“海綿城市”在市政道路及小區(qū)排水設(shè)計中的應(yīng)用分析

1.唐偉淳 2.薛佳鑫

1.沈陽市排水規(guī)劃設(shè)計所 2.新世界(沈陽)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司

“海綿城市”在市政道路及小區(qū)排水設(shè)計中的應(yīng)用分析

1.唐偉淳 2.薛佳鑫

1.沈陽市排水規(guī)劃設(shè)計所 2.新世界(沈陽)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司

人們的居住環(huán)境直接受到城市環(huán)境的影響，隨著城鎮(zhèn)化的不斷擴(kuò)大，城市內(nèi)的車輛及人們用水的需求量都隨之快速增加，現(xiàn)有的城市體系也因此面臨著極大的挑戰(zhàn)。建設(shè)海綿城市使城市具有明顯的彈性、吸納性，且面對不斷變化的環(huán)境也能具有較好的彈性。在建設(shè)海綿城市的過程中，必須將道路交通和水系統(tǒng)之間進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，每個具體的環(huán)節(jié)都必須得到落實(shí)，并保證其使用的長期性、實(shí)用性。

市政道路；排水設(shè)計；海綿城市

1 海綿城市的概述

海綿城市主要是將城市比喻為海綿，在應(yīng)對自然災(zāi)害以及環(huán)境變化時能夠具有良好的“彈性”，即下雨時能夠吸水、儲水、凈水以及滲水，在需要時能夠?qū)Υ娴乃Y源釋放出來并進(jìn)行有效利用，以實(shí)現(xiàn)城市良好的水文循環(huán)。海綿城市是一種具有中國特色的稱呼，在國際上，稱之為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”(LID)，其主要是運(yùn)用“滲、滯、用、蓄、凈、排”等技術(shù)來對雨水徑流峰值、總量以及污染進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)雨水的凈化與再利用。

2 海綿城市道路的設(shè)計思路

開展海綿城市道路系統(tǒng)化設(shè)計的目的在于在滿足城市交通功能與安全的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)城市道路的生態(tài)排水。通常情況下，海綿城市道路系統(tǒng)主要包括了城市內(nèi)的全部道路、廣場、停車場以及交叉口。在具體設(shè)計過程中可以通過將路拱橫坡與道路縱坡相結(jié)合的方式，將下沉式綠地、植草溝、植被緩沖帶、雨水濕地以及透水鋪裝等LID設(shè)施設(shè)置在綠化帶、停車場、道路車行道以及人行道中，通過滲透、調(diào)蓄、凈化、排水等一系列步驟來實(shí)現(xiàn)城市道路的海綿功能。

3 構(gòu)建海綿城市排水系統(tǒng)的途徑

構(gòu)建海綿城市排水系統(tǒng)涉及到的環(huán)節(jié)很多，尤其該些環(huán)節(jié)之間的整體協(xié)作。建設(shè)海綿城市的開發(fā)理念必須做到低影響的原則，在構(gòu)建的過程中需保證盡量不要影響原有的建設(shè)設(shè)施，這樣一來才能夠在改善城市環(huán)境的同時降低對原有基礎(chǔ)設(shè)施的影響程度。在建設(shè)初期的設(shè)計階段，必須歸納總結(jié)具有影響能力的諸多具體因素，防止在實(shí)際施工中會遇到一些突發(fā)狀況，必須不斷地進(jìn)行設(shè)計方案的優(yōu)化工作。構(gòu)建海綿城市的主要目的就是使城市的居住環(huán)境得到優(yōu)化，解決交通擁堵問題及人們的用水問題等，進(jìn)而推動城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，所以在實(shí)際設(shè)計市政道路的過程中必須本著經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的原則。

4 海綿城市在路面排水設(shè)計的應(yīng)用

在構(gòu)建海綿城市的過程中，人行道及車行道的左右兩側(cè)都設(shè)置了綠化帶，培植綠化帶需要足夠的水分，因此必須使綠化帶的高度得到控制，必須控制其在路面以下的15cm～20cm，并在綠化帶中配置排水設(shè)施，同時還需設(shè)計雨水匯集區(qū)，使路面的雨水都能夠統(tǒng)一流向該匯集區(qū)，能夠使自然水體得到充分利用，同時防止路面受雨水侵蝕，還能夠灌溉綠化帶。

5 綠化帶的排水設(shè)計

①收集雨水。充分利用透水路面的地表徑流及其生柔性，確保自然水體能夠流向綠化帶的雨水口，綠化帶的高度必須控制在路面以下的15cm～20cm，設(shè)置道路雨水口，間距的設(shè)置必須平均，雨水口需要高于綠化帶種植土，同時低于道路高度。②過濾水體。為確保雨水降落地面后保持其清潔度，必須對雨水進(jìn)行清潔和過濾，首先要鋪設(shè)一層種植土，并設(shè)置礪石層，安裝一個滲透管，使雨水得到過濾，同時還能夠逐漸將其滲入地下，形成自然水體的補(bǔ)給作用。③緩排滯蓄。安裝導(dǎo)流系統(tǒng)必須根據(jù)綠化帶的地形條件及其主要結(jié)構(gòu)，使雨水能夠分散性、分層次地滲入，在雨水口設(shè)置明溝，利于雨水沉淀，將出水溝渠設(shè)置在明溝兩端，用于配水，雨水能夠直接流向明溝，在雨水較為豐富的季節(jié)，水體能夠經(jīng)過雨水口在綠化帶內(nèi)逐漸滯留。④排放。通過溢流作用，道路中的雨水能夠直接排向城市的排水管道系統(tǒng)，在雨水豐富的季節(jié)，地勢較低的綠地將會儲存大量雨水，雨水口的作用已經(jīng)不足以滿足大量的雨水，此類溢流雨水能夠流向市政管網(wǎng)。

6 建筑與小區(qū)

建筑屋面和小區(qū)路面徑流雨水應(yīng)通過有組織的匯流與轉(zhuǎn)輸，經(jīng)截污等預(yù)處理后引入綠地內(nèi)的以雨水滲透、儲存、調(diào)節(jié)等為主要功能的低影響開發(fā)設(shè)施。因?yàn)榭臻g限制等原因不能滿足控制目標(biāo)的建筑與小區(qū)，徑流雨水還可通過城市雨水管渠系統(tǒng)引入城市綠地與廣場內(nèi)的低影響開發(fā)設(shè)施。低影響開發(fā)設(shè)施的選擇應(yīng)因地制宜、經(jīng)濟(jì)有效、方便易行，如結(jié)合小區(qū)綠地和景觀水體優(yōu)先設(shè)計生物滯留設(shè)施、下沉式綠地、透水鋪裝等。

6.1 建筑

屋頂坡度較小的建筑可采用綠色屋頂，建筑宜采取雨落管斷接或設(shè)置集水井等方式將屋面雨水?dāng)嘟硬⒁胫苓吘G地內(nèi)小型、分散的低影響開發(fā)設(shè)施，或通過植草溝、雨水管渠將雨水引入場地內(nèi)的集中調(diào)蓄設(shè)施。建筑材料也是徑流雨水水質(zhì)的重要影響因素，應(yīng)優(yōu)先選擇對徑流雨水水質(zhì)沒有影響或影響較小的建筑屋面及外裝飾材料。水資源緊缺地區(qū)可考慮優(yōu)先將屋面雨水進(jìn)行集蓄回用，凈化工藝應(yīng)根據(jù)回用水水質(zhì)要求和徑流雨水水質(zhì)確定。

6.2 小區(qū)道路

道路橫斷面設(shè)計應(yīng)優(yōu)化道路橫坡坡向、路面與道路綠化帶及周邊綠地的豎向關(guān)系等，便于徑流雨水匯入綠地內(nèi)低影響開發(fā)設(shè)施。路面排水宜采用生態(tài)排水的方式，路面雨水首先匯入道路綠化帶及周邊綠地內(nèi)低影響開發(fā)設(shè)施，并通過設(shè)施內(nèi)的溢流排放系統(tǒng)與其它低影響開發(fā)設(shè)施或城市雨水管渠系統(tǒng)、超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)相銜接。路面宜采用透水鋪裝，透水鋪裝路面設(shè)計應(yīng)滿足路基路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性等要求。

7 低影響開發(fā)設(shè)施

①滯留設(shè)施指在地勢較低的區(qū)域，通過植物、土壤和微生物系統(tǒng)蓄滲、凈化徑流雨水的設(shè)施。生物滯留設(shè)施分為簡易型生物滯留設(shè)施和復(fù)雜型生物滯留設(shè)施，按應(yīng)用位置不同又稱作雨水花園、生物滯留帶、高位花壇、生態(tài)樹等。

②透水鋪裝按照面層材料不同分為透水磚鋪裝、透水水泥混凝土鋪裝和透水瀝青混凝土鋪裝，嵌草磚、園林鋪裝中的鵝卵石、碎石鋪裝等也屬于滲透鋪裝。

透水磚鋪裝和透水水泥混凝土鋪裝主要適用于廣場、停車場、人行道等，透水瀝青混凝土鋪裝可用于機(jī)動車道。

[1]余池明.海綿城市建設(shè)要堅持生態(tài)優(yōu)先原則[J].中國環(huán)境報電子報，2015(10).

[2]王一川.“海綿城市”應(yīng)作為城市給排水建設(shè)的重要內(nèi)容[J].江西建材，2015(5)：43－44.