淺談海綿城市理念在道路工程中的應用

尹加澤

摘 要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化發(fā)展腳步加快，現(xiàn)代城市建設也出現(xiàn)了對應的問題，比如道路積水，管道堵塞，洪澇災害頻發(fā)等問題。因此，國家提出海綿城市建設的理念，解決城市發(fā)展中的障礙，建設良好的城市環(huán)境。僅以本文就城鎮(zhèn)化建設，結(jié)合海綿城市這一理念，提出相應的解決措施，供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：海綿城市；城市道路；格局設計

引言

當前的道路施工，使用了大量的瀝青和混凝土路面，下雨時雨水通過路面集中在一起，加劇了雨水的排放負擔，破壞了水文環(huán)境，同時，路面是集中的面污染區(qū)，來至路面雨水不經(jīng)過濾沉淀，直接流人附近的河流水庫，對附近的河流水庫造成污染。因此在道路設計施工中，把海綿城市理念應用到道路設計和施工中，在滿足道路暢通的前提下，能減少道路施工對環(huán)境生態(tài)的影響和環(huán)境污染。

1海綿城市理念的含義

海綿城市理念是在規(guī)劃設計施工中通過源頭減少、過程轉(zhuǎn)移、最后調(diào)節(jié)儲蓄等方式，通過滲漏、儲存、過濾沉淀、回用、排放等各種方式，達到良性水系循環(huán)，提高雨水的滲漏、存儲、凈化、回收利用和排放能力，維持和保護當?shù)刈匀凰?、有效降低不透水路面增加造成的雨水流量增加、路面污染負荷加重的城市雨水管理理念?/p>

2海綿城市道路建設問題

2.1道路結(jié)構(gòu)布局不合理

城市道路建設在施工前期規(guī)劃不合理，未做到科學決策，存在著盲目施工的現(xiàn)象。道路養(yǎng)護沒有落實具體責任人，導致了安全隱患的出現(xiàn)。技術(shù)是城市道路建設的核心，只有落到實處城市道路工作才能順利開展并進行。而就目前的情況看，城市道路結(jié)構(gòu)布局不合理，導致原有的城市功能無法最大化實現(xiàn)。大多表現(xiàn)在城市道路擁擠，交通堵塞現(xiàn)象嚴重。例如，在暴雨過后道路排水不暢，出現(xiàn)了城市型水災害。

2.2道路格局設計不合理

資源能否有效利用、道路通行能力能否實現(xiàn)，都依賴于城市的道路格局設計。道路格局的設計大多注重工程設計，難以將交通工程理念運用其中，這樣就導致科學性、實用性大打折扣。比如說在道路設計時沒有考慮到交通運行的承載力，也不注重環(huán)保、綠化景觀的設計，對不同路段的交通能力缺乏分析。

3海綿城市道路建設優(yōu)勢

3.1可對地下水資源進行補充

在傳統(tǒng)的道路結(jié)構(gòu)模式中，雨水的排出方式經(jīng)地表后流入城市排水管道后再被排出，快速排出的雨水最終流入河流，造成雨水資源浪費、地下水補充不足的局面。經(jīng)由海綿道路滲透的雨水，由地表層層進入到地下，這種自然滲透可對地下水進行有效補充。

3.2可降低排水系統(tǒng)的壓力

因為傳統(tǒng)道路因素的制約，排水管網(wǎng)承擔起城市排水的重任。隨著城市建設的功能性不斷增強，傳統(tǒng)的道路快排模式已經(jīng)與城市現(xiàn)有建設要求不匹配，這就造成城市管網(wǎng)排水不力，容易發(fā)生內(nèi)澇。采用海綿城市理念建設的道路，可提高雨水的滲透力、滯留力，這種采用多途徑的排放，可保障城市排水系統(tǒng)的正常工作。

3.3減少雨水徑流環(huán)節(jié)的污染

雨水在排放的過程中，會帶走城市生活垃圾、重金屬等，造成徑流污染。采用海綿理念建設下的道路，提高了雨水的滲透力的同時也減少了對路面的沖刷，也可去除部分的污染物，使水質(zhì)得以凈化。

4海綿城市理念在市政道路工程中的應用

4.1道路工程橫斷面設計

道路工程橫斷面設計是道路設計的核心，其設計必須遵循一個大原則，那就是要把道路的各種使用功能充分的發(fā)揮出來，必須以綠色環(huán)保為前提，具體說來就是要在道路兩側(cè)種上樹木，花草，形成帶狀的景觀，這樣能美化綠化道路環(huán)境，還能吸煙滯塵，另外也能保護水土不宜流失，從而緩解地表雨水的集中流量，減少溢流量的問題，調(diào)節(jié)排水系統(tǒng)的高峰輸送任務。結(jié)合滇中新區(qū)哨關(guān)路工程實際，本工程道路范圍寬度為85m，布置如下：慢行系統(tǒng)2×5.25m，綠化帶2×2m，輔道2×7.5m，主線2×15.25m，中分帶15m，設置了能滿足排水要求的橫坡，確保雨水能夠集中匯聚流向排水系統(tǒng)及綠化帶，排水系統(tǒng)經(jīng)雨水收集系統(tǒng)收集凈化后流入儲蓄池，需要時再進行利用，充分利用了自然水體資源，體現(xiàn)了海綿城市理念的應用。

4.2道路路面設計的前提是應調(diào)查城市道路高峰期的車流量，在此基礎上來決定結(jié)構(gòu)設計，具體體現(xiàn)為：

（1）機動車道路面結(jié)構(gòu)設計為了提高道路路面結(jié)構(gòu)性能，選擇了瀝青混合料作為道路路面。瀝青混凝土面層材料特征為：高溫穩(wěn)定性，低溫抗裂性，即路面能抵抗高溫變形低溫防裂的能力。水穩(wěn)定性即瀝青路面抵抗水浸濁產(chǎn)生掉粒、瀝青膜剝離、坑槽而破壞的能力。具有耐疲勞性，是瀝青路面在使用期間能反復經(jīng)受車輛荷載處于應力應變交迭循環(huán)不宜出現(xiàn)裂縫破壞的性能。瀝青路面還具有較好的防滑性，保護車輛安全駕駛、安全通行。該市政道路工程車行道路面材料構(gòu)成為：瀝青混合料面層，稀漿封層，水泥穩(wěn)定碎石基層，級配碎石底基層。

（2）人行道路面結(jié)構(gòu)設計為了滿足方便行人安全通行、環(huán)保的目標，采用60㎜厚透水磚粗砂掃縫，下鋪220厚C25透水混凝土，190厚級配碎石，經(jīng)試驗透水系數(shù)均大于設計值1.0×10-2，抗壓強度檢測合格，最小值達28.9MPa。這樣不僅能減少市政道路土壤的污染，預防地表硬化現(xiàn)象，建造一個安全、衛(wèi)生優(yōu)美的環(huán)境，同時，也能有效保證城市生態(tài)平衡，讓人行道表面的雨水及時滲透到透水混凝土層，再往土層滲漏，保持城市土壤的水分平衡，來滿足安全、舒適、降低噪音等目的。透水磚材料的組成：礦渣料、廢陶瓷，少量的結(jié)合料，顏色可以根據(jù)需要自行調(diào)配、生態(tài)環(huán)保、還能起到一定的裝飾作用，能夠達到預期的藝術(shù)性設計效果。

4.3路面排水設計

（1）車行道排水設計

車行道路面采用的是瀝青混合料面層，瀝青混合料具有不透水性，能夠阻礙雨水下滲，這樣就能使路面雨水自道路兩側(cè)逐漸匯集流人雨水口，并集中流向雨水收集管道。車行道的排水方式體現(xiàn)在：雨水可以通過橫坡向流水石排至雨水口，并逐漸匯集于雨水收集系統(tǒng)。

這樣就能避免路面雨水淤積，提供安全車行通道。

（2）綠化帶的排水設計

第一，雨水收集

道路兩旁的綠化帶采用下凹式，雨水收集口安裝在綠化帶里面，設計成下凹式綠化帶，突降大雨時綠化帶可以暫時蓄水，起到緩解排水系統(tǒng)峰值時的負荷，調(diào)節(jié)水量的作用，能夠有效控制道路積水困擾市民出行的問題。綠化帶下凹的深度，下墊面的組成，要根據(jù)當?shù)貙嶋H降雨強度，降雨量和排水系統(tǒng)負荷量總和進行考慮。

第二，過濾水體

降雨后為了保證地面雨水的清潔度，應對其進行過濾清潔處理，處理的方法是：首先鋪設一層種植土，再設置礪石層，安裝滲透水管，這樣來自于雨水口的雨水就能得到種植土以及礪石層的過濾，同時在滲透管的幫助下，水體能夠逐漸向地下滲透，形成水體補給作用。

第三，排放

雨水在溢流下能夠排向市政排水管道系統(tǒng)，對于降水量充沛的季節(jié)，低地勢的綠地內(nèi)部蓄積了大量的雨水，其水位已經(jīng)高出了雨水口，這樣溢流雨水就能逐漸朝著市政管網(wǎng)流動，為了增加綠化空間，可以適當增加綠化帶規(guī)模。

結(jié)束語

海綿城市理念在市政道路中的運用是城市發(fā)展的大勢所趨。新型雨污收集排放系統(tǒng)建設采取雨污水分離控制，降低城市道路建設對本地區(qū)生態(tài)的影響，通過雨水收集再利用，節(jié)約城市水資源，具有很好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。本設計在滇中新區(qū)哨關(guān)路工程通過一個雨季的運行效果較好，可以在相關(guān)工程中借鑒。

參考文獻

[1]孫慶東.基于“海綿城市”理念的城市道路設計[J].建設科技，2016，（11）

[2]錢勍，曾英.海綿城市在市政工程設計中的應用[J].工程技術(shù)研究，2017，（6）

（作者單位：云南省建設投資控股集團有限公司）