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苍老流年
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2021-02-27 08:45:35 | 分类:默认分类 | 标签:

摘要:作为市政道路设计的重要一环,路面设计关系城市道路行车的安全性与舒适性,同时对市政排水系统功能的顺利发挥产生比较大的影响,加强其优化设计是市政道路建设的重中之重。本文立足市政道路设计现状,对透水路面的施工特性及设计要点进行深入探析。

关键词:市政道路;道路设计;透水路面;设计要点

作为城市排水系统的重要组成部分,市政道路本身能否有效地支撑城市排水系统顺利运作是道路设计的一项重要内容。相较于其他的道路路面方式,透水路面本身的道路渗水与导水能力比较强,不仅有利于避免市政道路路面积水问题的出现,并可以提高水资源的使用效率。因此,如何才能科学设计市政道路透水路面是当下值得深入探析的一个重要课题。

1透水路面的基本特征

透水路面本身是一种生态型、环保型道路材料,本身具有如下几个方面的应用特征:1)有助于改善城市道路行车舒适性与安全性。在路面不存在积水的情况下,透水路面可以使路面和轮胎之间具有非常好的附着力,这对改善路面抗滑性,防范行车中的“水漂”事件有积极的意义。与此同时,基于透水路面的应用也可以改善路面表面的摩擦性,减少车辆后方喷雾与溅水问题出现,这样更好地提高道路行车的舒适性与安全性。2)有助于提高市政道路的生态性与环保性。基于透水路面的使用,可以使道路路面上的雨水直接深入到地下,这样有助于为道路两侧绿植补充充足的水分,调节城市大气湿度,同时也有利于对地下水资源进行有效补充。3)降噪性比较好。透水路面可以对路面和轮胎之间的空气压缩或抽吸过程进行消除,可以更好地起到降噪作用。有关统计表明,透水路面比普通沥青路面的路面噪声可以降低3dB~6dB。4)耐久性比较好。透水路面具有良好的抗老化性及热稳定性,不仅可以防范冬季结构破坏问题,同样可以解决夏季路面软化问题,提高了道路的使用年限。5)有助于降低市政排水系统建设的总成本。透水路面可以有效减少地面径流量,幅度最大可以达到70%~80%左右,一般可以通过盲沟排水方式设计即可满足市政排水的要求,大大减少了市政排水系统的整体建设投入。

2市政道路设计中透水路面的设计要点

2.1合理选择透水路面类型

鉴于透水路面的类型比较多,并且使用功能也各不相同,为了保证整体透水路面使用性能得到有效提升,离不开恰当类型透水路面的选择,所以在市政道路透水路面设计实践中要注意合理选择恰当类型的透水路面。根据水流路径这一划分指标,可以将透水路面划分成如下几种类型:1)排水式透水路面。该种类型透水路面主要将面层设计为透水材料,而道路的基层则采用沥青封层或其他不透水材料。在透过市政道路面层之后,雨水会顺着不透水道路基层的顶面来排放到路基外面,这样使得路面渗水不会影响道路路基,具体结构构成见图1。2)半透式透水路面。该种类型透水路面的面层选用透水材料,道路基层则选择级配砾石或碎石等一些透水性比较好的材料。而垫层则选择为不透水材料,土基上方位置处可以设置一层防渗土工布(不透水)。在透过市政道路的面层与基层之后,雨水会顺着所设置的防渗土工布顶面来排放到道路路基之外,这样也使得渗透水不会影响市政道路的路基结构。3)全透式透水路面。该种类型透水路面主要被应用于砂性土等那些具有比较大渗透系数的土质当中。不仅道路的面层与基层中选择了透水材料,垫层也确定为砂垫层这种透水性比较好的垫层形式。然后在土基上方位置处科学铺设土工网格布(透水型),以此来改善其承载性能。基于这种类型透水路面的应用,可以使路面雨水按照“道路面层→道路基层→道路垫层”的顺序一直下渗,直至最终渗透到市政道路路基当中。鉴于上述三种类型的透水路面本身的使用性能各不相同,所以在实际的市政道路透水路面设计中需要结合实际的设计需求(如考虑市政道路等级、市政道路设计规模等)以及当地的实际气候条件和环境特征等,灵活选择适宜类型的透水路面。比如,排水式、半透式等类型透水路面具有比较高的道路路面强度,一般适用于高等级的道路设计中,可以规避道路路面积水问题,确保道路行车安全;全透式类型的透水路面可以对地下水进行直接补充,路面强度相对较低,一般适用于停车场路面或者低等级道路路面设计中。

2.2合理选择透水路面材料

在确定透水路面类型的基础上,需要紧接着在道路设计中选择恰当类型的面层材料,以最大程度改善市政道路的路面使用性能。在现阶段的市政道路设计中,常用的透水路面面层材料主要包括如下几种:1)透水沥青混合料。为了改善市政道路路面透水性能,相应透水性沥青路面及基层一般都会应用多孔式结构,孔隙率一般适宜控制在15%~25%。通常而言,为了保证透水路面的渗水需求,一般需要对沥青路面透水率进行严格控制,且要保证沥青胶结料的使用性能及规格等满足使用要求,如黏度性、强度等都要满足实际的透水路面使用要求,如TPS改性沥青等。该种类型的透水路面材料一般可以适用于市政道路设计中的主干路道路路面设计,以及停车场或者慢行系统的路面设计中。2)透水水泥混凝土。该种类型的透水路面材料本身属于大孔混凝土,其主要应用单一粒级的粗骨料进行施工,且需要对水泥浆的实际用量进行严格控制,一般需要保证粗骨料外表面被水泥浆恰好包裹,且不存在空隙中的水泥浆液流淌问题为宜,必要的时候可以适当地添加一些砂来对其强度进行改善。该种透水路面的材料主要适用于停车场,以及城市当中的(非)机动车道的道路路面铺设中。3)透水路面砖。该种路面材料主要是通过将有机凝胶、砂等材料进行胶结后通过压制工艺和养护工艺所形成的具有一定透水性能的路面砖。该种材料本身的透水性能优异,是城市广场、人行道、非机动车道以及轻型车道等道路透水路面设计中比较多用的一种路面材料,相应的美观性也比较突出。鉴于不同类型透水路面的面层材料具有不同的孔隙率和强度等,所以它们适用于不同类型的工程建设情况,同时不同类型透水材料所构成的透水路面本身会出现不同的病害,相应维修机维护手段也各不相同。因此,在实际的市政道路渗水路面设计中,也需要结合实际的道路类型以及使用需求和条件等,选择适宜类型的透水路面材料。

2.3合理设计路面排水系统

在确定市政道路透水路面类型及材料的基础上,为了进一步提高透水路面设计的效果,还要结合透水路面设计的实际条件等,对路面排水系统进行科学设计。鉴于透水路面设计中可以分成车行道与人行道,二者对应的路面排水系统设计要点如下:1)车行道排水系统设计要点。鉴于不同类型的渗水道路设计需求与要求各不相同,所以要针对实际情况来合理确定排水系统形式。以排水式渗水沥青路面为例,由于仅仅道路上面层确定为沥青材料,为了避免出现水损坏问题,就必须要合理设置边缘排水系统,如集水沟、透水管(边缘类型)与碎石盲沟等等。2)人行道排水系统设计要点。针对不同类型的人行道渗水路面设计,也需要结合实际情况来科学设计排水系统。以全透式类型的人行道渗水道路路面排水系统设计为例,为了避免路面积累过多雨水,就需要做好边缘排水系统设计。比如,可以采取顺着纵向道路来合理铺设碎石盲沟,配合软式透水管的应用,保证可以将雨水导入到设置的吸水井当中。

3结语

综上所述,透水路面是提高市政道路设计效果,改善城市生态环境的一个重要路面类型。在市政道路透水路面设计期间,可以结合实际的需求与要求,灵活选择渗水路面类型及材料,并要切实做好排水系统的设计工作,保证全面提升透水路面设计效果,助力海绵城市的顺利建设。


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