海綿城市理論在道路綠化景觀設計中的應用

付旭燕 朱鮮燕 王永博 吳珺瑩

摘 要：伴隨我國城鎮(zhèn)化建設步伐的加快，如何更好地解決城市道路建設問題，如何提高道路綠化景觀設計，成為城市化進程中需要考慮的問題。海綿城市理論在城市道路綠化景觀設計實踐中具有重要的理論指導意義，能夠有效提高城市水資源利用效率，提高道路綠化過程中雨水、洪水的綜合治理能力，為此，文章基于海綿城市理論，探索城市道路綠化景觀設計中的應用，為城市化進程提供借鑒。

關鍵詞：海綿城市理論;道路綠化;景觀設計

城市化進程中人口集聚效應顯著，城市水資源利用有待進一步提高，尤其是城市排洪抗?jié)筹L險的處理，對于提高城市居民生活質量具有重要的意義。而城市建設過程中，規(guī)劃設計先行，部分前期工作的疏漏造成城市環(huán)境問題的出現(xiàn)，為避免城市發(fā)生內(nèi)澇或干旱，促進城市生態(tài)環(huán)境的良性發(fā)展，借助海綿城市理論，提高城市道路綠化景觀設計的成效，實現(xiàn)城市水資源有效管理和利用，對于城市可持續(xù)化發(fā)展具有重要的意義。

一、海綿城市理論探析

海綿城市理論借鑒了海綿的吸水與蓄水能力，其意在提高城市對水資源的凈化、存儲和利用的綜合功效。傳統(tǒng)城市建設過程中，以粗放式的開發(fā)為主，缺乏對自然環(huán)境的考慮，尤其是土地和水資源的綜合開發(fā)利用。海綿城市理論則以實現(xiàn)城市海綿功效為目的，構建人與自然的和諧發(fā)展模式，借助可持續(xù)發(fā)展理念和可行的開發(fā)策略，提升對水資源的存儲、凈化以及滲透功效，解決城市地下水資源枯竭以及城市內(nèi)澇問題，以循環(huán)利用為目的，構建城市可持續(xù)發(fā)展的排水、蓄水和用水系統(tǒng)。

二、海綿城市理論在道路綠化景觀設計中的應用原則

道路綠化景觀設計是城市建設的重要組成部分，是城市提高水資源循環(huán)利用的關鍵環(huán)節(jié)。良好的城市道路綠化景觀不僅能夠改善城市面容面貌，提高城市空氣質量，還能夠有效提高城市水資源的二次利用率，從而起到提高城市地下水資源儲存量，改善城市排洪抗?jié)彻δ艿淖饔?，最終實現(xiàn)人與自然的和諧共處。因此，借助海綿城市的理論指導，在城市道路綠化景觀設計中，重視綠植的選擇，遵循差異化種植的原則。

（一）綠植選配講究科學性

城市道路綠化受制于立地條件的苛刻性。依據(jù)海綿城市理論指導，應以已被人類馴化的園林綠化植被為主，遵循本地化原則，挑選枝繁葉茂，具有凈化功能的綠植，同時重視根系發(fā)達，具有頑強生命力和適應力的綠植。避免粗放式管理以及外來植物入侵，科學選取植被，做到適地適樹原則。

（二）差異化種植原則

中國地域廣泛，地理環(huán)境差異化大，時節(jié)不同和地域不同，其降雨量也存在顯著的差異。為此，應根據(jù)時節(jié)變化采取差異化原則，在夏季雨量充沛時，盡可能以蓄水能力強的綠植為主，發(fā)揮其耐水、耐濕的功能，調(diào)節(jié)城市夏季水資源調(diào)配，避免出現(xiàn)城市內(nèi)澇和洪水泛濫的情況。此外還需要根據(jù)不同城市雨水管道設施鋪設的差異化，因地制宜選擇水生植物或陸生植物，最大化發(fā)揮道路綠化植被的抗?jié)澈托钏δ堋?/p>

三、海綿城市理論在道路綠化景觀設計中的應用

道路串聯(lián)著城市的每個組成部分，綠化景觀則是城市道路的重要修飾，同時也是城市可持續(xù)發(fā)展的基礎性設施。發(fā)揮城市道路綠化景觀的海綿功效，是海綿城市理論在城市道路設計實踐中的重要目的，其主要包括截留、促滲以及調(diào)蓄三方面的技術應用。

（一）截留理論

截留理論是指借助下沉式設計，采用特殊的結構和材料，實現(xiàn)降低雨水徑流速度，發(fā)揮截留作用。根據(jù)截留理論開發(fā)的技術可以通過增加城市下雨天匯水的面積，降低城市雨水管道的排水壓力，在雨水徑流速度下降的情況下，保護土地流失和水污染。海綿城市理論在城市道路綠化景觀設計實踐中，指導其采用下沉式的綠化合集方案，增寬綠化隔離帶，在高處道路兩側5～10cm設計范圍內(nèi)，能夠實現(xiàn)對雨水的有效截留，路牙間設置的排水設施則將雨水順利排至綠植內(nèi)，從而實現(xiàn)雨水截留和凈化功能。截留技術在城市道路綠化景觀設計中的應用能夠實現(xiàn)城市道路雨天疏解的功能，避免因積水發(fā)生交通阻滯現(xiàn)象，同時起到灌溉綠植的效果。除在城市道路兩側采用下沉式綠化設計外，亦可在植被緩沖地帶或植草溝附近采納該設計，有效發(fā)揮城市雨水徑流控制作用，避免大顆粒污染物對城市的污染。

（二）促滲理論

促滲理論指導城市積水的滲透排水。在城市道路綠化景觀設計中，可以通過鋪設滲透材料，借助材料本身滲水功效和材料拼接的縫隙發(fā)揮滲水功能。促滲技術在綠化景觀設計主要應用于人行道、車行道上的滲水處理，將雨水有效促滲至地表基層和土壤層。在非雨天或干旱狀態(tài)下，地下水則可以通過滲水材料上的縫隙或者材料之間的間隙，發(fā)揮通風換氣的效用。在城市市政道路鋪設過程中，如人行道、自行車道等，將透水磚或多孔瀝青混合材料鋪設在路面，在路基基層鋪設碎石子等材料，能夠有效發(fā)揮促滲作用，改善城市熱島效應，發(fā)揮滲水透水效應。

（三）調(diào)蓄理論

調(diào)蓄理論指導對雨水的凈化處理和回收利用。在城市道路綠化景觀設計實踐中，通過采取下沉式綠地、蓄水池或濕塘設置，實現(xiàn)對雨水的凈化處理，以及存儲和回收利用。無論是蓄水池亦或是濕塘設計，均能夠降低下雨天雨水峰值，降低雨水徑流速度，從而起到保護土壤的作用。在蓄水池、濕塘以及下沉式綠地部位設置溢流口、滲透管或者碎石盲溝，其高度略高于綠地地標，在蓄水滿荷時，能夠將雨水溢流或滲透到市政排水管道中，在城市干旱時節(jié)，則可以為周圍綠植提供水源，一方面可以保護地下水資源，另一方面可以對水資源進行回收利用與凈化。

（四）相關設計策略

海綿城市理論在道路綠化景觀設計中其核心目的是服務于城市道路綠色建設。為此在前期設計方案中需要考慮下凹綠地、路基防護、溢流口、土壤等，盡可能確保城市道路綠化景觀設計環(huán)保、高效的特性。

下凹綠地設計：下凹綠地設計理念的應用一方面是為行人提供方便，另一方面則是保護植被生長。為此，其設計深度不超過1.5m，以便發(fā)揮其降低雨水徑流速度和系數(shù)的作用，同時避免積水過深影響綠植生長。

路基防護設計：為提高路基的穩(wěn)定性和安全性，降低雨水對路基的破壞，在設計中需要考慮增設防水設置、阻水墻以及構建緩沖地帶。其中防水設置可設計于路基和綠地交界處，以混凝土作為阻水墻建材，在下凹綠地處預留緩沖地帶，從而最大程度降低雨水對路基的損害，提高道路使用壽命。

溢流口設計：海綿城市理論提出生態(tài)管理的概念，也即是在道路和其周圍附近設置側石切口，以便于收集雨水，并將雨水排放至下凹綠地中，從而實現(xiàn)對雨水的循環(huán)利用。在此過程，溢流口則是發(fā)揮其對雨水徑流速度以及系數(shù)的調(diào)節(jié)作用，如在雨水過多時，將其排放至其他市政管理設施中。

土壤及覆蓋材料的選擇：海綿城市理論講究材料選擇的科學性和合理性。在城市道路綠化景觀設計過程中，應盡可能選擇具有滲透作用的土壤，并在種植土上面鋪設覆蓋材料。一方面，土壤既是綠色植被生長的必備條件，同時還兼具對水分的傳遞和儲存作用，因此選擇滲透性佳的土壤，如沙質土，能夠幫助將雨水順利排入地下，涵養(yǎng)植被。對于粘質土或壤土而言，則需要在設計過程中予以改善。另一方面，大批量車流在道路上行駛，向空氣中排放大量的汽車尾氣，因其含有諸多有害成分，易對空氣和雨水造成較大的污染。為此，在道路建設過程中，需要在種植土上方鋪設覆蓋材料，覆蓋材料能夠起到保護雨水不被污染的作用，同時對土壤予以保護，確保植被的健康成長。

四、海綿城市理論在道路綠化景觀設計實踐中

需解決的問題

海綿城市理論對于提高道路綠化景觀設計的功效性具有重要的指導意義，但在城市道路設計實踐中，尚需解決融雪劑使用問題、雨水調(diào)蓄池建設問題以及雨污分流問題。

首先，融雪劑的使用主要集中在我國北方地區(qū)。受天氣影響，北方冬天多雪，城市容易出現(xiàn)積雪現(xiàn)象，需要借助融雪劑清掃。但其會伴隨雪融化后進入城市排水管道或地下水，造成一定程度的污染，因此需要降低融雪劑的使用量，或研發(fā)環(huán)保型融雪劑。

其次，雨水調(diào)蓄池建設是海綿城市建設的重要組成部分，其能夠發(fā)揮降低雨水峰值，存儲雨水，凈化和回收利用雨水的效果。在城市排洪抗旱中發(fā)揮重要的作用。為此，在城市前期規(guī)劃設計建設中，應綜合考慮土地資源和綠地植被建設需求，科學合理規(guī)劃建設雨水調(diào)蓄池，將其與城市生態(tài)景觀融為一體，為城市生態(tài)發(fā)展提供保障。

最后，雨污分流對城市水資源安全保障具有重要的意義。因此，在城市建設進程中，尤其是城市市政管道鋪設中，需要考慮將雨水與污水分離，確保雨水可經(jīng)雨水管網(wǎng)予以疏解排放，污水經(jīng)污水管網(wǎng)予以凈化處理，在保障水質達標情況下方可排入河道和地下。

綜上所述，城市化進程中海綿城市理論應用越發(fā)廣泛，在城市道路綠化景觀設計過程中，以海綿城市理論作為工作指導思想，不僅能夠幫助完善城市各項基礎設施，系統(tǒng)性協(xié)調(diào)城市各項子系統(tǒng)，如道路系統(tǒng)與市政管道系統(tǒng)的配合等，同時將生態(tài)管理、循環(huán)生態(tài)等概念引入城市發(fā)展進程中，推動城市健康發(fā)展。

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作者單位：

西安建筑科技大學