探析“海綿城市”理念在市政道路設計中的應用

樂杉楠

（舟山市規(guī)劃建筑設計研究院有限公司）

1 引言

在城市道路結構設計中融合海綿城市建設思想，應分別從高效率滲水、有效蓄水、高性能凈水、順暢性排水三個視角，逐一完成城市道路設計，最大化挖掘道路應用內在潛能，為城市提供較高性能的交通設施，高效率整合自然資源，提升水資源利用合理性。在城市道路設計中，可添加的海綿城市元素具體有：高性能透水路面、生態(tài)化綠植、蓄水型花園等，以此提升交通道路水處理能力。

2 普陀東港海洲路道路提升改造工程概況

2.1 工程交通概況

工程區(qū)域以海州路為主，貫穿全東港區(qū)域，連接于沈家門濱港路，作為東港向沈家門區(qū)域交通的關鍵道路，在東港區(qū)域占據較為重要的路帶位置，能夠完成全東港交通要道的連接。海州路全長共有1.6km，南北橫跨晨暉、中昌、靈秀、金城等五個街道，道路建設斷面標準為：2組人行道斷面寬度為5m、2組非機動車道斷面寬度為4.5m、2組非機動車隔離帶斷面寬度為1.5m、主車道斷面寬度為16m，道路斷面 長 度 合 計 為：2×5+2×4.5+2×1.5+16=38m。

2.2 海綿城市思想設計規(guī)劃

海州路交通區(qū)域內含有五條街路相互交匯，道路西面以居民區(qū)為主，道路東面為觀賞性公園，比如海濱公園、外灘家園等。在靈秀與晨暉兩個街道之間，含有一定數量的非機動車道，為居民提供了諸多停車位。在非機動車道隔離區(qū)域，完成了羅漢松種植，人行道綠化建設以香樟為主[1]。

在海濱公園周邊，存在較為擁堵的人行道，以珊瑚綠籬作為實物遮擋，具有較差的景觀觀賞設計效果。在海綿城市思想融合的基礎上，采取開放式空間承接形式，加強海濱公園雨水存儲能力，提升生態(tài)區(qū)域蓄水效能，減少徑流外排現象。

在蓮洋大觀、外灘家園周邊，交通要道周邊設計了諸多停車位。以交通性能作為首要考量因素，加強生態(tài)元素融合，提升停車場周邊的生態(tài)性，適當添加智能技術，加強停車場管理智能化，以期建設成智慧停車場。

3 工程交通性能現存問題

道路目前存在的主要問題有雨污水管線合流、人行道鋪裝陳舊、主車道局部破損、路口綠化帶后退太多、綠化種植形式單一，種植效果欠佳。

工程區(qū)域現存的交通性能問題主要表現為：

①雨污水管線合流，引起排水、凈水具有難度，無法高效完成積水問題處理，對道路交通帶來一定威脅；

②人行道鋪裝先進性不足，鋪裝材料滲水能力較差，無法在短時間內完成路面積水排除，引起交通道路表面積存大量雨水，為人們交通出行帶來諸多不便；

③主車道存在性能破損問題，如圖1所示，主車道道路凸起、下凹等，將會嚴重降低主車道的交通運輸能力，甚至加大了區(qū)域內交通事故發(fā)生的概率。主車道發(fā)生性能損壞問題，大多數原因在于車道透水能力欠佳，引起大量積水長時間浸泡，交通區(qū)域排水工作未能及時完成，引起主車道工程在長期在水的作用下，發(fā)生形變現象，降低了主車道工程結構穩(wěn)定性、承載能力等性能，難以保障人們出行的安全性[2]。

圖1 為案例工程主車道路面破損圖

4 海綿城市建設思想改善工程的具體措施

4.1 下沉式綠地設計

如圖2所示為案例工程下沉式綠地設計實景圖，在低于周邊交通區(qū)域的位置，開展綠地設計，以此借助引力作用，完成交通區(qū)域積水引流，加強路面積水、雨水的存儲能力，減少交通路面發(fā)生徑流外排現象。在綠地中，添加區(qū)域內草本植物，以此提升綠地設計蓄水能力，為交通區(qū)域帶來海綿城市建設思想。

圖2 案例工程下沉式綠化建設實景圖

上海市楊浦區(qū)草本植物類型有黑松，具有較強的生命活力。矮牽牛，具有較強的綠化裝飾性，可定期移栽為盆景，豐富綠植產品類型，增加綠化建設經濟收入，回收的資金可用于下凹式綠化建設維護工作，提升海綿城市運作的經濟性。薰衣草，為叢生式草本植物，能夠改善交通區(qū)域周邊的生態(tài)環(huán)境觀賞性，同時具有多重藥用價值。金雀花，與薰衣草具有相同綠化建設功能，是草本植物的一種，能夠提升下凹式綠地建設的觀賞性，具備一定藥用價值。

由此課件，上海楊浦區(qū)適宜種植的草本植物種類較多，綠化建設人員可結合海州路周邊人群對草本植物的喜愛傾向性，開展多樣化草本植物的種植，提升區(qū)域交通環(huán)境生態(tài)性的同時，為人們營建極具觀賞性的草本綠植景觀，切實發(fā)揮下凹式綠化建設價值。

4.2 雨水花園

雨水花園在修建時，有自然形成、人工挖掘兩種途徑，表現為淺凹綠地，相比下沉式綠地建設，下凹深度較小。雨水花園建設，是借助植物、土壤等過濾作用，提升雨水凈化效果，減少雨水凈化成本，便于補充地下水資源，達成雨水資源充分利用的目標。雨水徑流至花園中，在植物、土壤多層過濾期間，由溢流口引入盲管，將盲管連接于園區(qū)雨水管，在雨水管引流作用下，將花園凈化完成的雨水輸送至蓄水區(qū)，在蓄水區(qū)水滿時，將所收集的雨水輸送至市政管網，以此形成雨水收集-凈化-蓄水-再利用的過程[3]。

雨水花園作為城市道路頗具建設價值的水景觀元素，雨水花園建設期間，應仔細考量的問題如下。

①結合城市道路工程建設需求，完成雨水花園項目規(guī)劃，分別從居民區(qū)屋面、交通道路、城市管網等視角，完成城市排水系統(tǒng)的統(tǒng)籌規(guī)劃，最大化提升城市道路的海綿城市性能。

②結合工程區(qū)域勘測結果、地質檢驗報告等資料，邀請專業(yè)工程師，確定區(qū)域內土壤下滲性能。必要時，可采取灌水法，獲取區(qū)域內土壤滲水能力，為雨水花園建設提供技術條件。

③城市道路設計人員應與景觀設計人員進行有效溝通，獲取各規(guī)劃區(qū)域的材料種類，以此獲取材料徑流能力，合理確定區(qū)域內交通道路的徑流能力。

④在確定雨水花園中的種植植物時，應以上海植物園中種植成功的植物為參考，結合區(qū)域內土壤下滲情況，準確獲取區(qū)域內積水時間，在此基礎上，與植物設計時進行植物種類確定，保障雨水花園種植成活率，帶來海綿城市的設計效果。

⑤在雨水收集與處理時，應完善蓄水池規(guī)劃與管理。如若蓄水池水滿，應及時完成蓄水池水資源輸送操作，為雨水花園收集水資源提供便利條件。與此同時，加強疏水裝置建設，提升雨水花園的排水能力。

4.3 整體規(guī)劃

在工程規(guī)劃期間，最終將交通區(qū)域的雨水引入濱海公園綠化區(qū)域內，在下凹式綠地、雨水花園的共同作用下，完成雨水資源的凈化，便于雨水資源具有可用性，如圖3所示。借助交通區(qū)域周邊的綠化開放環(huán)境，完成雨水的收集、凈化、存儲、回用等水資源處理程序，以此降低雨水徑流外排的可能性，提升海州路交通環(huán)境水處理綜合能力。

4.4 透水磚鋪裝

圖4所示為案例工程透水磚鋪裝的效果圖。

圖4 案例工程透水磚鋪裝效果實圖

①透水磚可采取無紡布鋪設形式，無紡布質量規(guī)格為每平方米可鋪設透水無紡布200克。此種鋪設形式，能夠減少土層分離現象，提升透水磚滲水緩流能力。在無紡布接口位置，采取重疊10cm的處理措施，以此增強接口位置的透水性能，保障無紡布鋪設的連續(xù)性。

②無紡布鋪設完成時，在無紡布表面完成硬性水泥砂漿的添加，水、砂配比為1：砂。砂料以粗砂為主。

③透水磚鋪設。在鋪設透水磚期間，應保持鋪裝的緊密性，減少鋪裝斷裂問題。在水平橫向視角，加強透水磚磚縫平整性處理，使其磚縫處于對齊狀態(tài)。施工人員應在完成鋪設的磚面之后，再次開展平整處理，可使用橡膠錘敲打磚面，提升透水磚與建設區(qū)域粗砂的施工緊密性，減少施工區(qū)域發(fā)生空鼓現象，保障工程建設品質。

圖3 案例工程海綿城市整體規(guī)劃示意圖

④質檢。在透水磚鋪設完成，檢查透水磚施工品質，仔細完成磚縫處理，提升透水磚施工連續(xù)性，便于增強交通區(qū)域的透水性能。

⑤填縫處理。針對透水磚工程建設完成時形成的磚縫問題，應采取填縫處理，以此保障整體透水磚鋪設效果，便于提升交通道路透水能力。使用砂料在磚面完成鋪撒，砂料級配方案如表1所示。繼而借助清掃工具，在砂料填充至磚縫區(qū)域，同時借助花灑裝置，對砂料進行加水操作，便于砂料形成砂層，在磚縫內沉降到位，形成性能較高的透水整體。在初次填縫完成時，再次實施填縫處理，提升磚縫處理效果。

如表1所示，應以0.315mm、0.16mm級配方案為首選，提升透水磚路面整體的滲水能力，加強交通道路路面排水性能。

4.5 雨水、污水管道設計

現階段，在海州路道路兩側非機動車區(qū)域鋪設的合流管，并未完成雨污水分流，這就提升了凈水難度。因此，在交通道路兩側，應添加雨污水分流設施，將雨水設計在上層管道，便于路面滲水收集后，在第一時間完成雨水輸送。在雨水管道下層，完成生活污水收集與輸送，在下水管道位置，同時設計雨水、污水分流裝置，結合水污染程度，完成分流。雨水可借助生態(tài)生物完成凈化，污水可采取專業(yè)措施完成凈化，以此提升水資源處理的有效性，便于水資源的回用。分流后開展的凈水操作，相比合流處理，能夠節(jié)省一部分凈化成本，具有實施的必要性。

表1 透水磚接縫處砂級配比方案

在市政道路工程中，加強海綿城市思想融合，能夠提升區(qū)域內地下水補充的有效性，改善區(qū)域內水處理的綜合能力，為人們構建綠化生態(tài)的生活空間。

5 結語

綜上所述，在市政道路工程中，完成海綿城市思想融合，能夠提升交通道路周邊區(qū)域的規(guī)劃合理性，增強區(qū)域內的水處理能力，減少雨水徑流外排問題發(fā)生。在市政道路工程融合海綿城市時，應結合交通道路的實際情況，制定可操作性的海綿城市規(guī)劃方案，便于提升海綿城市思想融合效果，提升雨水處理有效性，維護交通道路通行能力，保障人們出行安全。