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市政道路设计中低影响开发(LID)的实例应用探讨

2017-06-21

市政道路设计中低影响开发(LID)的实例应用探讨

市政道路设计中低影响开发(LID)的实例应用探讨

□ 珠海市规划设计研究院 梁国伟

摘要:文章结合笔者的实际工作经验,就低影响开发(LID) 的概念及功能进行了阐述,并分析了低影响开发设计思路,在此基础上,结合工程实例针对低影响开发(LID) 在市政道路设计中的应用进行了深入地研究,旨在为城市道路设计人员参考。

关键词:市政道路;低影响开发(LID);设计思路;透水铺装;生物滞留带

近年来,随着我国城市化进程的不断加快,城市经济和生活水平得到不断发展与提升,然而,随着人们对水环境的破坏日益严重,在日常生活将面临着洪涝灾害、水资源缺乏等问题。在新型城镇化建设过程中,低影响开发(LID) 建设模式得到了广泛推广和应用,加大了城市径流雨水源头减排的刚性约束,优先利用自然排水系统,建设生态排水设施,充分发挥城市道路对水的吸纳、蓄渗和缓释作用,使城市开发建设后的水文特征接近开发前,有效缓解城市内涝、消减城市径流污染负荷、节约水资源、改善城市生态环境,为建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市提供重要保障。本文结合工作实践,就低影响开发(LID) 在市政道路设计中的应用进行探讨。

1、低影响开发(LID) 概述

低影响开发(LID) 是一种强调通过源头分散的小型控制设施,维持和保护场地自然水文功能、有效缓解不透水面积增加造成的洪峰流量增加、径流系数增大、面源污染负荷加重的城市雨水管理理念。按主要功能一般可分为渗透、储存、调节、转输、截污净化、等几类。各类低影响开发技术又包含若干不同形式的低影响开发设施,主要有透水铺装、绿色屋顶、下沉式绿地、生物滞留设施、渗透塘、渗塘、雨水湿地、蓄水池、雨水罐、调节塘、调节池、植草沟、渗管(渠)、植被缓冲带、初期雨水弃流设施、人工土壤渗滤等。

2、低影响开发设计思路

在市政道路设计中,采用低影响开发模式需要遵循以下几点原则:第一,尽可能地减少建设区域的不透水表面积;第二,尽可能地保持自然水文原有的状态;第三,合理利用入渗能力,延长径流时间,减轻开发行为对水文状态的冲击;第四,加强与风景园林结合,在雨水处理时,应体现生态景观价值。其设计思路如下:一可以在中央分隔带内设置渗透管进行雨水排除;二可以在植草浅沟进行车行道雨水处理;三是人行道采用透水铺装路面;四是道路外绿化带内设置植草浅沟对非机动车道和人行道雨水进行处理。

3、低影响开发(LID)在市政道路设计中的应用

3.1 工程概况

梅界中路市政道路工程位于上冲片区,东起旅游路,西至沥溪路。上冲片区位于珠海市中心城区西北部,西北面与中山市接壤,上冲片区的规划范围北至凤凰山,南至人民路,西至珠海市界,东至三台石路,是珠海市中心城区西北方向对外联系的门户地区,区位条件显要。片区现有的城市建设已与中山的坦州镇及三乡镇连片发展,是中心城区与周边地区协调发展的重要地区。随着广珠城际快轨的开通,105国道、明珠路、金凤路、三台石路等快速路的建设,以及片区内部交通网络的完善,上冲片区成为中心城区对外交通的枢纽地区。

根据《珠海市中心城区上冲片区控制性详细规划》,上冲片区的定位为:上冲片区是珠海市中心城区的西北门户,是珠海市中心城区重要的主导产业配套发展区,是集物流、商贸、旅游、居住为一体的城市综合组团。

本工程常规路段采用设置下凹式绿化带的低影响开发措施收集路面雨水。

3.2 设施选择

综上分析,低影响开发单个设施具有多重功能,如可在市政道路绿化带设置的生物滞留设施,功能除渗透外,还可消减峰值流量、净化雨水,实现径流总量、径流峰值和径流污染控制等多重目标。本工程为市政道路工程,设计范围主要集中在道路设计范围内,设计结合现有设计条件和范围,考虑采用透水铺装+生物滞留带组合的低影响开发技术。

3.3 设计原则

本次设计的总体原则是在不改变原规划或已设计道路宽度和道路横坡的基础上,通过改变绿化带结构形式和标高,以及通过改变道路或人行道面层结构的形式,达到提高原设计排水标准、排除路面雨水的目的。

3.4 工程设计

本工程低影响开发采用了“透水铺装+生物滞留带”技术,技术的组成包括透水铺装和生物滞留带。透水铺装主要为人行道和非机动车道,机动车道不采用此技术;生物滞留带位于道路机非绿化带内。

(1)低影响开发计算。根据《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建》低影响开发设施以径流总量为控制目标进行设计,计算公式为V=10HφF,计算每延米结果如下:

H设计降雨量ml40.00φ绿地 0.15 F绿地m28.00 φ车行道 0.90 F车行道m216.00 φ透水铺装 0.40 F透水铺装m212.00综合雨量径流系数φ 0.56道路所需控制容积V m30.88生物滞留设施可控制容积V1 m31.50生物滞留设施结论径流总量控制率≥70%

(2)生物滞留带断面构造。道路标准段路缘石按道路要求敷设,将机非绿化带下沉25cm(相较于路面标高)作为蓄水层,蓄水层下为120cm厚种植土层,种植土应满足景观建设标准和要求;种植土层下为30cm厚碎石滤层(碎石粒径2cm~4cm),为避免种植土渗流后堵塞滤层,在种植土层和滤层间加铺500g/m3长丝土工布。

(3)生物滞留带雨水排放。①排水方式。本工程排水方式为:路缘石沿线设置泄水口,使路面雨水能直接排入绿化带内;绿化带内间隔30m设置溢流井,在绿化带碎石滤层内沿道路纵向设置D150PVC穿孔排水管(坡度为3‰),每30m左右与溢流井相接,经溢流井D300排水管接入市政雨水管渠中。为减少初期雨水污染,绿化带间隔30m设置消能沉淀池。②工作原理。该排水方式工作原理为,降雨时,路面部分雨水经路缘石的泄水口下沉绿化带(即生物滞留带),利用生物滞留带下沉的25cm深度及滞留带下的种植土、碎石滤层,使初期雨水边蓄边渗,以达到滞洪蓄涝、净化初期雨水的作用。当生物滞留带蓄水达到一定深度时,雨水经设置在绿化带内的溢流井外排至市政管道,与此同时,随着雨水渗透深度的加大,当雨水下渗至碎石滤层时,穿孔管收集下渗的雨水排入溢流井内,随溢流雨水一并排入市政雨水管渠。路面上另外部分雨水直接经雨水口排入市政雨水管渠中。③与市政管道衔接。道路每30m左右设置雨水口接入市政雨水管渠中,由于低影响开发雨水系统管线埋设较深,不能直接接入市政雨水口,若调整雨水口深度至满足低影响开发雨水管线接入需要,则雨水口深度较大,施工难度会随之增加,且不利于后期管养维护,所以设计考虑低影响开发雨水系统管道直接接入市政雨水管渠。

4、结语

综述,本文通过笔者的工作实践,阐述了海绵城市规划设计理念和方法;并结合工作实际,提出了城市道路工程设计过程中,如何实施海绵城市规划策略,旨在为了建设海绵城市,构建低影响开发雨水系统,实现城市生态文明建设目标。

参考文献:

[1]王二松,黄静岩,李俊奇.海绵城市建设规划设计要点简析[J].中国勘察设计,2015(07).

[2]俞孔坚,李迪华,袁弘.“海绵城市”理论与实践[J].城市规划,2015(06).

DOI:10.16116/j.cnki.jskj.2017.07.027

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来自:GXF360  > 工程
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