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浅谈“海绵城市”理念对市政道路设计的影响

2017-04-06

四川建筑 2017年4期
关键词:植草结构层海绵城市

彭 君

(中国中铁二院工程集团有限责任公司, 四川成都 610031)

浅谈“海绵城市”理念对市政道路设计的影响

彭 君

(中国中铁二院工程集团有限责任公司, 四川成都 610031)

“海绵城市”是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。“海绵城市”理念对市政道路设计的影响主要体现在路面结构层设计和路基路面排水设计两个方面。前者通过全透水路面和半透水路面实现,后者通过植草沟、下沉式绿地、生物滞留设施实现。

海绵城市; 市政道路设计; 路面结构层设计; 路基路面排水设计

城市洪涝防治及雨洪的利用已然成为当今城市面临的热点问题。仅仅依靠传统的基础设施和市政管线排水系统进行雨洪的排泄已经不能满足现代城市雨洪管理的要求。国内外许多城市开始寻求新的雨洪管理理念,“海绵城市”理念应运而生[1]。“海绵城市”是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路、绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式[2]。简单来说就是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用[3-5]。就是说城市能吸收、能渗透、能涵养、能净化、能释放。

市政道路设计为了实现“海绵体”功能,其设计理念必将有所改变。这主要体现在两个方面,一个是路面结构的设计,一个是排水设计。通过这些方面的改变,真正实现“渗、滞、蓄、净、用、排”这一过程。“渗、滞、蓄”这一过程可以通过改变路面结构层的设计来实现,“净、用、排”这一过程可以通过改变排水设计,并结合景观设计来实现。

1 路面结构层设计

传统的路面结构设计,一般会尽量阻止雨水的下渗,防止雨水入渗对路面结构层造成不利影响,降低路面强度,影响道路安全。而现代“海绵城市”的理念,是想通过各种渠道来暂时储蓄雨水,起到雨洪削峰的效果,然后再通过各种措施来充分利用储蓄的雨水。

基于“海绵城市”理念,对传统的路面结构设计进行了调整,主要有全透水路面结构和半透水路面结构两种形式。全透水路面结构即为路面结构各层均为透水性材料,雨水通过路面结构层下渗可以渗入路基范围。半透水路面结构即为路面上部结构层为透水性材料,下部结构层为隔水性材料,雨水不能下渗进入路基范围。

全透水路面结构和半透水路面结构适用条件各不相同。当雨水渗透进入路基范围后,对路基的强度和稳定性有较大不利影响时,不适于采用全透水路面结构,可以采用半透水路面结构。当路基土的渗透性较差时,不适于让雨水渗透进入路基范围,即不适于采用全透水路面结构,可以采用半透水路面结构。当地基土渗透性较好且地下水位较低时,雨水渗透进入路基范围后,可以很快渗流到以下土层,对路基的强度和稳定性不会造成不利影响时,可以考虑采用全透水路面结构。总之,路面结构采用全透水型式还是半透水型式,主要取决于路基土的渗透性、地下水位的高低以及雨水渗透进入路基范围后对路基强度和稳定性的影响。

透水结构层材料主要包括透水沥青混凝土、透水水泥混凝土和透水面砖,隔水性材料主要包括防渗膜和水泥砂浆等[6]。在实际工程运用中,要根据路基土的渗透性合理选择采用全透水路面结构还是半透水路面结构。无论采用哪一种路面结构形式都要保证路基路面结构的强度和稳定性。透水路面结构层的设计,实现了“海绵城市”理念中的“渗、滞、蓄”。

2 路基路面排水设计

通过路面透水结构层的设计,可以减少地表径流量,增加下渗率,暂时储存雨水,削减雨洪峰值。待到雨洪之后,暂时储存的雨水需要排出路面结构范围,这就需要通过特殊的路基路面排水设计来完成。基于“海绵城市”理念的排水设计主要包括植草沟、下沉式绿地、生物滞留设施等。

植草沟是指有植被的地表沟渠,可以收集、输送、排放地表径流雨水和路面结构层储蓄的雨水,并具有一定的净化雨水作用[7]。植草沟有转输型植草沟、渗透型干式植草沟、常有水湿式植草沟[6]。转输型植草沟主要用于衔接城市雨水管渠系统。渗透型干式植草沟即为可以渗透雨水到土壤中的植草沟,通过雨水的渗透使得植草沟内经常是无水状态,故为干式植草沟。常有水湿式植草沟即为长期处于有水状态的植草沟。植草沟一方面具备一般排水沟和边沟的功能,另一方面由于植草可以增加绿化面积,增加下渗率,还可以在一定程度上净化雨水,降低污染。这样也就实现了“海绵城市”理念中的“净”和“排”。

下沉式绿地即是将车行道或者人行道两侧的绿化带做成比车行道或者人行道低10~15 cm的下凹型式。下沉式绿地中的植物一般选择耐淹性较好的植物,这与下沉式绿地的下凹深度有关。为了防止下沉式绿地中的水漫出来使路面积水,在下沉式绿地中要设置溢流式雨水口,保证暴雨时,能有效地将多余雨水通过雨水口排出。溢流式雨水口顶部标高一般应高于绿地5~10 cm[7]。下沉式绿地通过收集路面水和路面结构层渗透水,然后通过溢流式雨水口接入市政雨水系统。下沉式绿地在市政道路中的运用,延长了雨水流动途径,减轻了暴雨时市政管网系统的排水压力,绿地植物也起到了一定程度上的净化雨水的作用。另外,下沉式绿地中的植物可以充分利用天然雨水进行自我浇灌,真正实现了“海绵城市”理念中的“蓄、净、用、排”。

生物滞留设施主要包括生态树池、高位花坛、生物滞留带等[6]。生物滞留设施选址应综合考虑周边建筑、地下设施、坡度、底层土壤的渗透性和地下水位深度等因素,并确保场地标高和坡向能够满足周边场地的雨水汇入要求。生物滞留设施一般应布置在行人和车流较少的区域以减轻构造介质承受过多荷载而被压密。市政道路周围绿化带设计时适合应用生物滞留设施。通过生物滞留设施的应用,可以很好地实现“海绵城市”理念中的“滞、净”。

3 结论

建设“海绵城市”具有防治水环境污染、节约水资源、治理城市内涝等重要作用。市政道路设计中应用“海绵城市”理念,较清晰完整地诠释了城市雨洪管理在雨洪防治、雨污控制、雨水资源合理利用的生态内涵。“海绵城市”理念对市政道路设计的影响主要体现在路面结构层设计和路基路面排水设计两个方面。路面结构层设计主要通过全透水路面和半透水路面来实现“海绵城市”理念;路基路面排水设计主要通过植草沟、下沉式绿地、生物滞留设施等来实现“海绵城市”理念。

虽然在市政道路设计中应用“海绵城市”理念有很多好处,但是也有一些弊端,比如雨水入渗进入路面结构层和路基,或多或少会对路基路面的强度和稳定性有一些不利影响,另外生物滞留设施等容易堵塞,需要经常维护,费用较高。故需要对“海绵城市”理念做更深入的研究,以便将其更好地应用到市政道路设计中。

[1] 苏义敬,王思思,车伍,等.基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计[J].南方建筑,2014(3):40.

[2] 王华.谈海绵城市市政道路建设[J].山西建筑,2016,42(9):146.

[3] 魏永.基于“海绵城市”理念的城市道路设计[J].江西建材,2016(8):61.

[4] 张洪立.建设海绵城市理论及难点对策浅析[J].低温建筑技术,2015, 37(6):25-26.

[5] 黄舒爽.道路绿地中海绵城市建设理念的运用与思考[J].江西建材,2016(16):41.

[6] 丁维.海绵城市理念在道路工程中的应用研究[J].信息化建设,2016(5):20.

[7] 杜中华.海绵城市理念在城市道路工程中的应用[J].公用工程设计,2015(12):71.

住房城乡建设部出台意见促进工程监理行业转型升级创新发展为工程质量安全提供保障(四)

● 强化对工程监理的监管。开展监理企业向政府报告质量监理情况的试点,建立健全监理报告制度。建立企业资质和人员资格电子化审查及动态核查制度,加大对重点监控企业现场人员到岗履职情况的监督检查力度,及时清出存在违法违规行为的企业和从业人员。对违反有关规定、造成质量安全事故的,依法给予负有责任的监理企业停业整顿、降低资质等级、吊销资质证书等行政处罚,给予负有责任的注册监理工程师暂停执业、吊销执业资格证书、一定时间内或终生不予注册等处罚。

实施

● 加强组织领导。各级住房城乡建设主管部门要充分认识工程监理行业改革发展的重要性,因地制宜制订本地区改革实施方案,细化政策措施,推进工程监理行业改革不断深化。

● 积极开展试点。坚持试点先行、样板引路,各地要结合本地区实际,积极开展培育全过程工程咨询服务、推动监理服务主体多元化等试点工作。要及时跟踪试点进展情况,研究解决试点中发现的问题,总结经验,完善制度,适时加以推广。

● 营造舆论氛围。全面准确评价工程监理制度,大力宣传工程监理行业改革发展的重要意义,开展行业典型的宣传推广。同时,加强舆论监督,加大对违法违规行为的曝光力度,形成有利于工程监理行业改革发展的舆论环境。

摘自《中国建设报》

U416.22

A

[定稿日期]2016-10-26

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