“海綿城市”在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用

徐慧

關(guān)鍵詞：海綿城市;市政道路設(shè)計;道路給排水

引言：

目前，市政道路中的海綿城市概念對任何環(huán)節(jié)的設(shè)計都會產(chǎn)生影響。因此，市政道路工程必須從整體考慮，促進(jìn)指導(dǎo)思想和多方合作變得更科學(xué)、更明智。建設(shè)海綿城市綠化帶和分隔帶是實現(xiàn)海綿城市理念的關(guān)鍵組成部分。海綿裝置通常出現(xiàn)在綠化帶和中央隔離分區(qū)，在市政道路施工規(guī)劃中對道路整體結(jié)構(gòu)意義重大，海綿設(shè)施的質(zhì)量決定了市政道路整體的水平。

1海綿城市概述

隨著科技的飛速發(fā)展，海綿城市理念應(yīng)運(yùn)而生，滿足人們對良好生態(tài)環(huán)境的要求，同時應(yīng)對電輻射、工廠污水、汽車尾氣等環(huán)境挑戰(zhàn)。只有對城市綠地、公園、湖泊和透水人行道進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和建設(shè)，才能使城市像海綿一樣，在雨季大范圍吸收雨水，防止洪水或路面侵蝕。旱季時，自動調(diào)節(jié)城市內(nèi)外供水，減輕干旱程度。海綿城市理論通過盡可能控制城市洪水，最大限度地減少人力、物力和財力來達(dá)到水資源再生目的，對城市的發(fā)展和建設(shè)有積極影響。它是對各類自然資源的科學(xué)統(tǒng)籌，顧名思義，根本目的在于促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境的進(jìn)步。

2市政道路給排水設(shè)計現(xiàn)狀分析

市政道路給排水作為基礎(chǔ)設(shè)施，直接關(guān)乎人們正常生活及工作，其設(shè)計合理性十分關(guān)鍵，受多方面因素影響，現(xiàn)階段道路給排水設(shè)計存在以下不足：首先，排水設(shè)施不完善。城市化進(jìn)程不斷加快，市政給排水設(shè)計受多重因素干擾，排水設(shè)施缺乏完善性，原有布設(shè)排水管道能力不足、設(shè)計面積較小，難以吻合當(dāng)下實際需求。城市污水逐年增多，用水需求量較大，原有給排水設(shè)計較為簡易，無法滿足當(dāng)下城市發(fā)展規(guī)模，為城市市政管理人員提出新的挑戰(zhàn)，需高度重視給排水設(shè)計工作，從技術(shù)、資金等方面給予支撐，逐步完善市政給排水建設(shè)。其次，水資源利用率低。城市處于正常運(yùn)作條件下，需水資源做以基礎(chǔ)保證，城市人口密度較高，水資源有限。當(dāng)下城市土地硬化程度加大，為人們創(chuàng)設(shè)良好的居住環(huán)境，但弱化土地滲透力，地面降水和排水無法及時滲透于地下形成地下水，最終演變?yōu)樗浪瑹o法發(fā)揮其自身價值，易受外界環(huán)境干擾。城市改造擴(kuò)建促使城市給排水工程自身作用難以發(fā)揮，排水系統(tǒng)設(shè)計改造需大量資金等給予支持，但回報率較低。市政給排水設(shè)計受當(dāng)?shù)貧夂蚋蓴_，一次性大量降雨增加排水負(fù)擔(dān)，給排水設(shè)計缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，水資源利用率較低，難以吻合當(dāng)下城市發(fā)展。

3“海綿城市”在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用

3.1透水鋪裝設(shè)計

路面污染物堆積量大，重金屬含量高，污染物在PPS滲透過程中遷移不夠。因此，有必要通過分層去污法以去除具有不同層結(jié)構(gòu)的污染物以獲得最佳清潔。此外，分層過程中的污染物可以實現(xiàn)水資源的進(jìn)一步利用，這也是建設(shè)“海綿城市”的重要前提。徑流污染物逐層通過透水鋪裝系統(tǒng)，根據(jù)污染物濃度的變化對它們進(jìn)行仔細(xì)分析。通過結(jié)合機(jī)理和表面性質(zhì)的分析，也可以對透水鋪裝系統(tǒng)進(jìn)行分析，以保證分析的科學(xué)合理。在污染物滲透的情況下，可以更詳細(xì)地解釋徑流中污染物轉(zhuǎn)化的實際過程。在此基礎(chǔ)上，針對不同地區(qū)、不同土壤條件、不同流速的透水道路系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，也能夠保護(hù)地下水的安全。

3.2車行道設(shè)計

車行道作為城市道路重要構(gòu)成之一，需對其加以重視，現(xiàn)下多數(shù)城市車行道自身排水功能較弱，應(yīng)充分借鑒人行道設(shè)計，按照實際狀況進(jìn)行優(yōu)化增強(qiáng)整體給排水能力，為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。應(yīng)深層次掌握車行道自身特殊性，其車輛行駛速度快，需按照施工狀況保證其排水系統(tǒng)自身適應(yīng)密度，確保路面自身結(jié)構(gòu)平穩(wěn)性，減少行車風(fēng)險。車行道設(shè)計過程中，應(yīng)選取透水性較佳的材料進(jìn)行鋪設(shè)，減少大量積水積累現(xiàn)象，增強(qiáng)地下水回補(bǔ)功能。設(shè)計過程中還應(yīng)考量車行道路面防滑功能，最大限度選取性能優(yōu)良的防滑材料，保證車行道基礎(chǔ)功能實現(xiàn)的同時，提高其排水功能，為人們提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

3.3路基排水設(shè)計

海綿城市理念的實際應(yīng)用首先要確保的就是排水的科學(xué)合理性。因此，市政機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)狀對地基進(jìn)行審查和研究，以確定排水的結(jié)構(gòu)和范圍。在路基排水設(shè)計中，最重要的功能之一是透水性。應(yīng)結(jié)合施工實際需求，選取相對應(yīng)的施工技術(shù)來完成施工。對于軟地基的性質(zhì)，采用堆載預(yù)壓技術(shù)來滿足施工地基的質(zhì)量要求。如果土壤干燥，施工需要含水量較高的地基，可考慮設(shè)計挖排水溝，在保持雨水排水系統(tǒng)重復(fù)利用的同時，增加地基蓄水功能。

3.4路面排水設(shè)計

必須根據(jù)情況進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計規(guī)劃，以保障排水系統(tǒng)的功能。如果市政街道較寬，可以考慮在左右兩邊各做一個中等寬度的雨水坑，這樣可以減少雨水停留在地表的時間，隨著時間的推移，可能會向兩邊流失而不是正常的地表積水。同時，集水井口可以均勻分布在道路兩側(cè)，以改善排水，減少雨水對路面的影響。另一方面，如果道路狹窄，則需要及時安裝水平管道并排水，同時考慮到單坡道的排水。海綿人行道需要更大的通透性，但如果人行道有大裂縫會嚴(yán)重阻礙排水，雨水會更深地滲透到地下。因此，市政部門必須比較現(xiàn)狀并采取干預(yù)手段，特別是針對具體問題和其他嚴(yán)重問題，以避免出現(xiàn)裂縫，同時能夠減少集水區(qū)和分流水。在道路兩側(cè)，將雨水引入兩側(cè)及下游的積水溝，防止雨水沖毀路面。

3.5綠化帶設(shè)計

首先，需要全面實現(xiàn)雨水過濾的作用。在雨季，大量雨水落在地表，需要將經(jīng)過良好過濾的雨水收集處理，保持雨水清潔。這可以通過鋪設(shè)礫石或植土并鋪設(shè)透水管來實現(xiàn)，以在雨季完全過濾雨水，并有效地為土壤提供天然水源。其次，需要增加雨水收集效果。由于所用材料的高滲透性，雨水滲入土壤后可直接從綠化帶的地表徑流中收集。在正常情況下，綠化帶應(yīng)位于市政道路下方約18cm處，以便在規(guī)劃時控制水流分布，使雨水在道路之間排入市政設(shè)施和綠化帶。綠化帶規(guī)劃者應(yīng)該設(shè)置一個溢流系統(tǒng)來連接排水管和雨水，讓雨水進(jìn)入一些較低的綠化帶并在大雨期間暫時積聚，并通過溢流系統(tǒng)收集在管網(wǎng)中。

3.6人行道設(shè)計

將海綿城市理念為核心設(shè)計導(dǎo)向，增強(qiáng)人行道自身滲水性、透水性，以免雨季人行道出現(xiàn)嚴(yán)重積水，影響人們出行質(zhì)量。一方面，優(yōu)化人行道材料選擇，施工單位應(yīng)保證材料質(zhì)量的同時，盡量選取透水性較強(qiáng)的材料，增強(qiáng)雨水滲透性，同時改善城市內(nèi)部土壤成分，不斷優(yōu)化人們生活條件。建議選取新材料的使用，選取性能較佳、經(jīng)濟(jì)安全的可再生材料，保證雨水滲透有效性，提高雨水資源收集成效，為后續(xù)循環(huán)應(yīng)用提供保證。另一方面，應(yīng)合理設(shè)計排水管位置、坡度等，正常狀況下橫縱坡度應(yīng)保持在2.5%、1%～2%，保證人行道排水功能最大限度發(fā)揮。

結(jié)束語：

為實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，市政道路給排水設(shè)計過程中，需積極引入海綿城市理念，如此可增強(qiáng)城市吸納性和彈性。若區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境發(fā)生變更，可充分發(fā)揮其自身協(xié)調(diào)功效，實現(xiàn)城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，提高人民生活質(zhì)量。

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