探究“海綿城市”在市政道路設計中的應用

常友功 靳挺杰 孟曉

摘要：近年來城市頻繁發生內澇，同時，水資源匱乏的危及普遍存在，另外，城市中雨水徑流所帶來的污染也日益嚴重。為了能夠從源頭解決城市內澇災害，減弱城市雨水徑流污染的負荷，實現水資源的有效利用，則需要引入海綿城市理念，使城市在適應環境變化和自然災害過程中具有較好的彈性，具備吸水、蓄水、滲水和凈水等功能，實現水資源的綜合利用，為城市的可持續發展構建一個良好的生態環境。

關鍵詞：海綿城市;市政道路設計;應用

隨著我國城市現代化建設的發展，市政道路工程不斷增多，相應的道路硬化面積也越來越大，嚴重減弱了市政道路路面的雨水滲透性能，使得城市內澇問題、缺水問題、溢流污染問題日益嚴峻。為了有效地增強市政道路對雨水的“吞吐”能力，可以充分運用海綿城市建設理念，控制城市不透水面積比例，最大限度地減少對城市原有水生態環境的破壞，促進生態型城市開發。

一、海綿城市概述

（一）海綿城市理念的內涵

海綿城市顧名思義，就是指把城市建設成像海綿那樣可以將水吸走，而不是傳統意義上的排走。海綿城市是指依靠著建筑、道路、排水系統等多樣化的基本設施，將這些設施當做海綿城市建設的載體，同時要考慮好城市的基礎設施能夠安全運行和城市的用水能夠得到保障，依靠滲透、滯留、蓄存、回用、凈化等技術措施，使城市能夠利用洪水，同時又不會讓洪水帶來損害，讓城市良好的生態環境得到保護，最終的目的是讓地下水供應充足，讓城市水循環保持健康狀態。

（二）海綿城市建設的作用

海綿城市因為建造的特征，碰到比較大的降水的情況，可以將降水最大化的留下，充分發揮雨水作用。多種海綿城市當中的設施，包含濕地、草地、樹木等都可以把雨水吸收同時儲存起來，這樣避免了洪水爆發，另外還從最大程度上將雨水使用效率提升，從根本上將城市排水和水資源短缺問題解決。

二、基于海綿城市理念的城市道路設計方式的應用

（一）人行道設計

人行道是市政道路設計的主要對象，也是城市建設中重要的基礎設置，其是城市出行的主要載體，主要為廣大人民群眾服務。因此，在設計過程中，應用海綿城市理念發揮出人行道的生態效益以及社會效益，對促進我國道路建設事業的發展有著重要的幫助。傳統設計理念中，人行道多數不具備透水功能，降雨量較大的天氣就會出現道路積水、道路滑濕問題，這不僅會影響人們的正常出行，也是一項安全隱患。應用海綿城市理念后，在人行道設計中要求使用具有透水性的建筑材料，能夠在降雨天氣中將雨水滲入到地下，這樣可以控制路面的積水量以及濕度，幫助地下水補給。但是設計過程中要考慮到受地質條件的限制，如果土壤滲水性會對這項功能的實現造成影響，那么需要利用排水管道等設施保障人行道排水功能得以實現。

（二）車行道設計

市政道路車行道的過程中，面層主要以瀝青結構為主，一般滲水性能比較差。在海綿城市建設理念下，采透水瀝青路面結構，可以很好地緩解城市暴雨內澇、地表水徑流二次污染和城市熱島效應的問題，還能補充地下水資源。透水瀝青路面是指由透水瀝青面層、透水良好且空隙率較高的基層、底基層和土基組成，在保證一定的路用強度和耐久性的前提下，使雨水能夠順利進入路面結構內部，通過具有臨時貯水能力的基層，直接下滲入土基或進入路面內部排水管排除，從而達到雨水還原地下和消除地表徑流等目的。根據結構形式共分為三種類型：面層透水結構、基層透水結構、全透水結構。透水面層為透水瀝青，透水基層采用透水瀝青穩定碎石，透水底基層采用級配碎石或骨架空隙型水泥穩定碎石。半剛性基層為常規的水泥穩定碎石。相應材料需滿足規范規定強度及級配要求。

（三）生態帶的建設

在城市的相應位置種植大量的植物，在城市道路的兩旁種植大量的植物，也就是常說的，在綠化帶中種植植物。一般來說，城市的綠化帶的設置應該是這樣的，上層設置適合植物生長的泥土，并且是有利于雨水的向下滲透，中層是設置一些沙石，因為沙石的布置不僅有利于提高承載能力，還有利于提高對水的滲透能力，最下層就是設置大量的輸水管道，為雨季時候收集雨水做準備。在進行綠化設計的過程，盡可能的將車行道設置成為凹型的，這樣有利于雨水的收集。綠化帶的下方設置碎沙子的盲石導向區，同時在盲石導向區下方設置碎石層。

（四）城市雨水系統的構建

在海綿城市建設的初始設計階段，應針對具體的因素進行歸納總結，從而防止在施工的過程中遭遇接連不斷的突發情況。因此，選擇低影響開發雨水系統的流程、單項設施或其組合系統時，需要進行技術經濟分析和比較，優化設計方案。構建海綿城市最主要的就是將城市的居住環境優化，將用水問題和交通問題解決，提供給城市的經濟發展更大的幫助，所以，市政道路設計當中要關注環保性和經濟性。設計當中要將海綿城市與市政道路之間的關系捋清楚，對城市用水管道等基礎設施有所避讓，將基礎設施系統進行分類，保證人們賴以生存的城市生活環境，保證市政道路基礎設施不被破壞，保證人民群眾基本生活。在具體的設計環節，需要對施工的地方進行實地考察，按照實際情況使用特定計算方式。

（五）鋪裝設計

海綿城市要求市政道路具有一定的滲透、吸收能力，所以鋪裝使用的材料也應為透水鋪裝材料，根據類型的劃分，經常應用的有透水磚、透水水泥、透水瀝青混凝土、鵝卵石、嵌草磚、碎石等材料。其中不同的材料有不同的適用范圍，例如透水瀝青混凝土通常應用在人行道設計、車行道設計中;嵌草磚、透水磚應用在建筑、人行道、小區道路的鋪裝上。總而言之，無論在任何區域應用，必須保障鋪裝材料具備透水性、透氣性、保水性。

三、 結束語

現代城市建設正在逐漸朝著生態、環保、可持續方向發展，海綿城市理念作為一種先進的理念應用于城市道路工程設計中，能夠減輕對市政環境的不良影響，實現城市的可持續建設與良性發展，海綿城市理念勢必會成為現代市政道路工程建設的主流理念，為工程建設提供指導，值得深入發展與運用。

參考文獻：

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（作者單位：山東省交通科學研究院1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?濟南城建集團有限公司 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?中建八局第二建設有限公司3）