道路设计中海绵城市的应用研究
发表时间:2018-07-12T16:35:11.367Z 来源:《防护工程》2018年第6期作者:刘大欢
[导读] 注重对于环境的发展。
因此,结合现代化道路建设,改善城市的排水能力,大力发展海绵城市,是具有战略性的发展眼光的。
天津市市政工程设计研究院天津市 300392
摘要:随着社会发展日新月异,城市化进程越来越快。
作为其中重要组成部分的道路,在设计过程中一定会涉及到排水问题。
海绵城市,这一概念最早是由美国环境局提出,是一种城市排水、蓄水管理的新概念,指在环境变化和雨水带来的自然灾害来临时,城市能够有较好的适应能力。
由于城市不合理排水带来了很多问题,我国于2012年引进了相关理念。
本文针对城市化进程中出现的水排放不合理问题,结合海绵城市的构建理念,提出建设渗水式的道路建设、加强绿化环境,完成海绵城市的系统处理,解决城市排水问题,为我国城市化进程做出贡献。
关键词:海绵城市排水问题道路设计自然灾害
前言:近几年,我国很多地区都存在着暴雨洪涝灾害,给我国的经济发展和社会发展带来了严重的危害。
出现这些现象的原因是城市的硬化面积过大,而绿化面积不足,城市中的水循环存在问题对于污水处理不够完善。
而如果仅仅采取工程措施的话,不但要占用很多地下空间,而且容易造成更大的污染。
并且,这些设施也需要大量的资金投入。
而单纯盲目的增加城市绿化率,会造成城市资源的浪费。
因此为了解决上述问题,控制污水处理,在城市道路建设的过程中与海绵城市的观念相结合是十分必要的。
一:结合现状,加强透水式的道路建设
1.1我国目前的道路排水现状
目前我国道路大多是由沥青和混凝土混合铺筑的。
当有降雨的时候,雨水会聚集到路面上,形成积水,不但会降低道路的使用寿命,而且会危及交通安全。
对于这个问题的解决方法一般是直接引流,在设计公路的时候,路面是倾斜的。
发生大规模降雨的时候,使水顺着路的横坡流到道路排水系统里,进而排出城市。
这种排水模式存在两方面的弊端,一方面会提高修建道路的成本,增加道路建设的难度;另一方面,把降水全部排出城市,会造成城市地下水的缺失,不利于城市的可持续发展,破坏了城市正常的水循环。
而且造成了水资源的浪费,城市绿化用水无法利用。
1.2透水式的道路建设
透水式的道路建设首先要注意的就是地理环境和地质环境的差异,结合实际情况,采取合适的道路设计使雨水渗透到路面之下,采用易渗透的建路材料,对于雨水简单过滤之后,有效补充地下水,改善传统排水方法流失地下水的问题。
另一方面,对于降雨量大的情况,能够减轻排水压力。
一般来说,由于城市建筑密度比较大,降暴雨时,城市范围降水无法及时排出,就会造成内涝。
而采取透水式的道路建设的话,雨水在排出的过程中,流经路面不断向地下渗透,能够有效减轻雨水对于城市的冲击,降低水流的冲刷力度,使排水方式更加多元化,有效分流。
而且在雨水流经路面的时候,会溶解大量的可溶解污染物,造成极大的环境影响。
但是透水式的道路就可以解决这个问题,雨水在渗透的过程中,经过简单的过滤,雨水直接渗透到地面下,减少了对路面的冲击,不但延长了道路的使用寿命,而且不会污染环境。
降雨的时候,由于传统的路面会有积水,不但会降低摩擦力,而且夜晚开车的时候会因为反光,增大了开车的危险。
而透水式的道路则能够提高轮胎对于路面的附着力,使雨天驾车更加安全[1]。
二:有效加强绿化
提到绿化,首先想到的就是种植植物。
那么,是不是只要绿化面积足够大就能够解决目前我们所面临的问题呢?在城市化进程中,建筑的高密度化是不可避免的,只追求绿化面积,是无法很好的与我国城市发展结合起来的。
因此,在城市道路建设的前期,就要结合原有的生态环境,结合城市的地理特点,在有效完成城市建筑的前提之下,不破坏生态环境,合理规划道路建设,在道路两旁加强绿化面积[2]。
尽量避免资源的浪费,构建天然的绿化带。
如果说渗水式的道路解决的是城市的排水问题,它负责的是海绵的“吸水”,那么绿化解决的就是海绵的“挤水”。
有效加强绿化面积,不但能够有效吸收降水和生活污水,而且能够帮助储存地下水,改善城市的生活环境。
对于道路建设,可以使绿化带置于车行道的中间,使车行道向中间倾斜,而且一般来说绿化带是要低于道路高度的,这样有利于收集雨水。
这样的话,使简单的雨水收集变成较好的绿化渗透。
三:完善道路设计中的细节建设
3.1机动车道与人行道的衔接问题
由于人行道的载重量比较小,可以直接用透水人行道板铺砌,不仅能够减少资金的投入,而且能够增大雨水的渗透率。
在与机动车相邻的一侧要结合实际路况,设置碎石隔离层。
使积水更加容易渗透到底部,而不会使积水在机动车道和人行道之间留置。
对于机动车道和人行道之间有绿化带的情况,可以使他们靠近绿化带的一侧向内倾斜,并适当降低绿化带的高度[3]。
结合实际情况,选择机动车道和人行道合适的衔接方式,对于海绵城市的发展具有重要意义。
3.2道路边缘防护措施
在城市边缘地区,有很多的道路边坡情况存在,道路边坡的安全性成为城市化进程中的一个难题。
传统的对于边坡的防护一般都是浆砌片石或者植草防护,但是这些方法在实际应用上,收效甚微,没有能够起到较好的防护作用。
随着海绵城市的发展,对于道路边缘的防护和应用都更加广泛。
道路边缘分为两种,一种是土质的边坡,这种情况一般要进行碎石砌面,碎石面对于水的渗透能力比较强,能够达到防护的要求。
另一种比较复杂的是石质的边坡,石质边坡比较坚硬,而且它的渗水性能也不好,直接进行开挖的话又会造成严重的环境破坏[3]。
所以要根据石质的岩石走向,适当放平石坡的陡度,采用生态手段处理积水,并在道路两侧设置排水沟和碎石沟,从而有效的处理降水对于道路边缘的冲击问题。
3.3雨水口、路肩边沟设计
3.3.1雨水口
由于传统的雨水口缝隙较小,极易出现堵塞的情况,目前的雨水口大多在道路边缘设置,雨水口中会因平时打扫或者被人为丢入垃圾,在降水的时候就会污染水质[4]。
更为严重的是,在城市出现较大降水的时候,污水会涌出到地面,造成严重的环境污染。
为了解决这些污染问题,可以将雨水口建在绿化带的中间,或者绿化带与道路的交界处,即路面的最低点,雨水除了被草地吸收外,流入雨水口,流
出城市。
而且可以采用新型的雨水口,铁网的一端是可以打开的,有助于清理表层的垃圾,避免堵塞雨水口。
3.3.2路肩边沟
路肩边沟是指在道路边缘收集雨水并排出城市的渠沟。
传统的路肩边沟是由混凝土直接砌成的,不但无法净化水质,而且比较容易堵塞,既不美观,实用性也不强。
建议采用植草沟进行改善,要注意对于植草沟的维护。
植草沟是指在路肩边沟的底部种植一些绿色植物,在美化路肩边沟的同时,能够对水质有一个净化的作用。
虽然在管理上面要付出一些精力,但是它的实用性还是比较强的。
总结语:
目前我国的经济发展越来越快,我们不能仅仅把经济发展作为唯一的发展要求,忽视甚至破坏环境,绝对不能走先发展,后治理的老路。
在城市化发展的同时,注重对于环境的发展。
因此,结合现代化道路建设,改善城市的排水能力,大力发展海绵城市,是具有战略性的发展眼光的。
参考文献:
[1]高伟. 海绵城市理念在城市道路设计中的应用研究[J]. 工程建设与设计, 2016(9x):64-66.
[2]高锐, 马新宇. 关于“海绵城市”在市政道路设计中的应用[J]. 商品与质量, 2017(8):44-45.
[3]温小瑜. 基于海绵城市理念下的城市道路设计探讨[J]. 科技创新与应用, 2017(33):105-105.
[4]刘金荣. 海绵城市理念在城市道路设计中的应用研究[J]. 华东科技:学术版, 2017(12)。