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市政道路排水設計中的問題與節能技術的運用
隨著時代的不斷發展, 人們越來越重視節能環保, 要求在開展各個方面工作上都能夠達到節能的效果。市政道路是城市發展的基礎設施, 市政道路排水系統是城市運行的血管, 在對其進行設計和建設時不僅需要充分考慮其本身的性能, 而且還要滿足在節能的需求。但是, 從當前我國市政道路實際情況來看, 不僅沒有體現出節能的效果, 還出現路面積水等不良情況, 因此需要加強在此方面的設計, 充分體現出節能的效果。
1、節能技術原理簡介
在我國經濟發展過程中, 節能是一項非常重要的國策, 其主要是針對于高層建筑、市政道路等工程在規劃、設計、施工、運行等各階段使用節能技術 (如節能材料、節能工藝、節能設計等) , 從而達到節能要求。在市政道路工程管理當中, 在保障環境質量和排水系統不受到任何影響的基礎上, 應當加強對排水系統的管理, 將不可再生能源轉變成為可利用的資源, 從而最大程度降低排水系統的能耗[1]。市政道路排水系統也需要遵守該原理, 在設計時需要將節能措施應用在其中, 最大程度降低水資源的浪費, 從而提高水資源的利用率。通過在市政道路排水系統設計中應用節能技術, 不僅能夠產生更多的經濟效益, 而且還能夠起到良好的環保作用, 對于我國城市未來可持續發展能夠產生積極作用。
2、市政道路排水工程的重要作用
在我國城市化發展過程中, 市政道路排水系統已經成為確保車輛安全行駛的重要因素, 而且還能夠在一定程度上有效降低成本, 延長道路自身的使用壽命。市政道路排水系統還會對路面和路基自身的穩定性、高承載力以及抗滑性能等方面產生關鍵作用[2]。但是, 在實際道路工程使用過程中, 常常會發生路面積水的情況, 嚴重影響了市政道路的使用性能, 甚至還會出現較為嚴重的交通事故。而且, 由于長期存在積水還會對道路自身的性能產生直接影響, 如使路基發生軟化, 降低路基自身的土質強度, 造成路基出現大面積的損害。為了避免這種情況的發生, 市政部門還需要組織人員對積水路段進行清理, 這在一定程度上大大浪費了人力和財力資源。
從上述內容當中我們能夠了解到, 排水工程在市政道路當中具有非常重要的作用, 不僅要保障道路排水系統的設計是合理的, 而且還要將節能措施應用在市政系統當中, 從而避免發生上述路面積水的情況, 給社會帶來更多的經濟效益。所以, 設計人員在設計市政道路工程排水系統時需要充分考慮各個方面的因素, 促使該系統能夠具有良好的環保節能性能。
3、當前市政道路排水設計中存在的問題
在市政道路工程排水系統當中, 其技術標準具有非常高的要求, 由于水資源排放量相對較大, 如果道路排水系統本身沒有良好的排水性能, 那么對于道路的使用將產生非常大的影響。從當前我國市政道路具體情況來看, 其在路基、路面以及綠化帶處排水設計存在一定問題。①路基排水。在路基排水系統上的設計沒有考慮到實際情況, 導致排水性能相對較差, 不僅無法起到良好的排水效果, 而且還會產生非常多的路面積水, 需要浪費大量資源進行清除 (如圖1所示) 。②路面排水。路面排水系統設計上共分為內部和表面兩個部分, 很多設計人員認為只要內部排水系統達到良好的設計效果即可, 此種思想觀念是錯誤的, 只有內部和表面共同合理設計才能夠獲得理想的排水效果, 從而達到節能的目的[3]。③綠化帶處排水。該系統的節能設計能夠達到更加良好的節能效果。隨著規劃的前瞻性, 當前我國綠化帶面積越來越大, 需要人們對其進行定期澆水。如果將節能理念或措施應用在市政道路排水設計當中, 那么將會產生良好的收益效果, 不僅能夠達到節能的目的, 而且還能夠降低水資源的浪費。
圖1 某城市路基排水不暢問題
4、市政道路排水設計中節能措施的應用
4.1、材料的節約
在對市政道路工程進行排水設計時, 不僅要重視本身優化設計的作用, 而且還應當將節能措施應用在其中。在排水設計當中, 將會使用到很多材料, 此時設計人員應當根據相應的標準和規范來進行設計, 在滿足排水設計要求的基礎之上, 應當盡量減少材料的使用和資金的投入。由于排水管道分為多種類型, 需要設計人員先進行科學計算來確定最佳管徑, 而所采用的計算方式盡量不要使用估算。估算本身存在一定誤差, 將會給排水系統的施工造成非常大的不便, 而且還會造成較為嚴重的浪費, 無法達到節能的作用[4]。另外, 設計人員還需要根據相關規定及實際情況對接外接井、雨水連接管等進行設計, 如此也能夠達到節省材料的效果。
4.2、分離雨水排水系統與污水排水系統
從當前我國市政道路排水系統的設計及管理情況來看, 其不僅在設計上無法滿足要求, 而且道路雨水排水系統和污水排水系統屬于合流制排水系統, 當城市下雨時會通過該排水系統直接將雨水和污水一同排放到污水處理廠, 如此不僅增加了污水處理廠的工作負荷, 而且還浪費了雨水資源[5]。所以, 為了提高水資源利用率, 降低水資源處理能耗, 應當將雨、污排水系統分離開, 劃分成雨水排水和污水排水兩個獨立的系統。雨水排水系統是市政道路工程中的重要系統, 在對該系統進行設計時需要根據道路工程實際情況進行合理設計, 從而能夠有效避免出現道路積水。雨水通過雨水排水管道進行集中收集, 所收集到的雨水可以直接用于對綠化帶進行灌溉, 如此便能夠產生較為理想的節能效果, 并且還能夠提高水資源利用率, 對于我國城市發展來說具有積極意義。因此, 在對市政道路進行排水設計時, 應當將雨水排水系統作為一個獨立的系統進行設計, 以此來充分發揮雨水排水系統的作用[6]。
4.3、科學設計路面排水系統
在市政道路工程設計當中, 需要采取措施將路面上的積水引入到排水管道當中, 而雨水排出口的設置是否合理將對道路排水能力產生直接影響, 如設計不合理則會出現嚴重的路面積水, 甚至出現地塊內澇等現象, 這便需要相關工作人員對這些積水進行清理, 不僅為車輛和行人的通行造成不利影響, 而且還可能造成路基因長期泡在水中而出現質量問題。所以, 通過對路面排水設施進行優化設計能夠達到節能的目的。
在路面排水設計上, 主要包含了內部排水和表面排水兩個部分, 這兩部分內容是相輔相成的, 任何一部分沒有做好相應的排水設計, 那么路面上的積水便無法進入到道路內部, 也就不能夠流入到排水管道當中, 排水設計成為了虛設, 所以需要設計人員重視在此方面的設計。在路面內部, 其所采取的排水形式為排水基層和路面邊緣兩種, 其中路面邊緣這一系統是將路面水通過結構層之間所存在的縫隙流入到排水管當中, 然后再利用出水管將流入的雨水排出去。當基層透水性相對較小時, 那么混凝土路面則非常適合使用該排水方式, 能夠產生良好的排水效果[7]。而排水基層這一排水模式則是在面層下部設計透水性基層, 在其邊緣處還應當設計橫向排水管道與縱向排水管道 (如圖2所示) , 并讓水能夠以豎向滲流的形式流入到的排水管, 從而達到良好的排水效果。
圖2 排水管示意圖
5、總結
在對市政道路排水系統進行設計時, 不僅需要充分考慮實際情況, 還需要對設計進行優化, 將節能措施應用在設計工作當中, 進行施工建設時也能夠充分體現出節能的目的。當市政道路排水系統投入使用時, 不僅能夠獲得較為理想的應用效果, 而且還能夠在一定程度上節省資源, 實現節能環保的目的。所以, 在日后對市政工程排水系統進行設計時需要充分考慮此方面內容, 將節能措施引入到設計工作當中, 從而促進我國城市的可持續發展。
參考文獻
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[2]郭娟.市政排水設計中的節能措施運用分析[J].山西建筑, 2015 (14) :201~202.
[3]王輝.市政排水工程設計中節能排水技術的合理應用[J].江西建材, 2016 (13) :37.
[4]錢樹慶.試論市政排水設計中節能措施運用[J].工程技術:文摘版, 2016 (11) :00051.
[5]譚志榮.市政排水設計中的節能措施運用分析探究[J].工程技術:全文版, 2016 (11) :00170.
[6]張押林.市政排水設計中的節能措施運用分析[J].建筑工程技術與設計, 2015 (36) .
[7]趙文秀, 楊曉輝, 趙輝.談市政排水工程設計中節能排水技術的應用[J].工程技術:全文版, 2017 (1) :00273.
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