater， not only purifying the water quality， but also beautifying the city environment. Through concrete engineering examples， the article elaborates the specific function and design structure of the concave green land in the non-isolation zone of municipal road machine.

關(guān)鍵詞：道路;隔離帶;截污排水;海綿城市

Key words： road;isolation zone;sewage interception and drainage;sponge city

中圖分類號：TU992? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）20-0235-02

0? 引言

機(jī)非隔離帶是市政道路中常見的設(shè)施之一，主要用來隔離機(jī)動車與非機(jī)動車輛及行人，以綠化隔離帶的形式較為常見。隨著人們對城市環(huán)境的需求日益提高，對市容市貌的改造也顯得尤為重要。市容綠化就是一個城市的靚麗名片，縱觀我國眾多城市，尤其在一些空氣濕潤、雨量充沛的沿海城市，適合種植四季常青的景觀樹或綠籬。

1? 目前城市道路設(shè)計的現(xiàn)狀

在目前的市政道路區(qū)域規(guī)劃和設(shè)計中，各個專業(yè)的配合度和協(xié)調(diào)仍然不足，經(jīng)常發(fā)生市政道路設(shè)計和綠化景觀設(shè)計脫節(jié)，仍然存在道路設(shè)計為主、綠化景觀設(shè)計為輔的模式，綠化景觀沒有發(fā)揮主導(dǎo)作用，僅僅作為道路設(shè)計中的附屬，因而造成道路景觀和綠化帶設(shè)計整體策劃欠缺，道路兩側(cè)的綠化帶寬度設(shè)置、綠化帶的結(jié)構(gòu)形式、綠地占地率僅僅依靠規(guī)劃道路等級情況而確定，使得綠化設(shè)計沒有自主權(quán)。

縱觀各大城市的市政建設(shè)，城市道路規(guī)劃設(shè)計往往偏向于注重機(jī)動車輛的通行，而對非機(jī)動車和行人的關(guān)注度不高。有的道路缺乏隔離措施，使得行人飽受機(jī)動車噪聲及尾氣的侵害，道路積水情況也非常嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)城市“看海”現(xiàn)象。

2? 下凹式綠地特點

下凹式綠地設(shè)計的理念：在不影響道路的寬度、路基、地下水等情況下，運用海綿城市和小流域排水的理念，在機(jī)非隔離帶中設(shè)計下凹式綠地，從而把來自路面、建筑物表面等形成的雨水徑流匯集至下凹式綠地中集中調(diào)蓄，以擴(kuò)大雨水滲流量，多余的徑流雨水可以從布設(shè)在兩側(cè)的雨水溢流口流出。

下凹式綠地的設(shè)置需要考慮工程所在地的土壤滲透系數(shù)、區(qū)域暴雨設(shè)計重現(xiàn)期、匯流面積等具體情況，由此來確定雨水量、匯水面積和浸泡時間，從而選擇相應(yīng)的溢流方式。下凹式綠地的設(shè)計參數(shù)確定需考慮以下幾個影響因素：

①需要詳細(xì)調(diào)查勘探所在區(qū)域的水文氣象資料、地質(zhì)地貌、地下水和地表水情況，諸如：所在區(qū)域的暴雨量資料、當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)度公式參數(shù)和系數(shù)取值范圍;地下水位、水質(zhì)及地面高程;土質(zhì)的性質(zhì)、土壤滲透系數(shù)等;道路周邊的建筑密度以及道路、綠地的占地面積與百分比;綠地植被類型和覆蓋情況;市政管網(wǎng)的技術(shù)參數(shù)、設(shè)計暴雨重現(xiàn)期、匯水面積等。

②根據(jù)上述資料和數(shù)據(jù)，運用暴雨流量公式進(jìn)行暴雨量計算，從而確定下凹式綠地設(shè)計的結(jié)構(gòu)形式。但是應(yīng)該注意的是，如果下凹式綠地匯水量對周圍建筑物地基與基礎(chǔ)影響產(chǎn)生破壞時必須禁止。

③通過計算確定下凹式綠地的蓄水面積、雨水滲透量、綠地的下凹深度以及綠地上部溢流布置，還要計算下凹式綠地占地面積及比率等。

④最后，驗算在最不利情況下凹式綠地淹水時間是否能滿足要求。

3? 技術(shù)方案及優(yōu)化

近些年，海綿城市建設(shè)在各地大力推行，部分城市道路的設(shè)計也逐步引入海綿城市的理念，在機(jī)非隔離帶中設(shè)置綠地以阻攔初期徑流的污染，汛期綠化帶起到臨時蓄水緩解城市內(nèi)澇壓力，并且還能起到控制徑流總量的作用，開口式路沿石也越來越多地得到應(yīng)用。但鑒于目前我國許多城市的市容環(huán)衛(wèi)管理力度欠佳，而且水土保持的工作還不夠完善，致使降雨初期對周邊的土壤沖刷比較明顯，暴雨初期徑流中攜帶大量的垃圾，對河道水環(huán)境影響較大。因此，初期徑流須經(jīng)過攔截處理，不能直接由路沿石開口進(jìn)入機(jī)非隔離帶的綠地，否則經(jīng)污染的徑流會影響機(jī)非隔離帶內(nèi)植物的生長，破壞市容市貌，甚至造成綠化帶內(nèi)植物枯死，增加維護(hù)的難度和成本。

為了解決上述城市癥結(jié)，如何更好地既能發(fā)揮機(jī)非隔離帶防洪排澇作用又能綜合解決水環(huán)境污染問題，對城市初期雨水徑流進(jìn)行截污凈化是海綿城市建設(shè)的一個技術(shù)難題。充分利用下沉式凹綠地機(jī)非隔離帶是實現(xiàn)上述功能的一個重要解決途徑。該技術(shù)方案主要包括以下兩個方面：①增設(shè)垃圾堵塞攔擋護(hù)欄;②優(yōu)化機(jī)非隔離帶內(nèi)植物生長環(huán)境。

4? 技術(shù)嫁接與解決方案

通過上述分析可知，在機(jī)非隔離帶設(shè)置時可以結(jié)合路沿石開口，通過量身定做的下凹式綠地結(jié)構(gòu)，將初期徑流中夾雜各種垃圾、污染物濃度高、泥沙含量高的雨水進(jìn)行截流，從而避免污染程度高的初期徑流流入下沉式綠地而破壞水環(huán)境，同時也對流入市政管網(wǎng)的雨污水起到初步凈化作用，并且也降低了機(jī)非隔離帶中的綠化維護(hù)成本和難度。在道路兩側(cè)按現(xiàn)場實際情況設(shè)置適宜的下凹式綠地坡度。

沿石截污段為下凹形狀，設(shè)置在機(jī)非隔離帶靠近路沿石一側(cè)。截污段下凹深度通常為道路平面下的10cm左右;截污段的寬度約占機(jī)非隔離帶帶寬的20%，由上至下設(shè)有耐污植被層和砂土層，砂土層的滲透系數(shù)取值通常應(yīng)小于1×10-6m/s。通過截污段的作用主要是為初期徑流留出一定的滯流時間，促進(jìn)水中的懸浮物沉降至截污段底部，通過底部填料過濾層時進(jìn)行過濾。路沿石開口的下端與截污段的最高點齊平，開口最低點標(biāo)高應(yīng)當(dāng)高于該截污段最高點標(biāo)高，道路的路沿石為設(shè)置為開口式路沿石。

下凹段寬度一般設(shè)置為機(jī)非隔離帶帶寬的70%左右;其最低點應(yīng)低于截污段最低點。下凹深度一般為道路平面下部的200mm。下凹段由上至下設(shè)有表土覆蓋層、種植土層、砂石層和礫石層。沿著下凹綠地結(jié)構(gòu)中心線每間隔15m設(shè)置一個雨水溢流口，并直接與市政管網(wǎng)相連接。在連接段上可種植單行綠籬，綠植一般以30cm高比較適宜。

下凹綠地結(jié)構(gòu)利用截污段攔截徑流中漂浮的垃圾和懸浮物，對于初期徑流中攜帶的泥沙、雜質(zhì)進(jìn)行截留并具有沉砂作用。種植于連接帶上單行灌木叢可以充分保護(hù)下凹綠地主體部分的植物，凈化徑流水質(zhì)。而且被截留的垃圾、雜物等也便于清除。

5? 下凹式綠地結(jié)構(gòu)的應(yīng)用案例

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圖1、圖2兩張圖片為機(jī)非隔離帶下凹式綠地結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中，由下至上分別為非機(jī)動車道、機(jī)非隔離帶和機(jī)動車道。

圖2中，設(shè)于道路10和人行道11之間的機(jī)非隔離帶上設(shè)置下凹式綠地，包括一個下凹段13、兩側(cè)的截污段1以及二者的連接段12。其中在靠近路沿石2一側(cè)設(shè)置截污段1，與路沿石2內(nèi)壁緊密相連;截污段下凹深度相對道路10標(biāo)高下為10cm左右，1的形狀為下凹狀;截污段1用回填土填實，要求回填土的透水能力較?。ㄒ话銤B透系數(shù)小于1×10-6m/s），截污段長度以確保進(jìn)入機(jī)非隔離帶的徑流在截污段1滲流最小為原則。路沿石2開口的下端與截污段1的最高點保持齊平，有利于將路沿石排水孔9流入的夾雜著垃圾和泥沙的初期徑流進(jìn)行過濾沉淀。單側(cè)寬度占整體機(jī)非隔離帶帶寬的15%左右;截污段1區(qū)域適合種植等耐污能力強(qiáng)的植被;連接段12部位適合種植密集的灌木綠籬。綠籬緊密的枝干結(jié)構(gòu)可有效攔截徑流中體積較大的固體污染物。并且通過截污段1與綠籬的結(jié)合作用，可以對降雨初期徑流所攜帶的泥沙、漂浮物進(jìn)行攔截和沉淀，確保較為干凈的水質(zhì)進(jìn)入下凹段13。

在非隔離帶的中間位置設(shè)計為下凹段13，寬度約占機(jī)非隔離帶帶寬的70%，是整個下凹式綠地結(jié)構(gòu)的核心內(nèi)容，也是雨水徑流入滲蓄水池和凈化池。位于道路10平面以下150～250mm的位置;該部分的結(jié)構(gòu)分為四層，從下至上分別為：礫石層、砂土層、耕植土層、地表覆土層，對滲入的污染濃度較低雨水徑流起到凈化作用。下凹段13最低點低于截污段最低點，下凹段13中心線上每隔10～15m設(shè)置一個雨水溢流口4，當(dāng)暴雨強(qiáng)度較大時，可增加雨水徑流匯速率，從而避免雨量過大造成積水，雨水溢流口4與市政管網(wǎng)相連。

機(jī)非隔離下凹式綠化帶采用條形分布較為適宜，綠化帶在高度上應(yīng)有一定的層次，下層綠化以種植枝葉繁茂型常年綠喬木或灌木叢綠籬較適宜，形成植綠墻，起到削弱機(jī)動車尾氣及噪聲的作用，減少對非機(jī)動車道和行人的影響。

6? 結(jié)語

本文將海綿城市和小流域管理的理念運用到城市道路的規(guī)劃設(shè)計中，在道路兩側(cè)設(shè)置下凹式機(jī)非隔離綠化帶，把來自路面、建筑物表面等形成的雨水徑流匯集至下凹式綠地，既能發(fā)揮機(jī)非隔離帶防洪排澇作用，又能對城市初期雨水徑流進(jìn)行截污凈化，還能美化市容環(huán)境。這種下凹式機(jī)非隔離帶有較強(qiáng)的的實用性，適宜推廣。

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