“海綿城市”在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用

付大能

“海綿城市”在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用

付大能

（上海林同炎李國豪土建工程咨詢有限公司南京分公司，江蘇 南京 210000）

市政道路是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基石，其不僅推動城市交通運輸?shù)挠行Оl(fā)展，還為城市居民的出行提供堅實的保障。但是隨著城市化建設(shè)的不斷發(fā)展，對于市政道路的設(shè)計不能僅僅停留在運輸功能，還要注重對城市的防洪排澇，而將海綿城市理念融入到市政道路設(shè)計中能夠發(fā)揮出雨洪管理功能，確保城市不會受到降雨天氣的影響。

海綿城市；市政道路；道路設(shè)計；雨水收集

1 海綿城市相關(guān)概論解析

1.1 海綿城市理念

近年來，經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展，城市化建設(shè)的步伐也在不斷地加快，但是城市發(fā)展越快，其對環(huán)境帶來的污染、對生態(tài)帶來的破壞、對資源的消耗就越發(fā)嚴(yán)重，為了確保城市能夠朝著自然化、生態(tài)化、綠色化的方向發(fā)展，需要將海綿城市理念融入到基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，基于生態(tài)優(yōu)先的原則，將人工措施與自然環(huán)境有效地結(jié)合，將雨水進(jìn)行收集、存蓄、凈化、排放。在海綿城市建設(shè)過程中需要明確其最終的目的是解決雨水流失、雨水徑流、雨水災(zāi)害等問題，通常對于這些問題的處理主要有以下幾點：首先要對原有的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，例如江河、湖泊、泉眼、池塘、濕地、草地等，其都能夠一定程度上發(fā)揮出蓄水的功能；其次要對生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行有效的修復(fù)，在城市建設(shè)發(fā)展過程中不可避免會對一些生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，所以就需要專業(yè)技術(shù)人員對其及時、有效地進(jìn)行修復(fù)；最后還要采用先進(jìn)的技術(shù)和材料進(jìn)行海綿城市的建設(shè)，確保其能夠發(fā)揮出良好的防洪排澇效果。

1.2 海綿城市建設(shè)中的重要性

以往的市政道路建設(shè)主要還是為了方便交通運輸、滿足城市規(guī)劃需求，通常道路表面都以硬質(zhì)路面為主，無論是主干道、輔助道路、人行道路，還是公園廣場、屋頂?shù)孛娑疾捎昧瞬煌杆牟牧线M(jìn)行建設(shè)，導(dǎo)致過多的雨水難以及時、有效吸收，促使路面上聚集了大量的積水，輕者導(dǎo)致路面打滑、侵濕，使車輛和行人的出現(xiàn)效率、舒適感、安全性受到影響，重者會因為大量積水而出現(xiàn)道路塞車。而在整個城市之中僅僅只有水系、綠地能夠進(jìn)行雨水的儲蓄，大量的積水通過排水系統(tǒng)排出，城市的地下水得不到及時補(bǔ)給，使大量的可用水資源流失掉。而以上種種問題只要將海綿城市理念融入到市政道路設(shè)計中便能夠很好解決，通過市政道路及其附屬設(shè)施的建設(shè)能夠?qū)⒂晁焖傧{，避免城市發(fā)生洪澇災(zāi)害。

2 海綿城市理念在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 路面材料選擇

當(dāng)前國家對市政道路的建設(shè)給予了高度的重視，一方面為了促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及優(yōu)化資源配置，另一方面也是為了改善路面交通的狀況，為市民提供一個舒適、安全的出行環(huán)境。而為了強(qiáng)化路面對雨水的消納功能，就要在路面材料的選擇中提高重視，以往的道路路面更多地采用硬質(zhì)材料，導(dǎo)致雨水無法及時、有效地滲入到地下，繼而在路面形成大量的積水，對路面交通產(chǎn)生不利影響。為此在市政道路設(shè)計過程中，可將透水性瀝青材料應(yīng)用于路面設(shè)計中，確保市政道路的滲透性得到顯著的提升，其能夠?qū)⒂晁氲交鶎蛹芭潘到y(tǒng)中促使積水不斷地減少，這樣就能夠減少路面徑流、交通堵塞等問題的出現(xiàn)，同時為了促使雨水資源的有效應(yīng)用，可通過生物滯留系統(tǒng)的應(yīng)用使雨水得到有效凈化。透水性路面如圖1所示。

圖1 透水性路面

2.2 道路結(jié)構(gòu)設(shè)計

基于海綿城市理念的市政道路結(jié)構(gòu)設(shè)計主要有以下幾個方面：路面積水主要從其上面存在的裂縫及空隙進(jìn)行排放；路面積水能夠滲透到道路的基底層，并通過排水系統(tǒng)排放掉；道路積水滲入到道路地基之下的土壤之中排放掉。前兩種的雨水排放效果較為顯著，能夠確保其中的積水有效地排出，但是卻無法將雨水進(jìn)行滯留和存蓄。而為了實現(xiàn)市政道路設(shè)計的海綿功能，就要促使道路的滲透系統(tǒng)超過7×10－5cm/s，然而路面行駛的車輛較多，或路面承載的壓力較大時，其對于積水的消納能力是會受到影響的。所以在市政道路設(shè)計中主要采用混凝土及花崗巖等材料，這樣就能夠有效防止熱量的過度流失，通過對透水性材料的應(yīng)用確保海綿城市的應(yīng)用效果發(fā)揮得淋漓盡致。

2.3 市政道路橫坡的設(shè)計

通常在市政道路的主干道中會設(shè)置一些綠化帶，其中橫坡的方向是朝著中間傾斜的，而綠化帶主要設(shè)置于道路的中心基準(zhǔn)線上，并且市政道路設(shè)置的高度要高出綠化帶5～ 10 cm，如此一來就能夠促使大量的雨水朝著綠化帶方向流入其中。同時還要在綠化帶位置上鋪設(shè)一層砂礫和碎石，這樣就能夠確保雨水的下滲、存蓄、排放更加高效。

此外，還可在排水系統(tǒng)中設(shè)置智能雨水篦子，其不僅能夠強(qiáng)化雨水收集的效率和效果，還能夠降低排水管道設(shè)計的直徑，只需通過自動控制系統(tǒng)便能夠促使雨水可以自行收集和排放。

2.4 道路邊坡支護(hù)設(shè)計

在市政道路邊坡支護(hù)設(shè)計中主要涉及以下幾個方面：沖刷支護(hù)、坡面支護(hù)、植物支護(hù)口擋土墻等。當(dāng)前城市化建設(shè)進(jìn)程得到了有效推進(jìn)，為了提升城市防洪排澇的功能，就要將海綿城市理念融入到市政道路邊坡支護(hù)設(shè)計中，例如在道路兩邊種植綠色植物，其中包括灌木叢、樟樹、草皮等，其不僅能夠?qū)Φ缆愤吰轮ёo(hù)進(jìn)行加固，還能夠?qū)τ晁M(jìn)行有效的吸收、儲存。此外在道路邊坡支護(hù)過程中，可采用窗式種草、網(wǎng)格種草等方式強(qiáng)化土壤的滲透性，而且又規(guī)避了噴漿及抹面的環(huán)節(jié)，降低土壤的破壞程度。

2.5 下沉式綠化帶設(shè)計

在市政道路設(shè)計中，下沉式綠化帶是海綿城市建設(shè)中最常用的一種方法，其主要有排水系統(tǒng)的下沉綠化帶、雨水收集再利用的下沉綠化帶兩種。在前者綠化帶設(shè)計過程中，最常見的一種問題就是路面徑流大、儲蓄能力差，雨水落入到地面后從低于路面、高于綠化帶的溢流口進(jìn)入排水系統(tǒng)，此種方法在雨水量充沛的地區(qū)是比較常見的；在后者綠化帶設(shè)計中，其主要考慮的是雨水的收集、處理，可將滲水溝、雨水收集裝置、蓄水池及泵站等設(shè)置于綠化帶中，這樣雨水流入到綠化帶之中，通過一系列的過濾、凈化后進(jìn)入蓄水池，此方法在降雨時間長、徑流量控制強(qiáng)的地區(qū)得到了普遍的應(yīng)用。下沉式綠化帶如圖2所示。

圖2 下沉式綠化帶

2.6 路緣石和路肩邊溝設(shè)計

在路緣石設(shè)計中主要涉及平緣石和立緣石兩方面的內(nèi)容，其中對于平緣石的設(shè)計高度應(yīng)與路面保持一致，這樣就能夠促使雨水順利地進(jìn)入到綠化帶之中；對于立緣石的設(shè)置高度應(yīng)超過路面及綠化帶，并在立緣石上設(shè)置一個豁口，促使雨水通過豁口流入到綠化帶中。其次在路肩邊溝設(shè)計中主要涉及的內(nèi)容有明溝、暗溝，其能夠發(fā)揮出良好的雨水流通管道功能。現(xiàn)階段中國很多地區(qū)對于明溝進(jìn)行了科學(xué)優(yōu)化，將明溝與泥土、植物進(jìn)行有效的融合，形成人工濕地。

2.7 集水樹箱的設(shè)計

在很多中小城市或一些城市的分支道路設(shè)計中，通常不會設(shè)置綠化帶、路肩邊溝等設(shè)施，而僅能夠在道路兩旁設(shè)置行道樹，那么便可將其設(shè)置成集水樹箱。

將行道樹的樹槽設(shè)置成下沉式，促使雨水能夠順利地流入其中，如果行道樹的路面之下為土地，可在樹槽之內(nèi)設(shè)置離散滲透管道，可將雨水分散到其他地方的土壤之中。若其下方?jīng)]有土地就可將收集管沿著一排行道樹設(shè)置，促使其中的雨水能夠順利地排放。

3 結(jié)束語

海綿城市是現(xiàn)代化城市發(fā)展的必然趨勢，其是強(qiáng)化城市抵抗洪澇災(zāi)害、雨水侵蝕的有效方式，而市政道路設(shè)計便是實現(xiàn)海綿城市功能的有效途徑，一方面通過對市政道路路面材料的合理應(yīng)用，有效的雨水收集裝置的設(shè)置，促使市政道路的雨水消納能力得到顯著的提升，這樣一來不僅能促使路面積水能夠順利排出，還能促使雨水資源得到有效的應(yīng)用。

［1］高娜，張利民，許傳富.海綿城市在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用［J］.住宅與房地產(chǎn)，2017（23）：97-103.

［2］李志，張巍.海綿城市在道路設(shè)計中的應(yīng)用［J］.工程建設(shè)與設(shè)計，2017（14）：74-75.

TU992

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.19.063

2095－6835（2019）19－0149－02

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕