分析市政道路工程的排水设计

2020-02-28 14:01蒋陆春
经济技术协作信息 2020年22期
关键词:绿带绿地海绵

◎蒋陆春

引言:城市化进程的不断加快,意味着人们对物质生活水平需求不断上升。道路交通,作为影响行车与行人安全性、舒适性的重要基础设施,其排水工程建设成为了服务功能质量提升的关键。然而,在设计市政道路排水设施布置过程中,存在排水设计项目众多与管路布放线路长且面积大的问题难点,这不仅降低了所处道路交通环境的安全性,还使工程建设无法达到预期建设目标。为此,研究人员应对排水设计问题进行分析,以找出优化控制工作开展的科学合理方法。

一、市政道路排水优化设计意义

科技水平的不断提升,使得人们对城市交通系统运行控制需求提出了新要求。但市政道路建设运行中,仍存在道路排水不畅问题,不仅会阻碍车辆通行,还会增加车辆行驶过程的打滑危险。特别是雨季环境下,会对路面行车与行人安全带来极大威胁。此外,当道路长期处于积水状态下,其性能就会受破坏。如水会随着路面裂缝进入路基,进而破坏路基的力学性能,降低路基强度大的稳定性。对于北方地区,还会构成冻胀翻浆,不仅引发道路病害,还会给市政建设形象带来影响。为改善这一现状,相关建设者应从源头入手,即对市政道路排水设计出发,通过分析其特点与作用现状来进行优化,进而推动城市化进程的可持续发展。

二、市政道路排水设计存在问题

市政道路建设的重要目标为安全性与舒适性,需通过排水设计工作开展提供支撑。排水设计能够为市政道路建设路基路面提供表面平整度、抗滑性、稳定性以及耐久性等性能支撑。然而,排水设计人员不得不面对以下两方面问题:

一方面,市政道路工程路面给排水设计项目众多,如绿化带、排水管道以及地面水渠等,均会导致设施布局工作开展遇到交叉问题,这会对车辆行驶造成失稳影响。另一方面,排水管路布放的线路长且面积大,返工停工问题会降低人们出行的便利度。

此外,路面表面排水类型属于生活污水,需通过排水管来进行设计控制。但由于排水主干管均敷设于道路下方,要想保障市民生产生活需对道路上方积水与生活废水进行合理调控。然而,市政道路排水项目设计工作者多将重点放在雨水排放,存在忽略两侧雨水排放问题,即道路两侧未设置污水排放系统。

随着城市化进程的不断加快,大型住宅区增加,使得雨水经道路边沟排出,这就导致雨污合流现象,直接影响了居民的生活质量。在给水方面,因城市供水情况紧张,新增道路建设对给水系统设置提出了新的要求。而实际给水系统建设存在不设置给水管问题,这就导致部分管径与位置无法满足设计规划要求。

三、基于海绵城市理念的市政道路排水设计措施

1.道路设计。城市道路由机动车道、非机动车道和人行道组成。在车行道的设计中基本会采用非透水性道路施工的手法,但是这样的工艺很有可能导致道路表面的渗水能力不足,在雨水季节甚至会造成积水,影响车辆的正常行驶。而通过海绵城市理念的应用能够很好的控制这类问题。例如,在车行道的设计中相关人员可以挑选质量上佳、具备良好渗水能力的沥青混凝土作为主要材料,并铺设于道路的上面层部分,下面层的部分则需要挑选不具有渗水性的材料,防止影响地基的稳固性。在上下面层中间要设置导流层将雨水集中到盲沟,盲沟导入道路周边绿化带,从而促进水资源的循环利用。在引流的设计方面,工作人员需要注意根据地质特点与实际需要控制坡度的范围,一般情况下,需要保持在0.3%~1%之间。人行道的主要作用在于方便人们的步行,也已经成为市政道路工程中重要的环节。运用海绵城市的理念,可以进一步改善人行道的设计,提升人们的出行质量,同时能够增强雨水等资源的利用率。在人行道设计的过程中通过采用渗透性铺装材料增强市政道路的渗水能力能有效的减少和避免路面出现积水的问题。并且还能对道路的温度与湿度进行调控,进而有效提升我国城市建设质量,促进城市化的发展。

2.绿化带设计。市政道路绿化带海绵设计过程主要有以下几点:(1)雨水的收集主要采用下沉式绿地。下沉式绿地设置在三块板道路的机非隔离带处,在结构形式上承凹型,可以使雨水下渗并存储部分雨水,下凹式绿地的高度通常是在道路路面下方15cm左右。为了在大雨时使路面的雨水能够尽快排走,在下凹式绿带中间设置溢流口,溢流口的高度与该处道路横断面最低处高程一致,溢流口连接道路下的雨水排出系统能使超量的雨水尽快排走。(2)绿带要考虑对水质的过滤,城市路面的初期雨水污染比较严重,初期雨水的过滤环节能够缓解地下水的污染问题,保证其清洁度,并且提升雨水的利用率。在绿地与道路衔接处铺设砂石,能有效的截留一部分污染物进入绿地和城市排水系统。(3)滞蓄缓排,传统道路排水将人行道、非机动车道和机动车道雨水均通过雨水口排入道路排水系统。道路海绵设计通过机动车道两侧的开口路缘石将雨水汇流至下沉式绿地,下沉式绿地中设有溢流式雨水口,绿地内土层随着雨水渗入量的增加,含水率饱和后水位上升到高于溢流式雨水口顶面标高时,雨水溢流入雨水口排入下游雨水排水系统。这种道路海绵设计不仅可对雨水进行调蓄,还能达到雨水错峰排放的效果。

3.路缘石设计。市政道路一般设置路缘石,路缘石的设置又影响雨水排入道路中的绿带内。因此设计中需要对路缘石包括平缘石与立缘石进行科学的安排。正常情况下,平缘石的高度与地面基本一致,因而能够将雨水顺利地引流至收集口,防止路面积水的问题。但是立缘石特征较为明显,虽然具有同样的引流功能,但是高度比路面高,阻止了雨水直接排入绿带。因此,在海绵设计中可以通过打孔、豁口等方式实现雨水引流和排入绿带。在实际的工程设计中如果道路中的绿带比较宽,可以去掉立缘石采用路肩的方式,使道路路面雨水更快的排入两侧绿带中。

4.排水系统设计。海绵城市的设计理念为“渗、滞、蓄、净、用、排”,道路海绵设计要结合城市的实际情况,利用LID源头渗透技术中涉及到植被缓冲带,并且将中途技术与末端存储技术合理应用,因地制宜选择科学合理的措施。例如,在降水多不缺水的地区,采取的主要措施是“渗、滞、净、排”主要通过下渗式路面、下凹式绿地结合排水系统,能有效的起到雨量消峰和减少排水系统建设投资的作用。采用海绵设计将雨水导入绿化带,绿地设计中通常设计有沉淀过滤设施,对初期雨水起到了有效的净化作用。但是在缺水的地区,除了上述的措施外还需要在绿地中建设需水池,或结合城市公园建造人工湖对雨水进行储存,对雨水进行净化后对水资源进行综合利用。另外,在径流受到污染的区域,还要注重对污染源的管控,结合净化技术的使用,实现雨水资源的再利用。

结束语:综上所述,基于海绵城市理念的市政道路排水设计对于我国城市建设水平的改善与提升有着重要意义。设计人员需要加大设计重视程度,并在充分了解海绵城市理念的基础上,结合实际情况,运用有效的设计手段,促进城市道路交通系统的可持续发展,实现我国城市建设质量的提升。

猜你喜欢
绿带绿地海绵
北京不同道路绿带银杏土壤肥力综合评价
英国绿带经验对我国城市开发边界管控的启示
2021年1—6月日本海绵钛产销数据统计
解读“海绵宝宝”
超级海绵在哪里?
老城区绿地更新策略——以北京西城区绿地提升为例
构建个性化的城市细胞膜
海绵是植物吗?
驻马店市绿地内草坪改造及养护管理
走进绿地