海綿城市視角下市政道路規(guī)劃設(shè)計新思路

徐 敏，趙世樂，王 斌，李峻西

（中國建筑第五工程局有限公司市政設(shè)計院，湖南 長沙 410004）

2013年12月，習(xí)近平總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會議上指出要建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”，旨在改善城市生態(tài)環(huán)境、建設(shè)市民宜居環(huán)境以及緩解城市內(nèi)澇等問題。2015年10月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于推進海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》（國辦發(fā)〔2015〕75號），提出要將70%的降雨就地消納和利用，并明確了建設(shè)目標(biāo)任務(wù)。根據(jù)《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定，市政道路與交通設(shè)施用地占城市建設(shè)用地比例的10%～25%，這個占比使市政道路在海綿城市建設(shè)中扮演著重要角色。目前市政道路的海綿城市規(guī)劃設(shè)計還處于碎片化、粗放式、點到即止的狀態(tài)，因此加強規(guī)劃設(shè)計源頭控制是實現(xiàn)海綿城市目標(biāo)的關(guān)鍵抓手。

1 規(guī)劃引領(lǐng)，科學(xué)定位

1.1 厘清海綿城市本質(zhì)

海綿城市理念的核心是推行現(xiàn)代化雨洪管理體系，通過城市規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和運維的管控，從“源頭減排、過程控制、系統(tǒng)治理”著手，綜合采用“滲、滯、蓄、凈、用、排”等技術(shù)措施，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)水量與水質(zhì)、生態(tài)與安全、分布與集中、綠色與灰色、景觀與功能、岸上與岸下、地上與地下等關(guān)系，有效控制城市降雨徑流，最大限度地減少城市開發(fā)建設(shè)行為對原有自然水文特征和水生態(tài)環(huán)境造成的破壞，使城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化、抵御自然災(zāi)害等方面具有良好的彈性，實現(xiàn)自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發(fā)展方式，有利于實現(xiàn)修復(fù)城市水生態(tài)、涵養(yǎng)城市水資源、改善城市水環(huán)境、保障城市水安全、復(fù)興城市水文化的多重目標(biāo)。歸根到底是解決城市水生態(tài)問題。

1.2 強化規(guī)劃引領(lǐng)作用

當(dāng)前海綿城市建設(shè)在各城市某一區(qū)域試點比較流行，然而它是一個水循環(huán)系統(tǒng)工程，決策者需要有全局思維，通盤謀劃。首先，應(yīng)在城市總體規(guī)劃中納入海綿城市專篇，并制定詳細的規(guī)劃或設(shè)計技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。其次，在專項規(guī)劃中應(yīng)對區(qū)域路網(wǎng)進行科學(xué)系統(tǒng)的規(guī)劃，而不是僅局限于某條路或局部路段，不宜過于分散，要以點帶面形成區(qū)域效應(yīng)，才能真正發(fā)揮市政道路對水資源存儲以及再利用的能力。最后，應(yīng)根據(jù)海綿城市總體建設(shè)目標(biāo)，結(jié)合項目所在地實際情況，對不同等級道路分別提出年徑流總量控制率、綠地率、下沉式綠地率、透水鋪裝及海綿設(shè)施等規(guī)劃指標(biāo)，對工程建設(shè)形成規(guī)劃指引。

1.3 科學(xué)定位，分類施策

市政道路及附屬設(shè)施承擔(dān)的功能各異，其“海綿”要素和設(shè)計方式應(yīng)靈活多變，應(yīng)對行車道、機動車道、中間（側(cè)分）帶、人行道和綠化帶等設(shè)施的功能進行科學(xué)定位，針對不同功能再分類施策。如對于交通量大、荷載重的行車道，可選擇透水性好的材料或滲透率高的路面結(jié)構(gòu)（如OGFC）來提升路面下滲能力；交通量小、荷載輕的人行道可選擇透水混凝土、透水磚、透水瀝青混凝土等鋪裝材料。另外，還可采用下沉式綠地提升雨水資源的截留能力和下滲能力，景觀綠化可選擇涵養(yǎng)水源好的樹木和植被等。

2 精細設(shè)計“海綿”要素

2.1 總體設(shè)計

市政道路的總體設(shè)計首先要符合城市總體規(guī)劃。堅持開發(fā)與保護并重原則，綜合考慮地形、地物、地質(zhì)、水文和周邊建設(shè)條件，科學(xué)劃分道路要素（機動車道、非機動車道、人行道及綠化帶等）的空間布局，統(tǒng)籌好道路平縱橫相互關(guān)系及與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)關(guān)系，在分析論證現(xiàn)有排水系統(tǒng)的優(yōu)劣勢的基礎(chǔ)上，構(gòu)建完善的排水系統(tǒng)以供收集和排放雨水。

2.2 縱斷面設(shè)計

道路縱斷面設(shè)計除了要滿足規(guī)劃標(biāo)高，還應(yīng)與兩側(cè)開發(fā)用地和周邊已建道路及構(gòu)筑物順接，確保行車、排水順暢。考慮配合低影響開發(fā)設(shè)施的基本功能以及排水規(guī)劃需求，在縱坡的最低點設(shè)置雨水排出口或采取海綿城市措施來對雨水進行收集和處理，降低在低洼路段出現(xiàn)積水的概率。人行道和非機動車道縱坡需要控制在2.5%以下，盡量避免出現(xiàn)小于0.3%的縱坡。當(dāng)合成坡度小于0.5%時，應(yīng)采取綜合排水措施。

2.3 橫斷面設(shè)計

橫斷面設(shè)計應(yīng)在城市道路規(guī)劃紅線寬度范圍內(nèi)進行，并根據(jù)道路等級、控制要素、總體設(shè)計要點及用地性質(zhì)等進行合理布設(shè)，要與規(guī)劃、周邊地物相協(xié)調(diào)；結(jié)合規(guī)劃用地條件和紅線寬度，通過調(diào)整橫斷面設(shè)計方案或紅線范圍來增加綠化面積，以提升對地表徑流的蓄存、凈化和消納作用。

2.4 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計及材料選擇

傳統(tǒng)路面結(jié)構(gòu)類型主要為瀝青混凝土和水泥混凝土，滲透性較差，且路基與路面之間采用的是不透水性材料，經(jīng)常處于被動滲水狀態(tài)，在長期使用下滲水效果會不斷減弱，容易造成路面積水，無法對地下水形成補給，還會增強城市熱島效應(yīng)，顯然有悖于海綿城市理念。

如何提高道路的滲透性且后期使用不會出現(xiàn)滲透性衰退現(xiàn)象？解決思路如下：一是選擇透水材料，如透水瀝青混合料或排水瀝青混凝土。二是在基層頂面設(shè)置不可滲透材料，如乳化瀝青稀漿封層，防止雨水進入基層；一旦雨水進入結(jié)構(gòu)層，沿基層頂面橫向坡度排放至盲溝。三是將路面結(jié)構(gòu)做成全透式，如透水瀝青混合料（面層）+多孔水泥穩(wěn)定碎石（基層）+級配碎石（墊層）+透水路基，適用于建筑小區(qū)道路及停車場路面。

2.5 透水鋪裝設(shè)計

透水鋪裝不僅能在城市溫度過高時通過水的蒸發(fā)作用來吸取熱量，緩解城市的“熱島效應(yīng)”，而且能在雨季天氣時將雨水滲入地下，起到分擔(dān)下水道排水壓力的作用，是一種常見的“海綿”設(shè)計措施。透水鋪裝一般分為透水磚、透水水泥混凝土、透水瀝青混凝土鋪裝等，前兩種適用于人行道及車流量小的道路，而透水瀝青混凝土鋪裝可用于機動車道。例如，人行道透水鋪裝結(jié)構(gòu)一般采用“透水混凝土+中粗砂+級配碎石”形式。

2.6 綠化帶設(shè)計

傳統(tǒng)的綠化帶設(shè)計是將路面設(shè)置成雙向橫坡，排水孔布設(shè)在道路兩側(cè)，直接把雨水排放至雨水管網(wǎng)中，綠化帶是凸起的形式，一般都會高出道路一定距離。此方案可以更好地促進雨水應(yīng)用，提高水資源利用率。而海綿城市理念下則是設(shè)計成下沉式綠地（見圖1），兩邊略高于中心的淺碟形，并在側(cè)石上設(shè)置開口，引導(dǎo)路面上的雨水匯流進入下沉式綠地內(nèi)，從而達到雨水蓄存、滲透以及排放的目的。當(dāng)雨水較多，超過了綠地的蓄存量時，多余的雨水會通過綠地內(nèi)溢流設(shè)施的引導(dǎo)排入市政雨水排放系統(tǒng)中，在提升綠化帶土壤利用率的同時可以降低城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生率。側(cè)分帶內(nèi)應(yīng)設(shè)溢流設(shè)施，如溢流豎管、蓋篦溢流井或雨水口等；側(cè)分帶結(jié)構(gòu)層外側(cè)及底部應(yīng)采取防滲措施，以防止徑流雨水下滲對路面及路基的強度和穩(wěn)定性造成影響。同時應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件、降水量大小、雨水分布狀態(tài)等選擇適應(yīng)性強，涵養(yǎng)水源好，具備一定耐污染性、耐酸堿度的樹木和植物等，以實現(xiàn)改善生態(tài)環(huán)境的效果。

2.7 邊坡防護設(shè)計

邊坡防護的質(zhì)量水平取決于其穩(wěn)定性和生態(tài)性。傳統(tǒng)設(shè)計以工程防護為主，如混凝土擋墻、抗滑樁、掛網(wǎng)錨噴和漿砌石護面等。而海綿城市理念下引導(dǎo)“灰色向綠色”轉(zhuǎn)變，尋求安全性和生態(tài)性。土質(zhì)邊坡一般采用植草、三維植被網(wǎng)、網(wǎng)格植草、客土噴播、種植攀爬植物和格賓擋墻、鋼筋石籠等防護形式（見圖2）；石質(zhì)邊坡應(yīng)根據(jù)巖層走向和性質(zhì)確定坡比參數(shù)，優(yōu)先采用減緩坡率進行自然放坡的方式，在坡腳設(shè)置排水溝，溝底布設(shè)碎石盲溝，達到雨水滲流和收集的目的，滿足生態(tài)要求。

圖1 下沉式綠化帶

2.8 路緣石設(shè)計

路緣石是市政道路設(shè)計中的重要內(nèi)容之一，一般分為平緣石和立緣石。其中立緣石標(biāo)高需要高于周圍地表，便于雨水緩慢地流入雨水口中，若雨水流入綠化帶的速度緩慢，可采用打孔立緣石、隔式立緣石、豁口立緣石等形式來提升雨水的流速（見圖3）。

圖2 生態(tài)格賓擋墻

圖3 開孔路緣石示意圖

3 結(jié)束語

目前，大部分城市道路規(guī)劃設(shè)計已融入海綿城市理念，并取得了一些成效，改善了市政道路對雨水的滲透和收集功能，提升了道路運行的安全性，優(yōu)化了城市的生態(tài)環(huán)境，增強了市民的幸福感和獲得感。但同時也存在一些問題和不足，如各級決策者重視程度還不夠，重理論、輕實踐，規(guī)劃不夠具體、設(shè)計精細化程度不夠、方案實施性不強等。文章從海綿城市理念本質(zhì)出發(fā)，分析了規(guī)劃設(shè)計前期階段的重要性，探索總結(jié)了相關(guān)工程實踐經(jīng)驗，提出了針對不同道路設(shè)施功能分類施策的新思路和設(shè)計細節(jié)，力求做到因地制宜規(guī)劃、精準(zhǔn)精細設(shè)計，以供同行參考。