海绵城市在市政道路设计中的应用分析



1“海绵城市”建设的重要性 

    “海绵城市”建设能够在防雨防洪的同时,有效利用丰富的雨水资源。建设“海绵城市”的目的是改善城市的排水状况,优化城市建设的力度,使城市能够更好地为社会服务。由此可知,建设“海绵城市”最重要、也最有价值的意义就是:其能够保证城市在防雨防洪的同时,丰富的雨水资源能够得到有效利用。从防雨防洪的角度来说,建设“海绵城市”是为了缓解城市的排水压力,避免城市在遭遇暴雨袭击时防水防洪系统不能满足使用要求,这是建设“海绵城市”的根本目的,也是基本目标。从雨水资源利用这一角度来说,建设“海绵城市”最大的价值在于帮助城市有效利用雨水资源,这也是“海绵城市”这个名字的由来。顾名思义,“海绵”就是不仅能够吸水而且也能够排水,吸水是为了缓解城市旱涝期间的排水压力,排水是为城市生活和生产供应水。众所周知,水资源是当下我国城市建设中短缺的资源之一,而“海绵城市”能够为城市生产生活供应足够的水资源,这就是对城市建设最大的贡献。 

2“海绵城市”的建设理念 

   2.1 “海绵城市”的理念内涵和建设意义 
  “海绵城市”,是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、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。在实际工作中,对不同的设施及其组合进行科学、合理的平面设计和竖向设计,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度减小城市开发建设对生态环境的影响。同时,还要统筹协调各专业,建设各类海绵性基础设施,统筹实施水系保护和生态修复,增强城市的防涝能力。“海绵城市”的建设理念是一种科学的城建理念,是对环保理念、生态理念、自然和谐理念等的深入渗透,它体现了城建可持续这一准则,能够支持城市的深入建设和可持续开发。 
   2.2 “海绵城市”理念的应用思路 
  市政道路在城市各类基础设施中所占的比例是很大的,但受到市政道路自身平面性和带状性的限制,“海绵城市”理念的运用主要体现在“渗、滞、净、排”4个方面。例如,透水路面可以使雨水下渗,并通过结构层和基层的过滤实现水体净化,从而完成对地下水的补充;下凹式绿地可以减慢径流的流速,并通过雨水管网实现排放,降低市政雨水管网系统的压力。 

3“海绵城市”理念的设计要点 

   3.1 城市道路建设总体规划 
  《海绵城市建设技术指南》要求,在城市建设过程中,要充分保护河流、绿化、树木等自然原生态环境。所以,在城市道路建设的前期阶段,应充分利用自然环境,结合城市已有的地理环境,在尽量不破坏原有道路排水系统的基础上,绕过天然河流和湖泊规划道路的建设路线,合理规划道路建设的空间布局,通过道路建设天然绿化带、人行道等完成对雨水的滞留、渗透、净化,实现道路低影响的建设目标。 
  3.2 城市路面设计 
  常规的城市道路排水建设是将车行道倾斜1.5%~2%,使雨水靠重力自由进入排水口,其绿化带的建造略高于车行道,促进路面积水的排放。基于“海绵城市”理念的城市道路建设,利用建设路面的高低差异,使路面积水直接利用路面坡度进入低路面。在绿化带下方设置排水管,降雨时,雨水先满足对绿化带土壤的水源供给,当土壤湿度达到饱和后,剩余径流雨水通过排水管排放。同时,相关部门也可以在排水管中安装渗透装置,雨水可以通过渗透装置进入地层深处,从而补充地下水。 
  3.3 城市道路结构层次设计 
  根据最新的“海绵城市”建设要求,城市道路表面积水可通过3种形式排放:道路表面的路面积水借助路面间隙渗透排出;路面积水通过路面进入道路基质层,通过排水盲管将积水排出;路面积水直接进入道路基土层排放。前2种方式能明显降低道路表面径流系数,达到了排水标准,但未完成路面的渗透、滞留和蓄积净化的作用。“海绵城市”建设规范中明确要求道路基层土壤的渗透系数不得小于7×10-5 cm/s,因此,对于车流量大、负载高的道路,无法完成积水渗透。常规的人行道路建设采用的道路建设材料是预制混凝土进而花岗石等,“海绵城市”道路建设利用新型透水材料铺装,以降低城市地表热量的散发,透水、透气性强,对于生态保护有明显的作用。该理念下,道路的渗水系数通常大于等于1.0×10-3 mm/s,透水层与地下水表层的距离在1 m以上。

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结束语

  综上所述,“海绵城市”低影响开发模式的建设,对我国未来城市发展有重大的意义。在这其中,最突出的就是给排水与市政道路的问题。目前,我国现有的、传统的基础设施已经无法满足市政建设需要,而“海绵城市”的建设理念结合了当下城市建设的实际情况,为解决这一现实问题找到了出路。同时,它对减少城市洪涝灾害、控制城市面源污染、改善城市水体等建设都有着重要的意义。“海绵城市”的建设理论完美结合了各个方面的内容及其相互之间的影响和制约关系,随着相关法律法规的不断完善,基于城市的海绵城规划与战略也必将被大力推广,迅速发展。至此,困扰城市居民的这一系列相关问题也将得到解决,城市环境也会变得越来越美好。