海绵城市建设在城市道路建设中的应用与分析

(整期优先)网络出版时间:2020-10-14
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海绵城市建设在城市道路建设中的应用与分析

黄翔鹏

西安市政道桥建设有限公司 陕西省西安市 710061

摘要:随着我国经济的高速发展,使得城市的水安全面临着很大的威胁。本文当中对海绵城市相关理论在城市道路建设中的应用以及如何利用海绵的内涵设计理念等问题进行了说明,并且为城市道路建设提供了相关的意见和建议。

关键字:海绵城市;道路设计;城市道路

导言

在可持续发展的进程中,海绵城市的概念越来越多的得到人们的重视和关注。在实际应用中,水资源的利用率开始得到提升,城市功能得到了高效发挥,这对于保护生态环境,促进城市经济发展都具有推动意义。本文将对海绵城市理论的重要性做出分析,并详细讨论城市道路建设的方式方法,希望对城市建设提供参考。

1城市道路建设现状

在我国经济快速发展之下,城市化速度加快,城市规模和数量在逐渐扩大,随之而来的是道路的不断增加,这样一来,地面硬化率日渐突出,雨水的渗透力被减弱。尤其在强降雨季节,由于地面渗透力弱,雨水聚积难以下渗,导致大量积水汇集成流,这就导致了一些城市的内涝,而且大面积积水还会使城市的温室效应和热岛效应加剧,引发极端天气。根据统计,目前城市道路占地面积是城市占地面积的15%-20%,虽说有些道路可以实现对雨水的收集,但是这些收集起来的水资源并不能得到较好的循环利用,使水资源被浪费。在这样的情况下,海绵城市的理念产生,海绵城市主要是使用新型的路面,提高地表雨水渗透力,能够良好的处理径流水质和水量。

2绵城市的概念

为了适应环境发展,城市建设中开始坚持海绵城市的理念,海绵城市主要以确保环境生态可持续为基础,将人工环境与自然环境相融合,在一定程度上确保了城市中的排水和防涝,汇集来的雨水进行净化后,可实现水资源再利用,在一定程度上达到了自然环境保护的目的。在建设海绵城市时,城市建设管理人员要对各种水资源如自然降水、地表水、地下水等给予充分重视,做好这些水资源的处理工作,实现给排水的协调。建设海绵城市的主要目的是改善城市的雨水问题,比如缺水、雨水径流、雨水灾害等。对于雨水的处理主要有三种:其一,保护生态环境,比如对天然河流、湖泊、池塘、湿地等进行保护,使城市可以更好的存储水资源。其二,对被破坏的生态环境进行恢复。其三,建设海绵城市,利用LID技术及基础设施建立海绵体,对水渗透较弱的地区进行改善,优化城市的水环境。

3海绵城市在城市道路建设中的重要作用

现如今,在发展经济的推动下,城市建设变得更加紧锣密鼓,道路建设是城市建设工程中的重要组成部分,在其迅速发展过程中,道路的硬化率逐年开始上升,在雨水较多的时候,这些水资源可以被更多的收集起来,但是在水资源匮乏的今天,大部分城市并没有对这些雨水资源加以重视和利用,这就直接导致了这些城市水资源被浪费。所以,海绵城市理念在城市建设中开始被推行和应用,它可以实现城市绿化带的水分补给,也有利于地下水的及时补充,有利于推动整个城市的生态建设。

4海绵城市工程建设的原则

坚持海绵城市的理念,可以实现对城市雨洪的高效管控,使城市能够提高抵抗自然灾害和洪涝的能力。因此建设海绵城市要遵循以下原则:

4.1坚持生态优先

建设海绵城市,是为了提高城市的储水能力,让城市能够像海绵一样具备处理雨洪的弹性能力。使城市水生态保持健康,因此在建设海绵城市时,首先要考虑的是生态。

4.2兼顾地上和地下水资源

在城市道路建设中融入海绵城市理念,可以保证城市拥有良好的防水排涝能力,同时也具备积存雨水以及渗透雨水两大功能,更好地补充传统的给排水资源,让海绵道路发挥其最大价值。因此,我们要提升海绵城市的覆盖面积,使海绵城市的理念推动城市发展朝着生态化健康化迈进。

5设计海绵道路的要点

5.1以往城市道路大部分由伸缩缝分开的混凝土板构成,如果长时间遭受车辆碾压,容易出现断裂、压碎和掉角的现象。在海绵城市的概念中,道路设计上要首先处理坏板问题。道路中极个别遭受破坏的板块,可以对其采用砸碎、拆除的方法来修补,使用比原来的混凝土路面标高的材料浇筑施工。道路中如果有轻度的破损和掉角,则不需要破碎道路,直接在原来的位置利用切缝机切出正方形区域,人工将其凿除清理,最后再利用水泥混凝土进行浇筑。

5.2合理使用路缘石。建设海绵城市时,通常采用603号花岗岩条石,用机器对露明面进行切割,直线段和曲线段的长度均是1cm。路缘石的抗压性能强,在压力大于100Mpa时,路缘石的磨损均小于5%。在沥青路面当中,通常采用铺设路缘石的方式铺设,对沥青水的稳定性要求是,浸水后,马歇尔残留稳定度超过80%,冻融劈裂强度应超过75%。

6海绵道路设计应用

6.1城市道路边坡支护

在进行城市道路边坡防护时,主要采取两种方式,即坡面防护、冲刷防护,有些城市还使用了灰浆防护以及植草被防护,现在城市发展中,植草、植树是最常用的防护手段。但是在构建石质边坡时,它的施工比较繁琐,会影响环境以及生态。因此,运用海绵城市的建设理念,能够有效保护城市生态及边坡质量。在设计中,通过分析岩层性质,精准核算边坡比,对坡度进行放缓。在增强支护方面,采用方格网植草及挂喷土植草。为使雨水收集达到一定效果,增强雨水渗透力,可在边坡的坡脚利用碎石设排水沟。

6.2设计道路人行道

在进行城市道路建设过程中,需要根据情况来进行合理的设计,像一些载荷量较小的公园、人行道或者小区,在铺设道路时,可以使用透水人行道板,用碎石垫层。要想在路基铺设过程中免受外界因素影响,隔离层需要被设计在道路的一侧,道路的深度需要根据碎石沟深度来确定。这样,更方便人行道以及碎石层雨水处理。在人行道一侧设置渗水层,能够提升使雨水集中处理的效果。在进行人行道透水时,要对土基的渗透系数进行着重考虑,为了最大限度保证人行道的渗水功能,就必须确保渗透面和地下水位之间的距离符合要求,使海绵城市的道路设计符合工程预期标准。

6.3合理选择路面材料

在城市道路建设中,水泥混凝土和沥青混凝土是最主要的两种常用材料,使用这两种材料,能够使建设海绵城市的要求得到很好的实现。目前,大多数城市进行海绵城市建设时,设计中主要使用的是组合透水沥青路面。采用这种方法,增强了雨水的排放效果,但是在净水、蓄水方面的功能相对较弱,雨水利用率低。另外还有一种方式,是将路面的雨水逐步深入到地基,这种方法适用于车流量小的路段。因此,不同位置的道路线路,需要采用不同的路面材料进行设计施工,确保道路的“海绵”属性得到最大发挥,满足城市道路建设的环保要求。

6.4设计横坡和绿化带

传统的道路设计中,道路中间高,两边低,一般都是将雨水在重力作用下,分流到道路两边,继而使雨水进入排水系统,但是许多地区绿化带比路面高,因此想要建设海绵城市,就要将绿化带放在道路中间,提高雨水的收集和利用效果,还可以降低城市绿化带的养护成本。

结束语

综上,在以海绵城市建设理念为核心的城市道路建设过程之中,要尽可能的对雨水进行储备,对地下水进行补给,达到雨水天气路面无积水的状态,大大提高车辆的安全性。另外,海绵道路对于城市的热岛效应有一定的缓解作用,大大促进了城市的持续健康发展。

参考文献

[1] 楚鹏.基于“海绵城市”理念的城市道路设计[J].建筑知识, 2017(17):186-187.

[2]刘华先.探讨基于海绵城市理念下的城市道路设计[J].技术与市场, 2018(7):135.

[3]刘程林,银钊.基于海绵城市理念的市政道路设计探讨[J].山东化工, 2017(19):192-193.