城市道路排水设计分析(精选12篇)
城市道路排水设计分析 篇1
1 道路排水的目的和设计要求
1.1 道路排水设计的目的
就是要考虑道路等级、地形、地质、气候、年降雨量、地下水等条件, 考虑不同的水源放置相应的排水设施, 使路基、路面形成良好的排水系统。把影响路基强度和稳定性的水排到路基范围以外适当的地点 防止地面水漫流、滞积或下渗, 对影响路基稳定性的地下水则应予以隔断、疏干、降低, 并引到路基范围以外适当的地点, 将土基湿度降低到一定范围内, 保持路基常年处于干燥状态, 确保路基、路面的强度和稳定性不受地下水和地表积水的影响。还必须将路面排水和路基排水结合起来综合考虑, 将地上排水和地下排水结合考虑, 将临时性排水设施与永久性排水设施结合考虑, 将道路排水与农田灌溉、周围环境保护综合考虑, 将道路排水工程与防护加固工程综合考虑。
1.2 道路排水设计的要求
(1) 排水设计要因地制宜、全面规划、因势利导、综合整治、讲究实效、注意, 充分利用有利地形和水系。一般情况下, 地面和地下设置的排水沟渠宜短不宜长, 以使水流不致过于汇集, 做到及时疏散、就近分流。
(2) 各种路基排水沟渠的设置, 应注意与农田水利相配合, 必要时要适当增设涵管或加大涵管孔径, 以防农业用水影响路基的稳定性, 并做到路基排水有利于农田灌溉路基边沟一般不用作农田灌溉渠道, 两者必须合并使用时边沟的断面应加大, 以防止水流危害路基。
(3) 设计前必须进行调查研究, 查明水源与地质条件, 重点路段要进行排水系统的全面规划, 考虑路基排水与桥涵布置相配合、地面排水与地下排水相配合、各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合, 做到综合整治, 分期修建。对于排水困难和地质不良的路段, 还应和路基防护与加固工程相配合, 并进行特殊设计。
2 路基排水设计
路基是道路的主要部分, 路基的稳定性和强度对于水的作用非常敏感, 水还可能造成掺有膨胀土的路基工程毁灭性的破坏。路基排水的任务是将路基范围内的土路基湿度降到一定的限度范围内, 保持路基常年处于干燥状态, 确保路基具有足够的强度和稳定性。
2.1 地势较低集中汇水的排水设计
城市道路立交低洼处地下水水位较高, 特别是在下穿式立交中, 道路低点比周围地面低3m~6m, 且形成盆地地形, 这样大气降水向低洼处汇集, 就会造成路面积水。这里需要解决的两个问题就是地面排水和地下排水。
2.1.1 自流排水
当立交附近有低于立交最低路面的排水管区时, 采用直接排水的方式, 这也是城市道路立交经常采用的方式。自流排水是最经济、最安全的排水措施, 它不需要消耗能源和其他工程设施的建设。
2.1.2 调蓄排水
当达到洪峰时, 如水体或干管水位高于路面水位的时候, 将不能自流排水之流量引入蓄水池, 待水体或干管水位同落时, 再自流排水, 但调蓄排水受条件限制应用不是很广泛。
2.2 潮湿和过湿路基的排水设计
潮湿和过湿路基应首先应该疏干和换填处理。对于潮湿路基, 含水量不是太高, 可以在施工前在路基两侧挖纵向排水沟, 并每隔一定距离挖一些横向排水沟, 将路基水排到排水沟内, 从而疏于路基;对于过湿路基, 含水量较高, 无法晾晒和疏干。只能采取换填的方式进行处理, 如换填好土, 换填透水性好的材料等。
2.3 降低路基地下水位的设计
降低路基地下水位, 使路基处于干燥状态。在下穿式立交处一般路面标高较低, 大部分路基位于地下水位以下, 特别是南方地下水位较高而雨水又多地区, 若路基长期浸泡在地下水中, 导致路基湿软、变形、强度降低, 最终发生破坏。降低地下水位通常可以在路基下地下水位一定高度范同内设置暗沟、渗沟和渗井等。
2.3.1 暗沟
暗沟的设置方法存沟底和中间同填粒径3cm~5 cm的碎石或卵石, 在粗粒碎石的两侧和上部按一定比例分层回填较细的粒料、中粗砂、中砾等作为反滤层, 逐层粒径比例大致按4∶1递减, 或者采用土工布包裹有孔的PVC管, 管四周填以等粒径的碎石、砾石组成盲沟。但盲沟的排水能力较小, 不宜过长, 沟底具有1%到2%的纵坡, 出水口底标高高于沟外最高水位20cm, 以防止水流倒流。
2.3.2 渗沟
采用渗透的方式将地下水汇聚于沟内, 并通过沟底通道将水排至指定的地点。此种地下排水设备称为渗沟, 它的作用是降低地下水位和拦截地下水。渗沟的设置位置视地下排水的需求而定, 与盲沟的漫置相仿。但沟的尺寸更大, 埋植更深, 而且要进行水力计算确定尺寸。
2.3.3 渗井
渗井属于水平方向的地下排水设备, 当地下存在多层含水层, 其中影响路基的上部含水层较薄, 排水量不大, 且平式渗沟难以布置时, 采用历时排水, 设置渗井, 穿过不透水层, 将路基范围内的上层地下水, 引入更深的含水层去, 以降低上层的地下水位或全部予以排水。鉴于渗井施工不易, 单位含水面积的造价高于渗沟, 一般尽量少用。
3 路面排水设计
3.1 车行道排水设计
城市道路路面排水有双坡排水和单坡排水。当车行道宽度较宽时, 为了减少地表水在道路表面的径流时间并迅速将水排除, 通常采取双坡排水方式, 在道路两侧每隔一定距离设置雨水口的方式收集路面水, 并通过与其连接的雨水支管将收集到的地表水排入埋设存路面下的雨水主干管内, 最终排入保留水系或河流中。
3.2 人行道排水设计
①为便于人行道路面水的排除, 人行道横坡设置时坡度朝向车行道, 降落到人行道上的雨水通过横向坡度自流排入车行道边的雨水口内。②当道路位于挖方段时, 通常在道路两侧设置各种形式的挡土墙, 道路两侧应在挡土墙上方设置截水沟.拦截将要流入人行道上的地表水。
3.3 路面结构内排水设计
路面面层有一定的孔隙, 除了大部分地表水通过道路纵横坡由雨水口排走以外, 还有少量地表水通过路面孔隙、裂缝等渗入到路面结构内, 降低路基强度, 因此必须采取一定的措施提前排除可能渗入路基内的地表水。
(1) 在道路各结构层施T时, 每层均按照道路路面纵横坡度进行施工, 使得每一层都形成一个排水坡度, 及时将各结构层水沿道路横波排入道路两侧设置的盲沟或排水渠道内, 再通过肓沟将水排入雨水井内。
(2) 在面层和基层之间设置乳化沥青下封层, 使得通过缝隙向下渗入的水分及时沿封层表面向道路两侧排走, 保持道路基层干燥。
(3) 设置排水层。在多雨地区或地表水较丰富的地区, 采用设置排水层的发法将渗入到路面结构内的地表水及时排除, 防止渗入路基, 在路面结构以下路基以上位置设置排水垫层。排水层下设置起隔水、防水作用的土木布, 将由上部渗透下来的地表水有效地拦截在该排水层内。排水层设置一定的纵横坡度 (其纵横坡度分别同道路路面纵横坡度) , 将渗入排水层的水分迅速地排出道路以外。
4 绿化带处的排水设计
绿化带设计是城市道路设计中一个重要的部分, 城市道路一般都有15%~30%的红线宽度作为绿化带, 而且近几年各个城市加强环保, 使得道路绿化带宽度越来越宽。这一方面是为了满足道路绿地率的要求, 另一方面也美化了城市和对于减少道路交通污染起到一定的作用。所以绿化带内的排水问题, 是个不容忽视的问题也越来越受到重视。渗入到绿化带中的水分一部分沿道路纵坡向下排走, 但仍有很大一部分雨水渗人土中, 同时城市道路中埋设有各种管道, 这部分雨水会沿着各种管道向路基深部渗透。这种封闭的渗流会在路基低凹处及构筑物台背等处集中, 导致路基含水量增大, 强度下降, 年长日久会使路基损害。
5 结论
总之, 城市道路排水设计是一个复杂的工程, 是城市道路设计的重要组成部分。它对于城市道路使用寿命的长短影响很大, 城市道路排水设计应全面考虑路基、路面结构内部和路表面的排水、绿化带处排水、立交排水, 把他们构成了一个综合的排水系统, 从而提高道路的使用性能和寿命。
城市道路排水设计分析 篇2
现代城市的发展有了很多的变化,城市功能不断提升,一些基础建设工程发了改变,这些工程和基础设施的建设将对道路给排水工程设计造成影响。道路给排水工程的设计应当依据其它工程建设、城市功能的变化、社会需求的改变、技术的提升等因素进行适当的调整的,但是当前仍旧有一部分城市采取了传统的设计方法,没有对工程设计新的影响因素进行合理的考量,使得道路给排水工程设计出现了滞后性,比如在环境保护方面,目前大部分城市的道路给排水工程,甚至是一些新区的给排水工程,都无法达到污染处理要求,市政道路给排水工程依然存在严重的污染性。
城市道路排水设计分析 篇3
关键词:城市道路路基排水控制措施
中图分类号:U416文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)05(c)-0054-01
市政道路路基施工前,应先做好截水沟、排水沟等排水及防渗设施。排水沟的出口应通至桥涵进出口处;排、截水沟挖出的废方应堆置在沟与路堑坡顶一侧,并予以夯实。路基施工中,应校核全线排水系统的设计是否完备和妥善,必要时予以补充和修改,使全线的沟管、管道、桥涵构成完整的排水系统。路基施工排水必须合理安排排水路线,充分利用沿线已建和新建的永久性排水设施。所有施工临时排水管、排水沟和盲沟的水流,均应引至管道或沟渠中。郊区道路应结合当地地形,采取排、截、堵等措施,把水排至河沟或低洼地带。
1 市政道路路基地面水的排除
1.1 路基施工排除地面水的技术要求
(1)在路基施工中,路基分层挖、填时,各施工层表面不应该有积水。填方路堤应根据土质和施工时的气候情况,将各施工层的表面筑成2%~4%的排水横坡,并注意纵向排水。路基施工排水的目的就是要有效地排除施工期间由于降水或附近地带流入地基的地面水和施工用水,而这些水都属于应排除的地面水。(2)在挖方施工中,路基各施工层顶面的纵、横坡应根据路堑横断面形状、路线纵坡大小、路堑施工断面长度和施工方法等因素来确定,在施工过程中,应经常平整施工现场,清理散落的土,以确保施工过程中能及时排走雨水。雨水施工或因故中断施工时,必须将施工层表面及时修理平整并压实。(3)当有条件时,要先修筑路基范围内的排水结构物,当无条件时,可与路基进行同步施工,利用其进行排水,并使其随着施工的进程逐步成型。在城市道路的路基施工过程中,当地面水排除发生困难而且又无永久性管渠可以利用时,应该设置临时排水设施,临时排水设施可采用移动式或固定式管道、边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽等以保证排水畅通。(4)在路基施工前要先做好截水沟、排水沟等的排水和防渗设施,特别是在多雨地区和雨期施工更应加强这方面的工作。排水沟的出口应通向桥涵进出口处,截水沟、排水沟挖出的废土应堆置在沟与路堑边坡顶的一侧,并予以夯实。在铺设各种地下管线时,严禁将管坑积水抽到路基范围以内。
1.2 路基地面排水设施的技术要求
城市道路路基地面排水设施主要有:边沟、截水沟、排水沟、跌水和急流槽等,在必要时,还有渡槽、倒虹吸管等。这些排水设施可以起到迅速排除路基范围内的地面水,防止路基范围以外的地面水流入路基的作用。下面分别介绍这些排水设施的技术控制措施。
1.2.1 边沟
(1)在挖方路段和高度小于边沟深度的填方路段均应该设置边沟,边沟的作用是用来汇集和排除路面、路肩及边坡的流水,在路堑两侧设置的纵向水沟;(2)对城市郊区的道路一般都采用明渠排水,小于或等于0.5m的低填土路基和挖土路基,均应设置边沟;(3)石方路段的边沟宜采用矩形横断面,其内侧边坡直立,坡面应采用浆砌片石防护,外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同。少雨浅挖地段土质边沟可采用三角形横断面,其内侧边坡宜采用1:2~1:3,外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同。
1.2.2 排水沟
(1)路基排水沟横断面一般为梯形,边坡可采用1:1.0~1:1.5,横断面尺寸根据设计流量确定,深度与底宽不宜小于0.5m,沟底纵坡宜大于0.Sqv,在特殊情况pⅡJ采用0.3%。易受水流冲刷的排水沟应视实际情况采取防护措施;(2)路基排水沟的长度不宜超过500m,与各种水沟的连接应顺畅。城市快速路、主干路通过耕地、居民区的填方路基宜设坡脚排水沟;路堤边坡设急流槽地段,排水沟距路基坡脚距离不宜小于2m。当边坡平台设排水沟时,平台应做成2%~5%向内侧倾斜的排水坡度;(3)排水沟的施工要求技术交底:排水沟的线形要求平顺,尽可能采用直线形,转弯处宜做成弧线,其半径不宜小于10m,排水沟长度根据实际情况需要而确定,通常不宜超过500m。排水沟沿路线布设时,应离路基尽可能远一些,距路基坡脚不宜小于3~4m。当因纵坡过大产生水流速度大于溝底、沟壁土的容许冲刷流速时,应采取表面加固措施。
2 市政道路路基地下水的排除
地下水就是流动或停留在土壤或岩层中的水。由于降雨、降雪和融化的雪水渗入地下而形成了地下水。地下水可以存在于透水的土层之中,也可以存在于破碎的岩层之中。存在于土壤或岩层之中的地下水,可能处于流动状态,也可能处在静止状态。气温的变化和降雨、降雪的多少都会直接影响地下水的变化。
2.1 路基施工排除地下水的技术要求
(1)为了永久保持路基的稳定性和坚固性,避免由于地下水的作用而使路基土处于一种过于潮湿的状态,就必须排除对路基产生有害作用的地下水。(2)在地下排水设施中,有明沟(也称排水沟)、暗沟(也称盲沟)、渗沟、渗井等。(3)当路基范围内出露地下水或地下水位较高,已经严重影响路基、路面强度或边坡稳定时,施工单位应立即要求设计部门提供地下排水设计。(4)排水出路基,应力求自流或采用竖井潜流下渗,必要时可设泵站提升排入城市排水系统或天然水体。(5)当地下水对路基、路面强度或边坡稳定影响较小时,施工单位可根据具体情况提出排除地下水的施工方案,在施工方案中应明确采用各种不同地下排水方法的具体桩号和水的出路等问题,并与当地有关部门取得联系。
2.2 路基地下排水设施的技术要求
明沟、暗沟、渗沟、渗井等都是较为常用的路基地下排水设施,这些排水设施的作用是用来汇集、拦截、排除和疏干地下水。
(1)明沟:明沟适用于地下水位较高,地下水埋藏深度较浅的地方。它能够起到截流地下水和降低地下水位的作用,同时,还可以兼排地表水。但是,在寒冷地区不宜用于排除地下水。明沟施工简单,造价低廉,较常用的横断面形式有矩形和梯形。(2)暗沟:暗沟是一种把地下水流引排到路基范围以外的沟渠。它具有隔断、截流和排出路基范围以内或流向路基的泉水、地下集中水流和降低地下水的作用。从水力特性上来说,它属于紊流。暗沟的横断面一般常为矩形,各部位尺寸的大小,应根据排出水量和地形、地质条件来确定。暗沟的设置应根据当地材料、土质等条件选用暗沟的类型,如乱石暗沟、多孔管暗沟、无砂管暗沟或瓦管暗河等。纵向暗沟平行于道路中线设置,可根据道路宽度决定设置一条或两条,横向暗沟宜与道路中线成45°~90°角,间距为10~20m。
3 结语
城市道路排水是城市道路设计的重要组成部分。它严重影响城市道路的使用寿命。因此,城市道路排水施工控制应综合考虑路基、路面结构内部和路表面的排水等各个方面,从而提高道路的使用性能和寿命。
参考文献
城市道路排水设计分析 篇4
关键词:市政道路,排水设计,海绵城市
0.引言
人们的居住环境直接受到城市环境的影响, 随着城镇化的不断扩大, 城市内的车辆及人们用水的需求量都随之快速增加, 现有的城市体系也因此面临着极大的挑战。建设海绵城市使城市具有明显的弹性、吸纳性, 且面对不断变化的环境也能具有较好的弹性。在建设海绵城市的过程中, 必须将道路交通和水系统之间进行统一协调, 每个具体的环节都必须得到落实, 并保证其使用的长期性、实用性。
1. 海绵城市建设的重要性
1.1 利于改善生态环境
随着我国经济建设的快速发展, 面临的污染问题也越来越严重, 城市建设的主要问题就变成了保护生态环境, 而建设海绵城市对于改善人们的日常生活和改善环境都有着较大的积极意义, 因此我国有关部门近年来一直在大力推进建设海绵城市。目前为改善城市的生态环境, 也已经出台了诸多配套政策, 其中较为重要的一点就是建设海绵城市, 由此可见海绵城市受到了国家的高度重视。
1.2 有效利用雨水资源、防雨防洪
利用城市的海绵效应使城市排水功能得到有效改善是建设海绵城市的主要目的。城市排水功能得到明显改善, 城市的设施体系也将得到优化, 进而解决了因水给人们带来了的诸多困扰。建设海绵城市从排水方面而言, 其从根本上使城市排水系统的压力得到有效缓解, 且能够有效回收且利用丰富的与水资源, 同时也能起到防雨防洪的作用。
2. 构建海绵城市排水系统的途径
构建海绵城市排水系统涉及到的环节很多, 尤其该些环节之间的整体协作。建设海绵城市的开发理念必须做到低影响的原则, 在构建的过程中需保证尽量不要影响原有的建设设施, 这样一来才能够在改善城市环境的同时降低对原有基础设施的影响程度。在建设初期的设计阶段, 必须归纳总结具有影响能力的诸多具体因素, 防止在实际施工中会遇到一些突发状况, 必须不断地进行设计方案的优化工作[1]。构建海绵城市的主要目的就是使城市的居住环境得到优化, 解决交通拥堵问题及人们的用水问题等, 进而推动城市经济的快速发展, 所以在实际设计市政道路的过程中必须本着经济性和环保性的原则。在市政道路以及“海绵城市”之间必须做好平衡工作, 尽量避让用水管理等公共基础设施, 并对该些工艺基础设施进行分类, 不仅可以使人们的城市生活环境得到保证, 更不会破坏城市的基础设施, 使人们的基本生活得到有效保障。其次, 在海绵城市排水系统设计的筹划阶段, 相关人员必须实地考察所有需要施工的地点, 根据施工地点的实际情况, 选择专业的、特定的估算方法。
3. 海绵城市在路面排水设计的应用
在构建海绵城市的过程中, 人行道及车行道的左右两侧都设置了绿化带, 培植绿化带需要足够的水分, 因此必须使绿化带的高度得到控制, 必须控制其在路面以下的15cm~20cm, 并在绿化带中配置排水设施, 同时还需设计雨水汇集区, 使路面的雨水都能够统一流向该汇集区, 能够使自然水体得到充分利用, 同时防止路面受雨水侵蚀, 还能够灌溉绿化带。
(1) 绿化带的排水设计
①收集雨水。充分利用透水路面的地表径流及其生柔性, 确保自然水体能够流向绿化带的雨水口, 绿化带的高度必须控制在路面以下的15cm~20cm, 设置道路雨水口, 间距的设置必须平均, 雨水口需要高于绿化带种植土, 同时低于道路高度。
②过滤水体。为确保雨水降落地面后保持其清洁度, 必须对雨水进行清洁和过滤, 首先要铺设一层种植土, 并设置砺石层, 安装一个渗透管, 使雨水得到过滤, 同时还能够逐渐将其渗入地下, 形成自然水体的补给作用[2]。
③缓排滞蓄。安装导流系统必须根据绿化带的地形条件及其主要结构, 使雨水能够分散性、分层次地渗入, 在雨水口设置明沟, 利于雨水沉淀, 将出水沟渠设置在明沟两端, 用于配水, 雨水能够直接流向明沟, 在雨水较为丰富的季节, 水体能够经过雨水口在绿化带内逐渐滞留。
④排放。通过溢流作用, 道路中的雨水能够直接排向城市的排水管道系统, 在雨水丰富的季节, 地势较低的绿地将会储存大量雨水, 雨水口的作用已经不足以满足大量的雨水, 此类溢流雨水能够流向市政管网。
(2) 人行道的排水设计
绿化带和人行道距离较近, 两者均依靠排水底基层将雨水逐步排除, 使其逐渐流向人行道两侧的绿化带中, 且汇向雨水收集系统。
(3) 车行道排水系统
如今的车行道采用的基本都是特殊的沥青层面, 在很大程度上能够抑制水体下渗, 能够使路面水体逐渐流向道路两侧的绿化带, 且汇向雨水收集系统。其主要是避免路面雨水预计, 便于车辆的安全通行, 同时保护了沥青混合料的安全, 自然水体汇入雨水手机系统之后也能够达到深入利用和良性循环的目的。
4. 构建海绵城市市政道路的注意事项
(1) 低影响城市公共基础设施、竣工验收、设施建设, 确保建设的市政道路满足相关要求。 (2) 在城市内下沉式立交桥区、易发内涝道路等必须建立警告系统并配有相应的警示标志, 避免危害公共安全。 (3) 在使用市政道路的过程中, 应及时对其进行修补作业, 避免出现路面面层破损的现象, 防止损害交通。 (4) 必须建设有效的排放系统, 且需要连接城市的下水系统, 进而形成完整的水循环系统, 便于市政道路的排水[3]。 (5) 当原有道路纵向坡度无法满足调蓄容积时, 必须对其进行相应的调整, 并建设挡水设施, 对其开展相应的弥补措施。 (6) 根据相关要求, 为提高设施的进水几率, 必须调整进水口设置间距及其开口宽度等, 且将防冲刷设施设置在进水口出。 (7) 必须采取防渗措施, 防止雨水下渗损害道路路面和道路路基, 同时必须满足相关规定的具体要求。
5. 结语
海绵城市是一种现金的理念, 可将其合理应用到城市市政道路排水的设计当中, 能够使因排水不当而对市政环境造成不良影响的情况得到有效减轻, 从而达到实现城市良性发展和可持续发展的目的, 且其为市政道路排水建设提供了可贵的指导方向, 值得深入研究并加以运用。
参考文献
[1]董淑秋, 韩志刚.基于“生态海绵城市”构建雨水利用规划研究[J].城市发展研究, 2011, (12) .
城市道路排水系统概述 篇5
--城市道路排水系统概述
姓名 周浩然 学号 1000012432
城市道路排水系统概述
周浩然
摘要:
随着城市化进程的加快,各个城市的水平也都再提高,道路也变得越来越现代化,因此道路的排水也越来越多地被人们提上日程安排,可以说,道路的排水体现了整个城市道路规划设计的水平,所以保证城市道路的排水也变得越来越重要。本文浅谈了道路排水的基本概况,并对北京某些地区的排水情况提出了一些建议。
关键词:道路排水、国外大城市排水、北京部分地区排水改进。
1、引言
从古到今,人们出行都离不开道路,而下雨和下雪,是再常见不过的自然现象。所以凡 是有道路的地方,都会涉及到排水的问题。城市道路雨水排水系统是城市道路公用设施的一 部分,其功能主要是迅速排出道路范围内及道路两侧一定区域内的雨雪水,以保证车辆和行 人的交通安全,维持道路的正常交通,同时也避免路面过早损坏,使街道整洁、美观。可以 说,道路的排水是和我们息息相关的,我们走在路上,会看到雨水的进水口,也会看到露天 的沟渠等,这些都是用来排走雨水的设施。本文针对普通读者,概述地介绍了道路排水系统及其设计的基本原则。以及举出了北京大学康博思餐厅门前和北京许多桥下的易积水的例子及其解决方案。
2、城市道路雨水排水系统概述
2.1 城市道路雨水排水系统制度
城市道路排水是城市排水系统的一个部分,为了保障生产和人民生活,城市 中除了需要排出雨雪水外,还需要将生产废水和生活污水也排出去。由于废水、污水和雨雪水的性质不同,对环境的影响也不同,应分别组织不同的管道系统来 排除。
排水系统的制度分为合流制和分流制。(1)合流制:将污水和雨雪水用同一管道汇集输送的系统成为合流制排水系 统。过去我国有很多旧城市采用合流制,污水未经处理就直接排入天然水体。这 是由于以往工业不发达,城市人口少,生活污水和工业废水量不大,但是随着工 业的高速发展,生活污水和工业废水量急剧增加,水质日趋复杂,这样的合流制 对环境卫生造成的危害更严重。为了保护环境,需将合流的污水和雨水经过污水 处理厂处理后,再行排放。由于天然降水量大,导致合流制的污水处理厂的污水 处理量很大,成本很高。所以这种方式并不是使用于很多地方。(2)分流制:将雨雪水和污水分别设置管道系统排出。其中汇集和处理生活 污水和工业废水的系统称为污水排出系统;汇集和排出雨雪水的系统称为雨水排 除系统。污水处理厂只需要处理生产污水和生活废水,大大减少了工作量,所以 大部分人口密集的大城市都是采用的这种系统。2.2、城市道路排水系统的类型(1)明式系统:即采用露天的沟渠排水的系统,城市郊区和公路一般采用明 式系统,在街坊出入口、人行横道处增设一些盖板、涵管等构造物。明沟可设在 路面的两边或一边,也可以在车行道的中间。
明沟的排水断面尺寸,可按照汇水面积经水力计算确定。一般也可根据当地 实际经验来安排。明沟通常采用体形断面,底宽至少3米,边坡视土质及护面材 料不同,用砖石铺砌或混凝土块护面时,一般用1:0.5-1:1的边坡。有些城市采 用上面加盖板的明沟。
图一 明沟系统
(2)暗式系统:由街沟、雨水口、连接支管、主干管、检查井、出水口等部 分组成的埋置在地下的排水系统称作暗式系统。道路上及其相邻地区的地面水依 靠道路设计的纵横坡度,流向行车道两旁的雨水口,再由地下与雨水井相连的连 接支管流向主干管,排入附近的河流或其他水体中区。
图二 暗示系统示意图
(3)、混合式系统:明沟和暗管相结合的一种形式。
3、城市道路雨水排水系统设计
随着城市规模的不断扩大,人口、车辆数量也急剧增加,我们的交通压力也 越来越重。而采用明沟排水系统,会给生产、生活和交通带来不便、桥涵费用增加、占用土地较多,并影响环境卫生。因此,在城市中建设大规模的明沟式排水系统已经变得不再现实,只有在城郊等人口较为稀疏的地方才可能采用这种方式。而城市内绝大部分地方,因为其条件的限制,都只能采用暗式排水系统,通过管道,将雨水汇集泄入自然水体。城市道路雨水排水系统的设计主要分为三个部分:雨水管的布置和设计、雨水口的布置、检查井的布置。3.1、雨水管的布置和设计(1)雨水管设计的基本原则
城市道路的雨水管道不仅用来排出道路地面水,还要保证雨水能顺利地从 建筑物、工厂或居住区排泄出去,因此雨水管道的设计是指整个城市或城市某一区域范围内雨水排除设施的总体设计。
雨水管道的总体布置主要是根据城市的自然地形和道路网的规划来确定,此外还要考虑排水区域的大小、排水系统的树木、街坊的布置、街道的宽度、出 水口的位置等。设计时一般可考虑下列原则:
1)、利用地形就近排入水体:规划雨水管线时,首先在地区内按地形划分排 水区域。根据分散和直接的原则,要求雨水管能以最短路程把雨雪水就近排入天然水体。
2)、避免设置泵站:由于雨水量大,雨水泵站的投资很大,而且雨水泵一年 中运转时间短,利用率低,因此必须尽可能利用地形,使雨水都能靠重力流排入 天然水体而不设置泵站。当河流的水位高出管道出口时,可设置出口泵站或中途 泵站。在不得不设泵站的情况下,要使经过泵站排泄的雨水量减少到最小额度。3)、雨水干管应设在排水地区的低处:在地形起伏很大的地区,例如建造在 山谷间的城市,雨水干管应设在排水地区的低处,两侧斜坡用支管连接。
4)、合理布置出水口:出水口可以分散布置,也可以适当集中。管道通向池 塘和小河的出水口的构造比较简单、造价不高时,可增多出水口不致大量增加投 资。当河流的水位变化很大,管道出水口离正常水位很高很远时,出水口的投资 就很大,不宜采用过多的出水口,而应考虑比较集中的管道布置。
雨水管道的出水口一般应露在水面以上以免造成淤积,所以管底标高应高于 正常水位标高。出水口与河道连接部分应做护坡或挡土墙,以保护河岸和固定管 道出水口的位置。
(2)、雨水管的布置
城市道路的雨水管线应是直线,平行于道路的中心线或规划红线。雨水干管 一般设置在接到中间或一侧,并宜设在快车道以外,在个别情况下亦可以分别置于街道两侧。这主要根据街道的等级、横断面的型式、车辆交通、沿街建筑等技术经济条件来决定。
由于管道施工和检修对交通运输影响较大,所以在交通量大的干道上,雨水 管线也可埋设在街道的绿地下和较宽的人行道下。但不可埋设在种植树木的绿带 下和灯杆线及侧石线下。
雨水管线应尽可能避免或减少与河流、铁路以及其他城市地下管线的交叉,否则将使施工难度和造价增加。在不能避免相交时,相交处应直交,并保证相互 之间有一定的竖向间隙。3.2、雨水口
(1)雨水口的构造:雨水口分为平式、竖式和平竖结合式三种,均由进水篦、井深和连接管三部分构成。平式雨水口的盖平铺在到路边沟上,雨水沿边沟进入雨水口。进水篦宜稍低于街沟或邻近地面以利汇集雨水。平式雨水口设在边沟平面上,盖子易被车压坏,清捞垃圾不方便,所以在繁忙的交通干道上用竖式雨水口较好,雨水口设置在人行道上便于清捞垃圾,在道路侧石处,设置有格栅的进水口,雨水由格栅流入雨水口。因为雨水沿边沟留来时需要转90°才能流入雨水口口,以致水流不畅,进水较慢。所以雨水口间距不宜过长,在严重积水区不宜采用。
图三平式雨水口,盖子易被车压坏,清捞垃圾不方便
图四 竖式雨水口,常在街边可以看到
(2)、雨水口的布置:雨水口的布置,首先应根据道路纵断面设计,把街沟 纵断面上低洼汇水处和交叉口上必须设置雨水口的地点确定下来,然后根据街沟 纵坡大小、街道的宽窄、路面种类以及两旁街坊院落的排水情况,确定雨水口的 间距和位置。此外,还要考虑当地暴雨强度、雨水口的排水能力和受水面积等因 素。道路上雨水口的间距一般为30-80m。一般当道路纵坡较大时雨水口的间距 可大些。低洼和易积水地段也应当适量增加雨水口的数量。在沿路建筑物门口、分水点以及其他地下管道顶上应避免设置雨水口。
图五 箭头表示各条道路的纵坡倾斜方向,如果两箭头相对,说明此处地势较低,要设置雨水口;如果两 箭头相
背,不必设置雨水口,其他情况需配合交叉口竖向设计来布置雨水口。
3.3、检查井:为了对管道进行检查和疏通,管道系统上必须设置检查井;同时检查
井还起着连接沟管的作用。相邻两个检查井之间的管道应在同一直线上,以便于检查和疏通管道。所以,在管道改变方向出、管道交接处、管道高程改变处、管道断面变更处和坡度改变处,都需要设置检查井。在过长的直线管道上,每隔一定距离亦需要设置检查井。
检查井分为圆形和矩形两种,其建筑材料可采用砖、石、混凝土和钢筋混 凝土。
图六 检查井大多数由盖子盖着,在需要施工时才打开,井内有梯子,方便 工作人员上下。
4、国外大城市道路排水情况
4.1、罗马
说起城市排水的文明史,必须从古罗马说起。古罗马的排水系统建成于2500年前,现代罗马仍在使用。古罗马曾经遭受过严重的暴雨,引起了很大的城市问题。为了将暴雨引起的洪流从城内排出,公元前6世纪左右,伊达拉里亚人使用岩石堆砌了一个渠道系统。渠道系统中最大的一条截面为3.3米×4米,从古罗马城通往台伯河。通过这条渠道系统,城里的洪流得以畅通地排向自然水体,解决了很多问题。
图七 公元33年,罗马的营造官清洁下水道时,曾乘坐一叶扁舟在地下水道中游历了一遍,足见下水道是多宽敞。
4.2、巴黎
世界上最著名的排水系统莫过于巴黎地下排水系统了。巴黎有时需要经受突 如其来的暴雨袭击,所以经过100多年的发展,其地下排水系统总长接近2400千米,成为世界上排水系统最为复杂的城市之一。
巴黎的地下排水系统处于地面以下50米,水道纵横交错,密如蛛网。下水 道四壁整洁,管道通畅,地上没有一点脏物,干净程度可与巴黎街道相媲美,不 会闻到一丁点儿腥臭味。而且,下水道宽敞得出人意料:中间是宽约3米的排水 道,两旁是宽约1米的供检修人员通行的便道。
经过不断完善,今天的巴黎地下排水系统总长2347公里,约2.6万个井盖、6000多个地下蓄水池。清淤系统配备了电脑控制。
针对每年的雨季,塞纳河水的涨水情况,巴黎还专门修建了“涨水站”以及 安全阀,以及用于下大雨时保证排水效果的路边下水道等等。所以有时虽然会下 大雨,但是巴黎的街道却可以依旧干净,几乎没有什么积水,行人甚至都不会湿 鞋,更不会出现交通堵塞了。
巴黎甚至把排水管道建设成了旅游景点,称为世界上唯一可供参观的排水系 统,极负盛名,每年吸引无数游客前来观光。
图八 巴黎的旅游型地下排水系统,里面灯光明亮,环境很好
图久 巴黎地下排水系统除排水沟外,设有两套供水系统、压缩空气管道、气压传送系统和电缆线路。
4.3、东京
日本是我们的近邻,但因为其地理原因,日本更易受到台风的影响,经常会下暴雨,但东京却很少出现内涝。东京道路上的不积水,得益于人工建造的“川”。类似壕沟的“川”密布东京,排涝作用非常大,所有细小水道都通往“川”,再通过比“川”更宽更深的地下水道通入东京湾进海。
此外,东京建成了世界上最先进的地下排水系统—首都圈外围排水系统,整个排水系统的排水标准是“五至十年一遇”(北京市排水系统设计的是一到三年一遇),全长6.3公里,包含5根直径30米、深60米用管道联通的竖井和一个调压水槽,系统总储水量达67万立方米。
图十 东京的雨水口都很干净,会有转门负责的人定期检查,清理,防止树叶、塑料垃圾等堵住雨水入口
东京的雨水有两种渠道可以疏通:靠近河渠地域的雨水一般会通过各种建筑的排水管,以及路边的排水口直接流入雨水蓄积排放管道,最终通过大支流排入大海;其余地域的雨水,会随着每栋建筑的排水系统进入公共排雨管,再随下水道系统的净水排放管道流入公共水域。
图十一 东京的地下排水系统,其深可达60米,十分壮观,有的地方类似于宫殿。
5、北京部分地区易积雨水的改良办法
5.1、北京大学康博思门前
图十二 康博思门前的下雨河
众所周知,康博思门前是一个斜坡,其地势低于松林包子铺而高于学五食堂 门前的小广场,所以每到下雨天,松林的雨水都会聚集过来,然后经过康博思门 前,再流进雨水管道。康博思南面的洼地(如图十三)有一个雨水口,能带走一部 分路面雨水,但是从松林留下来的雨水量通常大于这个雨水口的排水能力,所以 每次下大雨,康博思门前都会有很多积水,也就是同学们戏称的“下雨河”。针 对这种情况,我们可以采取以下几点解决办法:
1)、定期检查雨水井,防止被垃圾杂物堵住,使流水不畅; 2)、适当扩大雨水井以及其管道口径,增大雨水流量; 3)、可减小雨水井间距,如在康门前的道路两侧,可以设置2个竖井(如图十四),这样雨水可以从竖井流入,不用再从松林包子铺一直向下流到康博思面食部转弯 后才进入排水系统。
图十三 康博思南面的雨水井
图十四 图中为两处可以增加竖井的地方
5.2、北京市许多立交桥下
立交桥本身高度一般都很高,可是桥下,却是一个低洼地带。正如我们前面 展示的图片,桥下,在下雨天是很容易积水的。
目前北京的所有桥(立交桥、天桥等)下面,采用的都是普通的排水系统。这种排水系统的缺点是,无论泵房如何改进,但重力排水管道固定,所以最终积 水排走的速度很受限。而且,天桥下面也很容易产生很多垃圾,普通排水系统容 易被堵住,导致排水不畅,引发恶臭等。
图十五
所以,可以在桥下面建真空排水系统。真空排水系统是指建一个集水箱,当桥下 有积水时,这套系统 凭借其强大的功率先将水抽到集水箱,然后通过集水 箱降 水排走。这样就跳过了重力排水管道这个卡脖子的部分。而且,该系统还能吸走 普通排水系统不能排 走的淤泥、杂物等,不会发生堵塞。
6、总结
随着交通事业和交通科学技术的迅猛发展,道路的数量和质量都在提高,所 以,人们对于道路排水的设计也越来越重视,对它的要求也越来越高。建国后,经过60多年的发展,我国对于道路排水的设计虽然有了很大进步,但依然有许多不足的地方。
我们今天讨论了地面道路的排水,但现在城市正在越来越多地向更深的地下 发展,这也是大多数城市发展的必然趋势。地铁已经在各个城市相继出现,而且 也会逐渐地承担起城市各自城市主要的交通压力。
如何保证排水和地下交通的协调性变得尤为重要,所以现在我们对道路排水 设计的范围越来越大,更加三维化,这就要求我们联系实际,改进道路排水设施的结构,优化排水设施设计方案,提高排水设施的排水效果,达到排水顺畅、排水快捷、排水充分的整体要求,为交通的安全、快捷、方便提供保障。
• 参考文献
城市道路排水设计分析 篇6
关键词:排水系统;结构;施工技术
城市的基础设施体系给城市人民提供了生活和生产中不可缺少的条件,是城市赖以生存可持续发展的支撑体系,是社会主义事业建设的物质基础。而在目前我国城市排水管网的覆盖率和实际需要还有一定的差距,排水设施不够完善,城市道路排水问题时有发生,因此我国城市道路排水设施的使用功能不高,严重影响了人们的生产和生活,而且给环境带了极大的污染。
1、有关城市道路排水系统
1.1城市道路排水系统的发展和结构
在我国城市道路排水系统建设已经有很长的历史了,而由于我国长期处在封建统治当中,一直到上个世纪初期,我国才在部分城市开始建设规模较小的现代化给排水系统。随着我国社会经济的不断发展和进步,尤其是在改革开放这三十多年以来,我国的城市给排水建设事业有了很大的发展和进步。城市道路排水系统是城市重要的基础设施,承担着排涝除渍以及污水治理的重要责任,它和城市给水系统为城市发展提供有力保证。城市的排水系统一般由三部分组成,即:排水管道系统、出水口和污水处理系统,而排水管道系统主要承担着城市中的污水和降水,然后按照相关的要求将收集到的水体进行输送,通过污水处理系统化可以实现对污水的深度处理与再生回用放到一些重要的位置上。
1.2城市道路排水系统和污水治理系统的重要性
城市道路排水系统作为城市基础设施建设的重要部分,它和人们的生产和生活之间有着密切的关系,想要保证城市的经济得到稳定快速的发展和城市居民的生活质量,就必须保证有完好的排水设施,不断加强城市道路的排水工程建设,更好的处理城市中的污水。由此可见,城市道路排水系统是非常重要的。
1.3排水系统的体制
排水系统体制是城市排水系统结构的一个重点,对排水系统体制的选择直接关系到城市排水系统的设计、施工、管理以及维护等方面的实施,同时,从长远角度来看,合理选择排水系统体制对城市道路排水系统的投资成本、城市总体规划以及环境保护有着较为深远的影响。当前的排水系统体制主要分为分流排水体制与合流排水体制,而城市道路系统结构要想选择经济适用且能满足需要的排水系统体制,就应综合考虑城市规划环境保护要求、原有排水条件以及污水利用情况等,在环境保护的基础上根据实际排水需要选择经济合理且满足技术要求的排水系统体制。
2、城市道路排水系统的设计原则
第一,在设计时,要因地制宜进行全面的规划,对有利的地形和自然水系要充分进行利用。通常情况下,地面和地下的排水沟渠不宜过长,以避免水流过度集中,还能及时的对水流进行疏散以就近分流;
第二,在设置各种路基的排水沟渠时,要做到因地制宜、合理布局、全面规划并综合设计,让天然水渠与人工设置的排水沟渠结合起来,协调合作并形成良好的排水系统结构以保证路面结构的稳定性。同时还能做到使用路基的排水来进行农田的灌溉。通常情况下,农田灌溉的渠道最好不用路基的边沟,如果两者必须要合并时,要尽量增大边沟的断面,进而防止水流给路基带来危害;
第三,进行设计之前,要进行必要的调查和研究,对施工区域的水源和地质条件,一些重点的路段的排水系统要进行全面的规划,对路基排水和地面排水、地下排水以及桥涵布置等要能做到良好的配合。对于一些地质情况不好和排水困难的路段,还要考虑到路基的防护和加固,在设计中要进行特殊的考虑;
第四,在设计中对于立交处的道路路基的排水要引起足够的重视,如果在立交的附近有比立交最低路面低的排水管区域时,就要采用城市道路立交通常采用的排水方式也就是自流排水的方式。这种排水方式是最经济和安全的排水方式,如果受到一些条件的限制无法选用这种排水方式时,可以通过设置排水泵站的方式对低洼区域的地面水进行排除;
3.城市道路排水系统的施工方法
3.1过街排水管的施工方法
通常情况下,过街排水管是长度为一米或是两米、管外径为三十六厘米而壁厚为三厘米的混凝土管。沉泥井或是雨水井内的水可以通过过街排水管导入至排入检查井,这是过街排水管的主要作用。过街排水管的最佳安装时间应为二灰土施工完毕而铺三灰碎石之前,这样有利于开挖沟槽的快速成型,而且还可以保证回填质量。
第一,要做好测量放线工作,测量员要根据设计图纸上的雨水井桩号位置,在施工现场确定出雨水井的位置;第二,进行沟槽的开挖,在沟槽的开挖中,测量人员要做好配合工作,对过街管道的安装,在下管时,要从低到高逐一进行,当第一节过街管插入到检查井的孔内后,为防止渗水,应用1:2水泥砂浆将管和管之间的接缝抹严,并按照设计规定,打一层10厘米厚的C15混凝土将安装完毕的过街排水管包封,最后用三灰碎石将沟槽剩余的部分逐一进行回填并夯实;第三,安装过街管需要注意的事项有:对于插入检查井之内的管头不能过短或者是过长,最好和检查井的内壁保持一致,并用1:2水泥砂浆将其抹平。此外还要注意排水的方向,以免出现倒坡现象。
3.2雨水井的施工方法
第一,要进行测量放样,测量人员要确定雨水井的桩号,并用白灰线画出该处的坑槽边线,然后在边石线选两点钉上铁杆且用白线绳连接铁杆两点的路面高程;第二,进行坑槽的开挖,在该环节,测量人员要控制好开挖的深度,施工人员通过人工开挖的方式进行施工,在施工中,要测量出雨水井框的实际高度,槽底高程要比所测量该处路面高程低雨水井框的实际高度再加十二厘米,同时槽底要平整密实,如果出现超挖的现象,要有应采用砂砾石代替素土进行回填直到符合要求为止;第三,安全和加固雨水井的平篦槽,首先要在槽底打一层厚度为十厘米的灌浆碎石,然后将雨水井的平篦槽放在灌浆碎石垫层上面,平篦槽要比路面低两厘米,同时要摆正方向,保持和边石线三到五厘米的距离,同时要和线绳相平行。在安装完平篦槽之后,要根据施工的要求进行检查确定,在确认无误之后就可以进行加固处理,进行用于加固的钢筋笼子的安装,打下混凝土并且振捣密实,在雨水井打一层厚度大约十厘米的混凝土并且抹平整,然后盖上平篦,用草帘将所有的混凝土盖起来。
3.3沉泥井施工
沉泥井的主要作用就是沉积,对路面雨水冲刷带来的淤泥进行贮存,对于沉泥井里的淤泥可通过沉泥井上的检查孔下到沉泥井内进行清理以防排水管被淤泥堵塞,沉泥井盖在人行道上,和人行道板平且紧靠边石,沉泥井最佳施工时间,应选择在边石安装完成之后且人行道上方基本整平时。
沉泥井的施工方法是:第一,测量人员中确定出雨水井在边石上的桩号,然后使用人工方法进行开挖;第二,安装沉泥井时,首先在坑槽的底部浇筑十厘米的灌浆碎石,在整平之后下框,然后进行安装,井框的安放位置要保证平整和稳定,用比例为二比一的砂浆水泥抹平抹严,在下沉泥井框时,有两个排水管和井框相连,要根据施工现场的具体情况,现场进行钻孔,要保证其连接紧密,对于多出来的管头要钻平,用比例为二比一的砂浆水泥抹平,以防漏水,在第一节井框下完后就可以浇井底十厘米的混凝土了;第三,对于井框和槽壁的空间要及时用三灰碎石和二灰土作为回填材料进行回填,要分层进行夯实;第四,在沉泥井的施工中,相关的注意事项和对一些常见问题的解决方案有:①在开槽时,超挖出来的部分要用灌浆碎石来填补;②在安装沉泥井与雨水井之间的连接管时,要防止出现倒坡现象,水应从雨水井的平篦槽注入到沉泥中;③因为灰口厚度不好找而且测量可能存在误差,会导致井盖比边石过高或过低,这时都要采用相应的方法进行处理。
结束语
总之,城市道路排水系统质量会直接影响到市政道路的质量,因此在施工中要一次性做好,避免返工耗费更多的成本,同时还会影响人们的生活,在施工中,要将严格按照施工要求进行,保证施工中所用材料的质量,从根本上提高排水系统的质量,使得城市排水系统能正常的运转,给人们的生产和生活提供更好的服务。
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城市道路给排水设计的探讨 篇7
正所谓“地气升为云, 天气降为雨”, 智慧的中国人指出雨水的来源与归宿———落地之后的降雨按照自然通路各行其道:一定比例的蒸发、蒸腾, 以“地之气”补充“天之气”, 为日后的降雨作好储备;一定比例的入渗, 使地下水得以不断补充更新;一定比例的径流, 为河流的畅通补充水源。但是在城市的水泥森林中, 这些通路却被阻断了:成片的不透水地面打破了自然水循环应有的蒸发、径流、入渗比例, 降雨中的百分之八十到百分之九十都变成了径流, 雨水从此找不到“回家”的路。当雨水流过柏油路面、沥青屋顶和停车场时, 这些硬质表面的灰尘、油污和农药会随着雨水一起流入城市的自然水域系统。城市雨水径流危害之大, 主要是由于水流所携带的污染物不仅影响了水质本身, 而且也给植被和野生动物带来负面作用。所以, 如何能够更好的规划雨水的“归家征途”, 成为亟待解决的问题。
1 道路给排水工程设计的任务
在我国的道路中, 排水工程设计的任务主要是:排除人类生活污水和生产中的各种废水、多余的地面水的工程。此设计从宏观角度来讲是由排水管系或沟道、废水处理厂和最终处理设施组成。其中, 排水管系是用来收集和输送废水及污水的管网, 有合流管系和分流管系。合流管系只有一个排水系统, 雨水和污水用同一管道排输。分流管系有两个排水系统:雨水系统收集雨水和冷却水等污染程度很低、不经过处理直接排入水体的工业废水, 其管道称雨水管道;污水系统收集生活污水及需要处理后才能排入水体的工业废水, 其管道称污水管道;废水处理厂是由沉沙池、沉淀池、生物滤池、曝气池、澄清池等设施及化验室、泵站、污泥脱水机房、修理工厂等建筑组成, 废水处理的一般目标是去除悬浮物和改善耗氧性, 有时还进行消毒和进一步处理;最终处理设施是根据不同的排水对象设有水泵或其他提水机械, 将经过处理厂处理满足规定的排放要求的废水, 排入水体或排放在土地上。
2 道路给排水设计存在常见问题
总的来说, 道路排水问题主要集中在以下几方面:人行道的路面积水, 原因就是采用了昂贵的花岗石、青石或大理石密封路面, 加上汽车压上人行道造成路面不平整;立交桥下会积水, 除了排水系统老化不够通畅外, 原因就是地面径流太大, 水量大大超过设计依据的历史资料;公交车站前的道路积水, 除了施工质量外, 也是因为路面硬化和车辆施压造成路基下沉所致等等。
2.1 现在的人行道只注重美观, 但是不科学
不实用。下雨天渗水性能不佳, 雨水横流;下雪天路面又湿又滑。城市建设, 尤其是人行道这样的公用基础设施建设的终极目的, 应该是最大程度的服务于人, 方便于人。总体来看, 城市地面的“硬壳化”———混凝土、大理石、花岗岩的地面、广场、路面、人行道等, 使雨雪等自然降水渗入补充地表的范围大大缩小, 许多地方年降水量并未增加, 但是, 地表蓄水路径被堵, 稍有大雨, 城市排水系统就应接不暇, 瘫痪失灵。有专家指出, 大量的硬化地面造成不透水面积增加, 渗水排水不畅, 内涝灾害危险加剧;地下水补给减少, 又超采地下水, 易造成地面沉降。象立交桥下, 原本就处于地势低洼地区, 但由于地表无法渗水, 再加上排水系统老化, 就会直接造成严重积水。城市不透水面积的增加, 使雨水不能直接从地表渗入地下, 增加了地表径流, 从而导致大量积水, 造成交通阻塞。
2.2 有关资料显示, 我国城市地表大约百分
之八十被不透水、不透气的混凝土建筑物和沥青道路覆盖, 雨雪水不能渗入地下, 地下水得不到及时补充, 致使地下水位急剧下降。伴随着地下水严重超采, 就形成地下漏斗区。据水利部统计, 我国每年地下水超采量超过八十亿立方米, 已形成地下漏斗区五十六个, 漏斗最深达一百多米, 有多座城市不同程度出现地面沉降、塌陷、裂缝等。
2.3 随着城市的发展, 市政建设部门已经习
惯了把地表铺设成沥青、水泥的地面, 不仅是马路, 还包括人行道、广场, 甚至房前屋后的空地。整个城市除了少量的绿地, 大部分地方都已成为硬化地面, 似乎这就是都市化和现代化。城市规模的扩大就意味着硬化地面面积的扩大。硬化地面是指用花岗岩、大理石、釉面砖、水泥和柏油等不透水的材质铺设的城市广场、商业街、人行道、停车厂等地面。这类硬化地面首先是影响城市排洪。下雨时, 这样的地面完全阻止了雨水的渗透, 使不是污水的雨水也全部流入了下水道, 加重了排水设施和污水处理厂的负担, 事实上增加了市政建设的费用。
2.4 雨水下渗量的急剧减少, 影响了地下水
的补给, 大量的地表径流在雨后短时间内流失, 会加剧水资源的短缺。其次, 地面是大气的直接热源和水源。城市地面直接影响着高度为地面以上一百到三百米的与人类关系最为密切的城市小气候。硬化地面的比热较小, 受热后增温剧烈, 这是城市热岛效应产生的原因之一。而且硬化地面在晴天时含水分极少, 蒸发热消耗远小于普通自然地面, 因此更加剧了城市热岛效应, 并降低空气湿度, 使城市小气候更趋恶化, 同时使空气中的悬浮颗粒物难以沉降。有些硬化地面还产生了光污染。如釉面地砖的光反射率达67%~82%, 比草地、森林以及其它毛面装饰物高十倍左右, 已经足以对人体健康造成不良影响。再就是不利於补充地下水。硬化地面阻断了雨水直接补充地下水的途径, 使城市的地下水位难以回升, 因而直接影响城市植被的健康, 进一步加重了城市的干旱、缺水问题。
3 道路给排水设计的建议
3.1 认真做好道路排水工程规划前期的调研
工作, 做到因地制宜;要注意与给水工程, 道路交通, 环境保护, 防洪等多方面的相互协调;要重视设计的科学性和全面性, 以先进的技术和经济论证为依据, 避免片面的因素干扰。
3.2 人行道最好采用透气式步道板, 效果极
佳且成本低廉, 既经济又科学。这种采用混凝土制造的透气式步道板, 这是一种防滑和渗水性能俱佳的透气砖, 它的表面粗糙, 防滑性能强于现已铺设的所有步道板, 气孔多而粗大, 在雨天里可使雨水迅速渗入地下, 减少路面积水。还可以采用鹅卵石铺砌、石块拼砌、石板铺设等方法, 而且通常采用路面比绿地高的办法。这些方法的共同优点, 在于透气透水, 不积水, 非常环保等。
3.3 对于城市广场来讲, 排水应考虑广场地
形的坡向、面积大小、相连接道路的排水设施, 采用单向或多向排水。一般的城市广场, 停车场, 人行道等等都应该尽量采用地毯式混凝土草坪或者其它生态路面砖。还有在路面砖的下面铺设井字型水泥肋框, 在铺设路面地砖的时候, 可以在砖与砖之间留有一定间距, 对于已经铺设的不能透水的石板或者地砖之间可以深钻一个个直透路基底部的透水孔, 建成的广场可以挖坑栽树, 做到“绿地必须低于道路”, 而且道路的坡面应向绿地倾斜。
结束语
由此可见, 道路给排水工程设计过程中, 要以不积水且环保为设计理念, 充分利用有利地形合理地布置基础设施, 运用创新技术来优化设计现代城市道路工程给排水系统, 使之更加经济、安全、合理。
摘要:随着城市化进程的发展, 基础设施建设步伐日益加快, 道路给排水工程就显得十分重要, 本文着重对现阶段道路给排水工程的设计所存在的问题进行了详细分析, 进而提出相应的解决方案。
关键词:城市道路,给排水,设计,探讨
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城市道路排水设计分析 篇8
另一方面, 雨水作为直接、经济的资源, 每年其产生量十分可观。目前德国的雨水利用技术已进入标准化、产业化阶段, 而我国在雨水资源化利用方面仍处于探索、研究阶段, 大量的雨水通过排水管道直接进入城市污水管网, 不仅加重了城市管网以及污水处理的压力, 而且造成了水资源的白白浪费。
本文针对上述问题, 采用多孔沥青路面并对传统道路排水系统进行了合理改进, 以期达到缓解城市交通噪声污染、减少水资源的浪费、提高雨水利用率的目的。
1 设计思路
1.1 整体设计
该雨水收集利用系统由集水、灌溉、蓄水和排水四个子系统构成。其中集水系统由多孔沥青路面、集水沟和集水井构成, 灌溉系统由盲沟网络构成, 蓄水系统由蓄水池构成, 排水系统由雨水井和排水管网构成。
1.2 系统工作原理
渗入多孔沥青路面内的雨水, 先通过横向渗流进入路面两侧的集水沟, 然后沿纵坡流入与集水沟相连的集水井。集水井由下至上设有三级溢水口, 分别连接盲沟网络、蓄水池和雨水井, 使得雨水首先对绿化带进行灌溉, 多余的雨水流入蓄水池。当雨量过大时, 雨水还可迅速流入排水管网。该系统可对雨水分级, 进行高效利用, 从而实现绿化灌溉、道路清洁降温、消防蓄水和减轻排水管网压力等功能。
2 详细设计
2.1 多孔沥青路面
多孔沥青路面的面层和基层由不同的排水性沥青混合料构成, 具有良好的透水性。在基层下部设置不透水垫层, 防止雨水继续下渗浸湿路基。
2.1.1 路面设计的技术关键。
为了确保多孔沥青路面的耐久性和良好的降噪、排水效果, 它必须满足以下要求[1]:1) 能长期保证具有20%左右的空隙率;2) 排水性混合料具有足够的抗松散能力, 不出现掉粒、剥落等病害;3) 混合料具有足够的力学强度, 能够承受车轮荷载的作用。
2.1.2 路面混合料组成。
1) 沥青结合料:采用高黏结力沥青结合料, 如高黏度改性沥青、橡胶沥青、聚合物改性沥青等。2) 集料:以粗集料为主, 要求集料坚硬耐磨, 且颗粒形状为立方形[1]。3) 填料与添加剂:纤维、磨细的轮胎粉、消石灰等。
2.2 集水沟
集水沟沿路面边缘布置并设于地面以下, 每30~50m为一段, 每段集水沟两端连接一个集水井。横断面为梯形或矩形, 尺寸由水力水文计算确定。顶部设置带孔混凝土盖板, 沟身由水泥混凝土砌筑, 其中与路面接触的侧壁带有开孔, 既可阻止路面结构的侧向形变, 又可使雨水顺利进入集水沟。
2.3 集水井及过滤装置
集水井为圆柱形构造, 尺寸通过水力水文计算确定。集水井不同高程处设置三级溢水口, 并在溢水口处设置过滤装置, 使混入雨水中的沥青残留物、细集料颗粒等杂物不能通过, 从而使过滤后的雨水符合灌溉、使用要求。集水井的上方设置可移动的混凝土盖板, 以便于清除井底的杂物和更换过滤装置。
2.4 盲沟网络
盲沟网络通过下侧溢水口与集水井相连, 并铺设于道路绿化带的下方。盲沟横截面为上宽下窄的梯形, 内部由渗水碎石填充, 沟底中部设有带孔的PVC塑料管, 能够保证雨水在盲沟网络中的顺利转输。盲沟顶部包裹透水的针刺土工布, 利用渗透作用使盲沟中的雨水对上方绿化带进行灌溉;而盲沟底部和两侧使用防渗土工布设置不透水层, 实现盲沟的储水功能。每隔30~50m布置一个盲沟网络, 各个盲沟网络相互独立, 底部高程相同, 使得雨水对绿化带进行均匀灌溉。
2.5 蓄水池
蓄水池根据实际需要设计相应的尺寸, 由抗渗水泥混凝土砌筑。在蓄水池顶部设置可移动的混凝土盖板作为取水口, 可为道路的清洁、降温以及城市消防提供用水。
2.6 雨水井
雨水井与集水井通过最上侧的溢水口相连, 使雨水井与集水井连接处的高程大于与盲沟网络和蓄水池连接处。雨水井采用常规设计, 与道路排水管网相连[4]。
3 创新特色
3.1 节约用地。系统设施均建于地下, 既可节约宝贵的城市用地, 也不对道路景观造成不利影响。
3.2 均匀灌溉。盲沟网络相互独立, 且底部标高相同, 实现对绿化带的均匀灌溉。
3.3 分级利用。集水井三级溢水口的高程不同, 对雨水实现分级、高效利用。
4 小结
本文设计的多孔沥青路面具有以下显著优点: (1) 降低车辆行驶产生的噪声, 创造安静舒适的道路交通环境; (2) 路面抗滑、无溅水, 有效改善车辆行驶的安全性和舒适性; (3) 有效降低路表温度, 缓解城市“热岛效应”。
同时, 设计的雨水收集利用系统功能完善、施工便利、造价合理, 对道路雨水进行了分级、高效利用, 节约了宝贵的水资源, 具有显著的经济效益和生态效益。
参考文献
城市道路排水设计分析 篇9
1 城市道路排水系统的重要性
1.1 大面积的降水会直接对地面道路产生影响, 如直接冲毁路肩边坡和路基;
进入结构层内的水分可浸湿无机结合料处治的粒料层, 使基层强度下降, 沥青面层出现剥落和松散;渗入路基内部的水会使土基湿软从而引起路基冻胀、翻浆或边坡塌方、泥石流;水泥混凝土路面由于接缝多, 从接缝中渗入的水分聚集在路面结构中, 在重载的反复作用下, 产动水压力, 导致接缝附近的细颗粒集料软化, 形成唧泥, 产生错台、断裂等病害。
1.2 含水层的潜水, 距地面较近, 在重力作用会形成水分集中, 造成
路基局部损坏, 影响路基的整体强度和水温稳定性, 重者会引起冻胀、翻浆或边坡滑坍, 甚至整个路基沿倾斜基底滑动, 水还可能造成掺有膨胀土的路基工程毁灭性的破坏。
1.3 如果水长时间作用于道路, 会降低路面材料的强度, 形成各种
各样影响交通的病害, 如果水流进入封闭性不好的道路内部形成松软土层, 容易造成路沉陷;遇到易发洪水季节甚至会冲毁路基及周边的附属工程构造物。
2 道路排水系统设计的原则
2.1 一般来讲, 排水沟无论地上地下, 都不宜过长, 太长的排水沟不利于积水疏散, 较短的排水沟能有助于积水就近分流。
2.2 路基的排水沟渠如果与农业相关, 一定要注意排水沟与农业区水利的冲突问题。
最好的方式是化冲突为配合, 化两路沟渠为一路, 第一, 可以防止路基的排水系统受到农业系统的水道所影响, 第二, 整合后的路基的排水渠道可以利用到农业系统的浇灌上, 做到两全其美。
2.3 在设计排水系统的时候必须进行现场实际调查, 要考虑排水线路对整体布局的影响的同时, 还要注意对道路附近的实际建筑的影响。
如果是居民区线路, 下雨时的积水会导致附近居民的正常生活, 如果附近是商业区, 则会影响到这一地域的经济发展。
2.4 立交桥的排水问题不可忽视。
城市道路排水设计要充分考虑到立交桥的特殊问题, 一般来讲, 采用直接排水方式把积水从立交桥排泄到最低路面上的排水处, 利用高度差自然排水, 是最为快捷方便的排水方式。而当这种方式不成立的时候, 需要用排水泵来施加外力排水。
2.5 为了减少水对路面的破坏作用, 应尽量阻止水进入路面结构,
并提供良好的排水设施, 以便迅速排除路面结构内的水, 亦可修筑具有能够承载荷载和雨水共同作用的路面结构。
3 城市排水管道的施工控制
3.1 测量放线
施工前严格按图纸进行放样, 用全站仪测定出管道中心线, 直线段10m一点, 曲线段5m一点, 并测定出检查井的平面位置及原地面高程。开挖时根据图纸设计高程, 计算出开挖深度, 按规定坡度放坡, 并用石灰撒出开挖坡顶上口两边的边线, 开挖时, 进行跟踪测量。
3.2 沟槽开挖
沟槽开挖一般情况下, 多采用以机械开挖为主, 人工配合铲底修坡的方式开挖。为了不扰动管基下的原状土层, 挖掘机挖除时基底预留20~30cm左右, 用人工铲修。在开挖过程中, 为了保证质量, 需注意以下几点:
3.2.1 防止边坡塌方
施工前要根据土壤类别、土的力学性质确定适当的槽帮坡度。例如沟槽所处的土壤为亚粘土, 放坡系数一般采用1:0.67。对于杂填土地段, 也可视具体情况采用1:0.75或1:1的放坡系数。为了尽量减少土方的开挖数量, 挖槽较深时, 也可采取上部大开槽下部留直坡的施工方法。凡取直坡段, 必须加打密支撑, 以保稳固, 实施支撑的直槽槽帮一般采用1:0.05。堆土原则上两侧堆土, 堆出沟槽边100cm以外, 一侧则需摊平, 以供施工通道之用, 或每隔10~15米留施工通道。
3.2.2 防止槽底泡水、超挖
如果槽底土壤被扰动或受水浸泡, 应先挖除松软土层后和超挖部分用砂或碎石等稳定性好的材料回填密实。地下水位以下开挖土方时, 应采取有效措施做好抗槽底部排水降水工作, 确保干槽开挖, 必要时可在槽坑底预留20cm厚土层, 待后续工序施工时随挖随封闭。
3.3 基底处理
管沟开挖完毕, 按规定对基底整平, 并清除沟底杂物, 如遇不良地质情况或承载力不符合设计要求时, 应根据实际情况分别采用重锤夯实, 换填灰土、填筑碎石、排水、降低水位等方法处理。经检查符合设计及有关规定要求后及时施工基础以封闭基坑。
3.4 管道基础
管道直接敷设在经过夯实的原状土上, 接口仅做混凝土管枕;岩石或多岩石地层中敷设的管道, 采用砂垫层基础;松软土壤、各种潮湿土壤和回填土层中, 以及车行道下面敷设的管道, 做120°混凝土带状基础。如遇不良地基, 另按要求进行地基处理后再做管基施工。
3.5 管道管材及接口
雨水管道采用1:2水泥砂浆抹带, 石棉水泥钳缝。当管径D≥800mm时, 用1:2水泥砂浆在管内沟缝。管道抹带前应将管口周围清理干净并凿毛, 充分湿润。抹接完成后必须湿润麻袋覆盖保养, 并定期淋水, 保养时间不少于3天。
3.6 管道安装
下管前, 要清理管坑内杂物, 基础要清洁干净, 然后在平基上弹放管道中线, 复核平基面标高。下管时应将管道排好, 然后对线校正, 严格控制中线和标高, 对中方法采用中心线法和边线法, 雨水口连接管采用沥青油膏接口。管道稳定后应再复核一次流水位高程, 符合设计标高后方可进行下一工序。管道安装时, 表面必须顺直, 接口平顺, 符合设计流水位高程。管底不得倒流水, 缝宽应均匀, 管道内不得有泥土、砖石、砂浆、木块等杂物。管材不得有裂缝、破损。
3.7 检查井、沉泥井的砌筑
砌筑各种井前必须将基础面先洗涮干净, 并定出中心点, 划上砌筑位置及标出砌筑高度, 便于操作人员掌握。井底、井面的标高要准确, 井身尺寸要符合设计要求, 挂中心线校核井内径及圆度, 砖砌井壁必须灰缝饱满、平整, 抹灰应平顺密实, 不得有空鼓、裂缝等现象。砌砖砂浆强度应满足设计要求。
3.8 管沟回填
排水管道管沟的回填, 应从管道两侧平衡进行, 沟内不得有积水, 在土的回填时, 要严格控制回填土土质, 回填土不得使用腐植土, 垃圾土和淤泥等, 不得含有碎砖、石块、混凝土碎块及大于10cm的硬土块;填土含水量以接近最佳含水量为宜。同时, 严格控制回填土压实度。
结束语
为了使城市拥有高质量的道路排水系统, 城市道路排水系统在建设时就要认真精确, 不容一丝马虎。道路排水系统的后期维护也同样重要, 不可松懈。只有这样的道理排水系统, 才能在任何时候都能保护城市。
摘要:城市排水系统是保证一个城市市民生活正常运作的重要系统, 城市道路排水系统占城市排水系统中很大比例。城市道路排水系统的设计要根据不同地区不同地形和不同的街道环境而定。排水系统的设定, 既要能保证市民正常生活, 又要起到保护城市的作用。
城市道路排水管网系统的优化 篇10
随着城市化进程的加快,城市中大量地面被硬化,不透水路面迅速增加,给城市防汛工作带来了很大的压力,城市内涝频发。据住房和城乡建设部2010年对国内351个城市排涝能力的专项调研显示,2008年至2010年间,有62%的城市发生过不同程度的内涝,其中内涝灾害超过3次以上的城市有137个。发生的内涝城市中,最大积水深度超过50厘米的占74.6%,积水深度超过15厘米(可能淹没小轿车排气管的水深)的多达90%,发生内涝城市中积水时间超过半小时的城市占到78.9%,其中57个城市的最大积水时间超过12小时。
城市道路排水系统严重滞后,是造成城市内涝最直接的原因,也是各级领导执政为民亟待解决的一个重要课题。随着“四新技术”的问世和推广使用,对改善城市落后的排水系统提供了有利的条件。现代化大都市的排水系统应具备超前、安全、可靠、快速的特性,能够应对灾害性气候,具有快速排除积水的优良功能。
二、排水管网系统优化措施
1. 翻板式滤水窨井
城市树木的落叶、废弃的纸屑、塑料袋等生活垃圾堵塞排水系统是造成城市道路积水的重要原因之一。滤水窨井盖既排水又滤渣,能有效的防止树叶、废纸、塑料袋等垃圾堵塞雨水管道,改善和提高雨水井、雨水管排水的功能。城市道路清洁工在打扫卫生时,翻开井盖清除滤网内的垃圾,既方便又防堵(图1)。
2. 合理设置排水管道的位置
综合分析历年来城市道路雨水系统损坏的情况,排水管设置在主车道下的损坏现象最严重,约占总维修量的86%以上。主车道是道路主受力区域。随着城市车流量的大幅攀升,城市道路的设计车流量和荷载已远满足不了快速升温的购车族的需求。道路不堪重负,破坏严重,直接危及地下排水系统。排水管接口松动渗漏,水管破裂渗漏,大大降低了排水管网的设计排水量。为防止上述不良情况的发生,排水管系统应尽量设置在中间隔离带和人行道下,可以有效防止车载作用对排水管网的破坏。
3. 科学计算、合理配置排水管的直径
原来城市道路主雨水管的管径一般都采用φ400~500mm的预制钢筋混凝土管,支管的管径为φ300mm左右,小区内的排水管径为φ200mm以下。在正常情况下基本上能保证排放功能。但是由于预制水泥混凝土管的内壁较为粗糙,污泥和树叶、塑料袋等垃圾极易沉积,随着日积月累的推延,管容积逐渐缩小,排水量也随之减少。如果定期清理管内的沉积物可以减少和缓和上述现象的发生。由于水泥管内的沉积物清除工作十分困难,效果不理想,采用新型高强度双层PVC波纹管(该管具有强度高、重量轻、耐腐蚀、内壁光洁、施工方便等优点),有利于积水和污泥等杂物的排放。是现代化城市排水系统首选的新型排水管材。
为了加快灾害性天气发生时,城市道路雨积水的排放速度,在旧城改造和新城建设的排水系统中,雨水管直径可适当放大,主雨水管可选用φ1000mm左右,支雨水管可以选用φ500mm左右,小区道路可选用φ300左右管径的新型材质的雨水管材,这样有利于在强对流天气发生时以最快的速度、最短的时间排除城市道路的雨积水。
4. 特殊地段,加密雨水井
城市道路的交叉口、公交停车站、居民小区是人口密集区域,也是雨积水的聚积区。在设置雨水井时应适当增加密度和增大窨井盖的表面积。公交停车站、居民小区可以相距10m左右布置雨水井,并且适当降低雨水井的高程(比路面低1cm左右),增加水的排放速度和流量,减少积水现象。防止和减少雨水飞溅扰民现象的发生。
道路交叉口是纵横道路雨水的交汇处,车流量大,人流量也大,水流量更大,设置双篦或三篦雨水井可以增加积水的排放面积和流量,提高行车安全,减少交通事故的发生。
5. 设置透水软管和铺设透水沥青面层快速排水
繁华城区的商业步行街、城市广场和居民小区,是人口密集、车流量大的区域。这些区域道路的荷载小,行人和小型机动车的流量大,道路积水的安全隐患更大,极易发生各种安全事故,可以采用以下的方法解决积水:
(1)道路两侧在设计和施工中设置透水软管(见图2),使整个区域形成一个地下排水网带,加快积水的排放速度(增加排水面积)和排放量。
(2)透水沥青混凝土面层
透水沥青混凝土具有热稳定性好、强度高、孔隙率大(孔隙率在20%以上)、排水效率高等优点。使城市道路表面形成一个透水网。在施工中要加强水泥碎石稳定层和沥青下面层间粘结防水层的施工质量控制。粘结防水层可以采用SBS改性乳化沥青(1.5L/㎡),既防水防渗又有良好的粘结作用。使稳定层和沥青下面层牢固的结合,防止雨水下渗,破坏路基的稳定性和强度。这样的道路结构可以充分发挥上快排、下防渗的作用。既解决了路面积水的排放问题,也可防止路面早期损坏,延长了道路的使用寿命,进一步提高道路的经济效益和社会效益。
(3)设置防倒灌的排水口
强对流天气发生时,暴雨成灾,河水猛涨。排水系统的排放口位置(高程)一般都接近河道的常水位。在暴雨发生时,河水猛涨会淹没排水口,形成河水倒灌,雨水井冒水淹没道路的现象。在排水口设置防河水倒灌的阀门,就可以防止上述现象的发生。
三、雨水资源的再利用
水是人类生存最基本的物质之一。
我国是世界上人均水资源较贫乏的国家之一,所以节约用水,科学的利用水资源是保持社会可持续发展的一个重要课题,也是建设节约型社会的需要。在水资源匮乏的北方地区和干旱少雨季节,对雨水资源的合理再利用对建设节约型社会就更显得意义深远。
我们在城市道路的建设和改造时,可以在人行道、绿化隔离带处合理的设置小型蓄水池,积蓄雨天时的雨水,用作城市道路夏季洒水车的用水、绿化养护用水、道路清洁用水等。具体的操作方案如下:
(1)在人行道、绿化隔离带处间隔一定的距离(500米左右)修建一个1.5~3米宽,5米长,2米左右深的砖混结构蓄水池。蓄水池上覆盖预制钢筋混凝土盖板,在盖板上再回土50cm以上,可以种植绿化苗木,也可以铺设各种人行道面板,不影响城市建设整体美观(图3)。
(2)在蓄水池的盖板上也可以考虑预留一个40cm*60cm的井口,此井口可以放置抽水泵,也可以作为检查维修井使用。
四、结束语
城市道路绿化景观规划设计分析 篇11
关键词:城市道路 绿化景观 规划
中图分类号:TU986 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(a)-0-01
城市道路是一个非常特殊的地段,因而其环境也具有特殊性。从地上部分来说,由于每天车流、人流量很大,空气中充斥着各种有害物质,如二氧化硫、氯化物、粉尘等,对植物的生长非常不利。如粉尘覆盖在植物的叶表面上,会影响光合作用的进行;二氧化硫会直接伤害植物的叶表皮细胞,破坏叶肉组织的结构,影响植物的正常生长。同时,城市的空中布满了各种各样的电力、电信和电缆的线网,对植物的生长有一定的限制,而不像旷野的树,可以任其自然生长。
1 城市道路绿化形式
1.1 一板两带式
一板两带式的优点主要是如何用经济、对车辆的遮阴效果提高,以及车辆在行驶过程中交通管理难度增大。城市景观绿地属于城市中的一类具有较强的装饰性和观赏性的公共绿地,点小量多、分布广泛,因此对改善城市景观、装点街景、美化市容等方面有着较突出的作用。
1.2 两板三带式
两板三带式为中间一条分车绿化带将两条单向车行道隔离开,车道外侧两条绿化带,再外侧无或有人行道的绿化形式。分车隔离绿化带种植修剪一定高度和形状的乔木和灌木,也可称这些植物为防眩树。
1.3 三板四带式
三板四带式为中间一条快车道,两侧由两条分车绿化带将两条慢车道与快车道分开,慢车道外有两条行道树绿化带,带动城市土地开发,提高商业零售机会,现代城市中,由于城市广场建设所引发、出现的“广场文化”和“广场经济”对带动城市土地开发和提高商业零售机会等方面都起到了较好的作用。
1.4 四板五带式
四板五带式是利用三条分车绿化带将车道分为四条,中央一条分车绿化带把两条单向快车道分开,两条分车绿化带把两条慢车道与快车道分开,最外边的两条人行道由两条行道树绿化带将其与慢车道分开的绿化形式。或者地下水由斜坡岩土体中排出时,水力梯度增大,均可以对斜坡稳定不利。此外,水库放水期间,库水位迅速下降,使得斜坡岩土中的水不能及时排出,常导致库岸的
滑动。
1.5 其他形式
根据道路性质、交通状况、形态变化、地理位置及环境条件特点,应因地制宜、因情制宜地设置绿化带,合理设计新的绿化形式,如山坡道、飞机跑道、道路平交立交口、弯道等的特殊绿化设计。不管遇到什么情况,不应在同一条路上僵化地使用同一种模式。
2 城市道路绿化景观规划设计
2.1 以生态学为原理,力求植物多样性
道路植物景观设计应强调物种多样性,这是城市景观多样性的前提,也是体现城市绿化水平的重要标志。目前,我国大多数城市道路绿化较简单、植物配置方式较单一,要么多数道路绿化只是等间距地、对称地种植传统的树种,要么采用大色块一次成形、注重展示性的绿化形式。对每一个因素也根据各地段条件差异分若干档次。然后,对舔-_因素按不同档次绘出单要素分区图:最后将所有单要素图叠加在一张图上。凡高等级,档次高的分区重叠最多的地段,即发生破坏可能性最大的地段。并将这种重叠情况与滑坡的调查结果作比较(验证),即可划出危险区:,这种方法既可以定性判断,又可以利用GIS进行加权叠加的定量评价。还有岩石风化、地表水和大气降雨的作用、地震及人类工程活动等。这些因素综合起来可分为两大方面,即内在因素和外在因素。内在因素包括:斜坡岩土的类型和性质、岩土体结构等;外在因素包括:水文地质条件及地表水和大气降雨的作用、岩石风化、地震以及人为因
素等。
2.2 强调景观特色,体现植物造景功能
道路植物景观是城市景观的重要组成部分,在一定程度上反映了城市经济和文化水平。目前,多数城市的道路绿化只考虑到高大的乔木,而灌木和花、草的应用较少,只注重道路上面的遮荫,却忽视了林荫下的空间凋整,造成了比较单调的景观,不能形成道路空间的丰富多彩。因此,在道路植物景观设计上要强调景观特色,力求因路而异,各具特色,形成变化多样与整体统一的景观。
2.3 “以人为本”,保障交通安全
合理的植物配置可以有效地协调人流、车流的集散,保障交通的畅通无阻。从人的生理方面的感受来看,司机在长时间的驾驶过程中,枯燥、乏味的硬质景观很容易造成视觉的疲劳。为了改变这种状况,可以利用植物材料的形态、色彩、季相变化及配植的变化,起到提醒司机、缓解司机不良反应的作用。在道路的交叉口视距三角形范围内和弯道转角处的树木不能影响驾驶员视线的通透性,在弯道外侧,树木沿边缘连续种植,这样预告了道路路线的变化,引导行车视线。隔离带的配置应从“安全性”出发,在距相邻机动车道路面高0.6~1.5 m的范围内应种植灌木球、绿篱等枝叶茂密的常绿树,株距不大于冠幅的5倍,这样就能有效地阻挡夜间相向行驶的车辆前照灯的眩光。
3 城市道路森林景观的规划布局
城市道路具有疏导交通、组织街景、改善小气候的三大功能,并以丰富的景观效果、多样的绿地形式和多变的季相色彩影响着城市景观空间和景观视线。城市道路森林景观规划应该在遵循生态学原理的基础上,根据美学特征和人的行为游憩学原理进行植物配置,体现各自的特色。
3.1 城市行道树景观布局
行道树是指车行道与人行道之间种植行道树的绿带。其功能在于为行人遮荫,发挥隔离有害有毒气体、噪音的功能,兼顾观赏功能。行道树要有一定的枝下高度,保证车辆、行人安全通行。树种选择要考虑体形与道路宽度相适应,树冠上要留有天空,至少车行道中央要能使空气向上流通。一般而言,行道树多数采取两侧对称排列,尤其是在比较庄重、严肃的地段,如政府机关的道路。城市街道的行道树多沿车行道及人行道整齐排列。行道树的配植应向乔、灌、草复层混交发展,以提高环境效益。
3.2 城市分车道植物景观布局
分车带绿化指车行道之间的绿带。分隔绿带上的植物配植首先要保障交通安全和提高交通效率,在此前提下再考虑增添街景、提高遮荫、减少浮尘等。在接近交叉口及人行横道的一定距离内必须留出足够的安全视野,配植时不宜种植妨碍视线的乔灌木,只能种植草坪、花卉及低矮灌木。
3.3 高速公路植物景观布局
良好的高速公路植物配置可以减轻驾驶员的疲劳,丰富的植物景观也为旅客带来了轻松愉快的旅途。高速公路的绿化由中央隔离带绿化、边坡绿化和互通绿化组成。中央隔离带在进行植物配植时,色彩应随植物的高度产生变化,形成高低错落的层次。高的植物起到防眩作用,低的植物在色彩和高度上与高层植物形成对比,组成道路中部的风景线。由于基部的土壤条件恶劣,在植物的选用上要用耐贫瘠且抗逆性强的植物。
参考文献
城市道路下的生态排水措施研究 篇12
关键词:城市道路,生态排水,措施
我国社会经济化建设进程不断深入发展, 城市居民对生活环境质量要求越来越高, 其中最直观的表现便是出行环境要求。基于这种发展趋势, 越来越多的科研人员提出了生态化建设城市道路排水设施的理念, 旨在以此解决城市道路的径流污染问题。
1 生态排水措施的类别
1.1 以功能为标准
生态化城市道路排水措施具备的功能主要有蒸发、调蓄、滞留、过滤、收集利用、拦截、净化等。体现收集利用功能的措施为生态水窖;体现渗透功能与过滤功能的措施为生态植草沟、生态渗透管、生态渗水路面以及生态土壤过滤池;体现拦截功能的为生态雨水口、生态沉泥井;体现调蓄功能与滞留功能的为雨水花坛、生态雨水蓄水池、生态滞留池、生态植草沟。由于城市道路生态排水功能存在一定的变化性, 因此, 在实际应用过程中, 普遍由多种不同功能构成主要排水方式。
1.2 以污染处理方式为标准
由于城市道路排水对污染物的处理方式不同, 因此可以将污染处理方式作为区分标准, 将城市道路生态排水措施划分为两种类别:
(1) 污染物就地处理生态排水是在传统排水模式基础上进行设计创新, 不仅可以保证排水具有良好的安全性, 还有效结合了多种排水方式, 例如, 拦截、过滤、渗透等, 有效减少了城市污染负担。
(2) 污染物转移处理生态排水是不断对传统排水方式进行有效优化, 通过先进技术, 对水工工艺进行转变, 转移污染物, 再对其进行处理。城市道路生态排水建设过程中, 采取这种措施, 可以大幅度缩减污染物量, 促使水资源实现持续利用, 降低环境污染, 实现环境生态化建设。
1.3 以生态排水布局为标准
以生态排水布局为标准的分类主要有三种:
(1) 点式生态排水。该类型排水措施在布局上多体现为点状分散, 主要功能是拦截、处理、收集系统内部的个别节点与位置。一般情况, 城市道路生态排水多结合该种措施设定源头控制排水及末端处理排水方案。应用较广泛的措施有多功能调蓄池、生态雨水口及雨水花坛等。
(2) 线式生态排水。现阶段, 城市道路生态排水建设多按照网络及线型方式布局, 即线式城市道路生态排水, 其布局多结合道路断面设计及线型设计。
(3) 面式生态排水。
2 城市道路生态排水措施
2.1 雨水垃圾拦截装置
我国上海作为经济高度发达的大型城市, 上世纪便开始对城市道路排水进行生态化设计, 并尝试将雨水口区域装置垃圾拦截设施, 经过长期优化有效改善了上海地区上百条中心道路的积水问题, 效果非常显著。该设施的主要应用原理为将网篮状设施装置于雨水口处, 以此拦截水流中的杂物。
2.2 生态植草沟
生态植草沟在很大程度上提高了城市道路绿化分隔带的有效利用率, 适宜具有较宽绿化带的城市道路。例如, 我国武汉市的花山大道, 该道路是武汉市花山生态新城与科技新城之间的主要衔接干道, 建设道路排水系统过程中, 为充分体现生态理念, 采取了组合式植草沟措施, 该措施主要有管道系统、雨水溢流与拦截系统、雨水过滤系统、植被层四部分组成, 植被层草长约为150 mm, 缓冲区及泄流区草长约为80 mm。雨水过滤系统的主要构造为卵石层、砾石层及土壤层, 并将透水管设在沟内, 有效避免机动车道受到渗流雨水的浸泡。
2.3 生态雨水花坛
生态雨水花坛的主要应用功能是收集城市道路径流雨水, 因此, 可以被称为生态雨水收集池。生态雨水花坛的排水效应主要体现在以下两个方面:通过级配过滤材料补充生态排水下渗及过滤水源;借助花坛空间对所收集的径流雨水进行存储与调蓄。
3 结语
社会科学技术的快速发展, 推动城市道路排水系统快速发展, 在城市雨水管理体系中发挥着越来越重要的作用。随着居民生活环境日趋复杂, 传统排水方式已难以达到社会发展需求标准, 因此, 生态化道路排水理念必将成为城市道路排水的主要发展方向。
参考文献
[1]王丽, 王政华, 李斯娅, 等.城市道路雨水生态排水系统规划若干问题研究[J].中外建筑, 2014, (4) .