2新技术、新工艺、新材料及新理念在市政工程中的应用

新技术、新工艺、新材料和新理念在市政工程中的应用主讲人：徐波教授级高工总工程师深圳市市政设计研究院有限公司目录绿色交通道路新材料、新工艺的应用新型污水管道的应用给排水设计创新应用道路照明新技术应用垃圾收运系统新技术应用综合管沟PART1-----绿色交通以深圳为例背景-绿色交通、绿色市政创新理念实际随着社会经济发展，公众对市政系统质量认识和需求不断提高，“以人为本，环境友好”理念深入人心。如何建立“绿色”市政系统，以健康、节约和环保的基本理念搭建城市的生命工程，必将使其成为都市的重要组成部分。节能、环保设计措施则是实现这种目标的重要手段。扬绿色出行之风建低碳示范之城构建“国际低碳城”绿色交通体系•绿色交通理念伴随着可持续发展理念提出，是从“以车为本”到“以人为本”的转变；•绿色交通提倡减少个人机动车辆的使用，提倡步行、自行车与公共交通，提倡使用清洁干净的燃料和车辆等，是一种适合于所有出行者的低成本、无污染、土地资源和空间节约的交通系统；•绿色交通不仅是低碳、环保的出行方式，同时也是一种健康、休闲生活方式的回归。深圳绿色交通发展现状发展背景绿色交通发展的主要影响因素深圳绿色出行行动方案深圳取得的成绩深圳发展面临困境应对全球气温变化，已成为全球共同面临的挑战。中国作为负责人的大国，以向世界作出了庄严地承诺。深圳市对创建国家低碳生态示范市工作高度重视，将低碳生态城市建设作为促进经济发展方式转型，提升城市发展质量的重要途径。深圳将建成国家低碳生态示范市列入“十二五”时期经济社会发展的主要目标之一。发展绿色交通体系是创建国际低碳示范市的重要举措之一发展绿色交通体系推进绿色市政促进产业升级提升土地利用效能强化生态绿网系统推行绿色建筑•为减少交通运输所产生的碳排放，深圳市一直致力于通过优化交通出行结构，实施公交主导的发展模式，完善慢性交通系统，推动低碳出行。•将建设低碳生态城市作为推动城市建设发展优化转型的核心战略，努力把深圳打造成为全国领先、具有国际标准的绿色建筑之都。绿色交通交通需求特征小汽车出行总量车辆运行状态单车排放量交通行为特征城市形态土地利用交通结构道路网络的利用车辆技术交通行为减少出行总量缩短出行距离减少小汽车出行量改变交通流特征降低单车排放量改变交通方式、出行结构、交通出行模式深圳取得成绩轨道交通网络形成公交服务范围和功能调整慢行系统初步形成新能源汽车推广应用深圳轨道交通二期1-5号线全线运营，运营总里程178公里日均客流量在200万人/日截止2012年初，全市新开通线路约193条新增、更新运力在1500条以上，大幅提高公交500米覆盖率推进自行车网络建设，改善自行车通行环境，规划的20个网点已全部完成，计划建设100公里以上自行车专用道。至2012年示范推广新能源汽车24000辆，到2015年达到10万辆先进国家发展经验丹麦绿色交通发展经验荷兰绿色交通发展经验自行车为首选、公共交通为次选、最后为私家车完善自行车使用相关配套设施借助智能化保证公共交通的效率以轨道交通为纲公平的路权分配在交通管理上，遵循小汽车让自行车的原则完善的自行车出行系统（指示、停车、租赁及维护）构建“国际低碳城”绿色出行体系建议深圳发展绿色交通的限制条件构建“国际低碳城”绿色交通体系建议结论以上限制条件，决定深圳市绿色出行体系的建立需要一个过程，需逐步完善和推进。深圳市市区面积较大，约2000平方公里深圳处于小汽车发展的快速发展期深圳市民的环保意识在提升过程中深圳环保绿色出行开始试点深圳绿色出行体系三级交通体系环保理念宣传交通管理政策增加轨道交通服务升级公交服务（包括加大新能源汽车推广）继续推进慢行系统调整停车配建标准差异化收费系统分时/分路段收费系统（ERP)扩大现行停车分区枝叶：末端绿色出行系统借助自行车系统、电动车、步行道等慢行系统，实现人群的分散、实现环保出行主干：轨道交通+公交深圳轨道交通发展迅速，但三期工程末，轨道交通通车条数将达到11条，基本实现区域的网络化覆盖，因此可依靠轨道交通部分公交打造绿色出行体系的主干。分枝：公交系统调整公交的覆盖区域，优化公交通行时间，增加服务的密度，实现公交出行的便捷度，同时提高环保能源汽车的使用。一级交通体系建议深圳规划中的线路采用中低速磁悬浮，目前中国已经自主研发了中低速磁悬浮的核心技术中低速磁悬浮的主要优点序号特点具体内容1噪音低，环保在距离轨道10米处的峰值噪声为64dB左右，不影响沿线居民生活，无废气排放2爬坡能力强车辆的爬坡能力可达7%3转弯半径小列车的最小转弯半径可达75米4运量大单节列车载客最多为200人，八节编组的列车载客量可以达到4万人次/小时以上5建议投资小造价约为普通轮轨的1/26维护成本低列车无机械传动系统，机械维修量很小，车辆和轨道的使用寿命增加充分发挥轨道交通（如中低速磁悬浮）的环保、低碳优势二级交通体系三级交通体系结束语-----通过建立三级绿色交通体系，即轨道交通、公交接驳及终端慢行系统的结合运用，构成“国际低碳城”绿色交通体系骨架；同时配合相关制度和环保理念宣传共同推动“国际低碳城”绿色交通出行一体化的形成，争创全国领先的低碳生态示范区。Part‖道路新材料、新工艺的应用排水降噪沥青路面技术排水降噪沥青混凝土路面即OGFC沥青混凝土采用开级配或间断级配，粗级料含量高（达70%以上），成骨架嵌挤机构，同时混凝土表面有丰富纹理结构和构造深度，主要运用于主、次、干道机动车道路面结构。优点：高温稳定性和耐磨性好，路面抗滑性能、排水降噪功能很显著。特性（与传统沥青混凝土路面相比）：提高交通安全性，实现排水降噪功能，改善生态环境。排水降噪沥青路面技术投资对比排水降噪沥青路面其他类型的沥青路面上面层排水降噪沥青路面4CM造价在100元/㎡左右普通基质沥青上面层4CM造价在74.17元/㎡左右SBS改性上面层4CM造价在81.96元/㎡左右SMA-13上面层4CM造价在91.65元/㎡左右结论：（单层）排水降噪沥青路面的施工造价费用有所增加，但总体增加幅度不大。温拌沥青混合料技术定义：在沥青混合料拌和过程中通过加入温拌添加剂等技术手段降低结合料的粘度，从而实现混合料在低温度下的拌和与压实技术，主要运用于机动车道路面结构中、下面层。优势：1）节能减排，高温稳定性优越，较低粘度下施工和易性改善，混合料容易压实，降低施工费用；2）较低温度下，沥青老化减缓，路面寿命延长，施工设备折旧率降低等。生态透水沥青混凝土①集中降雨时能减轻城市排水设施负担，防治河流泛滥和水体污染。②使雨水迅速渗入地下，还原地下水、保持土壤湿度。③调节城市空间的湿度和温度，改善城市热循环，缓解热岛效益。④防止路面积水，增加路面安全性和通行舒适性。⑤大孔隙率能降低车辆行驶时路面噪音、吸附城市污染物，减少扬尘污染。⑥抗冻性优异，空隙不会破损、不易堵塞，易于维护。隔热性路面涂料铺装定义：采用配有特殊陶瓷成份的隔热性路面涂料进行铺装，其效果大大超过传统沥青铺装的表面隔热效果，主要应用与支路、非机动车道路面。优点（与传统的沥青路面相比）：路面温度降低了12-14℃；更有效减少路面车辙。高性能抗滑混凝土具有良好的防滑性，适用于纵坡大、半径小的弯道、环形路、无交通道路等路面铺装。不同面层投资对比保水性混凝土砖特点：保水性混凝土砖内部形成连续性空隙结构。优点：1）保持水分，缓解城市水灾和地基沉降；2）通过气化热，抑制路面温度上升。运用范围：主要用于步行街。环保型人行道透水砖功能：针对不同功能区域所产生的降雨，采取相应的措施，或收集处理再利用，或渗入地下涵养地下水，以达到充分利用雨水资源、提高环境自净能力、改善园区生态环境、调节局部小气候的目的。优点：具有高强度、高透水性、能够吸收热量和噪音、不积水、不打滑，是现有路面砖的更新换代产品。运用范围：铺设人行道或轻量级交通车行道等的路面及地面工程，还可用于小区、庭院、停车场、商店、街区、广场、水边护坡、公园内道路及平地、机场和码头等路面铺装。土工袋减震技术工法特点：土工袋内的材料选择范围广，可以是各种各样的土或各种建筑物废气渣料，是废物再生利用的一种好途径，符合“资源节约型、环境友好型”的工程建设理念。作用原理：土工袋组合体作为一种半刚性材料，能起到减振隔震的作用，将行车振动对周边建筑物与居民生活的影响降低到最小。土工袋作为一种加筋材料，在加固软土地基及协调差异沉降方面有显著效果。Coolisland工艺Coolisland工艺：在路基材料上混合煤灰颗粒，提高保水率的施工方法。优点：保水水分的汽化热作用，可以抑制路面温度的上升。植物型生态混凝土护坡技术植物型生态混凝土护坡与其他生态护坡对比比较因素现浇植物型生态混凝土护坡三维网垫植草护坡植生袋（生态袋）护坡适用范围适用于坡度在60℃以下的各种边坡不适宜岩质边坡，坡度较缓为宜适用于岩质边坡，可适应较陡坡度抗冲刷流失性能对冲刷、流失具有高抵抗性能在暴雨等级较高地区，抗冲刷、流失性能较差在植物袋未破损的情况下，具有较好的抗冲刷、流失性能生态亲和性能具有良好的生态和环境亲和性能热塑树脂材料老化后，在土壤里容易形成二次污染，生态亲和性能一般植生绿化效果较好，生态亲和性能一般耐久性耐久性能好热塑树脂材料易老化，耐久性能一般植生袋易遭到破坏，耐久性能差综合造价150元/㎡65元/㎡160元/㎡超长无伸缩缝箱梁曲桥背景：①桥梁伸缩缝直接影响桥梁的使用性、耐久性和整体性；②伸缩缝破坏和桥头跳车，占公路桥梁中的70%以上；③维修费用巨大，交通中断间接损失无法估算；④直接影响行车舒适性；应用优势：1.充分发挥曲线桥梁的拱效应“archeffect”，减少断面尺寸和配筋量；2.桥梁无缝化可提高桥梁的整体性和抗罕遇荷载作用的能力；3.提高行车的舒适性，减少因跳车对桥梁和车辆本身造成的二次损伤；4.可降低交通噪声，减少交通环境污染；5.取消易损的伸缩缝，大大减少桥梁养护工作量和费用，并进一步提高桥梁的耐久性；6.克服或缓解曲桥的爬移、横桥向位移现象，减少常规设计中为阻止此现象而需要增加的额外工程造价；新型钢-混组合梁应用背景：城镇化提高、桥梁建设规模大；混凝土桥比重大，消耗资源大，不环保；钢-混组合桥梁具技术、经济优势；国内无相关国家规范，仅有地方规范；可参考工程实例不多。防反光道路标志牌定义：具有防止标志受逆光影响变暗、提高标志视认性的标志牌。特点：在背面设采光板，太阳光从标志的正面透射，照亮显示内容。运用范围：道路交通设施。新型球墨弹簧井盖应用背景：普通铸铁井盖和复合材料井盖在使用过程中容易破裂、被盗、防冲击响性能差，尤其在机动车道上由于井盖破裂及缺失造成的交通事故、行人伤亡等时有发生，给国家及人民带来难以估量的经济财产和人身财产损失。优点：第三代球墨井盖，具有美观、防盗、防破裂、防冲击响声、防自动闭合等功能，达到完美的使用效果，并消除井盖给城市居民带来的严重噪音污染。建筑垃圾再生利用定义：在建（构）筑物的建设、维修、拆除过程中产生的固体废弃物，主要包括废混凝土块、废沥青混凝土块以及施工过程中散落的砂浆、混凝土、碎砖渣等。分类：1）废混凝土块的再生利用；2）废沥青混凝土块的再生利用。PartⅢ新型污水管材的应用HDPE塑料管的工艺及优点工艺：采用电热熔连接，管道施工完后无接口，可有效防止地下水的渗入优点：封闭性能好，抗渗透能力和抗不均匀沉降能力强；过流能力强，节省能耗；耐腐蚀能力强，使用寿命长；施工安装方便、快捷。低冲击开发模式定义：通过分散的、小规模的源头控制机制和技术措施来对暴雨径流量和污染进行控制，综合采用入渗、过滤、蒸发和蓄流等方式减少径流排水量，使建设区域开发建设后尽量接近于开发建设前的自然水文状态。具有良好的环境、经济和社会效益。采用LID技术可以达到如下效果：暴雨径流减少30-99%；延迟暴雨径流峰值5到20分钟；节省雨水回用成本；美化环境，创造舒适的生活空间；减轻市政排水官网