透水混凝土路面與城市生態環境

透水混凝土路面與城市生態環境

由于城市的發展,城市下墊面的原始自然環境不斷被建筑物和不透水硬化地面所取代。城市地面的硬化形成了一系列問題,如“人工沙漠”和“熱島效率”。解決這些問題的有效途徑是城市地面的透水路面。在介紹國內外透水路面的概念、方法和應用的基礎上,著重分析了透水路面在改善城市生態環境中的作用,展望了其發展前景,并分析了存在的問題。

關鍵詞:透水路面;“荒漠化”城市;防砂實踐

0簡介

廣義的城市下墊面包括城市建筑物、構筑物和地面鋪裝。城市地區作為人口密度高、生產經營活動強度大的地區,具有特殊的下墊面性質。由于城市的發展,城市下墊面的原始自然環境就像農田一樣。牧場發生了根本性的變化。建筑物和構筑物高度集中。水泥、瀝青、磚、瓷磚和金屬板被用作堅硬、密實、干燥和不透水的建筑材料,以取代原有的松散和植物覆蓋的土壤或開闊的荒地。因此,城市化的一個重要特征是,原有的自然植被不斷被建筑物和不透水的硬化地面所取代,從而改變了自然土壤植被和下層的自然滲透性,這是一系列城市環境問題的根源之一。透水路面在生態環境方面的優勢包括改善城市熱環境和光環境、地下水保護、水凈化、鋪裝表土生態環境的傳遞、吸聲降噪、提高交通安全、城市防洪等生態環境效益。城市傳統的不透水硬化地面路面要求生態回水透水路面。

1透水路面

所謂透水路面,是指透水混凝土經過加工和成型后,鋪設于透水路基上的混凝土制品。透水混凝土可分為兩類:一類是直接在地基上鋪設透水性混合料,形成透水性混凝土制品路面,即在透水性地基上鋪設滲透性混凝土制品。

透水性混凝土路面根據膠凝材料的不同可分為水泥透水性水泥混凝土路面和聚合物透水性砼路面。水泥透水混凝土路面主要采用波特蘭水泥作為膠凝材料,采用單粒級粗骨料,不使用或使用少量細骨料配制無砂多孔混凝土。透水混凝土具有成本低、制作簡單、耐久性好的優點。這種混凝土強度高,但成本也高。同時,由于有機膠凝材料耐候性差,在大氣作用下容易老化,溫度敏感性高,所以當溫度升高時,很容易軟化水流,影響透水性。

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2“荒漠化”現代城市

在城市建設過程中,城市的廣場、街道、人行道、預備會議場所、停車場等地面都覆蓋著花崗巖、大理石、琉璃瓦、水泥和瀝青等防滲材料,這使得現代城市成為一片“人造沙漠”,給城市的生活環境帶來了很大的負面影響,主要表現在以下幾個方面。

2.1堵住雨水直接補充地下水的道路

傳統路面的抗滲性阻礙了雨水直接補充地下水的途徑,因此大部分雨水通過城市排水系統管網排放。此外,城市地下水的過度開采使城市地下水位不斷下降,進一步加劇了城市干旱、缺水和地面沉降等問題。

2.2造成或加重城市洪災

硬化地面完全防止雨水直接滲入地面,因此在城市暴雨時會形成大量地面徑流。當超過城市管網的排水能力時,很容易引發洪水災害。此外,道路區域的水也會造成“漂移”、“飛濺”、“夜間眩光”等,給行人和車輛帶來不便。

2.3透水性輔裝有利于城市防澇

我國城市基礎設施發展嚴重滯后的狀態,使得暴雨時城市排水設施不能有效滿足排水及防洪的要求。而透水性輔裝地面由于自身良好的透水滲水能力,能有效的緩解城市排水系統的泄洪壓力,徑流曲線平緩,其峰值較低,并且流量是緩升緩降,這對于城市防洪無疑是有利的。因此,輔裝透水性地面不失為城市廣場防澇的積極措施。