淺析海綿城市在市政工程設計中的運用

藍欽泉（廈門路橋工程設計院有限公司，福建 廈門 361000）

海綿城市理念在市政工程設計中的應用，能夠促進水資源的合理應用，從而改善城市環境污染的問題。海綿城市建設技術在城市發展進程中應用發揮重要的優勢，能夠有效控制污染對環境造成的威脅。城市化發展進程的加快，城市規模的擴張，生態環境問題日益嚴重，城市建筑的屋頂、公園以及公路等均為不透水的特性，同時不透水面積的增多也提高了城市內澇災害的發生。為了促進城市健康穩定發展，就必須找到一種環保、實用、美觀為一體的城市規劃方案，海綿城市建設技術的應用則可滿足這一要求。

1 海綿城市理念分析

海綿城市理念為城市能夠更好地順應環境變化，應對自然災害的發生有較強的彈性效果，城市會像海綿一樣有伸縮特點，對空氣、水資源也具有吸收和凈化的效果，對外界環境因素的適應能力非常高。海綿城市理念是在繼承生態文明建設的情況下，以城市水文循環、城市資源為基礎解決環境問題，從而促進人、自然和城市關系相和諧的建設理念。海綿城市，充分利用城市建筑、道路等設施實現對雨水的儲蓄和滲透功能，控制雨水的徑流，從而達到蓄水、滲水和凈水的效果，滿足凈化城市環境、保護生態環境的效果。在現代化市政工程設計和建設過程中融入海綿城市的理念，能夠有效解決城市內澇的問題，促進水循環系統的構建，達到城市穩定、可持續發展的目的。

2 海綿城市特點

2.1 具有恢復城市生態，重新構建水文系統的特點

在城市建設的市政工程設計中，由于地表硬化的問題對城市水資源循環系統造成嚴重的損害，從而對城市環境帶來不良損害。海綿城市理念應用后，能夠改善傳統的排水系統，將生態系統模擬、雨水徑流量和水質控制等各個方面集于一體，從而構建一個全新的水循環系統[1]。

2.2 能夠改善傳統排水防澇中存在的問題

在傳統的市政排水設計理念中，雨水排出的速度越快，那么通暢度越好，海綿城市通過構建滲透塘、滲井、蓄水池、雨水罐、植草溝、滲渠、植被緩沖帶等設施促進城市排水系統的創新。將雨水的滲透、儲存、凈化、循環應用和排水等技術與新型排水系統結合起來，重視雨水循環利用，充分發揮海綿城市的功能。

3 海綿城市優勢分析

3.1 海綿城市的構建能夠推動城市與自然相協調

在之前很長的一段時間內，我國城市化發展進程發展迅速，但是卻忽略了城市化發展規模的擴張對環境造成的影響，雖然城市得到了積極的發展，但是城市發展與自然環境不協調，從而不利于城市的健康、可持續發展[2]。海綿城市的理念提出后，城市的規劃方案越來越細致，市政給排水設計也更加的趨于環保型，轉變了以往粗放式的城市發展手段，海綿城市理念的應用形成了一種與自然協調發展的城市發展手段。

3.2 給城市給排水規劃拓寬新的發展思路

傳統的市政工程設計以及建設中，重點放在了給和排上，隨著環境的惡化、資源的匱乏，傳統的市政工程設計方案無法滿足可持續城市發展理念，因此海綿城市理念的應用提高給排水設計方案的完善性，重視對雨水的循環應用[3]。

3.3 推動城市水文循環系統的構建

在傳統的城市發展過程中，道路硬化面積不斷提高，城市設計人員致力于提高城市道路滿足人們的出行需求，但是卻忽略了對城市水文循環系統的保護，最后導致城市水文系統受到嚴重的損壞。海綿城市理念的廣泛普及，市政給排水工程要解決的不單單是用水和排水的問題，還要重視對自然環境的模擬，從而促進城市水文循環系統的重組。

總之，海綿城市就是提高城市的彈性空間，隨著城市人口的增多，城市化發展進程的加快，很多原有道路的自然功能喪失，以往的泥土路對雨水的滲透力較強，但是隨著瀝青路和混凝土路的增多，雨水的排出只能依賴于市政排水溝，從而給市政排水的設計提出了極高的要求，海綿城市能夠讓城市像一個海綿一樣，將雨水吸收儲存起來，通過雨水處理系統轉變為可用的水資源，不僅能夠滿足城市的日常用水，還能有效解決了城市內澇以及雨水利用率較差等問題[4]。

4 海綿城市理念在市政工程設計中應用原則

4.1 要秉承整體性應用原則

在市政道路建設中，促進海綿城市理念的應用，設計人員不僅要加強透水鋪裝、植草溝、下凹式綠地等各種排水滲水設施的應用，還要秉承整體性的應用原則，以保證城市整體排水效果的基礎上，針對市政道路排水、滲水和其他設施進行全面規劃，構建能夠覆蓋整個城市所有角落的排水系統，促進海綿城市發揮自身優勢。

4.2 要秉承適宜性應用原則

海綿城市理念中，市政道路工程設計人員需要秉承適宜性的原則，針對市政道路所屬區域的水環境保護情況、降水情況、地質和地勢特點等實施綜合分析，制定合理的海綿城市構建方案。城市中容易積水的路段，可以在道路兩側的綠化帶設置環保型雨水口等設施，提高道路的排水滲水能力。

5 海綿城市理念在市政工程設計中的應用

5.1 海綿城市理念在道路設計中的應用

當前階段，城市道路均為不透水的路面，下雨時則極易出現道路積水和路面濕滑的問題，不利于保障城市交通的安全性，同時也無法及時補充地下水資源。海綿城市理念中，城市道路設計采用透水鋪裝的施工技術，具有促進雨水下滲的效果，同時還能實現路面溫度和濕度的調節，避免出現道路積水問題。在公路設計中，工作人員通過海綿城市理念，分析路基路面下土壤的特點，若土壤透水性較差那么則可設置排水管，道路透水設計的縱坡需要控制在2.5%以下，路拱橫坡要控制在1%～2%之間[5,6]。

5.2 海綿城市理念在綠化帶設計中的應用

海綿城市理念在綠化帶設計中應用的復雜程度較高，需要從雨水的收集、過濾和排水防澇三個方面給予合理的設計。

第一，雨水過濾。收集的雨水絕大多數都用于綠化帶的澆灌工作，綠化帶的澆灌對水質也有極高的要求，因此雨水收集后要在綠化帶施工中安裝鋪設植土、礫石等加強雨水的過濾，若是經濟允許的情況下，還可以利用滲透管來提高雨水過濾的效果[3]。

第二，雨水排水防澇處理。構建合理化排水防澇系統，能夠在降水量較大的季節提高對雨水的排泄，排水管道與綠化帶之間能夠實現水資源的流通，避免雨水下滲后出現回滲的問題[7]。

城市有大大小小不同的綠色，在實施綠地設計的時候，常用方案為雨水花園、下凹式綠地等。下凹式綠地還發揮著排澇的效果，將大量的雨水迅速滲透到地下水系統中，避免城市發生排水管道堵塞等問題，下凹式綠地還能預防土壤中水分的蒸發，降低了綠地養護人員的工作強度，也減少了綠地維護的支出成本，發揮環保節能的效果。不僅如此，下凹式綠地還具有凈化雨水的效果，避免污染物的堆積，以此來保護城市的生態環境，對促進城市發展有積極的作用。

5.3 海綿城市在附屬設施設計中的應用

為了保證市政給排水工程達到效果，也要重視附屬設施的設計，主要包括以下幾點內容：

第一，路緣石的設計。路緣石的設計類型包括平緣石、立緣石兩種，平緣石與路面高度一致，那么路面的積水則可直接流入到綠化帶中，以此來改善道路積水的問題。立緣石高于路面，雨水無法直接流入到綠化帶中，只能沿著路緣石進入雨水口中，如果雨水口之間間隔過大或雨量過大，那么緩解路面積水的效果依然無法提高，因此立緣石設計中，要做好打孔的設計提高排水的效果。

第二，路肩邊溝的設計。傳統的路肩邊溝主要由混凝土構成的，混凝土材料為主的路肩邊溝操作簡便，抗滲能力較強，不過混凝土材料不具備凈化雨水的功能，雨水會與泥沙一起進入到路肩邊溝中，導致雨水的凈化水平較差，泥沙還會引發市政排水管道的堵塞。海綿城市理念下開展路肩邊溝設計的時候，要將混凝土結構改為植草溝，能夠有效將泥沙阻隔在市政管網以外，具有雨水過濾的作用[8]。

6 結語

海綿城市理念在市政工程設計中的應用，需要分析市政工程設計和建設的各方影響因素，從而制定相應的改善對策。以提高城市可持續發展理念為基礎，促進公共設施的完善，加強對城市資源的合理應用，尤其是對水資源的合理應用，提高城市化發展的建設進程。通過優化市政工程的設計方案，秉承著海綿城市整體性和適宜性原則，將海綿城市的優勢發揮出來，維護我國生態環境。