城市立交海绵城市设计—茶惠大道樵坪山立交

(整期优先)网络出版时间:2022-07-01
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城市立交海绵城市设计—茶惠大道樵坪山立交

陈果多

(重庆市设计院有限公司 重庆 400000)

摘要:我国南方城市雨水资源相对丰富,近年来部分城市出现特大暴雨和超特大暴雨,城市洪涝灾害严重影响人民生命财产,而在我国西北干旱地区,年平均降雨量甚至有低于50mm。海绵城市建设理念的提出,不仅完善了城市应对洪涝灾害的措施,而且缓解了缺水干旱问题,改善了城市地下水资源自循环能力,推动城市水资源健康可持续发展。

关键词:城市;立交;海绵城市;设计

引言

城市规模和城市人口快速增长,人们对于基础设施建设尤其是道路建设和给排水系统的要求也逐渐提高,当前的道路给排水现状已无法满足绝大多数居民需求。故市政道路给排水系统建设应积极引进先进科学的方式。海绵城市理念具有极为灵活的空间性,作为新一代城市雨洪管理概念,可以极大限度地减少自然灾害的发生,适应不断变化、不断发展的城市,提高居民的居住、生活条件,实现社会经济效益最大化。海绵城市理念应用于市政道路设计必须符合当地降水特征和道路安全运行要求,当然经济问题也绝对要重点结合考虑,应在确保功能、质量的基础上,将建设成本做到最低,提高单位成本下的环保价值和运行安全。

1工程概况

茶惠大道位于重庆市南岸区、经开区及巴南区范围内,是重庆市快速路四横线的东段工程,是内环快速与绕城高速间的重要骨架联系道路。茶惠大道西起内环快速茶园立交出口,向东南方向横穿茶园中心区,上跨开成路后,下穿铁路东环线,再通过樵坪山隧道穿出,于巴南区惠民镇北侧接入绕城高速,终点顺接至武隆高速,线路全长8.96km。道路等级为城市快速路,设计车速茶园立交至樵坪山隧道口段(K0+000~K4+230地面层采用60km/h,其他路段地面层及茶惠大道高架层设计车速采用80km/h。标准路幅分配分为两种类型布置,第一种路幅分配为茶园立交至开成路(K0+000~K4+000)采用高架快速路幅布置(地面双6+高架双6车道),标准路幅宽度44m;第二种路幅分配为开成路至绕城高速段(K4+000~K8+960)布置为地面整体式双向6车道断面,标准路幅宽度36m。全线共设置了4座立交(茶园立交、东站立交、樵坪山立交、惠民北立交),主要结构物有1座收费站,1座主线隧道(长2.391km),2座匝道线隧道(长1.928km),1座高架桥(长4.4km),及主线其他跨线桥梁2座(长830m)。
2设计原则

(1)道路LID设施的主要是以渗透、滞留、净化城市道路径流雨水为主要功能。(2)道路LID设施的选择应与规划用地性质相协调,因地制宜、经济有效、方便易行,充分结合道路红线内外绿化带进行设计。(3)道路LID设施的选择应充分考虑设计道路及周边的土壤、地质特征。(4)道路LID设施的选择及施工应尽量减少对综合管网及附属设施设计的调整。(5)道路位于泄流通道上的道路应满足洪涝水的顺坡排放至下游泄流通道,且道路不应存在低洼地点,若因地势受限应保证低洼处设计雨水塘等雨水调蓄设施。

3城市立交海绵城市设计

3.1水混凝土基层

透水面层以下应设置透水混凝土基层,强度为C30,透水混凝土基层应符合下列规定:1)透水混凝土的性能要求应符合现行行业标准《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ/T135的规定。2)基层集料压碎值不应大于26%;公称最大粒径不宜大于31.5mm;集料中小于或等于2.36mm颗粒含量不应超过7%。透水水泥混凝土基层集料级配可按表7-5采用。3)透水水泥混凝土基层的配比应通过试验确定,满足强度和透水性要求。

3.2排水设计

(1)对人行道全幅敷设透水砖段,路面内部雨水通过HDPE多孔盲管管道就近引入雨水口后排入雨水系统,管径DN50,每隔30m布置一处。(2)透水盲管的铺设坡度同人行道横坡坡度。盲管周围应包裹透水土工布,规格300g/m2,垂直渗透系数0.001~1cm/s,断裂强力≥14KN/m,CBR顶破强力≥1.8KN,有效孔径0.07~0.2mm。选用盲管的直径为DN50,环刚度不应小于8kN/m2。(3)透水砖产品的选择最终以建设方要求为准。

3.3生物滞留带

(1)平面布置沿高架桥下中央分隔带布置生物滞留带,净宽6.0m。高架桥桥面雨水经过落水管流汇入种植区,通过种植区植物、土壤和微生物系统的下渗、缓冲,净化径流,缓排雨水,当雨水量超过生物滞留带的容量经溢流雨水口溢流排到雨水系统。其平面布置详见排水平面图,生物滞留带做法详见生物滞留带大样图。(2)雨水豁口设计由于建设条件的限制,本次设计的生物滞留带仅考虑收集、净化、储蓄高架桥桥面雨水,桥下车行道路面雨水由于道路横坡坡向人行道,路面雨水无法进入中分带生物滞留带,因此不考虑雨水豁口设计。(3)溢流口设计。雨水检查井布置在生物滞留带中,采用盖篦井盖作为生物滞留带溢流口。溢流井(口)泄水能力>25L/s,溢流井(口)内设置具有截污、沉淀作用的截污挂篮,截污挂篮不得影响溢流口泄水能力,并定期清理维护。溢流井(口)井面标高高于生物滞留带种植土层0.20m。(4)纵向设计。道路纵坡i<2%的路段沿道路坡向每隔10m设置密实种植土(密实种植土高出覆土0.2m),以减缓雨水沿纵坡流速,避免植被流失。

3.4雨水花园

道路雨水经过路缘石排水暗沟流入LID设施内,经卵石区实现均匀布水和过滤后汇入种植区,通过种植区植物、土壤和微生物系统的下渗、缓冲,净化径流,缓排雨水,当雨水量超过LID设施的容量经溢流雨水口溢流排到现状雨水系统。(1)种植土种植土层厚度视植物类型确定,当种植草本植物时≥400mm,灌木≥500mm,土壤透水性能力宜为10-5m/s,小于10-5m/s时,为增加渗透性能,种植土可掺入20%细砂。(2)粗砂滤层、卵石层粗砂滤层厚度为100mm,采用中粗砂。卵石层厚度为300mm,上层厚度15cm粒径3-5mm,下层厚度15cm粒径5-10mm,卵石回填前须掏洗干净后才能铺筑。(3)土工布及透水盲管种植土与粗砂滤层之间、粗砂滤层与卵石层之间敷设一层透水土工布,规格300g/m2。透水盲管的铺设坡度同地面坡度。盲管周围应包裹透水土工布,规格300g/m2。选用HDPE多孔盲管,直径为DN200,环刚度不应小于8kN/m2,透水盲管的开孔率宜为6%~10%,圆孔孔径20~30mm,交错排列管道上1/2~2/3部分。(4)防渗膜。雨水花园均应采用防渗膜全包,做法详国标15MR105,3-46页。防渗膜采用两布一膜防渗土工膜,规格400g/m2,断裂强度≥8.0KN/m,CBR顶破强力≥1.4KN,耐静水压0.4Mpa。

结束语

综上所述,海绵城市理念的提出,有效地提高了雨水的利用率,避免洪涝灾害的发生,完善了市政给排水的设计理念和施工质量,是城市经济发展的保障。设计人员要将城市的给排水现状与发展方向相结合,采用合理的技术,把海绵城市建设的理念在市政给排水设计及工程建设中发挥到极致,实现更多城市的可持续发展。

参考文献

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