海綿城市的措施范文

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海綿城市的措施

篇1

關鍵詞:路面徑流污染、受納基底、徑流污染凈化、海綿工程

城市范圍內由于人類生產、生活等活動,會將泥沙顆粒物、氮磷營養元素、重金屬、有機污染物等多種污染物排放到大氣和城市下墊面(包括路面、屋面、硬質鋪裝場地等),在自然降雨過程中,上述各類污染物被雨水沖刷、淋溶,形成污染水體,部分以地表徑流的形式遷移至城市綠地或自然水體等受納基底,必然造成受納基底的污染。

1 路面徑流污染來源

路面徑流是城市地表徑流的一種,相關研究表明,路面徑流是污染效應最強的部分,對受納基底的影響最為嚴重。路面徑流污染來源包括道路交通污染、雨水自身污染和大氣降塵。國外大量研究證明,道路交通污染是其最主要的來源。

道路交通污染種類眾多,包括輪胎(橡膠)和路面材料(如瀝青)磨損、車輛尾氣排放、燃料不完全燃燒及油泄漏產生的有毒有機污染物、載運有機化學等材料的泄漏、剎車連接等機械裝置的磨損及其他因車輛運行產生的顆粒物等。其代表性水質指標包括懸浮物SS、有機污染物COD、重金屬Pb、Zn、Cu、Cr、Ni以及礦物油類、氯化物、多環芳徑等。

2 路面徑流污染特征

污染物的分類方法眾多,本文根據路面污染物溶于水的難易程度將其分為水溶性污染物和非水溶性污染物兩類。其中,水溶性污染物包括NH3-N、水溶性COD、水溶性Zn等,非水溶性污染物包括顆粒態的SS、重金屬Pb、Cu、Cr、以及石油類產品等。

2.1 單場降雨徑流污染變化特征

根據常規經驗,降雨初期城市路面徑流污染物濃度最大,經過一定時間的雨水沖刷,路面徑流污染濃度會逐漸降低。這種經驗、認識是基于所有路面污染物都易溶于水。因此,在處理路面徑流污染時,可以采用初雨棄流的方法,在棄流一定時間或一定量的初期雨水后,便可將之后的路面徑流直接排入周邊綠地、水體等受納基底,而不會對其造成污染。

然而,城市路面徑流污染濃度并非簡單隨時間變化的一元線性關系,而是一個不斷變化的、復雜的動態過程。因為水溶性污染物NH3-N、溶解態COD、Zn等的濃度在徑流過程中相對穩定,并隨徑流過程逐漸減小:而徑流中非水溶性的SS、COD、Pb、Cu、Cr等物質主要呈顆粒狀態,其濃度受降雨強度的影響,如果降雨初期強度較小,其強度不足以沖刷掉的附著在路面的顆粒態污染物,并將其攜帶進入路面徑流,則后期降雨強度較大時徑流污染物濃度可能更高。

2.2 路面污染物季節變化特征

根據相關研究,路面徑流中SS、COD和NH3-N濃度因季節不同變化顯著,其中SS和COD呈現冬、春季濃度高、秋季濃度最小的趨勢,而NH3-N則為夏季最低、冬季最高。而重金屬Pb、Zn和溶解態COD、Zn的濃度季節差異不大。總體來說,城市路面徑流污染濃度在雨季初期最大,隨后逐漸減小,隨著時間的推移又呈逐步增大的趨勢。

3 路面徑流污染對海綿工程的影響

城市海綿工程旨在通過牛態控水設施的建設,充分發揮城市綠地、水系等對雨水的吸納、蓄滯和緩釋功能,有效削減城市徑流污染負荷、緩解城市內澇,并實現雨水資源化利用,從而改善城市水環境,保護城市水安全。

海綿工程在城市道路上的應用打破丫傳統城市道路排水單一的“快排”模式。它試圖通過將路面上的徑流雨水引入道路附屬綠地,并經綠地內的下沉式綠地、植草溝、雨水花園等海綿設施收納、儲存部分路面徑流,從而起到對雨水的吸納、蓄滯和緩釋的作用,在一定程度上減輕市政排水管網的壓力,為削減峰值徑流贏得時間。

然而,路面徑流污染是城市地表徑流中污染效應最強的部分,路面徑流雨水直接進入綠地,其各種重金屬及有機污染物將對植物牛長造成不可逆轉的毀壞。因此,應在道路綠地內布置初雨棄流裝置、沉淀池、前置塘等水凈化設施,在徑流雨水進入綠地前,利用凈化設施對進入綠地內的徑流雨水進行預處理,防止徑流雨水污染對綠地植被造成毀壞。但現有大部分城市道路附屬綠地受到用地緊張等因素的制約,沒有布置雨水凈化設施的空間,這必將極大的影響城市道路海綿工程實施的可行性和可操作性。

此外,下沉式綠地、雨水花園等海綿設施在收納徑流雨水后,會在一定時間內形成漬水,影響部分植物的生長。而如果單純采用耐水濕植物則會影響部分道路綠化功能的發揮和景觀效果。

4 路面徑流污染應對措施

首先要加強道路門常養護、管理,將機械清洗與人工清掃相結合,定期打掃、清洗城市路面,清洗污水進入市政排水管網。清掃頻率視道路交通流量和天氣狀況而定,機動車流量較大、且非雨季時應適當提高。通過高頻率清洗,非水溶性污染物如顆粒態的SS、重金屬等污染物不能長期大量附著在道路表面,對于降低雨期路面徑流污染濃度,保障海綿設施植被正常牛長起著重要作用。

其次,應開展路面徑流污染凈化設施建設,如過濾凈化裝置、滲透/生物滯蓄設施、植被過濾帶等。根據相關研究,滲透/生物滯蒂設施對于TSS的去除率可達75%以上,對于重金屬去除率最低的滲透池最低可達50%以上,最高的滲透溝渠對于重金屬的去除率最高更是可達到99%;過濾凈化裝置的地下、地表砂濾對TSS的去除率可以達到70%-90%,對重金屬的去除率可達到20%-90%,有機質過濾對路面油脂的去除率可達到90%;寬度10米的植被過濾帶對N、P等元素和COD的削減作用可達到峰值,消減率在90%以上。

5 結論與建議

城市路面是徑流污染的重要來源,包括懸浮物、重金屬、石油類產品等在內的眾多有機、無機污染物會對海綿設施尤其是植物造成嚴重的損害,導致海綿工程無法發揮其應有的吸納、蓄滯和緩釋徑流的作用。同時,作為城市不透水地表的主要組成部分,城市路面也是削減地表徑流的重要場所。因此,城市道路海綿工程對于城市水生態和水安全建設既是機遇又是挑戰,在開展城市路面海綿工程建設時,要注重以下幾個方面內容:

l、從規劃層面著手,拓展道路綠地空間,為各項海綿設施和徑流污染凈化設施布局預留足夠的空間。

2、充分認識路面徑流污染的危害性,加大徑流污染凈化設施的建設力度,同時做好日常清理、維護工作,保障海綿設施運轉的安全性。

篇2

【摘要】瀝青型公路具有平坦性強、便捷性高、穩固性好、環境舒適、維護方便等優點。因此瀝青型公路在城市道路建設中備受青睞。但瀝青型公路也有它不可忽視的病害,因此,我們應及時采取有效的防治措施。

【關鍵詞】城市公路 , 瀝青路面 ,病害因素 , 防治措施

【 abstract 】 highway asphalt type with strong sex flat, convenience, high firm sex good, comfortable, convenient maintenance, etc. So the asphalt type of highways in the city road construction is in favour. But asphalt highway also has its type can not be neglected diseases, therefore, we shall take timely effective prevention and control measures.

【 key words 】 urban road, asphalt pavement, disease factors, prevention and control measures

1.前言

隨著我國經濟社會的不斷發展,我國越來越重視道路建設,其中,瀝青路在城市得到迅速普及和發展。瀝青路在我國的道路建設中占相大的份額,主要原因是,瀝青路的整體設計比較符合社會的發展,也較能滿足當代社會對行車環境的需求,其不僅有噪音小、安全性高、路面平坦、穩固性好、應變性強等優點,而且養護維修成本合理,保養程序簡單。但是,瀝青路面也有它的局限性,在已建成或已使用的城市瀝青公路中,時常出現多種路面病害因素,對人民的生命安全和社會安定造成不利影響。因此,我們應該充分重視城市瀝青路面出現的病害問題,加強病害因素的探索,并結合實際情況,采取相應的預防措施,有效控制城市瀝青路面病害因素的發展。

2.城市瀝青路面病害因素分析

2.1路面裂紋

路面出現裂紋是城市瀝青路面的主要病害因素之一。城市瀝青路面裂紋主要分為縱型裂紋和橫型裂紋兩種,前者發生的主要基地是老路段的新開基地,如路面出現積水狀況,則縱向裂紋的發生率會大大提高。導致瀝青路面發生縱型裂紋的主體原因是公路的施工地基在橫向填土上密度不夠,均勻性不強,從而在其他因素的誘導下引發裂紋。而后者發生的主要原因是溫度對路面的反應作用。其發生過程如下:路面是受熱的導體,公路的表面溫度由于受自然環境的影響,其變化幅度較大,當溫度達到一定的量時,表面溫度就會向公路內部基地延伸,在長時間的溫度影響下,瀝青成分就會出現老化現象,其路面的抗擊能力就會降低,溫度裂紋發生的機率也隨之增高。當路面發生小型裂紋時,溫度裂紋就以此為斷裂中心,不斷向兩邊進行破壞延伸,最后導致嚴重斷裂,引發地基凹陷等路面損壞。

2.2整體結構失當,材料選擇不合理

部分瀝青路在建設過程中,沒有根據瀝青路面建設原理進行合理設計,導致瀝青路的整體結構失當。同時,在選材方面,沒有選擇合理規范的混合材料料和小粒型瀝青,導致瀝青路面的滲水性提高,使雨水易于滲入,從而引發各種路面病害。

2.3路面出現泛油現象

路面出現泛油指的是,瀝青路在表層積水的情況下,滲入并長期貯存于瀝青混泥土內部,當公路在使用的過程中,表層材料發生摩擦破損,導致瀝青,內部積水發生作用溢出路面時,就出現路面泛油的現象。發生路面泛油最根本的原因是瀝青混亂材料的內部匹配不符合要求,其粘結力不達標,從而提高滲水性,引發集料與瀝青隔離,瀝青過度集中,從而產生泛油現象。

2.4水作用對路面破壞

由于各方面的原因,城市部分路面在雨后經常出現排水不暢的現象,從而導致路面出現局部積水。水作用對路面的破壞程度不可忽視,其可能導致路面出現疏松、、坑槽等現象。

2.5路面負荷過重

隨著各行各業的繁榮發展,人們對交通運輸的需求越來越大,公路交通量大幅度增加,各種違法違規運輸隨之出現,導致路面負荷過重,這是目前城市瀝青路面出現病害的共同因素。據調查資料顯示,我國的交通量年增長率迅速上升,其中負載車輛在違法運輸中所占比例最大。因此在城市瀝青路面病害采取預防措施時,必須慎重處理好負載問題。

3.防治城市瀝青路面病害的有效措施

3.1加強路面裂紋的及時處理

當發現路面出現裂紋現象時,要及時采取相應措施,首先要實施圍欄保護策略,在徹底清洗路面的基礎上,將瀝青標準的撒入裂紋路面,并用干凈小粒的石屑灑在瀝青表層,使其起到保護膜的作用,最后用小型機器進行壓制定型。對單個出現的微小裂紋,應該用較稀釋的瀝青進行涂抹,而對于冬季低溫情況下出現的較大裂紋,應采用中型噴灌乳化瀝青,再進行石屑保養處理。對城市高等公路出現的縱型或橫型裂紋,要實行密封膠灌裂的手段,對路面進行施工維護。首先,要用專門機器對裂口進行拓展整形,當裂縫處有一定的寬度時,對裂縫內部進行清理,再實行密封膠的封閉手段。在實施的過程中,要選擇適當比例的封膠,其長寬要適合裂口,為了減少車輛對封膠的磨損,可以在裂口兩邊固定膠帶,但要選擇適宜的厚度和高度,不可盲目使用。當完成密封膠灌裂修補后,不可直接通車,要繼續實施圍欄維護手段,等封膠制冷后再允許通車。

3.2提高路面結構的規范性

城市瀝青路面普遍存在瀝青層過厚的缺點,這是路面結構不規范設計主體表現。在城市瀝青路面設計中,其瀝青層無需過厚,其原因只要有以下幾種:首先,瀝青路面的承載主體是路基或低基層,而不是瀝青層,加厚瀝青層以承擔路面負載是路面結構設計的誤區。其次,要增強瀝青路面的使用功效,必須用高質量的瀝青混合土,而不是加厚瀝青層。再者,發生溫度裂紋是瀝青表面的本質反應,瀝青的厚度與溫度裂紋無關,增加瀝青層的厚度無法抵制溫度裂紋的發生。最后,增加瀝青層的厚度會提高車轍的發生率。

3.3科學使用透層油和粘層油。

根據城市公路建設的規定,路面在實施各種鋪筑工作前,必須確保表層的清潔,其不得含有任何雜質。當噴灑車在噴灑瀝青時,要合理掌握噴灑車的前進速度和噴灑分量,預防出現噴灑過量而造成瀝青過多或出現油膜,更不能出現漏灑,要確保路面瀝青的均勻性和平整性。

3.4防治水損害的有效方法

當瀝青路面出現水損害現象時,我們首先要進行實地考察,全面了解水損害的原因、過程和發展方向,徹底掌握病害的程度,并結合實際情況制定出有效的治理方案,切不可盲目處理。在水損害發展到一定嚴重程度時,要果斷實行挖補處理,但要避開病害路段,在比較安全的路段進行挖補施工。同時在挖補過程中,要在原路結構的基礎上結合實際情況,設計出科學合理的新結構,有效排除水作用對路面的損壞。

3.5加強公路管理,嚴處超載運輸

國家要完善公路管理制度,健全公路管理的法律法規。同時公路管理部門要強化管理力度,嚴處超載行為,從而加強用車者的守法意識,防治超載違規行為的發生。

結束語

總之,城市瀝青路面的病害因素是多方面的,有關部門應該給予高度重視,加大管理力度,加強施工監督。并根據路面病害的實際情況,及時采取相應的有效措施,確實解決城市瀝青路面的病害,提高瀝青路對城市的貢獻性,從而促進城市經濟的快速發展。

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[3]馮輝.淺談市政道路瀝青路面病害及防治[J].山西建筑.2011(07).

篇3

Abstract: the disease of cement concrete pavement for driving speed, safety and comfort has important influence. This paper analyzes the four categories of cement concrete pavement in the disease: fracture attck, vertical displacement attck, joint diseases, the surface of such diseases, all kinds of disease of the type of weight degree classification and discussed in detail, and then discusses the cement concrete pavement is the basic diseases treatment methods, and puts forward some corresponding preventive measures.

Key words: treatment of concrete pavement

中圖分類號: U457+.2 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

近年來我國公路工程得到迅速發展,作為其技術關鍵之一的路面工程也得到明顯發展,其中包括水泥混凝土路面的廣泛使用。隨著水泥混凝土路面的廣泛應用,也相應暴露出一些與設計、施工及使用相關的病害,這些病害處理不好,將會嚴重影響行車速度、安全及舒適性。因此,分析水泥混凝土路面的病害,并采取針對性的處治對策,對于我國公路工程的健康發展具有重要的現實意義。

1 水泥砼路面病害產生的原因

1.1裂縫類病害的成因分析

由于水泥砼路面的非均質性、低韌性及現場環境條件和施工工藝水平的可變性,很難完全避免砼面板的開裂,因此,裂縫類病害在水泥砼路面病害中較為常見。

縱向裂縫是順道路中心方向出現的,修補不及時,往往會變成貫穿裂縫。出現的主要原因是:(1)、路基發生不均勻沉陷;(2)、砼面板厚度與基礎強度不足導致產生荷載型裂縫。

橫向裂縫是沿著與道路中心線大致垂直的方向產生的,出現的主要原因是:(1)、砼路面鋸縫不及時,砼面板由于溫縮和干縮發生斷裂;(2)、由于切縫深度過淺,應力沒有釋放,因而在臨近縮縫處產生新的收縮縫;(3)路基發生不均勻沉陷;(4)、砼面板厚度與強度不足,在荷載和溫度應力作用下產生強度裂縫。

斜向裂縫橫貫砼路面板角或與行車方向相交成銳角,主要原因是由于下臥土層發生唧泥病害或不均勻沉陷而使板邊喪失支撐,在重載反復作用下產生裂縫。

交叉裂縫表現為砼面板裂縫相互交叉,主要是不良路基土的不均勻沉降導致的,此外,超載、重載的重復作用也可能引起這種破壞。

1.2變形類病害的成因分析

淤泥產生的主要原因是雨水沿接縫或裂縫滲入基層,在行車荷載作用下,基層的粉細料和水一起被擠出,使基礎逐漸失去支撐能力,最終發生砼面板斷裂。

錯臺病害產生的原因是:(1)、唧泥病害處理不及時或不當,路基細料在抽吸作用下向后方板移動、堆積,造成前板低,后板高的錯臺現象;(2)、基礎不均勻沉降,導致縫的兩側形成臺階。

沉陷通常是由于路基土沉降或固結所引起的,特別是接近橋涵構造物處或道路加寬部分會由于壓實不足而往往會產生沉陷。

拱起表現為接縫處板塊出現向上隆起,橫縫兩側的板體明顯抬高。產生的主要原因是:(1)、脹縫被砂、石、雜物堵塞,使板伸脹受阻;(2)、脹縫設置的傳力桿水平、垂直向偏差大,使板伸脹受阻;(3)、長脹縫砼板在小彎道、陡坡處以及厚度較薄時,易發生縱向的失穩,引起拱脹;(4)、由于基層中存在生石灰及不穩定的廢渣,自身發生反應導致路面拱脹。

1.3接縫損壞類病害的成因分析

接縫損害類病害通常表現為水泥砼路面縱橫縫兩側50cm寬度內,板邊緣砼開裂或成破碎,產生這種現象的原因是:(1)、脹縫被泥砂、碎石等雜物堵塞或傳力桿設置不當,阻礙了板塊熱膨脹,過大的溫度應力使板邊脹裂;(2)、縮縫使砼板形成臨空面,再加上填縫料質量不能保證,使得板邊在車輪荷載反復作用下被壓碎;(3)、由于切縫時間過早,使縫邊較早受到損傷導致日后損壞;(4)、填縫料質量差,如粘結強度低,延伸率及彈性差,不耐老化,填縫料與縫壁粘結不牢靠等。

轉1.4表面缺陷類病害的成因分析

表面裂紋產生的主要原因是:(1)、鋪筑后的砼表面游離水分蒸發過快,體積急劇收縮導致開裂;(2)、砼配合比不合理,水泥用量、砂率過大;(3)、砼表面過渡振蕩或抹平;(4)、養護不及時。

起皮表現為面層3-13mm深的砼品質變壞而產生脫落,主要是由于砼路面施工中過度抹面,使用的集料質量不合格或砼配合比不當(如細集料過多)引起的。

露骨是指砼路面在行車作用下水泥砂漿磨損或剝落后石子的現象。主要是由于:(1)、施工時混合料塌落度小或摻入早強劑不當,在平板振搗后,砼就開始凝結,以至待輥筒滾壓和收水時,石子已壓不下去,抹平后,石子外露表面;(2)、水灰比過大或水泥的耐磨性差,在行車作用下很快磨損或剝落。

坑洞一般表現為路面板表面呈現孔洞狀,一般孔的直徑為2.5mm-10mm,深度為1mm-5mm。主要原因是:(1)、施工質量差或砼材料中夾帶朽木、紙張和泥塊等雜物;(2)、某些車輛的金屬硬輪或掉落硬物的撞擊。

2 水泥混凝土路面病害的預防

水泥混凝土路面的病害處治始終是一種事后補救的方法,對水泥混凝土路面病害,更多的應當以建立預防為主的思想,盡量在設計和施工中予以避免減少,本文在此提出以下幾點建議:

(1)嚴格路基特別是基層參數的選取,如各基層回彈模量、含水率、液限、現場承載力等,確保施工值與設計值一致,并且設計取值與現場客觀實際相符,因此必要時應加大基本設計依據、參數的現場實際測定方面的工作,而不能僅按規范選取。

(2)加強路基施工管理,對填方路基,確保分層回填,分層碾壓,并強化施工單位自檢和監理檢查工作,一要保證達到要求的壓實度,并要求壓實均勻,特別是路肩部位及車道與路肩交接部位,此處極易產生縱向錯臺;對半填半挖路基,特別注意挖、填結合部位的碾壓。

(3)對用作路基的土,應加強土質的鑒別和性能測試,對膨脹土,注意區分其類別,對強膨脹土,必須置換,對中、弱膨脹土,采用適當的方法對土質進行改良,基坡較大時,采用適當的設施來加強土坡穩定性,從而保證路面不破壞。

3 水泥混凝土路面病害的處治

3.1裂縫修補

水泥混凝土路面裂縫型式多樣,處治時要根據具體情況采用相應的技術措施。縫寬不足0.5mm的非擴展性表面裂縫,采用壓注灌漿法;局部性裂縫,且縫口較寬時,采取擴縫灌漿法;對貫穿全厚的裂縫,采用條帶罩面法。對裂縫寬度大于3mm的裂縫,用環氧樹脂與固化劑攪拌均勻后直接灌注。裂縫的修補方法為:

(1)對混凝土路面裂縫的修補在3 mm以下的非擴展性表面裂縫,可采用壓注灌漿法,用壓力灌漿器將灌漿材料溶液壓入縫內。

(2)對局部性裂縫且縫口較寬時,可采用擴縫灌漿法。將縫內雜物、灰塵用壓縮空氣吹凈,確保縫內無水和干燥。在縫兩邊各約3cm的路面上及縫內涂刷一層聚脂底膠層,厚度為0.3±0.1mm,底膠用量為0.15kg/m2;將環氧樹脂與固化劑等灌漿材料,按比例配制好,攪拌均勻后,直接灌入縫內養護2~4天,即可開放交通。

(3)對貫穿全厚板塊的開裂狀裂縫,采取條帶罩面法進行修補,其施工工序較為繁瑣。首先沿裂縫兩側約20cm平行切出7~10cm深的兩條縫, 將縫間的混凝土料鑿除, 沿裂縫兩側10cm鉆鈀釘孔, 每隔50cm鉆一對。鈀釘長約20cm, 用<16螺紋鋼筋制成, 彎鉤約長7cm。然后將孔槽內填滿快硬砂漿, 安裝鈀釘。

3.2接縫修補

接縫是水泥混凝土板塊的薄弱部位。當填縫料出現老化損壞時, 則必須立即更換填縫料。以免填縫料與板塊之間被拉出空隙, 受雨水進入造成唧泥、錯臺等,或因質硬的石子進入縫內, 導致板邊破碎。接縫施工時,為保證清縫質量,對雜物充填較多的縱縫,必須用切縫機切割,其它縫也應用鐵鏟對雜物和老化的填料進行清理,然后用高壓氣體吹凈。對加熱型填縫材料,按規定進行熔化,使其具有較好的流動性,加熱溫度不宜過高、過低,時間不宜過長,以避免材料老化或流動性較差。堅持周期性養護,根據填料有效使用壽命,對全部構造縫進行全面清縫和普灌,其后每年入冬和雨季之前進行補灌,保證構造縫全部密封。

4 結語

公路建設是一項基礎建設,是我國經濟發展的標志之一,從近幾年全國建成通車的高等級公路來看,二條路比一條路要好、這說明:“質量”這個概念已被人們所接受,并逐步認識到了它的重要性。一條高質量、高標準公路的修建,不僅離不開一支具有高素質的施工隊伍,同樣必須有一支高水平、責任心強的監理隊伍和具有科學頭腦的管理隊伍。

參考文獻:

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[2]祁昌旺,等.高速公路路基質量通病及其防治措施[J].黑龍江交通科技,2007(3).

篇4

關鍵詞:車轍,車轍類型,成因,防治措施

Abstract: in recent years, with the number of miles of highway grade and fast development, the rut has become the asphalt pavement of the disease early a growing problem, this paper firstly introduces the asphalt road surface wheel rut disease of several types, and then analyzes the main causes of engendering rut, and finally puts forward some feasible measures for the prevention and cure.

Key words: the rut, rut type, cause, prevention and control measures

中圖分類號:U416.217文獻標識碼:A 文章編號:

 

隨著我國市場經濟和交通運輸行業的迅猛發展,道路交通量逐年增大,特別是重載車輛的比率顯著增高,車轍成為我國瀝青路面的主要病害之一。車轍是指車輛荷載長時間在路面上行駛后累積產生的永久性路面轍痕,是評價瀝青路面平整度的一個重要指標,而且車轍深度也直接影響到車輛行駛的舒適度及路面的安全性。

1.瀝青路面車轍的類型

車轍形成的最初原因是由于交通壓密及瀝青在高溫下的流動,最后導致骨架結構的失穩,從本質上講就是瀝青混合料的結構特征發生了變化,根據車轍出現的機理不同,車轍可以劃分為以下五種類型:

1.1 結構型車轍

結構型車轍的產生是由于路面交通荷載經道路面層傳播擴散后產生的剪應力仍大于路面各層所能承受的剪應力強度,引起瀝青面層以下包括路基在內的各結構層的永久性變形。這種車轍一般寬度較大,轍痕兩側沒有隆起現象,橫斷面呈凹型或U型。結構型車轍按成因不同又可以分為基層破壞性車轍和路基破壞性車轍。基層破壞性車轍主要是由于基層承載能力不足或者道路水穩定性較差引起的,其主要特征是車轍內伴有唧漿現象,車轍深度大多超過10mm,而且還一般伴隨有流動性車轍產生;路基破壞性車轍一般由路基的不均勻沉降所引起的,大多發生在軟土地基路段或高填方路段。

1.2流動型或失穩型車轍

瀝青路面的流動性車轍是指在高溫條件下,經車輛荷載的反復作用,荷載應力超過了瀝青路面所能承受的穩定性應力極限,混合料內部發生流動變形且不斷積累形成的車轍,一般也稱作失穩型車轍。流動型車轍一般出現在車輛輪跡區域內,對于重載車輛頻繁通過,路面反復承受高頻重載的路段極易產生流動型車轍。流動型車轍的破壞形式主要表現為車輪作用部位下凹,車輪兩側向上隆起,彎道處產生推擠現象,車道標線扭曲變形,橫斷面一般呈W型,車轍深度一般超過30mm。流動型車轍多發生在高速公路的進出口、收費站或一般公路的交叉路口、上坡路段等減速或緩行路段。

1.3磨耗型車轍

磨耗型車轍是指由于瀝青路面頂層材料在車輪磨耗或自然因素下不斷磨蝕損失而形成的車轍,多發生于農業、軍事車輛較多或冬季埋釘輪胎作用較強的路段。磨耗型車轍的產生主要與集料的抗磨耗性差,混合料耐磨性不夠有直接關系,但是從我國瀝青路面的具體情況來看,磨耗型車轍所占的比重很小。

1.4壓密型車轍

壓密型車轍主要是由于瀝青混合料在攤鋪時碾壓不足,在開放交通后被車輛進一步壓密而產生的車轍。壓密型車轍的特點是車轍只產生在車輛輪跡下,呈V字型或W型,兩側沒有隆起,初期發展較快,后期逐漸趨于穩定。一般是由于路面施工時瀝青混合料的壓實度不足或壓實溫度過低,導致混合料壓實不嚴密所引起的。

1.5水損害型車轍

水損害型車轍的產生多是由于瀝青混凝土的中下層產生了明顯的水損害,使得瀝青膜脫落,混合料松散,降低了瀝青混合料的承載力,在車輛荷載反復作用下變形累積而形成車轍。水損害型車轍主要發生在降雨量較大而且混合料孔隙率較高的路段,通常會伴有路面松散和坑洞現象。

2.瀝青路面車轍病害產生的原因

對于瀝青路面,車轍病害的產生的原因有很多,受多方面因素的綜合影響,比較常見的病害成因主要有以下幾種。

2.1 氣候因素

由瀝青及瀝青混合料的粘彈性可以看出路面溫度對車轍產生具有很大的影響,在夏季氣溫相對較低的地區,出現車轍的可能性也很小。瀝青路面顏色較深,在相同的氣溫、日照及風力條件下,較其他淺色路面吸收熱量較多,因而路面溫度較高,易產生車轍。

2.2 道路交通條件

隨著市場經濟的迅猛發展,道路上的重載車也越來越多,車輛荷載更多的集中在道路的某一行車帶上,引起交通渠化。在其他條件相同的情況下,交通量越大,輪載越重,輪跡的集中程度也就越大,交通渠化現象也就越嚴重,這就更容易在瀝青路面上產生車轍病害。研究表明,瀝青路面的車轍病害的發展速率與荷載作用次數有關,隨荷載作用次數的增加而減小,但是車轍的深度隨累計荷載的作用次數增加而增大,直至道路喪失使用性能。

2.3 路面材料及結構組成

目前大部分路面特別是高等級道路大多采用瀝青混凝土、瀝青碎石等粘彈性材料作為路面材料。瀝青層材料在路面結構中厚度越大,產生車轍等永久性變形的可能性也就越大。我國現行瀝青路面設計規范雖然對瀝青混合料的配合比設計及厚度計算作出了較詳細的規定,但是瀝青混合料的設計工作還存在許多誤區,如果面層結構采用了不合理的結構組合形式,或者在設計時所選集料的強度、粒徑大小、級配組成不合理,都將會大大降低瀝青面層的抗車轍能力。

3. 瀝青路面車轍損害的防治措施

瀝青路面車轍病害嚴重影響路面的使用和服務質量,路表過量的變形將直接導致路面平整度水平急劇下降,降低面層及路面結構的整體強度,如不及時處理,很有可能誘發其它病害。雖然車轍病害的發生較為普遍,但其處治方法并不復雜,主要有以下幾種:

3.1 微表處修復車轍

微表處處理就是用配有V型攤鋪槽的稀漿封層車將改性瀝青稀漿混合料攤鋪到路面車轍的轍槽中,形成一層具有一定強度的薄層結構,從而修復車轍,恢復道路的平整度。對于道路整體強度較高、穩定性較好、路面病害較少、車轍深度小于20mm并且路面無裂縫的瀝青路面可以選用微表處的方法進行處理。微表處能夠滿足迅速開放交通的要求,有更高的抗磨耗性能和抗滑性能,具有高效快速的處治輕度車轍、預防其它病害的功能,而且施工便捷,成本較低。

3.2 失穩型車轍的預防與處理

在路面車轍中,失穩型車轍所占的比例較大,為了預防失穩型車轍,應盡量采用人工破碎的礫石,適當增加礦粉和粗集料的用量。選擇形狀接近立方體、紋理較深、破碎完整的粗集料,選用細集料時應選用巖質堅硬、與瀝青粘附性較好的堿性集料,盡量避免使用天然砂。從集料級配考慮,可選用比開級配和斷級配瀝青混合料穩定的連續型密級配瀝青混合料。采用針入度小、粘度大的瀝青,也可通過摻加SBS、SBR等改性劑提高瀝青與集料的粘附性。在瀝青中摻加抗剝落劑以及選用堿性石灰巖磨制而成的礦粉。

3.3 多功能改良超薄磨耗層處理車轍

多功能改良超薄磨耗層技術主要適用于高等級瀝青路面輕微車轍的預防性與維護性養護,但是不適用于已出現嚴重車轍的瀝青路面。超薄磨耗層處理就是采用專門的攤鋪設備,先在干凈的道路表面鋪撒一層改性乳化瀝青,然后馬上攤鋪NovaChip瀝青混合料,利用熱瀝青混合料的高溫加速乳化瀝青中水分的蒸發,使乳化瀝青均勻分布在路面表層,填補車轍及細小空隙。多功能改良超薄磨耗層具有良好的抗磨耗和抗車轍性能,不需要對原路面進行銑刨。

3.4 保證施工質量

瀝青路面在施工中,必須嚴格按照施工規范要求進行施工,控制好瀝青混合料的施工溫度和路面碾壓工作。瀝青混合料的溫度過高,可能導致瀝青過度老化,溫度過低又會給攤鋪碾壓增加不必要的麻煩。而及時有效的壓實是保證現場壓實度,防止和減輕路面車轍的一個重要環節。

4. 結語

我們應該重視車轍病害,積極預防、及時治理,引進國際先進的防治車轍的新工藝、新技術以及新材料,預防和治理車轍病害,降低其對瀝青路面使用性能的影響。

 

參考文獻:

[1] 姬楊蓓蓓, 蘇凱, 孫立軍. 高等級公路瀝青混凝土路面車轍病害現場調查及原因分析[B].公路,2009(07):182-189.

[2] 閆其來. 高速公路瀝青路面高溫車轍的調查與試驗分析[J].公路交通科技,2007,24(05).

[3] 楊小院, 張軍平.瀝青路面車轍分析與防治[J].山東交通學院學報, 2005(04).

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[關鍵詞]水泥混凝土路面 病害 成因 防治

中圖分類號:U416.216 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)27-0340-01

公路工程中,常見的水泥混凝土路面病害有:裂縫、斷板、沉陷、脹起、唧泥、坑洞、露骨、起皮、粗集料凍融裂紋、修補損壞等。

1.病害的成因

1.1 水的原因。經過行車作用,路面板塊間相互擠壓,原路面橫縫的填縫料失效,地表水通過裂縫滲入基層,而又無法從路肩排出,造成基層軟化。在車輛載荷的重復作用下,產生唧泥現象將基層細料沖走,導致板邊緣的基礎部分失去支撐能力,形成脫空、板塊松動、錯臺、板角冒漿、開裂斷板等。

1.2 路基不均勻沉降。在路基填挖交界段,高填方路段及路面與橋涵等構造物交接路段。因為路基的不均勻沉降造成路面的沉陷,在車輛高速沖擊作用下造成錯臺、滲水、唧泥等導致斷裂和破碎板。

1.3 路面基層和面層強度不足。基層強度不足,加上基層施工拌和不均勻,壓實不夠等原因造成基層不板結,強度難以滿足設計要求。在行車荷載作用下,混凝土板底的拉應力增大,甚至車輛超載超限,致使混凝土板可能產生過大的荷載應力而造成強度破壞。另外,由于原混凝土路面施工局部地段厚度及混凝土配合比達不到設計要求,在荷載強作用下,混凝土路面無法承受荷載帶來的豎向剪切力,從而導致路面斷板、裂縫等。

1.4 超重荷載的作用。隨著經濟的發展,車流量不斷增加,加上絕大部分車輛進行改裝,加高車廂,加厚大梁等,超載現象屢禁不止,造成混凝土板塊疲勞,形成斷裂和破碎。

1.5 設計和施工方面的缺。車流量大的路段,路面病害較嚴重,原因是設計時對交通量預測不夠準確,基層、面層設計厚度偏薄等。

2 病害的防治措施

2.1 裂縫修補。水泥混凝土路面裂縫型式多樣,處治時要根據具體情況采用相應的技術措施。縫寬不足0.5mm的非擴展性表面裂縫,采用壓注灌漿法;局部性裂縫,且縫口較寬時,采取擴縫灌漿法;對貫穿全厚的裂縫,采用條帶罩面法。對裂縫寬度大于3mm的裂縫,用環氧樹脂與固化劑攪拌均勻后直接灌注。

2.2 接縫修補。接縫施工時,為保證清縫質量,對雜物充填較多的縱縫,必須用切縫機切割,其它縫也應用鐵鏟對雜物和老化的填料進行清理,然后用高壓氣體吹凈。對加熱型填縫材料,按規定進行熔化,使其具有較好的流動性,加熱溫度不宜過高、過低,時間不宜過長,以避免材料老化或流動性較差。用黃油槍或扁嘴鐵壺沿縫方向均勻澆灌加熱后的填縫料至縫填滿為止,灌縫深度至少應大于1.5cm。灌縫應在路面干燥及路面板下沒有積水時進行,保證填料與縫壁粘接牢固且不被高壓水剝離、擠出。根據填縫料性質,做好施工交通控制工作,待填縫料冷卻后開放交通,以免其被行車粘掉。堅持周期性養護,根據填料有效使用壽命,對全部構造縫進行全面清縫和普灌,其后每年入冬和雨季之前進行補灌,保證構造縫全部密封。

2.3 局部修補。對出現錯臺的板塊,先采用壓漿調整,恢復平順,調整后仍有高差,且錯臺量小于10mm,可用建筑磨平機打磨掉高出的部分或人工鑿除高出部分,鑿除(打磨)寬度一般為10~30cm。錯臺量大于10mm的,在低的一側用瀝青砂或細粒式瀝青碎石襯平,襯補長度按高差的1~2%,也可用聚合物水泥砂漿薄層修補。修補前應用鋼絲刷將原路面清理干凈。大面積麻面、露骨、平整度差等結構性病害,常采用瀝青混凝土罩面處理,處理厚度應大于2.5cm,罩面前要對破碎板及整個路面進行修補和壓漿處理。一般的麻面可不作處理,只對露骨嚴重部分作整段處理,可用聚合物砂漿作薄層處理。

2.4 破碎板塊修補。采取換板方式處理水泥混凝土路面嚴重破碎板,即挖除整塊破碎板,然后澆筑水泥混凝土,板厚與原面板厚度一致,但一般不宜小于24cm,否則可采用鋼筋混凝土進行修復。板角斷裂等破損采用局部修補方式,即對板角斷裂的部分漸除成正方形或矩形,在原板壁上加裝傳力桿后,在鑿除位置澆筑混凝土。

2.5 脫空板塊處治。路面使用期間出現的裂縫、破碎板兒乎都與板底脫空有關。即使一些當時看來既沒有破碎又沒有裂縫的板塊,其板底仍可能存在脫空,這種病害較隱蔽,但其危害性卻非常之大。在路面修復中,若脫空板不處理,即使加鋪層達到20cm以上,也無法防止反射裂縫的出現。板底脫空可使用鉆孔壓漿法處理,此法是借鑒后張法預應力構件的孔道壓漿原理,在混凝土面板底部有脫空處鉆孔,通過孔洞利用高強壓力將流質材料壓入脫空空隙,流質材料凝固后產生一定的強度,對面板產生均勻承托的作用,進而達到穩固板塊的目的。

2.6 加鋪瀝青層。加鋪瀝青層是舊水泥混凝土路面有效的補強措施之一,不僅提高了路面的承載能力,消除了原有接縫處易產生卿泥、斷裂、脫空等多種病害的不利影響,同時也提高了路面平整度和抗滑能力,改善了路面使用性能,提高了路面服務水平,目前在城市道路水泥混凝土路面維修工程中逐漸推廣應用。

3 預防建議

對水泥混凝土路面病害,更多的應當建立預防為主的思想,盡量在設計和施工中予以避免減少,本文在此提出以下幾點建議:

3.1 嚴格路基特別是基層參數的選取,如各基層回彈模量、含水率、液限、現場承載力等,確保施工值與設計值一致,并且設計取值與現場客觀實際相符,因此必要時應加大基本設計依據、參數的現場實際測定方面的工作,而不能僅按規范選取。

3.2 加強路基施工管理,對填方路基,確保分層回填,分層碾壓,并強化施工單位自檢和監理檢查工作,一要保證達到要求的壓實度,并要求壓實均勻,特別是路肩部位及車道與路肩交接部位,此處極易產生縱向錯臺;對半填半挖路基,特別注意挖、填結合部位的碾壓。

3.3 對用作路基的土,應加強土質的鑒別和性能測試,對膨脹土,注意區分其類別,對強膨脹土,必須置換,對中、弱膨脹土,采用適當的方法對土質進行改良,基坡較大時,采用適當的設施來加強土坡穩定性,從而保證路面不破壞。

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關鍵詞:海綿城市;建設問題;要點

1、海綿城市理念分析

“海綿城市”主要是根據海綿進行命名的,目的是能夠促進城市的建設發展與海綿相似,能夠對水資源進行吸收和凈化。但是根據我國的生態水資源的使用狀況,我國的水資源的儲存呈現下降的趨勢。所以,在進行海綿城市的建設和規劃的過程中,運用高效的技術措施,進行雨水的收集工作,提升生態水資源的使用率。“海綿城市”的建設理念主要是以城市的水系統為核心進行分析的,將高效的技術進行結構網的建立。在進行雨水的收集過程中,需要循環的對其進行凈化和過濾,從而降低城市的自然災害發生的概率。只有通過對綠道進行開發、加強可滲透路面的采用,進行透水停車場的建設等,從而實現對城市可持續發展。

2、基本原則

2.1、規劃引領、系統布局

在進行城市的總體規劃和建設中,需要進行其詳細化的設計,對于修建性規劃進行全面的落實,同時需要將海綿城市的環保理念和比較低影響的開發理念等進行落實,同時對建設海綿城市的目標進行明確,重點堅持首先進行規劃,隨后進行建設的原則,對于集中連片布局需要給予重視,從而防止項目出現的碎片化問題,最大程度的提升城市規劃對于海綿城市的影響。

2.2、生態為本、自然循環

務必按照水循環的脈絡進行雨水的處理,對于雨水的排放過程中,需要按照自然坡降的原則,同時結合生態環保的理念進行雨水資源的存儲,通過對植被等自然下墊面的充分利用,對雨水進行滲透和凈化,從而提高其城市的自身調蓄能力。

2.3、示范帶動、統籌推進

務必遵循“先建設樣板、再全面推進”的建設標準,對于示范性比較大的項目進行優先建設,及時的進行建設經驗的積累,從而促進試點的建設開展。在進行新區建設時,需要以目標為建設知道,進行優先實施建設,全面的運用海綿城市的建設技術。對于老城區的建設問題,則需要根據改造規劃結合舊城的實際情況進行海綿城市設施的全面推進。

3、當前海綿城市建設中存在的問題

3.1、建設資金匱乏

一般而言,在進行海綿城市的建設資金主要是由我國的政府進行撥款的,建設資金量是比較大的,但是在短時間內,不能及時的將建設的價值進行體現,如果政府的資金鏈出現問題,資金供應不足,勢必影響海綿城市的正常建設進度。對于海綿城市建設的初期,社會各個層面對于海綿城市都會存在一定的質疑,因此增加了資金籌備的難度,從而大大影響海綿城市的建設效率和質量,造成工程項目的難以開展。

3.2、海綿體缺失,技術能力不足

對我國的城市建設設施而言,我國的基本建設設施主要是以混凝土和水泥等為主,該些設施不存在吸收水分的能力,再加上很多城市對于綠化建設的重視度不高,僅僅靠綠色植物是很難進行維持吸水能力的,從而嚴重的影響海綿城市的建設。工程建設都是受建設材料的影響的,外加我國的建設技術水平不高,很難對海綿體進行成功的研制。以上影響因素都是嚴重阻礙海綿城市建設的關鍵部分。

3.3、人們對建設海綿城市的意識相對薄弱

對于多數人員而言,如果城市的洪澇災害發生時,需要進行排水操作,可是當前我國的水資源遠遠不足,同時,很多人對水資源的使用概念存在一定的誤解,其對于海綿城市的建設沒有給予足夠的重視,對于海綿城市的資金不足的狀況,很難通過自身的能力進行海綿城市的正常建設。

4、推進海綿城市建設的對策

4.1、確立先進的海綿城市建設理念

在進行海綿城市建設中,需要引進先進理念,從而提升建設的成功率。在推動全國的海綿城市建設時,需要將五大發展理念進行應用。在建設海綿城市的過程中,不斷對其體質和管理方式進行創新,從而確保海綿城市建設的質量。在進行海綿城市的建設過程中,需要對其發展理念進行貫穿,同時加強城市的部門之間的工作協調性,不斷提升海綿城市建設能力;需要將城市的地面工程進行科學的協調和配置,保證城市建設的海綿彈性;加強基礎設施的建設,同時注重和日常管理之間的協調;將海綿城市建設的發展趨勢進行明確,朝著方向進行高效的建設,將硬性和軟性之間的關系進行科學的處理。

4.2、不斷完善海綿城市建設設計體系,推廣低沖擊開發技術

在進行海綿城市的建設過程中,政府需要加強和規劃單位之間的合作意識,不斷的引進國外比較先進的建設方案和技術,不斷的提升自身設計的標準性和規范性,其設計人員務必不斷的進行學習,要嚴格的遵循設計的規范和標準進行技術的改進和創新,加大對低沖擊開發技術的應用力度,最大限度的降低海綿城市的設計困難,從而不斷的促進海綿城市的建設進度和效果。

4.3、增加現有的海綿體的數量

對于海綿城市而言,如果海綿體的數量不是很多,勢必影響城市的海綿吸水效果,所以很有必要加強其海綿體的建設數量,一般是通過對草坪進行一定的改進,保證其排水系統的科學管理和安裝工作,降低存在的積水現象,促進其滲透的速度,增加城市園林的景觀設計的合理性和科學性,從而提升其綠色植物的吸水效果,實現加強對城市空氣的更新度和美觀性。總之,在進行海綿城市建設過程中,需要不斷的提升人們的環保意識,提升海綿城市的環保功能,提升其城市的存儲水的能力,保證其建設工作的全面落實性,以便最終促進我國海綿城市的穩定發展。

參考文獻:

[1]劉嚴萍,王磊.海綿城市建設面臨的潛在問題及對策研究[J].城市管理與科技,2017,19(01):36-38.

[2]孫立,靳林強.城鄉規劃層面落實海綿城市建設的路徑研究[J].中國人口•資源與環境,2017,27(S1):101-104.

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關鍵詞:海綿城市;技術分析;問題與對策;生態環境

我國的城市經歷了許多年的發展,城市的面貌正在逐步的革新,城市建設內部隱藏的弊端也逐漸凸顯。在城市開發和建設過程當中對于資源的不當利用,城市生態環境每況愈下。海綿城市理念的興起正是可持續發展觀念指導下的新型產物,體現了人與自然和諧相處的美好愿景。文章首先分析了國內海綿城市建設過程存在的問題,隨后針對具體的問題提出相對的解決措施,以此為國家順利建設生態文明的海綿城市提供指導。

一、海綿城市建設過程中存在的問題

海綿城市的建設關系到城市的生態建設,關系到社會的可持續發展,由于每個城市自身自然條件的不同,在建設的過程當中難免會遇到這樣那樣的問題,值得進一步的分析和研究。

(一)“綠色海綿體”稀缺現象嚴重

就當前我國許多大中城市現狀來說,都面臨著“海綿體”不足的現象。深究其原因,必然與我國當前過熱的房地產市場相掛鉤。出于逐利的本性,越來越多的房地產開發商加速了土地的地產流向,房地產自身的價格遠遠高于價值,土地價格哄抬而高。各種商業用房層出不窮,城市的綠地規劃正在逐漸的減少,硬質地面土地的數量正在逐步的增加,可以吸水的綠色海綿體嚴重稀缺,國內海綿城市的建設缺少了基礎性的保障。

(二)相關的法規政策支持不完善

海綿城市的建設是國家近些年來提出的一個比較新穎的理念,作為一個新生事物,很多城市當前還處在試水的階段。每個城市自然條件存在著巨大的差異,很多的政策法規的實行也需要逐步的推進,在建設的過程當中地方應該結合自身的實際狀況,對海綿城市的推進進行適時的調整。當前海綿城市的建設還缺少統一的政策法規的支撐和引導,缺乏統一的行業標準的制定和統籌,建設過程仍舊無章可循。

(三)社會公眾對于海綿城市的認知尚且缺乏

由于先天自然因素和后天利用不當等原因,我國長期以來都是一個嚴重缺少水資源的國家。在遭受雨水等自然災害的時候,很多人并沒有意識到雨水泛濫所導致的災害,如何有效的將雨水變成進一步可以利用的水資源,人們對此的認知程度還不夠深刻。當前的海綿城市建設還僅僅局限在政府自身的觀念當中,廣大居民百姓對此認識仍然不夠深刻,對于海綿城市的建設進程會帶來一定的阻礙因素。

(四)相關的科研支出和研發水平相對滯后

海綿城市是一個新型的觀念,我國對此的認識和利用起步比較晚,沒有形成一個系統的發展模式可以加以推廣,對很多模式的利用也是借鑒國外一些城市的做法,還需要“摸著石頭過河”。科技水平相對來說比較滯后,缺乏專業性的技術人才,與此同時,資金投入也不到位,融資渠道相對單一,這也給海綿城市的建設帶來了不小的困難。

二、海綿城市建設過程的應對策略

(一)統籌規劃,加大“綠色海綿體”的建設

前文指出,當前我國商業地產開發過熱,“綠色海綿體”相對稀缺,給海綿城市的建設帶來了巨大的困難。要切實的解決好這一問題,城市就要立足于自身發展的實際,做好整體規劃和建設,減少商業用房的建設,不斷的增加城市綠地諸如小公園、濕度面積。保障城市有充足的海綿體可以對雨水進行吸收,增強土地的滲透能力,實現雨水的再回收和再利用。

(二)加強相關政策法規的制定,保障海綿城市建設有章可循

在建設海綿城市的過程中國家應該加強引導,完善政策綱領的指引,對海綿城市進行規范化、合規化的設計,將城市建設納入綠色發展的戰略框架,保障海綿城市建立有章可循。政府可以適當的制定一些強制政策,指標化海綿城市的設計規格,引導海綿城市的建設走向規范化、產業化發展的道路。

(三)加大普及力度,增強社會公眾意識

長期以來固有的城市發展模式禁錮了城市自然生態的發展,海綿城市的推廣和普及迫在眉睫,但是當前我國社會公眾對于海綿城市的認知程度還比較低,很多公眾仍然沒有意識到水資源合理利用的重要性。在海綿城市理念創立發展的初期,由于自身規模等原因的限制,經濟效益比較小,更多的是社會效益和一些生態效益,因此很難全面的調動社會全局的積極性,政府可以引入一些獎罰措施,增強海綿城市創立的效益。

(四)加大科研資金投入,切實提升研發水平

海綿城市在我國的發展還任重道遠,國家應該加大對其資金投入力度,加強政府補貼,拓寬融資渠道,鼓勵先進技術的研發,采用新技術新設備,加強對相關技術人才的培養。同時我們國家應該積極的借鑒西方發達國家海綿城市發展的模式,加以吸收和利用,建立示范性海綿城市工程,最大程度的保障城市生態安全。海綿城市的建立和發展是追求城市發展和自然和諧發展之間的一項平衡,是新興城市規劃的一項重大嘗試。要想真正的實現雨水滯納,實現雨水資源的充分利用,建設海綿城市,必須針對其存在的問題逐一解決,加大綠色海綿體建設,完善相對應的法律法規政策,加大社會普及力度,合理化資金融入渠道,切實推進好海綿城市的打造,利用好水資源,推進城市的可持續發展。

作者:高繼坤 單位:蕪湖城市建設集團有限公司

參考文獻:

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[2]鞠茂森:關于海綿城市建設理念、技術和政策問題的思考[J],水利發展研究,201(503)

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關鍵詞:海綿城市;山地城市;徑流控制

中圖分類號:TU-0 文獻標識碼:A 文章編號:1671-9107(2015)12-0062-02

近年來,隨著我國城鎮化建設進程的不斷加快,多個城市遇雨即澇、遇干則旱的問題逐漸受到城市規劃建設部門的重視,而作為我國中西部地區重點城市———重慶市的這種現象更是受到社會各界的廣泛關注。海綿城市的核心理念是指在建設城市過程中,通過“源頭控制”、“中途轉輸”、“末端調蓄”措施,讓城市能夠在雨量大時蓄水,雨量小時排水,從而發揮調蓄作用,減少城市內旱澇現象的發生[1]。隨著海綿城市概念不斷被我國學者探討研究,我國政府部門也開始將海綿城市建設工作納入近年來實踐的重點,2014年,重慶市兩江新區悅來新城作為16個海綿城市試點之一[2-3],按照海綿城市的建設要求,進行積極探索,為促進城市排水規劃設計等提供支持。

1重慶市的氣候及城市特點

1.1雨季時間較長、降雨量大

重慶市位于我國西南部長江中上游地區,該地區地貌以丘陵為主,屬于典型的“喀斯特地貌”,也因此土壤蓄水層較薄,不適宜存水。且重慶地區屬于亞熱帶季風性氣候,降水量較多,隨著近年來重慶地區城鎮化建設速度不斷加快,水土流失現象逐漸加劇,這都進一步促成了重慶市的降雨量不斷增加;有數據表明,2010年以來重慶市每年的降雨量要明顯高過2010年以前,這為重慶市內部排澇工作增加了難度。

1.2城市土質變硬、遇雨即澇

重慶市是典型的山地城市,而且隨著重慶市城市化建設的范圍不斷擴大,城市中不透水性路面范圍也開始越來越廣,城市排水越來越難。雖然部分雨水能夠通過地下排水網進行排解,但是部分地勢較低的地區往往經常發生內澇現象,一旦內澇現象發生,不僅嚴重阻礙了交通,也造成了較大的經濟損失。另外由于重慶的山地地形特征,降雨時地表沖刷較大,由此產生的徑流污染較為嚴重,因此可以說,海綿城市在重慶山地城市建設應用迫在眉睫。

2海綿城市在重慶市建設應用現狀

目前,我國在海綿城市建設方面的技術研究已經開展,且部分技術已在重慶市試點地區應用,下面針對海綿城市在重慶市試點地區建設中的應用現狀進行分析。

2.1海綿城市建設技術措施介紹

目前來看,重慶市在海綿城市的技術研究成果主要包括特細沙源區面源污染控制、復雜地質條件下源區促滲減流技術、大坡度道路徑流路肩帶滲濾技術、組合模塊式大坡度徑流控制濾池系統、徑流入湖強化側向流生物濾池凈化、道側綠地徑流滯控技術及微型水景滯存技術[4],下面對這七項技術成果進行簡單的介紹。(1)特細沙源區面源污染控制技術,是指在建筑及道路的建設中使用的一種土壤聚合物,通過這種聚合物來讓細沙粘性增強,從而有效避免水土流失及保證穩固性;并且這項技術還能夠有效避免土壤水分滲透不充分的弊端,從而提高地面的滲水性能。(2)復雜地質條件下源區促滲減流技術,是指針對已經建成的硬質地面地表,應該有效利用硬質地面附近的綠地、草坪等設施,來減少地表徑流,重慶試點建設過程中主要采取的措施就是在綠地中采用植草溝等,在轉輸過程中逐步減少地表徑流。(3)大坡度道路徑流路肩帶滲濾技術,是指針對城市中地形坡度較大的地區,在路肩建設能夠承載路面徑流的排水渠,并通過排水渠的梯級設計來緩解水流速度,有效緩沖洪峰流量和洪峰時間。(4)組合模塊式大坡度徑流控制濾池系統,也稱之為塘床系統,是指在水流進入排水系統之后,通過在濾池上面鋪設的砂礫來對泥水進行分級過濾,從而防止由于雨水過度污染而造成的城市排水不暢。(5)徑流入湖強化側向流生物濾池凈化技術,是指利用生物體系來對雨水進行凈化,尤其是針對大量流進湖中的雨水,從而讓雨水有充分利用的可能性,為城鎮干旱季節的到來儲備更加充足的水資源,并有效控制面源污染。(6)道側綠地徑流滯控技術,是指利用道路兩旁的綠化帶來讓雨水形成滯留,并初步對泥水進行過濾,為下一步的排水及凈水工作帶來便利,尤其是道路兩旁綠地暫時的存水性,能夠有效緩解地面排水壓力。(7)微型水景滯存技術,是指利用小型的城市綠地景觀來對大量降雨時地表的雨水進行暫時的存儲,比如花壇、水池等等,并且這項技術還能夠有效利用小型景觀中的生物對雨水進行凈化,有利于后期的水資源利用及城市排水工作的順利進行。

2.2海綿城市建設成果檢驗

目前來看,上述七項技術在重慶市海綿城市建設中已經逐步開始應用,通過利用監控設施對試點地區與普通城市地區的地表雨水排放速度進行比較發現,在同一降雨量的前提下,試點地區的雨水在20min以內就已經排放干凈,而普通城市地區在降雨一個小時以后地表仍然有大量存水。其次,根據《海綿城市建設績效評價與考核辦法(試行)》中的相關規定,對重慶市兩江新區的海綿城市試點與普通街道的排水過程進行檢測,發現試點城區內的水量排泄非常順利,而且也幾乎沒有排水死角,另外還對試點的排水時間進行測試,雖然也有部分地區排水時間與預計時間要長一些,但是并不影響雨水接下來的排放程序。從上述測試中可以看出,重慶市海綿城市建設確實取得了較好的效果。

3海綿城市在重慶山地城市建設應用帶來的啟示

通過對重慶市海綿城市建設的現狀分析來看,海綿城市建設能夠較好的起到促進城市建設與水資源生態環境保護之間的相互作用,以達到緩解城市水資源壓力、提高山區城市的蓄水功能以及改善城市生態環境、減少內澇可能性的目的。在對重慶地區海綿城市建設的現狀進行分析的過程中,得到以下啟示。

3.1技術創新應持續加強

從上述海綿城市建設的技術措施來看,雖然已經初步研發了幾項有利于海綿城市建設的技術成果,但是徑流聚散工程過程影響因素較多,其中水文、土壤侵蝕、水資源研究等相互交錯影響,一方面通過降雨時間空間的分布研究,將充分利用計算機模擬如GIS、HSPF、SCS、PLOAD及SWMM等技術的不斷發展,與分段集蓄利用、優化配置各種徑流調控技術措施相結合,不斷創新突破,方能較高精度的解決海綿城市的建設遭遇的瓶頸。因此,相關研究院校機構等應針對重慶山地城市的實際需求,加強海綿城市建設技術的不斷創新,從而為海綿城市建設提供有力的技術保障。

3.2不同政府職能部門之間加強協作

海綿城市建設需要市政、規劃、建設、園林等各個部門之間的統一部署、統一規劃、統籌協作。目前我國已經先后出臺了《綠色生態住宅小區建設技術規程》以及《綠色建筑評價標準》,以及正在編寫的《重慶市海綿城市技術細則》等,政府以及相關機構還需要進一步加強不同政府職能部門之間的協作,如在控制性詳細規劃中確定透水鋪裝區域,合理控制透水地面面積比例等,市政、園林部門應在綠地規劃中協調下凹式綠地建設,建設部門應根據用地功能、地質條件等綜合考慮技術措施以控制海綿城市建設目標,在為海綿城市的政策建設工作提供良好氛圍,保證海綿城市技術應用的最佳實踐效果[5-7]。

3.3市政基礎數據收集范圍應逐步擴大

隨著海綿城市建設范圍的不斷加大,國內一些城市例如遼寧沈陽市、江蘇鎮江市、浙江嘉興市、山東濟南市等也已經開展了一系列研究與實踐,應廣泛開展經驗技術交流,促進海綿城市發展建設。目前來看,我國現在海綿城市建設的試點主要在長江流域,這主要是由于我國長江流域普遍降水量大,該地域土質較硬,海綿城市建設需求比較迫切的原因導致的;但是實際上海綿城市建設的需求不僅僅在長江流域,同樣在東部沿海其他城市有著迫切的需求。另外,不同地域的城市降水情況不同,地形地貌等地質條件不同[8],試點范圍的擴大也能夠為海綿城市建設政策的進一步完善提供更大范圍的基礎數據。

4結語

隨著開發建設周期的縮短,海綿城市建設的任務也日益艱巨,海綿城市不是某一項政策提議,而是真正的用實踐來證明海綿城市的時效性。這不僅需要新理論、新技術體系、新的開發建設模式的建立,還需要一系列配套的技術及管理、監控措施,包括新的規范標準的制定,傳統規劃、設計、觀念的改變,政府不同職能管理協作,合理的監測評估等。海綿城市建設是一個多目標、多層次的長期的系統性的建設工程,重慶典型山地特征對海綿城市建設需求更要迫切,需要在當前的經驗積累基礎上,不斷探索完善,改善生態水環境,為其他城市建設海綿城市提供借鑒和支撐,促進社會及經濟和諧發展,為新型城鎮化提供重要保障。

參考文獻:

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[7]董淑秋,韓志剛.基于生態城構建的雨水利用規劃[J].生態城市,2011(12):37-41.

篇9

關鍵詞:園林工程;海綿城市;應用

DOI:10.14051/ki.xdyy.2016.04.127

雖然我國的淡水資源居世界前茅,但是水資源的分布及其不均勻,并且由于我國人口眾多,導致人均水資源十分匱乏,城市的地下水位一年比一年低,關于水的難題也逐漸進入了人們的視線,所以我國推行了低影響開發的雨水體系,像海綿一樣能夠自如地吸水以及釋放水,這種雨水的排放模式十分符合我國的可持續發展的原則。下面我們就簡要探討一下如何利用園林工程來更好地發展海綿城市。

1海綿城市

所謂海綿城市,就是讓城市具有和海綿類似的一些特性,即城市能夠很好地收集雨水以及釋放雨水,城市的雨水收集以及利用的整個體系,并且將城市的建筑物和道路以及綠化工程都做一個比較系統的整治,加大城市收集水的能力,從而利用自然界的力量來幫助城市能夠更好地自我調節。海綿有2個方面的特性:第一,能夠自如地吸收、保存、釋放水分;第二,其經過壓縮之后能夠反彈,從而恢復到原來的形狀。海綿城市的效果就是像海綿一樣,不僅能夠自如地吸收、保存和釋放水分,還能很好地釋放水分來保持原來的形態不發生變化。海綿城市主要有3個內容:第一,城市通過改造自身的各項基礎設施,來改善城市的排水體系,從而使得城市水能夠很好的循環,即收集存儲水的同時,還能夠凈化水,從而加以利用;第二,城市的排水系統能夠很好地減少甚至避免洪澇對整個城市的影響以及破壞;第三,通過園林工程的建設,能夠將城市環境以及自然環境有機地結合在一起,避免在城市建設過程中對生態環境產生不同程度的影響。綜合起來就是通過海綿城市的建設,能夠讓城市自如地應對可能出現的不同程度的降雨以及洪澇災害,從而維護人與自然的和諧,由相關資料可知,海綿城市的目標就是在地下儲存以及滲透70%的水分,如果不能實現,就不算是一個合格的現代化城市。

2園林工程如何應用到海綿城市當中

2.1統籌規劃城市的山水林田湖

通過園林工程來治理山水林田湖,提升城市水的管理能力,增加綠地面積,加大對山體的維護,將綠地和港渠以及水體有機結合起來,并且使用相關的凈化手段。

2.2保護城市中的湖泊以及濕地,提升海綿城市的儲存能力

城市中的湖泊濕地是最佳的雨水儲存場地,所以,城市建設中要利用園林工程來建設河濱的濕地以及植被緩沖帶等低影響的開發體系,在國內外的園林工程建設中,最著名的就是日本的多自然型河道的建設,以及瑞士和德國的河流回歸自然的改造建設,其能夠幫助我們很好地建設海綿城市。

2.3通過城市的排水體系來計算園林工程中綠地的承載能力

綠地的建設不能為了水而去做水,綠地的主要功能還是生態景觀以及供市民進行身心的放松,所以,要利用園林工程使其盡可能地合理以及承載能力最大化,并且要合理地保留出一定的空間,來滲透綠地旁邊的硬化地區的徑流,并和城市的雨水管渠體系很好地結合在一起。

2.4下凹綠地的建設

因為很多城市的用地都十分緊張,所以導致城市主干道的綠帶都十分狹窄,綠帶的寬度都是1~4.5m,很難進行下凹綠地的建設,所以在園林工程的應用中,首先要了解城市的初雨棄流的時間,然后通過初雨工程來進行凈化,讓一部分道路的雨水進入道路隙的地下凹綠地或者雨水塘以及景觀的水體中,從而實現徑流的減少以及收集和利用雨水的目的,在人行道的樹池建設中,可以使用條狀的連接方法,不能整體進行下凹綠地的建設,但是可以在某些部位進行下凹綠地的建設,在綠帶中的下凹綠地中,不能缺少的就是初雨棄流的設備,從而保障污水不會進入綠地以及地下水中,避免造成污染。在綠地中應該有溢流口,從而便于暴雨時實現溢流的排放。對于以前的綠地方案,全部進行下凹綠地的建設不太現實,綠地的容量有最大值,如果土壤的穩定入滲系數太小,植物就會出現長時間淹水的情況,嚴重阻礙植物的生長,所有下凹綠地的建設一定要利用科學的方法,再結合城市的規劃合理進行。

3結語

綜合上述,海綿城市建設的原則就是節水,以及空間的均衡,還要系統地進行整治,通過園林工程利用自然界的力量,更好地保留水分以及滲透和凈化,所以園林工程的建設措施以及模式都要符合各個城市的實際情況而采取最佳的方案,不能只注重眼前的短期效果,從而在最大程度上推動我國海綿城市的發展。

參考文獻

1胡必成.中國水資源貧乏與水資源浪費的矛盾分析[J].遼寧工程技術大學學報社會科學版,2013(15)

篇10

關鍵詞:給排水O施;道路硬化;水資源利用

一、海綿城市的重要性

改革開放以來,隨著我國經濟技術的穩步提升,以及城市化進度逐漸加速,在鄉鎮向城市發展的進程中由于惡劣極端天氣增多所引起一系列的城市內澇、雨水徑流污染和給排水系統突發性崩潰等問題不斷加劇,很大程度上導致了國民經濟財產損失甚至人員傷亡;另外,做為世界上水資源短缺國家之一,我國水資源嚴重匱乏的問題日益突顯,更加迫切地需要成熟的技術和根為合理科學的規劃設計來解決這些“疑難雜癥”。

當前實施的城市化建設發展模式使得城市中不透水地面(下墊面)面積不斷擴大,不僅導致將于后地面雨水徑流量累積增加,突遇暴雨等強降雨天氣時使得城市排水系統超負荷工作;而且降雨后的雨水徑流由于排放不暢更容易受到污染,進入自然水體后會造成更大的危害。更重要的問題還有雨水的重復利用率低,大部分降水經排水系統直接排放,雨水未得到很好的利用,由此折射出我國現行的“以排為主”的城市雨水排放方式早已不適用于當下亟待解決的水資源短缺以及雨洪資源宏觀調控不足這兩大難題。在這些因素共同作用下,雨洪管理逐漸趨向于最大限度地實現雨水的積存、滲透和凈化以促進雨水資源的綜合利用和生態環境保護,而且進一步引伸出涵蓋以上方面的新興發展方向即“海綿城市”的推廣與建設。

海綿是一種多孔材料,具有良好的水分性質和力學性質:水分性質主要有吸水、持水和釋水等;力學性質則體現為壓縮、恢復形變和回彈等。由海綿的特殊性質可進一步引出“海綿城市”的概念:海綿城市是新興的城市雨洪管理模式,是指城市在適應環境變化及應對雨水帶來的自然災害等方面具有較好的“彈性”,降雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,有供求時將這部分水釋放并加以利用,讓水在城市中的歉意活動更加“自然”。海綿城市的給排水系統可以很好地應付將于重現期從大到小的各類降雨,使城市既免于發生內澇,也能夠科學高效地綜合利用雨洪資源,建立良好的水文生態環境。

2014年12月31日在多次提出“建設海綿城市”的大環境下,我國有關部門下發了關于“海綿城市建設試點工作”的通知,首批共試點30個城市,為海綿城市主體工程的給排水系統建設首當其沖,進一步加快解決城市洪澇災害及水資源嚴重短缺等問題。目前城市給排水系統中遺留的嚴重問題主要有以下幾點。

二、給排水系統構建問題及措施

1、給排水構筑物設施老舊,管網系統改造建設周期冗長

城市化進程的不斷加快,導致城鎮的建筑使用面積進一步擴大,為了拓展人們的居住空間,城市內的高樓大廈屢見不鮮。這在促進城市經濟發展,提高人民生活水平的同時,也縮小了給排水設施的使用面積。導致給排水設施的維修與修建需要投入大量的人力物力,建設周期長,對工程周圍居民的正常學習生活帶來不利的影響,同時,也會對城市交通帶來擁堵。然而,城市的發展離不開基礎設施的建設,城鎮的巨大用水量對于日漸老化的給排水設施帶來了沉重的負擔。

2、對于地下的空間規劃不合理

給排水等基礎設施的建設一般對于地下空間的使用頻率較高,然而相比于地面建設,地下的管網建設和規劃由于消耗的時間和經濟成本過高,容易被相關部門忽略。導致了地下管網建設的規劃不合理,各種線路交錯,對于相關設施的維修與檢修帶來了極為不利的影響。這種情況一方面為城市的規劃建設加大了難度;另一方面,對于城市用水用電安全帶來了隱患。

3、雨洪資源未得到充分利用

現代化社會的進程加快,促進了城市規劃建設的發展,城鎮中的道路為了加強交通系統的建設,保證城市車輛的正常運行,大部分都鋪設水泥或瀝青等硬化材料。城市路面的硬化范圍擴大對于積水的下滲有著極為不利的影響,尤其在部分季節性降雨量過高的地區,經常會出現積水超過地面十幾甚至幾十厘米,淹沒車輛和建筑用房的現象出現。由于水循環過程受到阻礙,還會出現地下徑流水量不足的情況,對于雨洪資源的利用不足,這使得城市的基礎設施建設發展不全面,城市經濟的發展遇到了嚴重挑戰。

4、對于短歷時強降雨天氣承受力弱

溫室效應是全球面臨的一個巨大問題,由此引發的氣候反常變化造成了地域性極端天氣頻發,其中較短歷時的強降雨天氣發生概率不斷增大,由于其具有高強度和不定時的特點,通常會形成局部地區短時、大流量的地面徑流,因為現有城市排水系統承受能力有限,往往在類似極端天氣發生是出現排流不暢的現象,使得雨水無法及時排走,導致極易發生城市內澇和水質污染,嚴重威脅居民人身安全和財產安全。針對海綿城市建設中給排水系統存在的問題,要著手從其規劃設計的角度出發進行根本解決。

其一,要以城市總體規劃和未來發展為基礎,結合城市生產生活總的供排水量對給排水系統進行設計,全面考慮泵站及管線的供排水穩定性、安全可靠性和防洪、防澇等對自然災害的應對能力,確保合理規劃和科學建設。

其二,由于我國對海綿城市概念的引入及實踐應用較晚,無論從技術層面還是相關規章制度上均處于初期發展階段,依托于海綿城市體系下的給排水系統優化理念和技術較為欠缺,因此要鼓勵大膽開拓不斷創新,對專業技術及施工領域進行深入研究,在汲取國外更為成熟的思想和技術手段的同時善于總結國內目前的實踐經驗,以求找到適合我國海綿城市發展的給排水系統正確構建方式。

其三,國家要提倡和推行試點工程,以一部分經濟技術條件較為完善的城市做為項目依托,在遵循海綿城市建設規范和保證與城市基礎設施建設的協調發展條件下對城市已有的給排水系統進行改造和更新,總結雨洪管理利用的實踐經驗,為進一步推進更大范圍的海綿城市建設奠定夯實的基礎。

結語:海綿城市的給排水建設對于城市提高水資源的利用率,增強對于旱澇災害的抵御能力,促進城市建設的快速發展,提高對于環境的適應能力等方面有著極為重要的作用。為此海綿城市應將建設合理高效的給排水設施作為發展城市建設的重要環節,加深現代化技術在城市基礎設施建設中的應用程度,根據海綿城市的發展特點,加快城市的現代化建設。

參考文獻: