APP下载

海绵城市理念在城市道路排水施工中的应用

2023-09-11袁世峰

城市建设理论研究(电子版) 2023年22期
关键词:城市道路海绵雨水

袁世峰

长沙市雨花国有资产经营集团有限公司 湖南 长沙 410000

1 引言

我们大多数城市都是工业化国家。近年来,工业化发展速度越来越快,带来了越来越多的挑战。最突出的问题之一是水资源严重短缺,严重影响了人民的生活质量。海绵城市的概念提高了人们对水资源管理和分配重要性的认识。海绵城市是一座像海绵一样建造的城市,它是一种收集、储存、渗透和利用雨水的系统,以应对雨水造成的环境退化和自然灾害。在干旱时期,储存在雨水中的雨水被排放用于回收利用,如城市道路冲洗、灌溉和绿化,减少用水和城市维护成本。与传统的城市给排水设计相比,海绵城市的概念具有确保城市可持续健康发展的优势。海绵城市以排水系统建设为重点,必须严格遵守施工技术要求和设计图纸,进行系统的标准化施工。本文分析了海绵城市建设中道路排水建设的施工要点,探讨了海绵城市理念在城市道路排水施工中的应用,以进一步推动海绵城市建设。

2 海绵城市理念概述

海绵城市理念的应用使城市能够模拟用于道路建设的海绵结构,具有很强的吸水能力。在此过程中,要做好城市建设规划,将城市建设成为海绵结构,充分利用城市水资源,防范暴雨带来的洪水威胁。极大地降低了城市的洪水压力。同时,海绵城市的概念不仅要求城市吸收良好的水,而且在后续过程中要有良好的排水能力。这也是一个二次利用的过程,可以释放储存在城市内部的水资源进行内部消化,例如浇花和洗车。为了实现水资源的良好利用。在这些过程中,水的渗透、滞留、净化和循环过程当然非常复杂,对每个过程的精度都要求很高,以促进整体排水效果,更好地保护生态环境。因此,应在城市道路规划中积极运用海绵城市的理念,深入研究城市规划路线,将城市道路建设项目与海绵结构相结合,促进城市生态环境的发展。海绵城市还可以保护环境和恢复生态系统,以确保城市生态系统的可持续恢复。当城市系统的雨水排出时,需要尽可能建立水库、深隧道等,综合利用水资源,有效地收集、输送和排放雨水,在城市中创造雨水吸收、储存和排放的装置,确保城市健康发展。

3 海绵城市道路排水系统

海绵城市是利用海绵城市强大的吸水、储存、过滤和净化能力,建立强大的雨水调节系统,在雨季收集雨水,必要时释放和利用收集的雨水,加强城市水安全,应对城市环境变化和洪水造成的自然灾害[1]。根据海绵城市建设的概念,城市排水系统必须分离雨水污染并引导废水排放,而雨水则通过专用管道收集和储存。因此,建设海绵城市需要连接城市各个区域的排水设施。改造旧的管道系统,按计划逐步完成城市用水的吸收、储存和净化。城市道路建设通常伴随着道路排水系统,可用于连接城市绿化系统、污水处理系统、防洪排水系统等,表明了城市道路排水系统在海绵城市建设中的重要性。

4 城市道路排水系统特点

城市道路排水系统建设具有以下特点:一是建设内容复杂。在施工过程中,通常涉及开挖、混凝土浇筑、砌筑等施工技术,包括管道铺设、回填和道路修复。施工过程也将取决于环境,施工前必须编制完整的施工计划。二是覆盖面更广。城市道路排水的建设将影响原有的交通系统和管网布局,并可能造成停水、封路、停电等,对周边居民的生活产生重大影响。因此,施工应尽可能保证现有管道的正常使用,缩短施工时间,并与其他部门做好协调。三是施工难度大。城市排水建设取决于场地和施工技术等因素,尤其是当天然气、电力、通信和供水管网交叉时,这也增加了施工难度。

5 海绵城市道路建设体现的优势

5.1 能够更好的补充地下水资源

在以前的道路结构模型中,雨水主要通过地表渗入城市排水管道后的径流排放,而雨水的快速径流最终排入河流,导致雨水资源浪费和地下水补给延迟。雨水通过海绵状的城市道路渗入地面,并穿过表层。这种自然渗透可以有效地补充地下水资源。

5.2 有效减少排水系统的压力

由于过去城市道路建设的局限性,排水管网承担了城市排水系统的重要责任。随着城市建设的不断完善,以前的高速公路形式不再符合现行的城市建设标准,导致城市管网排水不畅,更容易发生洪水。利用海绵城市的概念建设城市道路可以有效提高雨水的截留率和渗透性,采用不同的排水形式可以保证城市排水系统的平稳运行。

5.3 降低雨水径流环节造成的污染

在实际排放中,雨水往往会导致城市生活垃圾和重金属的流失,从而污染水资源。采用海绵城市概念修建的道路可以更好地提高雨水的渗透性,减少雨水对道路的冲刷,去除一些污染物,确保更好的水质。在这种情况下,城市道路上的热岛效应得到了更好的缓解,从而有效地调节了气候变化。

6 海绵城市理念在城市道路排水施工中的应用

6.1 合理运用道路路面材料

为了使海绵城市的概念发挥有效作用,增强城市道路建设的结构能力,有必要正确选择道路材料。海绵材料具有延展性和一定的饱和度,可以防止过度的吸力和撕裂,但也具有一定的弹性,可以防止过大的压缩和材料回收能力的丧失[2]。因此,基于城市海绵的概念选择城市道路材料,可以有效提高城市的饱和度和弹性。合适的材料可以提高整个项目的效率,同时确保质量,以满足雨水效果的要求和目标。因此,在选择材料时,路面渗漏效应是相关部门的重要参考因素,因此有必要关注这方面的性能。同时,要研究现场的实际情况,要求工作人员分析城市路面,了解当地情况和道路功能,确保所选材料适合实际应用,能够适应当地道路建设。目前,海绵城市理念下的道路施工为了提高排水性能,使用防水混凝土和防水沥青等材料。然而,许多未受影响的人行道仍然覆盖着防水材料或低渗透性材料,导致完工生产后排水和渗漏能力较差。在极端天气条件下,城市可能会被洪水淹没。根据近年来的不断研究,现有的防水材料可分为普通防水材料、防水沥青混合料、防水混凝土、防水砖、防水塑料等。(1)普通透水材料。普通防水材料是由普通砾石制成的多孔混凝土,由专业的机械压力机构制成,通常价格低廉。早期,它们通常用作一般防水材料,并用于行人广场、小径和花园道路等公共区域。(2)透水沥青。可渗透沥青是指在一定温度下混合搅拌,最终由不同颜色的沥青混合料制成,如彩色涂料、添加剂和石头,如变色沥青。它是一种典型的骨架孔隙结构。沥青材料具有较强的透水能力,沥青的干燥速度比其他材料快,净水速度也更快。可以有效降低道路区域积水的概率,从而降低人行道滑动的概率,有效防止事故的发生。根据海绵的特性。沥青环保材料橡胶沥青与沥青相比具有一定的弹性,可以有效提高路面的承载力。因此,橡胶沥青在保证环境保护的同时,可以有效降低道路建设成本,进一步优化使用寿命和输水效果,可以说是海绵城市理念实践中的首选材料之一。(3)透水砖。本项目使用的防水砖主要有两种:硅酸盐防水砖和陶瓷防水砖。两者之间有很大的区别。硅酸盐防水砖由粒径相近的沙子制成,用石材粘合材料粘合,压制成砖,表面细腻均匀。陶瓷防水砖将颗粒大小相似的陶瓷碎屑颗粒压缩,在高温高压下烧结,形成抗压强度高的砖。(4)透水塑胶。可渗透塑料通常用于运动场,主要用于改善普通塑料场的基材。可渗透塑料主要用于人行道或游乐场上的慢速行驶。表面材料通常是具有良好透水性的EPDF颗粒,厚度为10-15mm。基层由粗粒防水混凝土制成,厚度取决于不同地区的地质条件。使用防水塑料可以快速干燥和使用塑料垫,也提高了耐用性。确保城市自然降水的良好循环利用。为城市带来良好的经济效益,保护城市生态环境。

6.2 合理设置绿化带

绿化带设计在城市道路工程中非常重要,因此必须将海绵城市的概念很好地应用于城市绿化设计中,才能很好地实现绿化带的价值。在这个过程中,首先要确保绿化带有足够的空间,一些小块土地无法满足他们的需求。对于整个城市来说,有必要确保城市道路上有足够的绿化带,以创造一个良好清洁的环境。同时,绿化带的分布和优化也非常重要。一般情况下,应安装过滤层和砂。可以实现沉浸式绿化带的设计,不断增加雨水对地面的渗透,进一步减少水流,让城市水通过绿地净化进入水库。它可以吸收和处理雨水,以减轻城市排水系统的压力,从而确保雨水的吸收、循环和再利用。

6.3 优化现场施工管理

在城市道路工程中,可能会有一些更复杂的道路条件,包括道路建设、桥梁建设和隧道建设,因为它们包含了大量的内容,对整个建设项目构成了巨大的挑战。在将海绵城市的概念应用于建设时,必须能够确保所有建设都具备启动条件,以便为整个项目奠定良好的基础[3]。在目前的情况下,道路工程由于其复杂性、多样性和变异性而面临许多问题,然后海绵城市理念下的道路施工也面临许多问题。因此,相关管理部门必须及时监督控制,如果道路出现问题和故障,必须及时进行维护。在开挖施工时,严格按照海绵城市排水系统施工图纸的要求进行线路测量和安装工作,注意施工不能影响路基、路灯、管道等现有设施。要注意控制所选区域的偏差,通常在15-25cm的范围内。检查并控制开挖深度。如果开挖区域较窄,则使用较小的挖掘机,并根据现场实际情况加固边坡。在建造软基时,有必要提前对其进行加固。有必要加强对道路监测和管理,定期培训项目维护和管理人员,使他们能够确保每个阶段的工作都能安全进行,并在工作开始时监测进度。道路施工不仅要考虑海绵小镇概念的基本设计理念,还要进一步分析周围雨水对道路施工的威胁,这就需要对整个道路工程进行良好的设计和全面的监督。确保海绵城市的道路建设理念得到很好的落实。

6.4 合理设计路面交通位置

交通位置的设计必须合理,交通位置可以分为两部分,一部分是步行区,另一部分是车道。对于这两个部分的不同功能,也需要使用不同的施工方案来建造它们。当正式开始人行道施工时,工人需要在表面铺设一层5cm厚的防水砖,然后在中间铺设一层10cm厚的混凝土,最后设计一层10cm厚的砾石。这不仅将提高人行道建设过程中的环境保护,确保行人的安全通行,还将提高人行道吸收雨水的能力。此外,由于防水砖主要由一些废弃材料或陶瓷组成,它们可以对城市表面的土壤起到一定的保护作用,避免表面过度固化。然而,在具体的车道设计中,除了使用相对透气的沥青材料外,相关工作人员还需要采取有效措施,进一步提高路面的抗滑性。

6.5 路面结构层设计

传统的城市道路施工方法通常使用防水水泥混凝土或沥青混凝土。根据建设部发布的《透水性沥青路面技术导则》和《透水性砖技术导则》规定,透水性混凝土路面应满足路面使用功能,满足透水性、防滑性、降噪性等要求,透水性沥青一般可分为三种组合:一是路面水进入表面层后,通过表面层的高空隙率排入附近的取水设施。二是道路的水从面层流到基层(或铺设),并通过盲管排入附近的收水设施。三是道路上的水渗入道路路基。前两种类型减少了降水期间的路面径流,解决了排水问题,但不能解决“渗漏、停滞、储存和清洁”问题。第三种形式的道路水渗入路基,但法规要求土壤渗入路基的系数超过规定范围就意味着交通繁忙、荷载较大的道路不能使用透水路面。传统上,路面设计使用密封路面材料,如水泥砂浆预制砖和花岗岩板。经过优化,人行道采用新型防水材料铺设,而不是传统的铺设方式。选择透水涂层材料可以有效降低城市地热效应,具有防水通风和降温功能,保持土壤透明,促进生态绿化,使城市更接近自然。雨水可以通过结构层渗入地面,从而达到滞流的目的。可渗透人行道要求基底具有一定的渗透性。渗透表面必须与地下水水位相距在1m以上。

7 建立一套科学合理的交通规划生态评价的方法

在实际规划中,城市交通的主要目标是明确城市发展的方向。在实际发展过程中,交通运输业将消耗大量资源,无法实现经济效益最大化,凸显了交通运输建设计划的重要性。因此,在这种情况下,相关部门和工作人员需要更加重视并定期评估施工计划,以确保符合相关要求,从而确保可持续发展目标的实现。此外,在评估建筑方案时,有必要更多地关注和比较建筑的成本效益,以确保选择符合相关要求和标准的科学方案。然而,实际评估必须更多地关注资源和环境因素,确保规划方案与社会发展目标相一致,并确保规划基于科学的方法,考虑到城市发展的条件和特点,为交通部门的发展奠定坚实的基础。此外,交通运输业必须在实际规划过程中控制和管理外部环境因素,避免影响其可持续发展能力,从而确保交通运输规划方案的合理性。

8 总结

随着经济技术的发展,人们对海绵城市理念下的城市建设,特别是对海绵城市的城市道路理念有了更高的要求和期望。海绵城市概念在城市道路建设中的应用,影响了城市道路建设的发展思路,有助于实现城市生态建设的多种方式,并为城市化进程中的生态环境建设提供了实践机遇。社会经济发展的需要,城市建设功能发展的系统目标,以及更有利于社会经济和城市生态发展的建设目标的实现。在市政道路建设中,要紧紧围绕海绵城市理念,统筹有效利用资源,充分发挥城市功能,发挥联动发展的宏伟理念,积极发展建设性思维,寻求更科学有效的城市建设发展模式。

猜你喜欢

城市道路海绵雨水
城市道路拓宽改造设计探讨
农事 雨水
2021年1—6月日本海绵钛产销数据统计
解读“海绵宝宝”
超级海绵在哪里?
如果雨水先唤醒清明
城市道路照明电气设计常见问题探究
城市道路清扫之我见
水泥搅拌桩在城市道路软基处理应用中的思考
海绵是植物吗?