丁立亞
(北京市市政工程設計研究總院有限公司,北京市 100082)
在傳統(tǒng)道路工程中,雨水口收集機動車道、非機動車道路面的雨水后,雨水進入排水管網(wǎng)排入下游,但隨之一同排入的雜質(zhì)未經(jīng)過濾,易導致下游水體惡化,最終對下游的整體水質(zhì)造成不良影響[1]。
本文基于海綿城市理念,并結合目前北京市乃至全國大力倡導機非分離、以綠代欄的大背景,提出將新建的非機動車道橫坡向道路內(nèi)側坡的設計方式,以收集非機動車道、人行道路面雨水,涵養(yǎng)土壤。相較于路緣石開孔或斷開的設置方式,將路面雨水引入綠化分隔帶的方式具有美觀、防止垃圾存留、減少養(yǎng)護成本等優(yōu)勢。
本文依托北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)天寶中街道路改造工程,簡要介紹該設計方式的設置原理、具體設計方法以及推廣的意義,可為類似的道路新建及改造工程提供參考。
依托項目為北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)天寶中街道路改造工程。天寶中街為北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)核心區(qū)北部的一條東西向城市支路,規(guī)劃紅線寬25 m,設計速度30 km/h。道路西起西環(huán)北路,東至天寶西路,道路全長約0.4 km。
現(xiàn)狀天寶中街(西環(huán)北路—天寶西路)為一幅路型式,機非混行?,F(xiàn)狀天寶中街建設于20 世紀90 年代初期,于開發(fā)區(qū)建區(qū)時修建,目前已達到道路使用年限,道路病害較為嚴重,同時,現(xiàn)狀機非混行,嚴重影響非機動車路權。
為提升道路性能,同時保障非機動車道路權,道路橫斷面改造為三幅路型式,新建兩側下凹式機非分隔帶,外側設置獨立的非機動車道,以保障非機動車道路權,最外側為人行道。道路改造后,兩側新建的非機動車道的橫坡均向道路內(nèi)側坡,使兩側機非分隔帶可收集外側非機動車道、人行道路面雨水,涵養(yǎng)土壤。
在傳統(tǒng)的三幅路或四幅路道路工程設計中:非機動車道一般向道路外側坡,非機動車道較兩側機非分隔帶及人行道低15~20 cm;人行道向道路內(nèi)側坡,并在非機動車道外側設置雨水口,用于收集非機動車道路面雨水。
本道路改造工程,通過抬升非機動車道及人行道路面高度(人行道橫坡仍坡向道路內(nèi)側),使非機動車道內(nèi)側與相鄰機非分隔帶高度相同,并在非機動車道與相鄰機非分隔帶之間設置平緣石;同時,使非機動車道橫坡向道路內(nèi)側坡,機非分隔帶設置為下凹式;人行道采用透水步道磚。
通過上述設置方式,人行道雨水首先通過透水步道磚下滲人行道路面結構,涵養(yǎng)路面下土壤;未滲入人行道路面結構層的雨水,通過坡向內(nèi)側的橫坡,流至非機動車道,然后與非機動車車道雨水一起,通過非機動車道坡向內(nèi)側的道路橫坡,一起流入下凹式機非分隔帶(見圖1)。
圖1 三、四幅路道路雨水流向示意圖
下凹式機非分隔帶下如設置生物滯留設施,則可收集人行道、非機動車道、綠化帶的雨水。通過設置的生物滯留設施凈化收集后的雨水,可對土壤進行涵養(yǎng),然后排入雨水管網(wǎng)中[2]。
在城市道路工程設計中,在路側開口處,為保證開口處路面與機動車道路面接順及排水順暢,非機動車道道路橫坡仍需向道路外側坡。因此,在路側開口處,需要設置非機動車道的道路橫坡漸變,以使得坡向道路內(nèi)側的非機動車道橫坡在路口處重新向道路外側坡。具體設置方式如圖2 所示。
圖2 非機動車道橫坡及路緣石漸變示意圖
當兩側非機動車道連續(xù)、無斷開段長度小于100 m時,則非機動車道橫坡均坡向道路外側。
當兩側非機動車道連續(xù)、無斷開段長度不小于100 m 時:
(1)距非機動車道斷開開口處0~5 m 范圍內(nèi),非機動車道橫坡坡向道路外側,與路側開口處相同;
(2)距非機動車道斷開開口處5~12.5 m 范圍內(nèi),非機動車道路拱橫坡坡度由1.5%坡向道路外側漸變至0%;
(3)距非機動車道斷開開口處12.5~20 m 范圍外,非機動車道路拱橫坡度由0%漸變?yōu)?.5%坡向道路內(nèi)側。
當兩側非機動車道連續(xù)、無斷開段長度小于100 m時,非機動車道內(nèi)側緣石外露15 m 或20 cm(具體路緣石外露高度同本工程其他標準路段設計,下同)。
當兩側非機動車道連續(xù)、無斷開段長度不小于100 m 時:
(1)距非機動車道斷開開口處0~5 m 范圍內(nèi),非機動車道內(nèi)側路緣石外露15 cm 或20 cm;
(2)距非機動車道斷開開口處5~12.5 m 范圍內(nèi),非機動車道內(nèi)側路緣石外露高度由外露15 cm 或20 cm 漸變至外露10 cm;
(3) 距非機動車道斷開開口處12.5~20 m 范圍內(nèi),非機動車道內(nèi)側路緣石外露高度由外露10 cm漸變至外露0 cm;
(4)距非機動車道斷開開口處20 m 范圍外,非機動車道內(nèi)側平緣石,無外露。
目前,國家提倡慢行、重視慢行系統(tǒng)路權,越來越多的道路通過設置機非分隔帶實現(xiàn)機非分離,保障非機動車路權。
本工程將北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)核心區(qū)域內(nèi)道路由一幅路調(diào)整為三幅路,在增加獨立非機動車道的同時,將非機動車道調(diào)整為向道路內(nèi)側坡,使人行道、非機動車道路面雨水流入機非分隔帶,然后對雨水進行收集、凈化、涵養(yǎng),體現(xiàn)了城市核心區(qū)域道路改造過程中的海綿城市理念,具有一定的參考價值。
圖3 為道路改造后現(xiàn)場照片。
圖3 道路改造完成后現(xiàn)場照片
相較于將路緣石開孔或斷開的設置方式,本文提出的將路面雨水引入綠化分隔帶的方式(見圖4)不僅收集雨水量大,后期還可減少清除孔內(nèi)、空隙內(nèi)垃圾等養(yǎng)護成本。
圖4 開孔、斷開式路緣石現(xiàn)場照片
本文結合北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)天寶中街道路改造工程,將海綿城市理念應用于城市道路非機動車道設計中,并簡要介紹了該設計方式的設計原理、具體設計方法以及推廣的意義。
(1)通過抬升非機動車道及人行道路面高度,使下凹式分隔帶通過設置的生物滯留設施凈化收集人行道、非機動車道、綠化帶的雨水。
(2)在臨近路側開口處,需要設置非機動車道的道路橫坡漸變,以使坡向道路內(nèi)側的非機動車道橫坡在路口處坡向道路外側。
(3)目前,國家提倡慢行,重視慢行系統(tǒng)路權,越來越多的道路通過設置機非分隔帶實現(xiàn)機非分離。本工程在此背景下,在新建或改造道路的同時,在道路設計中加入海綿城市理念,具有一定推廣意義。