關(guān)于“海綿城市”在市政道路設(shè)計(jì)中運(yùn)用的探析

張春媚

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步，城市化進(jìn)程不斷加快，城市發(fā)展與建設(shè)的框架也越來越大，各個(gè)區(qū)域的聯(lián)系需要道路作為紐帶，但是城市快速發(fā)展所帶來的負(fù)面影響，也要求市政道路的功能必須得到完善，例如作為降雨的行泄通道等，所以應(yīng)運(yùn)而生了海綿城市建設(shè)理念，這是我國社會轉(zhuǎn)型期的產(chǎn)物，極具代表性，也使市政道路承擔(dān)了更多的責(zé)任，滿足了當(dāng)前社會的發(fā)展需要，因此，在市政道路設(shè)計(jì)中海綿城市理念應(yīng)得到科學(xué)、合理的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：海綿城市;市政道路;道路設(shè)計(jì);運(yùn)用

1引言

市政道路設(shè)計(jì)所涵蓋的內(nèi)容較多，涉及到的施工項(xiàng)目也比較繁雜，如人行道、綠化帶等的設(shè)計(jì)以及分隔帶等區(qū)域中的排水設(shè)計(jì)等等，一旦設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，將會直接影響整個(gè)市政道路工程的質(zhì)量，對人們的安全出行構(gòu)成威脅。而海綿城市理念的應(yīng)用則有效規(guī)避了上述設(shè)計(jì)問題，其通過自身屬性，對設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行有效解決，從而保證人們的出行安全。

2海綿城市的概念

所謂海綿城市，就是在對城市進(jìn)行規(guī)劃過程中，改變傳統(tǒng)的城市道路雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，不再簡單將雨水通過路面設(shè)置的雨水口進(jìn)行收集，而是將城市建設(shè)成一個(gè)“海綿”，通過低影響開發(fā)設(shè)施的設(shè)計(jì)和建設(shè)，將雨水進(jìn)行合理的采集、處理、凈化和二次利用。一方面轉(zhuǎn)化為純凈的地下水資源，補(bǔ)充城市的地下水，另外一方面通過合理的存儲和再利用，提升雨水的利用效率，達(dá)到節(jié)約城市用水的目的。傳統(tǒng)的城市道路在進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃過程中，主要考慮交通的通行暢通性和安全性，很少涉及到對雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。海綿城市建設(shè)過程中，基于低影響開發(fā)理念，在對城市道路設(shè)計(jì)過程中，重點(diǎn)是通過低影響開發(fā)設(shè)施的合理設(shè)計(jì)，使得雨水降落后，能夠盡快的深入到地下或者沿地表徑流入相關(guān)的LID設(shè)施當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)對城市雨水資源的協(xié)調(diào)處理，減少城市內(nèi)澇問題的發(fā)生幾率。

3基于海綿城市的道路設(shè)計(jì)技術(shù)

第一，滲。在傳統(tǒng)的城市化建設(shè)過程當(dāng)中，主要通過硬面鋪裝對道路進(jìn)行建設(shè)，這會破壞原有的自然水溫，而海綿城市的理念則是通過低影響的措施對原有的硬化路面進(jìn)行替代。從而使得海綿城市的“滲”能夠得到實(shí)現(xiàn)，雨水在落下之后，能夠通過低影響開發(fā)措施向地下水當(dāng)中滲透，使得地下水的不足得到補(bǔ)充，與此同時(shí)，在滲透過程當(dāng)中還能夠凈化雨水，而將綠地安放在屋頂上，還能夠?qū)艋蟮挠晁占蔀樯钏?，從而使得?jié)水的目的得到實(shí)現(xiàn)。第二，蓄。所謂的蓄，其實(shí)就蓄積下落的雨水。但是，對于雨水的蓄積并不能夠?qū)υ械漠a(chǎn)生破壞，否則就會導(dǎo)致積水成災(zāi)情況的出現(xiàn)，因此，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，要對原有的自然情況進(jìn)行充分的考慮。第三，滯。海綿城市當(dāng)中的滯，其實(shí)就是滯留雨水，使得雨水的徑流量能夠得到減少，例如通過改變地形地貌條件，使得雨水能夠在流經(jīng)設(shè)施的過程當(dāng)中減少自身的流量以及流速。第四，凈。每一處低影響開發(fā)設(shè)施都會凈化流經(jīng)的雨水。通過這種方法，能夠使得儲存的雨水在經(jīng)歷凈化之后最終返回到用水單位當(dāng)中，根據(jù)不同的收集區(qū)域，凈化體系往往會劃分成為居住精華區(qū)、工業(yè)凈化區(qū)以及公共區(qū)域凈化三種類型。而從凈化方式的角度來看，也能夠?qū)⑵鋭澐謮m給土壤凈化、生物凈化等幾種類型。

4“海綿城市”在市政道路設(shè)計(jì)中運(yùn)用

4.1路面設(shè)計(jì)

在市政道路設(shè)計(jì)中，城市路面的設(shè)計(jì)要以城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，傳統(tǒng)的路面設(shè)計(jì)為了方便收集雨水，在設(shè)計(jì)時(shí)對路面進(jìn)行傾斜，便于雨水流動，使得雨水通過路面的坡度差流進(jìn)排水井中。傳統(tǒng)的機(jī)動車道的透水性能不佳，通常會因?yàn)槁访娣e水造成路基受到損壞，路面壽命降低，海綿城市建設(shè)理念中考慮到這點(diǎn)，在路面下設(shè)置滲透效果高黏度改性透水瀝青，并且設(shè)置排水盲管可以完成較好地排水功能，在基層設(shè)置排水管道周圍采用非滲透性材料，提高排水管道排水效果。同時(shí)，在海綿城市理念指導(dǎo)下的市政道路設(shè)計(jì)，在傳統(tǒng)道路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上升級，在路面形成便于雨水通過的坡度差，使得雨水可以流入低平面進(jìn)行收集、處理、排出。同時(shí)雨水徑流進(jìn)入綠化帶中，對綠化帶的植被進(jìn)行澆灌，當(dāng)澆灌充足之后多余水分會通過排水管道流進(jìn)地下水循環(huán)系統(tǒng)中，在市政道路排水系統(tǒng)中設(shè)置具有滲透作用的設(shè)備加強(qiáng)水管滲透效果可以實(shí)現(xiàn)對雨水收集的高效性。

4.2人行道設(shè)計(jì)

在市政道路設(shè)計(jì)中，最常采用的材料為不透水性的材料，這使得雨季時(shí)路面會集聚大量的雨水，進(jìn)而引發(fā)濕滑等問題的出現(xiàn)，影響人們和車輛的出行安全。不過在海綿城市理念下，市政道路采用了透水材料，可以很好的將路面積聚的雨水下滲到地下，不僅可以起到調(diào)節(jié)路面溫濕度的作用，而且下滲的積水還可為地下水源的積聚提供幫助。不過在設(shè)計(jì)過程中，如果路基的透水性能較差，需要設(shè)計(jì)人員在基層位置上設(shè)置相應(yīng)的排水管道。并將其坡度進(jìn)行合理控制，讓雨水有效排出。通常情況下，縱向坡度一般控制在2.5%以內(nèi)，橫向坡度則會控制在2%左右。

4.3車行道設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段，市政道路車行道設(shè)計(jì)中采用的也是非透水性工藝，這會導(dǎo)致降雨天氣中道路出現(xiàn)嚴(yán)重的積水問題，而且道路不具備透水性，自然降雨長時(shí)間無法與地下水供給形成循環(huán)，會導(dǎo)致城市出現(xiàn)熱島效應(yīng)。在海綿城市理念的指導(dǎo)下，車行道的設(shè)計(jì)應(yīng)廣泛應(yīng)用具有透水性的路面施工工藝以及施工材料，這樣可以在一定程度上減少地面徑流量，及時(shí)進(jìn)行地下水補(bǔ)給。實(shí)際設(shè)計(jì)中，使用瀝青混凝土材料無論從價(jià)格還是性能上來講都較為適宜，在車行道上層使用透水性的瀝青混凝土，在降雨過程中可以幫助雨水的滲透，快速滲透地下，而在道路的基層以及中間層則無需使用透水性材料，這樣可以避免對道路穩(wěn)定性以及安全性造成的影響，減少對路基的侵蝕與破壞。雨水會隨著橫坡排放到設(shè)置好的盲溝當(dāng)中，或進(jìn)入到綠化帶中，可以聚集在地下或集雨裝置中，實(shí)現(xiàn)回收再利用，保障道路生態(tài)效益以及社會效益的充分發(fā)揮。

4.4綠化帶設(shè)計(jì)

在對綠化帶進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通?？梢苑譃橐韵滤膫€(gè)方面：第一，對雨水收集進(jìn)行設(shè)計(jì)：路面材料使用透水性較好的材料，促使雨水能夠滲透到地表層，然后留到預(yù)先設(shè)計(jì)的綠化帶雨水收集口出。因此，綠化帶的高度不宜過高，應(yīng)設(shè)置在路面下方15到20cm范圍之內(nèi)，并且不得低于綠化帶中土壤的高度;第二，對水質(zhì)進(jìn)行過濾設(shè)計(jì)：對城市道路上積存的雨水進(jìn)行過濾設(shè)計(jì)有助于提升地下水的清潔程度和避免地下水污染，促使所收集到的雨水能夠用于多種地方。為了進(jìn)行水質(zhì)過濾設(shè)計(jì)，需要在工程施工中先鋪設(shè)一層種植土，在種植土上層鋪設(shè)一層砂石層，再埋設(shè)滲透管。這樣的設(shè)計(jì)方案能夠提升雨水的滲透量以及水質(zhì)的清潔度;第三，進(jìn)行滯蓄緩排設(shè)計(jì)：對綠化帶進(jìn)行滯蓄緩排設(shè)計(jì)指的是在對綠化帶整體結(jié)構(gòu)了解清晰之后對導(dǎo)流系統(tǒng)進(jìn)行更深入的設(shè)計(jì)工作，促使雨水能夠更好的滲透到地下。主要的設(shè)計(jì)工作有：在雨水的設(shè)計(jì)口處設(shè)計(jì)明溝，明溝的作用是對雨水進(jìn)行沉淀，對雨水進(jìn)行天然的過濾;在明溝的兩側(cè)進(jìn)行出水溝渠的設(shè)計(jì)，出水溝渠的作用是配水;第四，進(jìn)行雨水排放設(shè)計(jì)：雨水排放設(shè)計(jì)是指對溢流系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，即將地勢較洼的位置的水進(jìn)行導(dǎo)流等。

5結(jié)束語

總而言之，海綿城市理念的提出，提高了城市道路免受雨水影響的能力，路面雨水壓力逐漸降低。但道路系統(tǒng)與綠化、小區(qū)等整體系統(tǒng)相結(jié)合;對此，應(yīng)考慮到城市可持續(xù)發(fā)展要求，合理修建蓄水池、調(diào)節(jié)塘等。同時(shí)加強(qiáng)新材料、新技術(shù)的應(yīng)用，切實(shí)提高城市“海綿”能力，減少溫室效應(yīng)，提高城市建設(shè)的社會與經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益。

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（作者單位：保定市宏圖城建工程設(shè)計(jì)有限公司）