城鄉規劃層面下海綿城市規劃路徑實施策略分析

安徽省建筑設計研究總院股份有限公司 劉勝寒

近些年，城鎮化發展的進程加快，城市范圍內出現了很多灰色建筑和硬底化地面建筑，而極端天氣頻發，城市內經常出現極端暴雨天氣，導致城市的地表徑流明顯增加，降水無法得到即使排出，城市范圍內經常出現內陸“看海”的情況，也給城市居民的生命財產帶來了嚴重的損失和安全隱患，在這樣的大背景下，有研究者提出了海綿城市的建設理念[1]。海綿城市概念的提出，是希望通過讓城市獲得“海綿”的特性，能將雨水的源頭控制住，以實現像海綿一樣的緩釋。為充分發揮海綿城市的特性，城市范圍內應加強對市政道路的設計，可通過點面結合的設計方式，實現城市的立體排水，有效減少道路表面出現積水的問題，確保在暴雨來臨之時城市的主要道路能夠實現正常運行[2]。

一、海綿城市概述

海綿是我們生活當中一種常見的日用品，它具有吸水性強、出水性強、排水性強的特征，將海綿的概念應用于城市建設中，可有效解決城市的儲水和排水問題。基于此，提出了海綿城市的建設理念。海綿城市的建設通過在城市中安裝雨水收集裝置，從而實現了對雨水的集中凈化和資源再利用。以西北地區的城市為例，因西北地區并非暖濕的季風氣候，一年中有大部分時期處于干旱狀態，可通過對雨水的收集、凈化和再利用，可以實現在干旱時間對植物的灌溉，能有效節約本就貧乏的水資源；而南方地區暖濕多雨。因下雨過多很容易出現洪澇災害，通過對雨水的收集可以有效減少內澇。在海綿城市的建設過程中，需要通過大數據的方式采集和分析水資源的構成信息，根據各地具體情況加強城市水資源管理[3]。

隨著城市的發展和演變，城市的管理者對基礎建設的關注度明顯提升。城市的道路建設關系到城市居民的出行安全和通勤效率，必須予以重視并提高道路建設的質量，盡可能去滿足人們的出行需求。以往的城市道路本就會受到出行壓力的影響，加之暴雨期間雨水的浸泡，地基損壞率居高不下。通過對海綿城市理念的應用，能實現對雨水資源的收集和凈化，對雨水資源進行轉化，用于城市清潔和植物灌溉，能有效減少對水資源浪費，并能夠補充地下水資源，推動城市的生態發展[4]。圖1為城市住宅區海綿策略的示意圖，體現了區域內海綿城市建設的原理。

圖1 城市住宅區海綿策略

二、海綿城市理念下市政道路建設措施

（一）縱斷面設計

市政道路的縱斷面設計上，需要綜合考慮排水的規劃和需求，以及排水設施的基本功能。在縱坡低點位置安裝雨水排出口，可較好地完成對海綿城市雨水的收集，并減少低洼路段出現積水的概率[5]。

（二）道路排水設計

1.下沉式綠地

下沉式綠地是海綿城市最為常見的一類排水設計模式，是指兩邊高、中間低的模式。在道路的側石上預留有開口，能有效引導道路上的雨水回流至下沉式綠地，以實現對雨水的滲透、儲存和排放。當雨水的流入量超過了下沉式綠地的存儲量，多余的雨水會通過綠地遺留設施進入到市政的雨水排放系統中。常見的下沉式綠地通過篦狀雨水井蓋來收集雨水[6]。

2.透水鋪裝

市政道路中的透水鋪裝也是應用較為廣泛的海綿城市措施。根據面層材料的不同，可將透水鋪裝進一步分為瀝青混凝土鋪裝、碎石鋪裝、透水混凝土鋪裝等等細分類型，碎石鋪裝和透水混凝土鋪裝通常被應用于人行道和小型車道，且具有良好的透水效果，瀝青混凝土鋪裝則常被用于鋪裝機動車道。透水混凝土具有良好的滲透效果，且質量較輕，是應用最為廣泛的鋪裝材料。隨著科技的發展會出現更多、更好、更環保的新型透水鋪裝材料，未來海綿城市的建設將有更多選擇[7]。

3.透水性瀝青路面

城市道路設計中常用到透水性瀝青混凝土，這類路面的虹吸率較大，具有粗集料緊密相連，細集料少的結構特點。透水性路面選擇管道排水疊加路床滲透的方式，多方位對路面雨水進行處理。雨水如若落到路面，將會直接從路面的空隙向下滲透。在經過墊層和基層后，雨水會滲透到土壤，變成地下水的一部分。在暴雨天氣來臨時，雨水能通過基底層管網系統與溝槽流入河道溝渠與蓄水池備用，在需要的時候實現對草木和農田的灌溉。通過分析路面結構的進水方式差異，能實現整體路面結構承壓力的降低。在城市建設中常選擇在城市支路、小區道路等輕交通量與路面承壓要求小的地方應用透水路面，在交通量較大的主城市道路上，機動車道可選擇普通的不透水路面，而非機動車道應當選擇透水路面進行鋪裝[8]。

（三）排水管材選擇

在進行海綿城市排水管道的設計時，需要根據實際的使用需求來選擇和確定排水管材，通常需綜合考慮以下幾個因素：首先是排水管道的應用環境，道路管道無論是使用還是運輸，都難免會被擠壓和碰撞。為提高排水管道的質量和運行效率，需要選擇抗壓性強的管材，其中鋼筋混凝土管是較為常見的選擇。然后根據不同的排水要求進行選擇，一些排水管道需要進行污水的排放，污水可能存在腐蝕性，在此情況下需要選用耐酸堿塑料或不銹鋼等抗腐蝕性強的管材；污水的排放量較大，排水管道的設置也較長，這種情況下需要選擇UPVC管和PVC管等強度高并擁有光滑內壁的管材。第三根據管材的運行情況進行選擇，隨著我國城市化進程的加快，每天對污水量運輸的需求不斷增大，在進行排水管道設計時，要求充分考察管材的承壓力[10]（見圖2）。

圖2 深圳市光明鳳凰城海綿城市建設專項規劃方案圖

三、結語

城市的建設也要跟得上時代的發展，以可持續發展理念指導實踐。在城市建設過程中采用海綿城市的建設方法，通過增設一些設施實現對市政道路設計的加強，并能很好地解決城市的降水和排水問題。需要根據不同城市的實際情況，從道路縱斷面、道路排水、透水性瀝青路面、排水管材等幾方面出發，運用科學的蓄水和排水技術，對市政道路進行合理的規劃，從而避免城市交通系統遭受到降水的影響。

海綿城市，已成為我國城市發展理念和建設方式轉型的重要標志，全國已有130多個城市制定了海綿城市建設方案。海綿城市理念的目標核心是通過海綿城市建設，是實現對降雨就地消納和利用。圍繞這一目標我們需要走的路還很長，希望在未來成功建設出更多、更好地海綿城市。