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摘要:海綿城市理念是近幾年出現在人們視野中比較常見的詞匯,海綿城市的設計概念及實施方式,都與傳統的工程設計方案有一定的區別?;诖耍疚膶?a href="http://www.www-68455.com/shejilunwen/zhanshishejilunwen/111206.html" target="_blank">市政道路工程建設中海綿化設計的相關原理及設計內容方面展開了論述。并結合實際工程案例,對海綿化設計的具體應用方式進行了探究。希望通過本文的論述,能夠為市政道路建設者提供有價值的參考。
關鍵詞:海綿化;市政道路工程;設計原理
隨著人們生活水平的不斷提高,人們的環境保護意識不斷增強,對經濟社會建設中有關可持續發展的相關理念越來越重視。在城市建設過程中,海綿城市概念是當前社會發展的重要方向之一,并基于此展開了各項城市建設工程,我國許多地區也開始將海綿化設計融入各個工程的建設中。建設海綿城市的基本原則就是尊重自然、保護自然及順應自然,將生態文明建設放在最核心的位置上。基于此,筆者結合市政道路工程的實際建設情況,對海綿化設計理念的具體應用展開簡單分析。
1相關概念及設計原理
1.1海綿城市的概念
海綿城市主要是指,一種對經濟社會發展低影響的開發體系,在工程建設中運用源頭控制或分散的方式有效管理當地的水文情況。在管理過程中,其核心思想就是在保持當地水文特征不變的情況下,對水流徑流量及峰值流量等方面進行有效控制;同時,從水循環的角度,將地表水、地下水有效存儲起來,使部分徑流量不再向外排出;并且可以采取、調節等方式,延緩水流的快速排出。換言之,海綿城市對經濟社會而言,其最主要的作用就是實現城市雨水的調蓄功能,將整個城市變為一塊“海綿”,既能夠在暴雨時期吸收大量的雨水,防止發生洪澇災害;又能夠在旱季、少雨的季節放出大量的水,供城市的建設及發展使用。這也可以說明,海綿城市對自然災害的沖擊及氣候變化的影響具有一定的抵抗能力,且使城市具有良好的彈性,實現可持續發展。海綿城市作為一種全新的城市建設理念,在實現各項調蓄水功能的同時,也能夠促進城市生態環境的發展,有利于城市水循環,是我國城市今后重要的發展方向。
1.2海綿城市的設計原理
海綿城市的設計原理如下。在城市各項工程的建設方案設計中,應充分考慮雨水方面的影響,優先設計截留雨水的施工設計方案,并利用自然調節功能,提高城市的排水能力;同時,從源頭出發,對雨水的走向進行全面控制[1]。通常情況下,在將海綿城市理論運用到城市建設中時,應從以下方面展開研究:滲、蓄、滯、凈、排以及用。并且充分利用各種現代技術,完成城市水循環系統的建設,實現城市用水、處理水的良性循環,維持及提升海綿城市的作用及功能。現階段,海綿城市在市政道路工程中得以應用。其主要應使道路工程具有以下幾種功能:滲透、調節、儲蓄、傳輸、截污和凈化等。為了實現以上功能,在市政道路工程建設中,應充分利用各種現代技術,對當地雨水資源進行統一控制,并對徑流污染的情況進行管理,有效控制徑流峰值。
1.3海綿城市在市政道路工程中的具體應用
在過去的市政道路工程設計過程中,主要考慮的內容是在暴雨時期路面的排水能力,將道路上的雨水通過橫坡流入道路兩邊的雨水口。在這樣的市政道路工程設計中,并沒有考慮到雨水的截留、儲蓄及滲透等方面的情況,造成了大量雨水資源的浪費。實際上,市政道路工程的建設是一項非常復雜的工程項目,也是綜合性較強的工程項目,設計人員應在設計工程建設方案的過程中,充分考慮排水工程、綠化工程等方面的內容[2]。在市政道路工程中融入海綿化的設計理念,主要采取以下設計方案。先將道路橫坡的雨水排到綠化帶中,再利用綠化帶的生態植物將雨水滲透、滯流及凈化,并將多余的雨水排到水管內,最后排出道路區域外。
2實際案例應用
2.1項目概況
某市政道路工程為A市的主干道路,道路全長為6km,道路上的車速控制在58km/h。在該市政道路工程的施工方案設計中,決定采用海綿化設計理論,建設海綿城市生態排水系統。在設計相關施工方案時,設計人員結合施工場地的實際地質情況,將海綿化設計的相關理論與實際施工方案有效結合起來。
2.2設計關鍵點
2.2.1道路工程。在該市政道路工程中,道路的橫截面采用四幅路斷面的設計方式,具體設計內容如下。人行道的寬度設計為4m,人非分隔帶的寬度設計為2m,非機動車道的設計寬度為6.5m,機非分隔帶的設計寬度為3m,機動車道的設計寬度為11.5m,整個道路的橫截面寬度為60m,如圖1所示。在該工程的施工區域內,車行道橫坡度控制在2%,人行道橫坡度控制在2%的反向坡[3]。在將海綿化設計理論應用于該道路工程的過程中,主要是在不改變機動車道、人行道及非機動車道橫坡坡向與坡度的情況下,將相關理念進行融入?;诖耍嚓P人員制訂了以下的設計方案。①在機非隔離帶的位置,挖一條生態植草溝,并在溝內安置溢流井,在井口之間安置孔立石,再在開孔立石的位置安裝消能池,杜絕水土流失問題。②在人行道上挖寬2m的植草溝,使人行道上的雨水能夠流入溝內,其他部分滲入土壤及滲管中。③在不改變原來行車道路面結構的情況下,將人行道的路面結構設計為透水結構。
2.2.2排水工程。在設計排水工程的過程中,想要有效地融入海綿化設計的相關理論,應重視雨水期的影響。根據勘探人員報告上的相關信息,取暴雨重現期為2a,凈流系數為0.6,地面積水時間為10min,并得知在該工程中施工區域的地下水位有些偏高,原本土壤具有的滲透性較低。基于此,在該排水工程的設計過程中,相關人員決定使用滲透管完成植草溝、盲溝等部位的施工,并在施工過程中嚴格控制施工作業,以滿足施工方案中的相關要求[4]。同時,在中心綠化帶的位置,設置盲溝滲管方案,在非機動車道與機動車道的機非分隔帶,設置3m寬的植草溝,并在道路下方設置DN150滲水管。
2.2.3綠化工程。由圖1可知此次工程項目中綠化工程的設計方案。在人行道兩側種植兩排喬木,人行道的寬為4m;人行道與非機動車道的人非隔離帶為2m,種植一排香樟樹;非機動車道的寬為6.5m;非機動車道與機動車道之間的機非分隔帶設置為3m,種植白玉蘭、花桃兩種植物,植物前后距離均控制在4m;兩側機動車道之間的中央分隔帶設置為6m,種植兩排喬木。此外,在綠化帶的其他區域,均用馬尼拉草皮進行覆蓋。
3結論
市政道路工程是一項綜合了道路工程、排水工程、綠化工程的綜合型工程項目。因此,在將海綿化設計應用于市政道路工程的過程中,應分別從不同的設計層面入手。海綿化設計的主要核心是建立一個完善的排水體系,因此,在設計過程中,設計人員必須結合施工場地的實際情況,將海綿化設計理論的相關內容有效應用于市政道路的建設中。此外,在應用過程中,還應充分考慮雨水對設計方案造成的一些影響,包括儲存、截留、滲透等,應加強道路應對暴雨環境的排水能力,保障道路使用性能。
參考文獻:
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[4]張娉婷.淺析影響市政道路工程造價的成本控制的因素[J].建材與裝飾,2016(41):150-151.
作者:劉宏強 單位:河南昊達公路勘察設計有限公司