1.唐偉淳 2.薛佳鑫
1.沈陽市排水規(guī)劃設(shè)計(jì)所 2.新世界(沈陽)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司
“海綿城市”在市政道路及小區(qū)排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析
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1.沈陽市排水規(guī)劃設(shè)計(jì)所 2.新世界(沈陽)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司
人們的居住環(huán)境直接受到城市環(huán)境的影響,隨著城鎮(zhèn)化的不斷擴(kuò)大,城市內(nèi)的車輛及人們用水的需求量都隨之快速增加,現(xiàn)有的城市體系也因此面臨著極大的挑戰(zhàn)。建設(shè)海綿城市使城市具有明顯的彈性、吸納性,且面對不斷變化的環(huán)境也能具有較好的彈性。在建設(shè)海綿城市的過程中,必須將道路交通和水系統(tǒng)之間進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào),每個(gè)具體的環(huán)節(jié)都必須得到落實(shí),并保證其使用的長期性、實(shí)用性。
市政道路;排水設(shè)計(jì);海綿城市
海綿城市主要是將城市比喻為海綿,在應(yīng)對自然災(zāi)害以及環(huán)境變化時(shí)能夠具有良好的“彈性”,即下雨時(shí)能夠吸水、儲水、凈水以及滲水,在需要時(shí)能夠?qū)Υ娴乃Y源釋放出來并進(jìn)行有效利用,以實(shí)現(xiàn)城市良好的水文循環(huán)。海綿城市是一種具有中國特色的稱呼,在國際上,稱之為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”(LID),其主要是運(yùn)用“滲、滯、用、蓄、凈、排”等技術(shù)來對雨水徑流峰值、總量以及污染進(jìn)行控制,以實(shí)現(xiàn)雨水的凈化與再利用。
開展海綿城市道路系統(tǒng)化設(shè)計(jì)的目的在于在滿足城市交通功能與安全的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)城市道路的生態(tài)排水。通常情況下,海綿城市道路系統(tǒng)主要包括了城市內(nèi)的全部道路、廣場、停車場以及交叉口。在具體設(shè)計(jì)過程中可以通過將路拱橫坡與道路縱坡相結(jié)合的方式,將下沉式綠地、植草溝、植被緩沖帶、雨水濕地以及透水鋪裝等LID設(shè)施設(shè)置在綠化帶、停車場、道路車行道以及人行道中,通過滲透、調(diào)蓄、凈化、排水等一系列步驟來實(shí)現(xiàn)城市道路的海綿功能。
構(gòu)建海綿城市排水系統(tǒng)涉及到的環(huán)節(jié)很多,尤其該些環(huán)節(jié)之間的整體協(xié)作。建設(shè)海綿城市的開發(fā)理念必須做到低影響的原則,在構(gòu)建的過程中需保證盡量不要影響原有的建設(shè)設(shè)施,這樣一來才能夠在改善城市環(huán)境的同時(shí)降低對原有基礎(chǔ)設(shè)施的影響程度。在建設(shè)初期的設(shè)計(jì)階段,必須歸納總結(jié)具有影響能力的諸多具體因素,防止在實(shí)際施工中會遇到一些突發(fā)狀況,必須不斷地進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化工作。構(gòu)建海綿城市的主要目的就是使城市的居住環(huán)境得到優(yōu)化,解決交通擁堵問題及人們的用水問題等,進(jìn)而推動城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,所以在實(shí)際設(shè)計(jì)市政道路的過程中必須本著經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的原則。
在構(gòu)建海綿城市的過程中,人行道及車行道的左右兩側(cè)都設(shè)置了綠化帶,培植綠化帶需要足夠的水分,因此必須使綠化帶的高度得到控制,必須控制其在路面以下的15cm~20cm,并在綠化帶中配置排水設(shè)施,同時(shí)還需設(shè)計(jì)雨水匯集區(qū),使路面的雨水都能夠統(tǒng)一流向該匯集區(qū),能夠使自然水體得到充分利用,同時(shí)防止路面受雨水侵蝕,還能夠灌溉綠化帶。
①收集雨水。充分利用透水路面的地表徑流及其生柔性,確保自然水體能夠流向綠化帶的雨水口,綠化帶的高度必須控制在路面以下的15cm~20cm,設(shè)置道路雨水口,間距的設(shè)置必須平均,雨水口需要高于綠化帶種植土,同時(shí)低于道路高度。②過濾水體。為確保雨水降落地面后保持其清潔度,必須對雨水進(jìn)行清潔和過濾,首先要鋪設(shè)一層種植土,并設(shè)置礪石層,安裝一個(gè)滲透管,使雨水得到過濾,同時(shí)還能夠逐漸將其滲入地下,形成自然水體的補(bǔ)給作用。③緩排滯蓄。安裝導(dǎo)流系統(tǒng)必須根據(jù)綠化帶的地形條件及其主要結(jié)構(gòu),使雨水能夠分散性、分層次地滲入,在雨水口設(shè)置明溝,利于雨水沉淀,將出水溝渠設(shè)置在明溝兩端,用于配水,雨水能夠直接流向明溝,在雨水較為豐富的季節(jié),水體能夠經(jīng)過雨水口在綠化帶內(nèi)逐漸滯留。④排放。通過溢流作用,道路中的雨水能夠直接排向城市的排水管道系統(tǒng),在雨水豐富的季節(jié),地勢較低的綠地將會儲存大量雨水,雨水口的作用已經(jīng)不足以滿足大量的雨水,此類溢流雨水能夠流向市政管網(wǎng)。
建筑屋面和小區(qū)路面徑流雨水應(yīng)通過有組織的匯流與轉(zhuǎn)輸,經(jīng)截污等預(yù)處理后引入綠地內(nèi)的以雨水滲透、儲存、調(diào)節(jié)等為主要功能的低影響開發(fā)設(shè)施。因?yàn)榭臻g限制等原因不能滿足控制目標(biāo)的建筑與小區(qū),徑流雨水還可通過城市雨水管渠系統(tǒng)引入城市綠地與廣場內(nèi)的低影響開發(fā)設(shè)施。低影響開發(fā)設(shè)施的選擇應(yīng)因地制宜、經(jīng)濟(jì)有效、方便易行,如結(jié)合小區(qū)綠地和景觀水體優(yōu)先設(shè)計(jì)生物滯留設(shè)施、下沉式綠地、透水鋪裝等。
6.1 建筑
屋頂坡度較小的建筑可采用綠色屋頂,建筑宜采取雨落管斷接或設(shè)置集水井等方式將屋面雨水?dāng)嘟硬⒁胫苓吘G地內(nèi)小型、分散的低影響開發(fā)設(shè)施,或通過植草溝、雨水管渠將雨水引入場地內(nèi)的集中調(diào)蓄設(shè)施。建筑材料也是徑流雨水水質(zhì)的重要影響因素,應(yīng)優(yōu)先選擇對徑流雨水水質(zhì)沒有影響或影響較小的建筑屋面及外裝飾材料。水資源緊缺地區(qū)可考慮優(yōu)先將屋面雨水進(jìn)行集蓄回用,凈化工藝應(yīng)根據(jù)回用水水質(zhì)要求和徑流雨水水質(zhì)確定。
6.2 小區(qū)道路
道路橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)化道路橫坡坡向、路面與道路綠化帶及周邊綠地的豎向關(guān)系等,便于徑流雨水匯入綠地內(nèi)低影響開發(fā)設(shè)施。路面排水宜采用生態(tài)排水的方式,路面雨水首先匯入道路綠化帶及周邊綠地內(nèi)低影響開發(fā)設(shè)施,并通過設(shè)施內(nèi)的溢流排放系統(tǒng)與其它低影響開發(fā)設(shè)施或城市雨水管渠系統(tǒng)、超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)相銜接。路面宜采用透水鋪裝,透水鋪裝路面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足路基路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性等要求。
①滯留設(shè)施指在地勢較低的區(qū)域,通過植物、土壤和微生物系統(tǒng)蓄滲、凈化徑流雨水的設(shè)施。生物滯留設(shè)施分為簡易型生物滯留設(shè)施和復(fù)雜型生物滯留設(shè)施,按應(yīng)用位置不同又稱作雨水花園、生物滯留帶、高位花壇、生態(tài)樹等。
②透水鋪裝按照面層材料不同分為透水磚鋪裝、透水水泥混凝土鋪裝和透水瀝青混凝土鋪裝,嵌草磚、園林鋪裝中的鵝卵石、碎石鋪裝等也屬于滲透鋪裝。
透水磚鋪裝和透水水泥混凝土鋪裝主要適用于廣場、停車場、人行道等,透水瀝青混凝土鋪裝可用于機(jī)動車道。
[1]余池明.海綿城市建設(shè)要堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先原則[J].中國環(huán)境報(bào)電子報(bào),2015(10).
[2]王一川.“海綿城市”應(yīng)作為城市給排水建設(shè)的重要內(nèi)容[J].江西建材,2015(5):43-44.