海綿城市建設(shè)理念下市政道路設(shè)計要點

石 華

（中國市政工程西北設(shè)計研究院有限公司東莞分公司，廣東 東莞 523000）

當下的市政道路建設(shè)立足于生活實際，施工設(shè)計的目標是讓城市回歸自然。以海綿城市的修筑觀念為例，市政道路的修筑需要以最小干擾進行筑造，完成開發(fā)雨水的作用。從雙向調(diào)節(jié)的程度分析，可以同時滿足雨季就地和就近“吸收、儲存、滲透”的作用，在旱季會把儲存的雨水釋放出來，從而讓城市活化，服務(wù)于城市的給排水系統(tǒng)。

1 海綿城市修筑理念概述

眾所周知，海綿這種物質(zhì)有很好的吸水功能，海綿城市代表此城市的給排水系統(tǒng)如同海綿一樣有很強的吸水性，能把多余的水分汲取，給整個城市平常的生產(chǎn)和生活提供支持。一般而言，海綿城市表現(xiàn)在城市的建構(gòu)時期，使用定點設(shè)計一些地塊，設(shè)置吸收技能優(yōu)異的海綿體原料，放置在都會的休閑區(qū)和生活區(qū)。當雨季到來時，雨水會在預先設(shè)計好的海邊地塊被吸收，因海綿地塊比之前的地塊有更強的吸水性，所以地塊降雨不會出現(xiàn)大范圍的連片徑流行跡，可以在對應(yīng)方面避免市內(nèi)出現(xiàn)澇害。利用海綿地塊接受降雨，進而經(jīng)由物理和化學凈化處置，以供居民使用，為都市的供水供應(yīng)了新的解決方案，有效應(yīng)對了城市用水問題。通過對雨水進行合理的匯集、凈化、反復使用，為綠色城市的構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。但海綿城市的修建涉及面較廣，涉及部門較多，設(shè)計標準較高。因此，在對這一城市理念的實現(xiàn)過程中需要提前對對應(yīng)區(qū)域進行長期規(guī)劃安排，同時和有關(guān)部門進行溝通，以便讓其城市市政體現(xiàn)的升級作用得以體現(xiàn)，在規(guī)劃城市、市政更新等多個環(huán)節(jié)為完成海綿城市修筑的有關(guān)技術(shù)留下充足的空間。

2 市政道路建設(shè)中使用海綿城市建設(shè)理念的重要性

市政道路建設(shè)中使用海綿城市建設(shè)理念的重要性。市政道路作為城市建設(shè)中的重要構(gòu)成局部，在城市化發(fā)展中不斷加速，其規(guī)模一再擴增，市政道路硬化面積亦在不斷提升，為市政道路路基的規(guī)模汲取到很多雨水提供了條件。但在多雨季節(jié)很多城市因為硬化的路面而導致市內(nèi)積水量巨大，多數(shù)城市在夏季常出現(xiàn)“看海模式”，澇災(zāi)成為城市治理災(zāi)害中的頑疾。在當前的城市修筑中處置城市發(fā)展中的水問題成為急待處理的舉措，采取生態(tài)設(shè)計可以完成對底面徑流的收集，給路邊綠化帶來充足的水源。這樣既延長了市政道路的使用期限，也改善了城市生態(tài)環(huán)境，有很高的經(jīng)濟和生態(tài)效益[1]。

3 海綿城市建設(shè)理念下市政道路設(shè)計注意事項

基于海綿城市修建理念的市政道路設(shè)計中值得注意的主要有：（1）市政道路進水口要在局部下凹，從而提高進水條件，進水口的開口寬、間距要依據(jù)路面縱坡調(diào)節(jié)；進水口要設(shè)置防沖刷裝置。（2）市政道路設(shè)施要兼有溢流排放設(shè)施和雨水管網(wǎng)系統(tǒng)，以及超標雨水徑流排放系統(tǒng)。（3）市政道路設(shè)施要有對應(yīng)的防滲漏措施，避免雨水下滲對道路路面和路基產(chǎn)生破壞。（4）道路縱向破干擾開拓設(shè)施有用調(diào)蓄容積時應(yīng)該修建防水裝置。（5）城市徑流雨水泄露通道和容易出現(xiàn)內(nèi)澇的道路、下沉式立交橋區(qū)域的低影響開發(fā)雨水調(diào)蓄設(shè)施要標有警示標示和必要的報警系統(tǒng)，防止給公共安全帶來危險。（6）對機動車道邊側(cè)設(shè)計設(shè)計的淺碟邊溝應(yīng)該用來聚集早期雨水，將其送達生物滯留槽加以處置。（7）在高架橋下要根據(jù)場地設(shè)置收水箱，將箱子與橋面泄水管連接收集橋面雨水，收水箱下要按有閥門，遭遇干燥氣候時可以用于給周圍綠化澆水[2]。

4 海綿城市市政道路設(shè)計要素

4.1 路面設(shè)計要點

機動車道一般透水性不好，常常因為路面積水太多而讓路基受到損壞，使路面壽命降低。海綿城市修建中考量到這點，使用滲透效果好的改性透水瀝青，同時安裝有排水盲管，讓排水通暢，在基層有排水管道周邊采取非滲透原材，提升排水效果。并且在以往道路設(shè)計基礎(chǔ)上進行升級，在路面上形成方便雨水流通的坡度差，讓雨水流到平面低的部位收集處理、排出。雨水流經(jīng)綠化帶中也可以澆灌綠化帶植被，在澆灌后剩余的水分會經(jīng)由排水管道流到地下水循環(huán)系統(tǒng)中。在市政道路排水系統(tǒng)中安設(shè)有滲透作用的設(shè)備可以提高水管滲透作用，完成對雨水的收集。

4.2 層次結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

（1）利用排水讓路面上的積水進入整個城市水循環(huán)系統(tǒng)；（2）使用技術(shù)手段讓積水直接通過道路中的分析流到水循環(huán)系統(tǒng)和周圍區(qū)域；（3）依靠排水管道讓滲透到路面的積水排出。三種方法都能讓積水有效排出。在城市道路密度高、負載大，積水滲透效果不佳，這時可以使用滲透裝置提高滲漏效果。多見的滲透裝置是透水材料和混凝土，將其鋪設(shè)到道路上有透水、透氣的作用，對城市中的生態(tài)保護有很好的影響[3]。

4.3 綠化帶設(shè)計

城市道路綠化帶不但能美化環(huán)境、改良空氣，還對雨水有疏導作用。具體而言，在遭遇大暴雨時雨水不會立刻從排水管排放，為把雨水疏導到地下，在道路兩邊設(shè)置的綠化帶能有效將雨水進行疏導。但對其設(shè)計多存有不合理的地方，因為傳統(tǒng)的綠化設(shè)計均使用將綠化帶修高，這樣的做法在下雨不是特別大時會因為綠化帶的飽和而不能達成讓雨水倒流。對此，對綠化帶進行合理的設(shè)計能簡化收集雨水，而且可以讓車輛在路面上的滲水排出后使用雨水收集工具完成按照導流方向的雨水收集工作。同時把生活用水的排放管進行隔離，讓水資源合理分配，緩解供應(yīng)緊缺的現(xiàn)象。

4.4 邊坡支護方法

由于海綿城市的特殊性，需要在設(shè)計道路時使用科學的設(shè)計理念，而邊坡支護就是其中的重點之一，一般狀況下城市周邊常使用這一方法。因為需要對洪澇災(zāi)害堤壩修建的考量采取邊坡支護辦法，在城市遭遇雨水失去控制時利用邊坡形成臨時性防御設(shè)施。當前的邊坡支護方法有兩種：第一種是植草保護，第二種是護面墻保護。植草保護的優(yōu)勢在于能改良生態(tài)環(huán)境，美化環(huán)境。但需要注意的是，植草保護過程中應(yīng)注意塌陷的風險。因此，在使用植草保護時需要和擋土墻聯(lián)合使用，就是在臨近路基處設(shè)擋土墻。很多人以為護面墻和海綿城市規(guī)劃設(shè)計無關(guān)，不過在新施工技術(shù)的使用基礎(chǔ)上多數(shù)市政道路規(guī)劃中使用了滲水設(shè)置，使用護面墻的優(yōu)點在于導流性和穩(wěn)定性很好，只在控水上不如植草保護。

4.5 排水設(shè)計要點

在海綿城市理念中的側(cè)石設(shè)計形式是把側(cè)石設(shè)計在側(cè)分帶讓雨水流經(jīng)側(cè)石進入下沉式綠地中，增加積水流通性，便于雨水在管道系統(tǒng)中流通。其他開發(fā)措施：

（1）下沉式綠地。由于下沉式綠地的設(shè)計需要和道路高程、周邊建筑環(huán)境相融合，使用分散、小型的基礎(chǔ)建設(shè)，把路面積水引入下沉式綠地中并保持綠地高于平均地面5～10cm，雨水溢流口設(shè)在綠地中，同時水口高程高過綠地高程。所以，下降式草坪設(shè)計多靠近人行道與車道，最好安設(shè)在人行橫道或路緣石之間。需要設(shè)計師注意硬化地面、雨水口和綠地的豎向斜接設(shè)計，確保人們出行的通暢與安全[4]。具體方法：第一，硬化土地要與降沉草坪保有坡度，并且角度不能太大，讓降雨經(jīng)由地面緩緩流到草坪。第二，路緣石和地面高度應(yīng)該保持一致。若路緣石太高于地面則需在每塊路緣石上設(shè)計好裂口，同時在裂口臨近鋪就鵝卵石，讓雨水疏散到草坪。第三，在草地和硬化地面斜接處設(shè)好雨水溢流口，同時在雨水會和入口處種植植物和庇護膜，避免雨水長期沖洗而導致泥土流失。下沉式綠地對道路的總體損壞性很小，也能安設(shè)在道路、廣場、停車場周邊，使用合理的方法安設(shè)綠地能有效把雨水徑流進行截留和凈化[5]。在降水量超過蓄水容積時雨水會經(jīng)過排水道口進入雨水管網(wǎng)，加以統(tǒng)一凈化處理。在實際運用中下沉式綠地雨水徑流降低，能緩解洪澇對城市的災(zāi)害，提高土地含量，對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境提供生態(tài)用水有重要作用。

（2）植草溝。在市政道路構(gòu)筑中使用植草溝增加植被面積，提升土壤質(zhì)量。對植草溝進行規(guī)劃與設(shè)計時除考慮海綿城市需要的降水量和消化功能之外，還應(yīng)關(guān)注雨水使用途徑和周邊生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，在對應(yīng)設(shè)備安裝規(guī)劃過程中與周邊公園、濕地區(qū)域進行有機協(xié)同，減少規(guī)劃花費的成本，提高植草溝的效果，改良當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，提升城市綠化面積，美化城市居民生活環(huán)境，豐富當?shù)鼐G地景觀種類[6]。

（3）雨水花園。在道路兩處最低點設(shè)計雨水花園，它是一種簡便結(jié)構(gòu)、安裝方面、維護效率高、成本低廉的雨水徑流處理系統(tǒng)，可以有針對地將雨水中的顆粒物、各種有機物進行處理，最后滲透到地下，排放自然水體中，供應(yīng)市政管網(wǎng)或回收利用。在雨量很大時后期雨水會從溢流管溢出，確保進入系統(tǒng)的雨水超過系統(tǒng)最大處理能力時也能正常運作。

5 結(jié)束語

以往的城市排水體系建設(shè)理念是“以排為主、利用滯后”，導致在建設(shè)過程中有一些無奈之舉，而海綿城市的出現(xiàn)正好處理了這一問題。使用多層次、立體化的設(shè)計，在不干擾地面面積的原則中豐富了這一地區(qū)的雨水與給水管道系統(tǒng)，節(jié)約了用地，將水資源進行循環(huán)利用，也可以收集雨水和生活水，一同保護城市中的水資源。