海綿城市建設(shè)理念下市政道路設(shè)計(jì)分析

陳琳 楊杰 彭良清

摘要：隨著城市數(shù)量的增加和城市規(guī)模的擴(kuò)大，我國市政道路的建設(shè)也在不斷擴(kuò)大。相比之下，傳統(tǒng)觀念的建設(shè)市政道路的排水能力不好，有暴雨天氣的城市，路上會有大量的水，不能排除，街區(qū)將發(fā)生洪水，阻止人們?nèi)粘３鲂校斐闪巳藗兊墓ぷ骱蜕畹恼系K，甚至侵犯了人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全。海海綿城市的概念正是適應(yīng)了城市內(nèi)澇問題的實(shí)際需要。海綿城市在雨水的滲透和吸收方面具有明顯的優(yōu)勢，可以有效提高城市應(yīng)對和解決洪水問題的能力。

關(guān)鍵詞：海綿城市建設(shè);市政道路設(shè)計(jì);措施

一、海綿城市概述

海綿城市是指城市像海綿一樣，具有極強(qiáng)的適應(yīng)力和彈性，而海綿城市的這種彈性特征主要體現(xiàn)在對外界環(huán)境變化的適應(yīng)力以及在應(yīng)對自然災(zāi)害方面的措施彈性上。下雨時(shí)，海綿城市可以對自然界的雨水進(jìn)行收集、凈化和儲存，在城市需用水時(shí)可使用“儲存”的水資源。海綿城市在建設(shè)過程中應(yīng)當(dāng)遵循生態(tài)優(yōu)先原則，采取人工和自然相結(jié)合的措施，在保證城市不發(fā)生洪澇災(zāi)害的情況下，對自然雨水進(jìn)行儲存和凈化，從而提高對水資源的利用率，也有利于生態(tài)保護(hù)。海綿城市建設(shè)具有復(fù)雜性和系統(tǒng)性特征，應(yīng)將自然雨水、地下水以及地表水等進(jìn)行合理調(diào)配和利用，確保水循環(huán)平衡，這對城市的雨洪管理有著重要作用，同時(shí)，海綿城市的雨水花園也可以作為一項(xiàng)觀賞性極強(qiáng)的人文景觀。

二、海綿城市建設(shè)理念在市政道路設(shè)計(jì)中的重要作用

海綿城市進(jìn)行雨水綜合利用，在適應(yīng)了當(dāng)前城市可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求的基礎(chǔ)上，保護(hù)了城市水體水質(zhì)安全，在技術(shù)創(chuàng)新綜合利用方面更是起到了帶頭示范作用，為解決城市當(dāng)前水資源短缺和水體污染等問題提供了一項(xiàng)非常重要的技術(shù)策略和方案，具有非常重要的社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境生態(tài)效益。（1）海綿城市建設(shè)是水資源綜合利用方面一種新的系統(tǒng)工程，具有良好的節(jié)水效能。（2）海綿城市建設(shè)可以有效削減道路路面面源污染，具有良好的環(huán)境生態(tài)效益。（3）海綿城市建設(shè)技術(shù)與太陽能技術(shù)同時(shí)應(yīng)用于快速路面的雨洪控制工程，是一項(xiàng)具有創(chuàng)新價(jià)值的節(jié)能環(huán)保的低碳集成體系。（4）海綿城市建設(shè)控制利用技術(shù)的實(shí)施將帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。

三、海綿城市設(shè)計(jì)原則

1.在進(jìn)行海綿城市雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合城市規(guī)劃的相關(guān)資料，通過對城市指標(biāo)要求和建設(shè)控制目標(biāo)的要求來確定設(shè)計(jì)目標(biāo)。另外，在設(shè)計(jì)雨水系統(tǒng)管理措施和技術(shù)的過程中，也要結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件選擇最為合適的雨水儲存和進(jìn)化措施。

2.對海綿城市的設(shè)施規(guī)模應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合上述設(shè)計(jì)目標(biāo)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后利用水力和水文公式計(jì)算出規(guī)模面積。也可運(yùn)用模擬模型來進(jìn)行設(shè)計(jì)評估，進(jìn)而確定同時(shí)滿足技術(shù)和經(jīng)濟(jì)要求的最佳設(shè)計(jì)方案。

3.在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中都應(yīng)當(dāng)充分考慮海綿城市的平面布局、構(gòu)造以及豎向布局等，還要考慮雨水管渠系統(tǒng)和雨水超標(biāo)排放系統(tǒng)之間的有效連接。

4.要對整個(gè)海綿城市雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行審查，確保設(shè)計(jì)符合道路、綠化、結(jié)構(gòu)以及排水等方面的要求。

四、在海綿城市理念下優(yōu)化市政道路設(shè)計(jì)的具體途徑

基于海綿城市理念開展市政道路設(shè)計(jì)，需要從規(guī)劃和設(shè)計(jì)兩方面分別進(jìn)行探討。相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)明確海綿城市道路建設(shè)的核心和最終目的在于構(gòu)建起與可持續(xù)發(fā)展相協(xié)調(diào)的自然城市生態(tài)水循環(huán)系統(tǒng)。

1.全面統(tǒng)籌，科學(xué)規(guī)劃

相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，把握好現(xiàn)階段城市道路的實(shí)際情況，綜合考慮各方面影響因素，例如氣候、環(huán)境等，進(jìn)行整體的科學(xué)規(guī)劃。有關(guān)人員要加強(qiáng)對規(guī)劃區(qū)域生態(tài)板塊的識別能力，盡可能地使道路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與城市周圍綠地相銜接、相協(xié)調(diào)。要堅(jiān)持綠水青山就是金山銀山，堅(jiān)持生態(tài)環(huán)境保護(hù)的基本原則，減少市政道路設(shè)計(jì)與建設(shè)對周圍生態(tài)環(huán)境的影響。相關(guān)人員要提升選線布局的合理性和科學(xué)性，協(xié)調(diào)道路進(jìn)行綜合、立體的空間布局。要盡可能地與城市綠地相協(xié)調(diào)、相銜接，便于城市降水引流，提升雨水的下滲能力，為后續(xù)雨水轉(zhuǎn)化為地下水資源提供便利。

2.設(shè)計(jì)要嚴(yán)格、明確、具體

（1）優(yōu)化道路橫斷面設(shè)計(jì)

海綿城市理念下市政道路橫斷面設(shè)計(jì)要與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式有明顯的區(qū)別，采用分向橫坡，內(nèi)外側(cè)車行道的雨水分別流入雨水口和綠化帶，人行道雨水流入綠地，等待雨水匯集到土壤層水飽和之后，水位明顯上升，高于雨水口標(biāo)高后就會進(jìn)入到溢流井中，進(jìn)而能夠收集和存儲雨水。當(dāng)溢流井存儲的雨水飽和時(shí)，多余的雨水會從排水口進(jìn)入道路排水系統(tǒng)之中，再次被收集起來。有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)在雨水主管道中安裝滲井，從而提升雨水的下滲能力，使雨水能夠流入到深層土壤之中，使雨水匯入地下水。

（2）提升道路綠地設(shè)計(jì)的科學(xué)性

道路綠地是道路整體設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的部分，合理規(guī)劃道路綠地，能夠提升其儲存雨水的能力，充分發(fā)揮出其對于人行道、車行道的調(diào)蓄作用，從而有效地提升市政道路回收雨水和利用雨水的整體效果。開展科學(xué)的道路綠地設(shè)計(jì)，需要相關(guān)人員首先堅(jiān)持城市道路建設(shè)的基本要求，堅(jiān)持發(fā)揮好海綿城市的有效性，積極設(shè)置濕地、下沉綠地等，提升城市對雨水徑流的管控能力，將雨水徑流能夠順利的引入地下水，達(dá)到補(bǔ)給地下水的最終效果。首先，提升行道樹綠化帶設(shè)計(jì)的整體水平。有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)明確設(shè)置進(jìn)水口寬度，適當(dāng)提高進(jìn)水口寬度，從而增強(qiáng)其進(jìn)水的有效性。要合理設(shè)置間距，以道路坡度為依據(jù)，適當(dāng)調(diào)整間距，提升間距設(shè)置的合理性。可以采用栽種植被的方法，及時(shí)截留雨水，避免發(fā)生水土流失和徑流污染的情況，從整體上優(yōu)化行道樹綠化帶設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。通常，城市樹池的面積有限，因此其容納雨水的能力也有限，針對這一情況，應(yīng)當(dāng)避免路面徑流的匯入，只允許人行道雨水匯入到樹池。其次，要合理開展中央分隔帶的設(shè)計(jì)?？梢圆捎孟鲁潦骄G化帶對寬度超過4m的中央分隔帶進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃。下沉式綠化帶的內(nèi)部應(yīng)當(dāng)合理設(shè)置溢流的雨水口，這樣能夠保證雨水直接進(jìn)入到綠化帶中，當(dāng)綠化帶土壤水飽和之后，剩余的雨水就能夠從溢水口排出。在有效提升雨水的利用率，減少綠化植被澆灌用水量的同時(shí)，還能夠提升城市抵抗洪澇災(zāi)害的能力，減少洪澇問題的產(chǎn)生。

（3）合理設(shè)計(jì)應(yīng)用LID設(shè)施

應(yīng)用LID設(shè)施，能夠很好地提升道路雨水收集處理的能力，大大提升城市道路水體的過濾能力和水體排放能力。有關(guān)人員需要結(jié)合不同的水文、水資源的實(shí)際情況，以及道路周邊土地布局情況，堅(jiān)持城市規(guī)劃控制目標(biāo)的基本要求和匯水區(qū)的基本特征，綜合考慮景觀效果、設(shè)施安裝的經(jīng)濟(jì)性等多方面因素，選擇合適的LID設(shè)施。不同LID設(shè)施類型應(yīng)用不同單項(xiàng)設(shè)施，如表1所示。

結(jié)束語：

海綿城市設(shè)計(jì)包括很多方面，設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要在防洪、污染控制、生態(tài)、水資源等方面，在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)把握這些原則，科學(xué)合理地進(jìn)行海綿城市設(shè)計(jì)，才能保證在工程實(shí)際應(yīng)用中取得良好的效果。

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