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海绵城市理念在市政路桥设计中的渗透

杨其超

道一设计(广东)有限公司中山分公司,广东中山,528400

摘要: 海绵城市理念在现代城市可持续发展的过程中,为降水资源的综合利用提供了可靠的支持。为了进一步提升海绵城市理念的应用效果,本次研究主要针对海绵城市理念在市政桥路设计中的应用方向进行有效的梳理。同时在设计的过程中全面渗透海绵城市理念,从而充分发挥市政路桥的作用,为现代城市的建设与发展提供良好的支持。
关键词: 海绵城市;市政路桥;设计理念
DOI:10.12721/ccn.2023.157221
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海绵城市理念需要在城市建设的过程中,通过各种手段进一步提升城市的水资源利用效率。并在城市基础设施建设的过程中,展开城市土地资源、水资源、生态资源的合理分配,从而进一步提升城市适应环境变化的能力,并保证城市在应对降水时具有良好的弹性。在持续降雨的过程中,海绵城市理念的应用可以保证降水资源得以充分的吸收、利用,在避免城市出现洪灾、涝灾等情况的同时,在旱季将海绵城市保存的水资源用于城市绿化、清洁、建设等用途,从而提升雨水资源的综合利用效率,为城市的可持续发展打下良好的保障。

一、海绵城市理念在市政路桥设计中的应用方向

(一)雨水管理

雨水管理是海绵城市理念最重要的内容。在实际应用的过程中,对水资源的综合利用、防治城市内涝是雨水管理的主要目的。在水资源利用的方面,海绵城市理念在雨水管理的过程中,可以通过各种手段积极收集储存雨水,并将储存的雨水用于城市的绿化灌溉、道路清洁等多方面的用途,从而提升降水资源的利用效率,并降低对自来水、地下水的依赖,为保护城市水土环境提供可靠的保障。同时,在城市内涝防治的过程中,海绵城市理念在市政路桥设计中的应用,主要目的是减少地面出现的径流,通过雨水排放系统、渗透措施,有效降低城市出现内涝的风险,对于提升城市的防洪能力提供可靠的保障[1]。此外,在减少雨水径流的同时,也可以进一步避免雨水径流对城市水体带来的不良影响。由于市政路桥通常贯穿城市的各个角落,海绵城市理念的应用,在提升雨水使用效率、减少雨水径流、防治内涝灾害的同时,可以进一步发挥生态修复作用,使自然降水的各方面功能得到有效的发挥,为城市的可持续发展提供良好的基础。

(二)生态保护

从城市生态环境构建的角度上来讲,市政路桥中应用的海绵城市理念,可以在建立一系列储水、排水设施的同时,为进一步构建城市的生态廊道、绿化带提供良好的支持。特别是沿路设置的绿化带,在增加城市植被覆盖面积的同时,也可以进一步发挥海绵城市的雨水吸收、储存等多方面的作用,从而构建更加完整的城市生态环境,为城市的生态保护提供可靠的支持[2]。同时,在应用雨水花园等方式合理利用市政路桥空间的过程中,可以在城市制造人工湿地,或者通过保护现有湿地的方式,进一步发挥海绵城市设计理念对城市生态保护带来的多方面作用。此外,在海绵城市理念的应用过程中,市政路桥的设计可以进一步尊重城市的地理、水纹的自然状态,例如在桥梁修建的过程中,海绵城市的理念在为桥梁提供绿化的同时,能够为周边的河流提供绿化条件,使河流能够恢复自然的状态,为水生态环境的保护提供可靠的支持。而在增加绿植、自然生态系统的过程中,城市生态环境的物种多样性获得有效的保障,相关的绿化、雨水花园在为各种动植物提供栖息地的同时,为城市的生态循环提供了良好的基础。

(三)美化绿化

雨水花园、绿化带、景观植被都是海绵城市理念应用的重要方式。在应用海绵城市理念的过程中,可以有效提升市政道路桥梁设计的植被覆盖面积。而根据海绵城市理念设计的绿色景观,在起到美化环境作用的同时,还可以进一步发挥雨水吸收、保护、渗透等多方面的作用,为打造良好的城市生态环境提供可靠的保障。同时,市政路桥设计的过程中,美化绿化的设计可以在实现海绵城市理念的同时,进一步增强城市的人文气息,从而有效提升市政路桥的建设效益[3]。此外,在市政路桥设计的过程中,海绵城市理念的应用,可以在进一步保证城市美化绿化建设目的的同时,为城市的景观、绿化提供明确的发展方向。例如将海绵城市设施与水景、湿地的有效结合,可以在进一步提供视觉上美感的同时,充分发挥市政路桥设计的美化绿化作用,为现代城市提供宜人、舒适的城市生活环境。

二、海绵城市理念在市政路桥设计中的渗透策略

(一)透水铺装材料的充分利用

透水铺装材料具有良好的透水性,对于减少地面雨水径流具有十分重要的作用。在展开市政路桥设计的过程中,设计师应当合理利用透水铺装材料,根据市政路桥建设的需求,利用透水铺装材料有效减少地表积水,并进一步使用渗透技术,进行更有效的雨水收集和利用。现阶段较为常见的透水铺装材料有透水混凝土、透水砖、透水沥青。透水混凝土可以用于人行道、道路表面的铺装,提升地表的透水性。并根据市政道路桥梁的需求,调整孔隙结构的大小和分布,从而在满足人行道、道路透水需求的同时,确保人行道、道路的强度、性能符合城市交通的要求;透水砖作为人行道铺装过程中常见的材料,拥有良好的承载性能和透水性能。利用该材料可以在进行道路装饰的同时,充分发挥路面的透水作用,提升市政路桥的透水能力,并保证良好的路面使用效果;透水沥青,则可以在沥青表面上形成透水层,能够帮助雨水渗透到地下,同时还可以结合底部的排水系统,以有效减少路面可能出现的径流。对于防止路面积水、结冰,提升路桥交通的安全性与舒适性具有十分重要的作用。但在实际应用的过程中,透水铺装材料的应用,需要综合考虑道路的使用情况、土壤条件、降水量等因素[4]。例如,路面使用的铺装材料,需要优先使用高承载能力的透水混凝土、透水沥青,同时需要考虑到路基土壤的渗透能力,从而确保雨水能够经过透水材料顺利渗透到地下。

(二)雨水收集与利用的设计

雨水收集与利用是实现市政路桥海绵功能的重要内容,在设计的过程中需要合理设置雨水收集设施,并将雨水的吸收、利用纳入到路桥设计、规划的范围中,从而实现雨水的有效利用。现阶段较为常见的雨水收集设施有雨水花园、绿化带等设施,可以有效避免雨水直接排入下水道或者地表水体,并有效减少可能出现的污染现象。在实际应用的过程中,雨水花园可以设置在道路桥梁位置较为低洼的区域,通过排水系统将雨水引导至雨水花园。而雨水花园地表的透水铺装、植被,可以将雨水快速渗透到土壤中,并进一步通过排水管、集水设施进行雨水的收集,将收集到的雨水通过沉淀、消毒等处理,使雨水可以用于绿化带的灌溉、道路的冲洗等过程中。同时,还可以合理设计雨水利用系统,将雨水通过排水系统、泵站等方式引导至雨水收集池或者地表水体中,并通过雨水利用系统将收集的雨水进行沉淀、消毒、过滤等,使雨水可以用于消防、绿化、清洁等作业中。最大限度的提升与水利用效率,并进一步减少雨水径流的出现,从而有效降低城市的内涝风险,并充分发挥市政路桥的海绵作用。

(三)水生态系统的恢复

在市政路桥设计的过程中,设计人员可以利用海绵城市理念,进一步将雨水应用到水生态系统的修复过程中。一方面,设计人员需要对雨水的滞留与净化进行合理的设计。通过植物、土壤的渗透以及吸收、净化作用,有效减少雨水的径流量和污染情况。并根据市政路桥周边的水体、湿地情况,进行合理的调整与设计,从而进一步增加湿地、自然水体的面积。并利用路桥工程的雨水收集设施,进一步展开水生态系统的净化和恢复[5]。另一方面,市政路桥的设计过程中,也可以尝试合理利用路桥空间,设置人工湖泊或者水体,从而进一步建立水生态廊道,并连接不同的水体环境,为生物提供迁徙通道的同时,为城市水生态系统的多样性、连续性提供可靠的保障。而在设置人工湖泊的过程中,也可以将其作为雨水的滞留和调蓄区域,并通过合理的设计和管理,将人工湖泊用于水质的净化、改善过程中,从而为城市水生态系统的恢复提供良好的支持。

(四)绿化带、景观植被的合理应用

绿化带、景观植被是实现市政路桥海绵功能的重要措施,而在合理应用的过程中,经由市政路桥联系的绿化带、景观植被可以在发挥生态廊道作用的同时,为城市生态系统的完善提供可靠的支持。在实际设计的过程中,绿化带通常需要沿着道路、桥梁的两侧、下方进行合理的设置,使用树木、灌木、花草等植物构成绿化带的同时,利用其的根茎和土壤的相互作用,达到吸收雨水、渗透、净化雨水的作用。而在树木种植的过程中,则需要根据当地生态环境、气候条件的基础,选择合理的树木进行种植。在利用树木根系稳定土壤的同时,有效发挥树木的景观作用,并进一步提升绿化带的水土保持能力。而在利用绿化带、景观植被的过程中,还需要充分重视景观植被所构成的雨水管理系统。通过合理的设计绿化带的形状,使其发挥蓄水功能的同时,也能够进一步通过高效的排水系统,将雨水引导致雨水花园、储水池等区域,提升排水的效率以及雨水利用的效率[6]。此外,还需要根据市政路桥空间的使用需求,合理使用绿化带、景观植被构成城市生态花园,从而进一步提升绿化带、景观植被的生态作用。

(五)雨水渗透技术的充分应用

雨水渗透对于补充地下水、实现雨水资源的有效净化具有十分重要的作用。在展开市政路桥设计的过程中,应当积极利用海绵城市理念,充分应用雨水渗透技术,建立相应的渗透系统。利用渗水井、渗水管道的合理布置,有效提升雨水渗透效率,充分发挥市政路桥的海绵功能。在设计的过程中,首先需要通过路面的透水层设计促进雨水的渗透,并在地下设置渗水井,用于快速收集、储存雨水,利用分布在道路各处的渗透孔、渗水管道,将雨水快速引导至渗水井中进行保存和处理[7]。通常情况下,渗水井需要设置在绿化带、花坛等容易收集雨水的区域,并根据当地的降水情况设置多个渗水井,以满足雨水收集利用的需求。在使用渗水井收集雨水后,还需要通过渗水管道、沉淀池、消毒池,将收集到的雨水进行有效的净化,然后将进化后的雨水输送到地下管道系统中,用于清洁、消防等不同的用途中。

三、结语

综上所述,市政路桥在城市建设的过程中,通过交通手段联系城市的各个区域。海绵城市理念在市政路桥设计中的应用,不但有助于提升市政路桥的功能,还可以进一步利用市政路桥的纽带作用,为城市生态系统的修复、完善提供可靠的支持。在积极应用海绵城市理念的过程中,应当充分重视可持续发展与路桥海绵功能的有效结合,提升路桥设施的实用性与合理性,并为城市生态系统的进一步发展提供可靠的基础设施支持。

参考文献:

[1]黎婧.海绵城市理念在市政路桥设计中的渗透[J].城市建设理论研究(电子版),2022(32):46-48.

[2]张绪斌.基于海绵城市理念的市政路桥设计分析[J].运输经理世界,2022(09):58-60.

[3]管文中.海绵城市理念在市政路桥设计中的渗透[J].中华建设,2022(03):121-123.

[4]王国建.海绵城市建设理念在市政路桥设计施工中的体现[J].四川水泥,2021(08):264-265.

[5]郑国栋.海绵城市建设理念在市政路桥设计施工中的体现[J].科技创新与应用,2021(10):75-77.

[6]梁俊健.海绵城市建设理念在市政路桥规划中的体现[J].海峡科技与产业,2018(06):75-76.

[7]黎婧.安全性与耐久性在市政路桥设计中的重要性分析[J].中华建设,2022(12):89-91.