基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨

来源:用户上传      作者:

　　摘    要：得益于我国经济实力的快速提升，人民生活水平得到了很大的发展，对城市建设环境的要求也越来越高。如果市政道路给排水系统设计不达标或设计深度不足，将会对城市的发展和人民生活带来直接的影响。近些年来，海绵城市设计理念得到了广大工程设计人员的喜爱，将海绵城市建设理念应用于城市市政给排水系统设计中已经刻不容缓。本文将对海绵城市设计理念下城市市政给排水设计问题进行全面的剖析和探讨。
　　关键词：海绵城市;市政道路;给排水设计
　　1  引言
　　随着城市化发展进程的加快，城市人口数量与日俱增，促使当前人们对于城市基础设施功能要求也不断提升，以满足自身的居住需求。“海绵城市”理念的应用，有效的解决了当前的城市市政道路给排水问题，避免洪涝灾害的发生，并加强对当前雨水资源的利用，改善当前城市的生态环境，推动城市现代化建设步伐极快，实现可持续发展。
　　2  海绵城市的概念与建设要素
　　2.1  海绵城市的概念
　　所谓的海绵城市，是一种全新的城市雨洪管理概念，海绵城市也叫做“水弹性城市”，在国际当中则被称之为“低影响开发雨水系统构建”。在下雨时，海绵城市能够吸水、蓄水、渗水、净水，而在有使用需求的时候，则能够释放蓄存的水并对其进行应用。海绵城市的材料表现出了优秀的渗水、防滑、吸音等特点，因此，海绵城市的应用，也能够使得“会呼吸”的城镇景观路面得到实现，其应用能够使得城市热岛效应得到有效的环节，保证城市路面不再发热。要对海绵城市进行建设，首先就需要扭转观念。在传统的城市建设模式当中，主要是应用的是硬化路面，一旦遇到大雨，则主要需要依靠渠道等设施来排水，其主要的规划设计理念为“快速排除”以及“末端集中”，经常会造成逢雨必涝的情况。而海绵城市理念当中则强调对植草沟、雨水花园等设施的应用，其主要的规划设计理念为“慢排缓释”以及“源头分散”，不仅能够使得洪涝得到避免，还能够对雨水进行有效的收集。
　　2.2  海绵城市建设的要素
　　2.2.1  渗
　　在传统的城市化建设过程当中，主要通过硬面铺装对道路进行建设，这会破坏原有的自然水温，而海绵城市的理念则是通过低影响的措施对原有的硬化路面进行替代。从而使得海绵城市的“渗”能够得到实现，雨水在落下之后，能够通过低影响开发措施向地下水当中渗透，使得地下水的不足得到补充，与此同时，在渗透过程当中还能够净化雨水，而将绿地安放在屋顶上，还能够将净化之后的雨水收集成为生活水，从而使得节水的目的得到实现。
　　2.2.2  蓄
　　所谓的蓄，其实就蓄积下落的雨水。但是，对于雨水的蓄积并不能够对原有的产生破坏，否则就会导致积水成灾情况的出现，因此，在实际的设计过程当中，要对原有的自然情况进行充分的考虑。
　　2.2.3  滞
　　海绵城市当中的滞，其实就是滞留雨水，使得雨水的径流量能够得到减少，例如通过改变地形地貌条件，使得雨水能够在流经设施的过程当中减少自身的流量以及流速。
　　2.2.4  净
　　每一处低影响开发设施都会净化流经的雨水。通过这种方法，能够使得储存的雨水在经历净化之后最终返回到用水单位当中，根据不同的收集区域，净化体系往往会划分成为居住净化区、工业净化区以及公共区域净化三种类型。而从净化方式的角度来看，也能够将其划分为土壤净化、生物净化等几种类型。
　　3  基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨分析
　　3.1  路基的排水设计
　　为了提升城市给排水设计的实际效果，需要在对城市市政道路设计之前先对道路的路基进行合理的设计，然后制定出一套切实可行的设计方案，最后根据具体情况和不同区域路段的要求对该方案进行合理化的调整。如果市政道路的路基透水性不强，需要采取措施提升路基的排水性能，例如使用换填技术对路基进行处理。此外，不仅要考虑路基的排水性能而忽视路基的稳定性，还需要使用夯实、碾压等方式对路基进行处理。
　　3.2  车行道设计
　　当前，我国大部分城市在进行车行道设计过程中，主要应用当前的非透水性路面施工工艺，直接导致路面自身的渗水性不佳，造成路面积水，并影响地下水供应，甚至严重时造成“热岛效应”。例如，在车行道设计时可以选择质量良好并具有较强透水性的沥青混凝土施工材料，将其作为道路的最上层，而在中间层与下层则选择非透水性，避免地基受到雨水的侵蚀，在下雨时，路面上的雨水沿着横坡进行排放，并进入到盲沟中，直接浇灌道路两旁的绿化带，提升水资源的利用效率，满足当前的需求。在进行横坡设计过程中，工作人員应结合实际情况保证里面的坡度在合理的范围内，通常情况下在0.3%～6%范围内最佳，而对于路中的拱横坡来说其最佳坡度应控制在1%～1.5%范围内。
　　3.3  人行道设计
　　对于城市人行道来说，其主要的功能是为人们提供良好的步行空间，保证出行的便利，也是当前市政工程的重要组成部分。合理应用当前的“海绵城市”理念，可以有效的促使当前的人行道设计得到优化，为人们的出行奠定良好的基础，并加强对雨水资源的回收。“海绵城市”理念在人行道设计中的应用，对于建设材料的渗水性要求较高，进而利用材料自身的性能提升道路的渗水性，防止路面出现雨水聚集情况，同时，对于路面的温度与湿度进行有效的控制，提升地下水资源的补给，在优化发展过程中，提升城市市政道路给排水性能，满足当前城市化发展要求。
　　3.4  绿化带设计分析
　　在对绿化带进行设计时，通常可以分为以下四个方面：（1）对雨水收集进行设计：路面材料使用透水性较好的材料，促使雨水能够渗透到地表层，然后留到预先设计的绿化带雨水收集口出。因此，绿化带的高度不宜过高，应设置在路面下方15cm～20cm范围之内，并且不得低于绿化带中土壤的高度;（2）对水质进行过滤设计：对城市道路上积存的雨水进行过滤设计有助于提升地下水的清洁程度和避免地下水污染，促使所收集到的雨水能够用于多种地方。为了进行水质过滤设计，需要在工程施工中先铺设一层种植土，在种植土上层铺设一层砂石层，再埋设渗透管。这样的设计方案能够提升雨水的渗透量以及水质的清洁度;（3）进行滞蓄缓排设计：对绿化带进行滞蓄缓排设计指的是在对绿化带整体结构了解清晰之后对导流系统进行更深入的设计工作，促使雨水能够更好的渗透到地下。主要的设计工作有：在雨水的设计口处设计明沟，明沟的作用是对雨水进行沉淀，对雨水进行天然的过滤;在明沟的两侧进行出水沟渠的设计，出水沟渠的作用是配水;（4）进行雨水排放设计：雨水排放设计是指对溢流系统进行设计，即将地势较洼的位置的水进行导流等。
　　3.5  附属设施设计分析
　　市政道路附属设施设计有：路肩边沟设计、路缘石设计等。在对路肩边沟设计时不得使用混凝土材料，应使用植草沟。植草沟能够在增加美观性、降低堵塞几率的前提下通过植被对雨水进行收集和净化。
　　4  结语
　　随着城市现代化进程的不断加快，需要对城市规划设计工作给予重视。海绵城市规划设计理念是一个符合生态发展和经济发展的重要城市发展理念，基于该理念进行城市市政道路给排水设计能够大幅度提升城市雨水的排放能力，为城市的发展提供新的动力。
　　参考文献：
　　[1] 张钦鑫.基于海绵城市理念下市政道路给排水设计分析[J].中国标准化，2018（18）：119～120.
　　[2] 李春涛.海绵城市理念下的市政工程给排水规划设计研究[J].中国战略新兴产业，2018（36）：13.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14767897.htm