立交桥绿化给排水工程存在问题与技改探究

郭沛楷 余铭杰 陆毅妍

（广州市林业和园林科学研究院 510420）

立交桥绿化给排水工程存在问题与技改探究

郭沛楷 余铭杰 陆毅妍

（广州市林业和园林科学研究院 510420）

城市规模的快速扩张引发人口剧增，导致车辆暴增，为了缓解交通压力，各大城市纷纷上马立交桥工程。人们解决了温饱问题后开始对生态环境也日益关注，这些立交桥就成为城市扩大重直绿化空间的重要载体。立交桥的绿化景观既能吸收车辆排放的尾气，改善生态环境，增加城市碳汇，还能给人们带来无限美好的视角享受。然而，立交桥的绿化工程面临着给排水方面的诸多困扰，严重影响了绿化效果，增加了绿化养护的成本。本文重点分析了城市立交桥绿化的给排水难题，对研发的两项专利技术在桥梁绿化给排水工程中的应用进行了论述，希望能为城市化进程中立交桥绿化设计提供参考。

立交桥；垂直绿化；给排水

1 引言

随着我国城市建设如火如荼地发展，交通运输业与私家车市场的繁荣让交通拥堵成为常态。为了释放交通压力，好多城市增设了环线立交桥。立交桥拥有丰富的绿化空间，与城市道路、公园、居住区绿地、滨水绿地等组成有机协调的绿色网络系统，利用得当，能取得良好的绿化效果，既提升了城市形象，美化了人居环境，还改善了城市生态环境。下面，笔者结合工程实践，对立交桥绿化中的给排水常见问题进行分析，并对两项专利技术的优势和亮点进行介绍。

2 立交桥绿化给排水的重要作用

绿色植物的生长离不开水，城市立交桥绿化效果与给排水设计是否科学、合理密切相关。立交桥绿化的给水工程，是根据绿化用水的需求和环境影响的限制，利用喷灌形式通过给水管网，将水资源输送到立交桥绿化用水点。立交桥的绿化排水工程则是将立交桥上各绿化用水点排出的多余水分收集并排入桥面排水管网。立交桥绿化的给排水工程能让立交桥绿化所构建的整体生态系统发挥最佳的效用。给水工程是保证立交桥上绿色植物正常生长的关键，科学合理的设计能让绿色植物获得充足有效的水源；另外，立交桥的排水工程也是十分重要的。立交桥绿化若排水不畅导致过涝会影响植物健康成长，若没有收集排水，积存在路面会影响行车安全和道路的使用寿命。所以，在立交桥服务公众交通生活的过程中，科学合理的给排水系统既能提高水资源利用率，节约能源，更有助于立交桥绿化系统的健康运行。

3 立交桥绿化给排水常见问题

立交桥绿化在经历了多年的养护过程中，传统的给排水设计逐渐的浮现出一些缺陷，影响了绿化效果和增加了养护成本。

3.1 桥面绿化排水系统的技术问题

当前使用的桥梁绿化排水系统，其主排水分流管均采用UPVC等硬塑排水分流管，转弯段采用弯头连接，花盆与主排水分流管通过短管三通连接。在主排水分流管上每隔15～20m设置一个伸缩节，以防热胀冷缩，抵消温度应变；而且主排水分流管上每隔约100m设置一个排水分流管，将水接入桥面排水口进入市政排水管网，桥梁两端的绿化排水就近接入路面排水井。另外，为了避免排水分流管外露，排水系统外侧安装铝塑板进行装饰。这种排水系统在日后养护过程中容易产生以下问题：

（1）植物根系生长具有向水性，容易长入湿度大的排水分流管内，经过一段时期，根会慢慢的堵满排水管道，导致排水不畅，造成花盆积水，植物生长不良，甚至死亡。

（2）由于排水分流管被铝塑板装饰遮挡，当排水分流管出现移位、松脱等破损现象，在更换维修排水分流管则需要拆卸外侧的装饰铝塑板才能进行修复，工序较为复杂，需要时间较长，加大了桥梁交通畅通压力和成本的支出。

3.2 传统喷淋灌溉系统的技术问题

传统的桥梁绿化喷淋灌溉系统设计是对整座桥梁绿化一次性进行灌溉，在主给水管上安装控制块，包括闸阀、过滤器、电磁阀及定时器，利用控制块内的电磁控制器来控制闸阀的开启与关闭，通过与市政供水点相连的给水管定时向各喷淋管供水，安装在喷淋管上的各微型喷头可定点地进行灌溉。这样灌溉设计方法看似完美，但只适合简单和规模较小的桥梁绿化，忽略了大型立交桥绿化对供水压力和流量有着严格的要求。当控制块控制规模超出可控范围时，立交桥上的绿化就会局部因为水压不足出现缺水现象，落差大的出现灌溉不均匀现象，造成水资源浪费。

4 立交桥绿化给排水技术革新措施

针对上述客观问题，立交桥绿化给排水工程的设计建设应当本着蓄排防植并重的方针，遵循经济性、安全性、节能性、环保性和因地制宜并举的原则。在立交桥绿化中设置较完善的给排水系统，既保障了绿色植物健康生长的用水需求，还保证了绿化养护的方便及公众的通行安全。

4.1 方案一：桥梁绿化排水系统专利技术

优势：方便维修，且能防止植物根系生长进入排水分流管内，保障了排水通畅，属于当前比较先进实用的桥梁绿化排水方案。

（1）排水系统包括位于桥梁两侧沿桥梁长度方向排布的花盆及在花盆的槽底引出的导水管，平行于花盆还铺设有一排排水槽，排水槽的顶端开口设置，各导水管的出水口均伸入排水槽内。

（2）排水槽为位于花盆外侧的下方彼此首尾相连的一排U形槽。

（3）花盆包括若干直线排布且彼此独立的槽本，位于各花盆的底部均设有一导水管。

（4）沿排水槽的长度方向均匀分布有若干排水分流管。

（5）排水槽上每隔100m对应桥面雨水收集口设置一个排水分流管。

（6）花盆两侧均设有装饰板。

技术革新评价：此排水系统的排水槽便于清洁，可有效防止花盆植物根系生长堵塞排水导管，以保障排水通道畅通，同时排水槽设置在装饰板下方方便进行维修更换。

图1 桥梁绿化的排水系统示意图

4.2 方案二：桥梁绿化分灌区控制的节水灌溉系统专利技术

这个实用型新技术获得国家发明专利。沿桥梁侧每隔300m设置一个如下所述的分灌区。

（1）此节水灌溉系统包括供水主管，供水主管上依次设置了水表、闸阀、过滤器和若干个分灌区。

（2）各分灌区均设有一个安装于供水主管上的连接有定时器的电磁阀，与电磁阀连接的是若干沿桥梁侧排布的给水喷淋管。

（3）各给水喷淋管上均设有若干滴头接口，滴头接口连接喷淋管，喷淋管设有若干带有压力补偿的滴箭，使得这一灌溉区能保持水压平衡下满足植物生长需水量并有效地利用水资源，对水资源的利用率达到95%，同时可以减少灌溉过程中土壤肥分流失而导致的面源污染（见图2）。

技术革新效果评价：采用上述的桥梁绿化分灌区控制的节水灌溉系统后，沿桥梁侧每隔300m设置一个分灌区5，将桥梁绿化分为多个片区，每个灌溉区可独立控制，能根据不同情况需求调节灌溉开关的时间和时长，平衡分配各灌溉区植物的水量，能在满足植物生长的前提下更加有效地利用资源，使水资源利用率达95%以上：二是灌溉时，水分能沿着箭杆渗透到土壤内部扩散给根系吸收，既防止土壤板结，又减少了水分在盆面的蒸发损失，还不再受风吹影响，减少了灌溉过程中土壤肥分的流失而产生的面源污染；三是对供水源压力要求低，基本上解决了因水压不足而导致的灌溉不均匀等问题，减少了能耗。

图2 桥梁绿化分灌区控制的节水灌溉系统示意图

5 结束语

随着我国城市化程度的加深，高密度建筑中的城市居民渴望更多的城市绿化。充分利用城市立交设施，构筑垂直绿化空间，成为改善城市生态环境的主要举措之一。做好桥梁绿化的给排水，让桥梁绿化取得良好效果的同时，不影响城市桥梁结构的安全，就需要加快引进新技术的步伐。所以，将我们公司研发的专利技术应用在城市立交桥绿化的给排水管网中，既能合理、高效地利用水资源，还能让植物健康生长，不影响公共交通安全，让立交桥绿化养护工作运行在健康的轨道上，促进我国城市桥梁绿化工程的顺利开展，为人们营造良好的生态环境，促进都市人居环境稳步提升。

[1]张伟，卢敏.浅析给排水工程在园林中的环保节能应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015（25）.

[2]郭沛楷，刘悦明，温 志，等.一种应用于桥梁绿化的排水系统：中国，0425636.6[P].2014-12-31[2016-04-05].

[3]郭沛楷，刘悦明，温志，等.一种用于桥梁绿化分灌区控制的节水灌溉系统：中国，0472795.1[P].2015-03-25[2016-04-05].

TU985

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1005-7897（2016）18-0018-02

2016-9-5