市政道路設計中透水路面的應用研究

茹 楠

晉城合為規劃設計集團有限公司 山西 晉城 048000

當前時期，在經濟和科技共同發展的推動下，人們對自身生活環境的要求也越來越高，對于環保理念和意識也在不斷增強，所以對于城市道路上的積水問題更是比較關注，對此，市政工程的施工部門也應意識到問題的重要性，并且能夠從環境保護的角度出發，對城市道路的積水問題進行著重處理。為了能夠更好地實現預期的處理目標，透水成為了市政道路施工過程中一個不錯的選擇，與傳統的路面相比較，透水路面的最突出優勢就在于其良好的透水性能，在其應用的過程中，能夠確保路面的積水在短時間內排出，同時在周邊排水系統的輔助之下，能夠更好地提升路面的透水效果，使得市政道路能夠更好地服務人們的日常出行和運輸活動[1]。在這樣的環境下，為了能夠對透水路面的設計加以更好地應用，使其能夠充分發揮自身的透水功能，就需要市政管理部門加強對透水路面的設計工作，并針對當前的市政道路設計的現狀，展開相關的研究探討。

1 透水路面的重要作用

1.1 解決殘積水體

在以往進行市政路道路路面的設計中，往往更關注路面的密度設計，認為空隙越小越合理，但是這樣的路面雖然比較堅固，但是卻完全不具備任何的透水性能，路面的積水排放也只能單純地依靠排水系統。但是隨著道路使用年限的增加，路面上必然會出現一些坑洼和坡度等，這些位置都會在雨水天氣造成一定的積水，而且這些積水也很難通過排水系統排出，這樣就形成了路面殘積水體，一旦這些殘積水體不能得到及時的處理和排出，就會給城市的環境造成很嚴重的影響，甚至給人們的出行帶來諸多的不便。因此，市政道路設計部門就要對該問題進行深入分析，在傳統路面設計的基礎上加以改進和升級，提升道路自身的排水性能，透水路面的設計和應用就很好地解決了這個問題，使得路面的殘積水體也能得到好地滲透，而且不會受到坑洼、坡度等因素的制約，同時也在很大程度上方便了人們的出行。總體而言，通過將透水路面與以往路基面排水系統進行結合，能夠很好地實現對路面積水問題的處理，將城市的環境污染降到最低，所以說這一設計值得被廣泛應用。

1.2 保障行車安全

市政道路的主要功能就是為了能夠在最大程度上方便人們的出行，一旦路面存在大量的積水，就必然會影響到車輛的安全行駛，針對路面積水問題給車輛出行帶來的不便我們可以從以下幾個方面進行分析：第一，如果路面上存在大量的積水得不到及時的處理，那么在車輛行駛的過程中車輪與地面的摩擦力就會大大減弱，很可能導致在行車時輪胎打滑的現象，特別是當車輛處在一種高速行駛的狀態下，發生危險的概率則會更高，同時自然危險性也會隨之提升；第二，當車輛經過積水較多的路段時，很可能造成水體的飛濺，使得車輛的前窗、側窗以及后視鏡等位置有水珠的殘留，影響駕駛人員的視線，這樣駕駛人員就很難對周邊的環境進行有效查看，增加危險產生的概率。此外，如果在一些低溫的天氣下，水體極有可能形成一定的霧氣，這會使駕駛人員的視線變得模糊，而在視線受阻的情況下行車的安全性是很難得到保證的，而且很容易造成事故的發生。為了能夠更好地解決這一問題，透水路面的設計可以說是一個很好的選擇，其良好的積水處理功能能夠最大程度上保證路面的干燥，使得車輛在行駛過程中，車輪與路面之間能夠始終保持正常的摩擦力，降低打滑幾率的發生，同時水體飛濺與霧氣造成的視線受阻問題也能得到很好的解決，所以透水路面的設計對有行車的安全保障功能是極為顯著的。

1.3 節能環保

透水路面設計的主要目的，就是為了保證路面能夠具有良好的透水性能，而被排出的積水也能被有效的蓄積起來并得以很好地利用，例如，在積水透過路面后通常會進入到地下，這樣地下水資源就能夠得到補給，使得區域范圍內的植物也能夠得到充分的水分滋養，這對城市的綠化工程建設也起到了一定的推動作用。從這一方面的研究可以看出，透水路面的應用能夠將積水的價值充分發揮出來，對城市綠化工程起到了很好的推動作用，并且實現了水資源的節約，這也是透水路面節能效果的一個突出表現，而這一優勢在當前我國水資源日益匱乏的背景下尤為重要。

1.4 吸收車輛行駛產生的噪音，創造安靜舒適的城市道路交通環境

在經濟不斷發展的推動下，我國的各項產業都取得了顯著的發展成果，各類設施的不斷增加，使得我們現代城市中普遍存在著比較嚴重的噪音污染問題，給人們的生活和工作都帶來了一定的困擾，所以要通過怎樣的方式實現對噪聲污染的降低已經成為人們關注的一個大問題。著眼于這一問題，透水路面由于自身的特殊結構，就對車輛行駛過程中所產生的噪音起到了很好的吸附作用，其可以在很大程度上減弱甚至消除車輪與路面接觸時空氣壓縮與抽吸的現象，因此實現降低噪音的目的，一般可以降低噪聲分貝3~6dB，降噪效果十分顯著。

2 透水路面設計應用要點

2.1 實地勘察

在透水路面的設計中，需要考慮到道路的實際情況，才能保證透水路面能夠發揮更大的作用，所以在開展設計工作之初，一定要對市政道路周邊的環境進行勘察，以便設計人員能夠清楚地了解該區域內的具體情況，方便后續工作的進行。實地考察的過程沒有什么難度，通常以觀察記錄和測量為主，但是要注意的是，勘察的過程中，必須要保證每一天數據的準確性，包括降水量、坑洼和坡度情況、道路的參數以及周邊的綠化面積等等，只有數據足夠準確、全面，才能保證設計的合理性，進而使透水面發揮最大的優勢。

2.2 透水路面選型

結合之前進行實地考察的數據，設計人員就要對透水路面的造型進行設計和規劃，在設計的過程中，一定要結合周圍的具體環境，保證設計的合理性。在透水路面的應用與發展中，其形式上是多樣化的，但是當前最常見的主要有排水式、半透式、全透式三種，下面我們來針對這三種透水路面展開論述：

2.2.1 排水式

排水式透水路面包括透水層和基層，其中透水層所采用的材料一般為C30透水混凝土或半柔性灌漿料，基層一般為不透水的瀝青材料，在設計的過程中基層在下，透水層在上，這也是透水路面的基本結構。在該路面的實際應用中，一旦路面存在積水，會首先接觸透水層，之后再慢慢下滲到基層，由于基層位置為瀝青不具備透水性，所以水體會在基層表面流動，進而能夠借助坡度實現基層兩側的排水，與市政排水系統相貫通，這樣的設計方式往往更適用于高級道路的設計。

2.2.2 半透式

該類型的路面包括在透水層和基層的基礎上，增加了墊層，透水層所用的材料仍是C30透水混凝土和半柔性灌漿料，而基層則增加了礫石和碎石，也具備了一定的透水性能，最后的墊層位置則屬于完全不透水部分，同時半透式的土基還增加了一層防滲土工布。其設計原理就是水體在經由透水層和基層后，再進入墊層，與防滲土工布接觸進行水平流動，然后通過坡度將積水排出。這樣的設計也多用在高級道路的設計上，而且對于路面的高度有著較高的要求。

2.2.3 全透式

全透式透水路面與之前兩種設計之間性存在較大的差異，其中包括面層、基層和墊層等不同的部分，而且每一層所運用的都是透水性較好的材料，這也是全透式的由來。在這樣的路面中，雨水一旦落地就會直接向下滲透，并且不會受到任何阻礙復滲透到路基中去，這樣對提升路基的質量也是很有效果的。由于其自身的特殊性，所以在市政道路的設計中很少會應用到這樣的設計，通常只會在砂性土等一些具備加強滲透系數的土質中才會應用較多，其主要功能就是實現對地下水的補給。

2.3 材料選型

2.3.1 透水瀝青混合料

在設計透水路面時，透水瀝青混合料一般會被用在路面與路基之間的位置上，這種材料的最大特點就是空隙比較多，所以其透水性能也比較好，而且瀝青本生還具備良好的防水功能，這樣在使用透水瀝青混合料進行透水路面設計時，就能很好地實現透水效果，而且不會因為長時間的與水體接觸造成材料本身的損害，延長市政道路的使用年限[2]。此外，透水瀝青混合材料的類型有很多，所以在選擇的過程中，一定要結合施工的具體情況，如道路為城市主干道路，或者是停車場、慢行道路等，對粘度、前度等指標進行綜合分析，確保這些指標都能夠達到施工的要求。

2.3.2 透水混凝土

透水混凝土材料的最大特點就是空隙比較大，在實際應用中最常見的就是C30透水混凝土，由于這種混凝土材料存在較大的孔隙率，所以能夠達到很好的透水效果。而且這一類混凝土在實際生產的過程中一般會用到水泥漿液，利用漿液將粗骨料進行包裹，凝固后就能夠起到很好的防水效果，所以透水混凝土與透水瀝青混合料的基本特性相似。而且，透水混凝土的自身強度加大，所以為了能夠使其更好地發揮自身的價值，這一類材料經常被應用于城市高速公路等機動車道路上。

2.3.3 透水路面磚

透水路面磚也是一種比較常見的混合材料，其原材料中主要有砂礫、以及凝膠等，在制作的過程中，通常會采用壓縮工藝，與普通磚的最大不同就是透水路面磚本身沒有很大的強度，但是也能夠滿足施工的整體需求，同時該種混合材料的柔性較強，所以會更加耐用，加之原材料本生的特殊性，進而能夠達到很好的透水性能。但不能忽視的一點是，與之前的兩種材料相比較，透水路面磚的孔隙率比較小，所以整體的透水效果不是很明顯，不適用于排水需求較大的道路，因而常用于廣場過道、人行道、非機動車道等道路設計中。

2.4 設計中材料應用的注意事項

2.4.1 透水瀝青混合料應用注意事項

雖然在多透水瀝青混合材料進行平鋪以后，其中會存在很多的空隙，這也是影響透水效果的一個主要因素，如果孔隙率太小必然會降低透水的效果，相反，孔隙率過大就會導致內層的積水更加嚴重，所以，相關的設計工作者一定要注重對孔隙率的把握[3]。通常情況下，要保證透水瀝青混合料組成的透水路面空隙要在15%～25%區間內，如果遇到特殊需求的道路設計情況可以依照±3%的幅值進行調整。

2.4.2 透水混凝土應用注意事項

針對透水混凝土材料的應用時，相關的設計人員在開展設計工作時一定要著重考慮透水混凝土材料的標準要求，也就是說透水混凝土中水泥漿液必須完全包裹粗骨料，同時漿液凝固后不得存在內流漿液的現象，必須達到完全凝固的狀態。

2.4.3 透水路面磚應用注意事項

雖然透水路面磚的強度能夠在一定程度上滿足施工的規范標準，但是在具體的設計應用中不得不考慮到一些可能出現的意外情況，其自身的特殊性可能導致路面磚強度不足，進而引發嚴重的交通事故。針對這一現象，建議設計人員在設計中增加砂墊層，該墊層能減緩車輛對路面磚的沖擊，優化路面磚的承載性能[4]。

2.5 合理銜接排水系統

透水路面本身雖然具備一定的排水效果，但遠不及正規排水系統，因此兩者之間需要形成互補關系，故透水路面要與排水系統良好銜接。針對不同道路上的排水系統，雙方銜接的方式有所不同。以車道排水系統為例，因為車道排水需求較高，所以排水效率必須得到保障，這時在透水路面與排水系統的銜接上，應當將路面基層高度控制在排水口之上，并正對排水口（除全透式路面，該路面不需要與排水系統銜接），這樣水體就能順流直下，全部被排水口接收，實現高效率排水。

3 結束語

綜上所述，因為單純依靠排水系統難以全面處理積水問題，所以需要進行透水路面設計。設計中設計人員要依照實際情況對路面形式、材料進行選擇，注意相關事項，并確保路面與排水系統正確銜接。滿足以上條件可充分發揮透水路面作用，全面處理積水。