“海綿城市”理念在市政道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用初探

李騰飛 合肥華德交通工程咨詢(xún)有限公司

市政道路設(shè)計(jì)并非僅僅為了行車(chē)、人行的設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)內(nèi)容涵蓋人行道部分、行車(chē)道部分、城市管網(wǎng)部分（燃?xì)?、熱力、供水、排水、中水、電力），還有分隔帶部分及綠化帶部分。由于我國(guó)較快的工業(yè)化和城市化發(fā)展，使得資源耗費(fèi)量較大，且發(fā)展過(guò)程中造成的環(huán)境污染問(wèn)題較為嚴(yán)重，交通需求、住房等問(wèn)題也漸漸顯露出來(lái)。為了改善這一現(xiàn)狀，大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家選擇實(shí)行有效的現(xiàn)代城市化系統(tǒng)，因此，“海綿城市”理念應(yīng)運(yùn)而生。

一、“海綿城市”理念的具體內(nèi)容

新一代的城市暴雨洪水管理體系中指出，“海綿城市”這一理念指的是面對(duì)環(huán)境的快速變化和暴雨洪水等突發(fā)自然災(zāi)害，能夠迅速產(chǎn)生效用，具有較好的“彈性”應(yīng)用能力的城市建設(shè)。人們又將“海綿城市”稱(chēng)為“水彈性城市”。其理念國(guó)際上亦有通用的術(shù)語(yǔ)，稱(chēng)為：低影響的雨水開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的構(gòu)建工程。能夠在平時(shí)的雨水天氣吸收、儲(chǔ)蓄、滲透、凈化水資源。然后在城市缺水、需水的時(shí)候釋放出之前存儲(chǔ)的水資源，并加以利用。在城市系統(tǒng)的建設(shè)中，遵循“海綿城市”這一建設(shè)理念，就是遵循了以生態(tài)環(huán)境為首的原則，是將人力與自然相互融合的成果。這一理念的應(yīng)用，不但能在城市排水泄洪方面貢獻(xiàn)力量，還能夠匯集并凈化城市儲(chǔ)蓄的雨水資源，同時(shí)達(dá)到維護(hù)自然環(huán)境的預(yù)期目的。只是在依據(jù)“海綿城市”理念進(jìn)行城市化建設(shè)時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要有預(yù)見(jiàn)性的設(shè)計(jì)好降水、地表水、地下水之間流通，完善整座城市供水和排水系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作，改善整座城市的水環(huán)境的同時(shí)，為市政道路建設(shè)工程提供保障。

二、市政道路設(shè)計(jì)對(duì)“海綿城市”理念的具體應(yīng)用

（一）總體設(shè)計(jì)理念

“海綿城市”不僅僅針對(duì)城市的供水排水能力而提出的理念。要想將“海綿城市”理念合理應(yīng)用于市政道路設(shè)計(jì)中，要學(xué)會(huì)全面考察、市政道路建設(shè)和“海綿城市”理念建設(shè)其實(shí)是城市建設(shè)系統(tǒng)的兩個(gè)板塊。要想將兩者有效結(jié)合，就要先行考察好市政道路的實(shí)際規(guī)劃方案，在前期設(shè)計(jì)中預(yù)先考量自然環(huán)境因素，最大可能在不破壞自然環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行市政道路建設(shè)。如最大程度上減少占用城市的河流、湖泊、樹(shù)木等，注意繞開(kāi)公園等儲(chǔ)存的自然資源較為豐富的地方。設(shè)計(jì)人員要事先考察好城市的地形地貌狀況，采用標(biāo)準(zhǔn)化、專(zhuān)業(yè)化的勘探技術(shù)，參考詳細(xì)的數(shù)據(jù)資料和技術(shù)指標(biāo)，深入了解并把握目標(biāo)城市的自然狀況和實(shí)際地質(zhì)條件。準(zhǔn)備好建設(shè)“海綿城市”的必要設(shè)施，如完整的雨水收儲(chǔ)裝備。在保證各方面能夠協(xié)調(diào)建設(shè)、合理運(yùn)行的基礎(chǔ)上，展現(xiàn)出在市政道路的設(shè)計(jì)與建設(shè)中貫徹“海綿城市”這一理念的綠色人文情懷。

（二）路面設(shè)計(jì)的材料選擇

市政道路設(shè)計(jì)中的路面設(shè)計(jì)始終是我國(guó)現(xiàn)代化城市道路建設(shè)過(guò)程中關(guān)注的重點(diǎn)。在現(xiàn)代工程建設(shè)中，施工人員已經(jīng)開(kāi)始使用透水性瀝青材料。將透水性瀝青引用到道路建設(shè)中是實(shí)現(xiàn)引流雨水，改善城市積水等問(wèn)題的有效方法之一，很大程度上避免了由于地面徑流引起的城市交通系統(tǒng)癱瘓等情況的發(fā)生。但是透水性瀝青材料的功效是有限的，他可以將雨水引入基層排水系統(tǒng)，卻無(wú)法充分提高雨水資源的利用率。為了實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用雨水的目的，人們建構(gòu)了生物滯留系統(tǒng)，利用物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)，凈化水資源后，循環(huán)利用雨水資源。很多城市先行設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，然后在此基礎(chǔ)上再設(shè)計(jì)市政道路建設(shè)系統(tǒng)。將透水性能良好的透水性瀝青鋪設(shè)于路面下方，提高滲透效果。再設(shè)計(jì)排水盲管，使得城市系統(tǒng)的排水功能得到更好的發(fā)揮。

（三）道路結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

“海綿城市”從多個(gè)方面展現(xiàn)出其對(duì)城市道路嚴(yán)重積水問(wèn)題的排放功效。其一，利用路面的空隙有效排放道路面層的積水，緩解地面徑流問(wèn)題。其二，利用城市設(shè)計(jì)的排水管道，將深入到城市道路結(jié)構(gòu)底層的道路積水排放出去。其三，滿(mǎn)足現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范的前提下利用合理的設(shè)計(jì)，使道路積水能夠直接滲透到地下土質(zhì)結(jié)構(gòu)中，以此排放道路雨水。前兩種排水方法已經(jīng)能夠滿(mǎn)足城市積水排放的基本要求。雖然排水效果顯著，但道路積水滯留和道路積水滲透等功能并沒(méi)有得到良好的發(fā)揮。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，諸多施行“海綿城市”理念進(jìn)行市政道路建設(shè)的城市設(shè)計(jì)的道路滲水系數(shù)都要高于每秒0.00007-0.00008 厘米。然而當(dāng)?shù)缆奋?chē)流量較大時(shí)，道路承載的壓力過(guò)大，此時(shí)路面積水滲透效果明顯下降。由此，城市部門(mén)普遍愿意選擇利用花崗巖和混凝土等材料建設(shè)人行道。設(shè)計(jì)人員為將“海綿城市”理念更好的融入到市政道路建設(shè)過(guò)程中，會(huì)選擇使用透水效果好，透水性強(qiáng)的材料進(jìn)行城市道路建設(shè)。加快雨水滲透速度的同時(shí)，還能避免道路熱量過(guò)快散失?！昂＞d城市”的道路滲水系數(shù)能達(dá)到每秒0.001 毫米，同時(shí)道路滲水結(jié)構(gòu)與地下水層之間能夠保持大于1 厘米的距離。

（四）綠化帶結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

城市綠化帶的設(shè)計(jì)可以采取兩種措施。一是下沉式的綠地設(shè)計(jì)方式；二是注意在人行道綠化帶中設(shè)計(jì)可銜接且影響較低的開(kāi)發(fā)設(shè)施。城市在實(shí)際進(jìn)行第一種設(shè)計(jì)方式的實(shí)踐工作時(shí)，采取的設(shè)置大多低于周遭的綠地約200 毫米左右。利用土壤的性質(zhì)和植物根莖吸收水分的特性，截留水分，再進(jìn)行凈化處理。多余的地表徑流水分可以利用城市滲水系統(tǒng)進(jìn)行處理。在減少地表徑流的同時(shí)還能夠補(bǔ)充地下水資源，是一舉兩得的處理方式。城市在利用下沉式綠化帶的同時(shí)，還會(huì)融入生物滯留帶的建設(shè)應(yīng)用。其體現(xiàn)為：利用低的地勢(shì)地形創(chuàng)造條件，為種植樹(shù)木花草做準(zhǔn)備。再利用土壤的滲透吸收功能，處理多余水分。也可巧妙運(yùn)用綠地結(jié)構(gòu)，使用微生物分解法處理雨水。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展環(huán)境下，“海綿城市”理念的提出，有效滿(mǎn)足了保護(hù)環(huán)境的時(shí)代需求，將其應(yīng)用到市政道路設(shè)計(jì)中，更進(jìn)一步減小城市內(nèi)澇的損害，具有實(shí)際意義，其凈化、補(bǔ)給水資源的功能更是滿(mǎn)足了我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的理念，改善我國(guó)生態(tài)發(fā)展現(xiàn)狀的同時(shí)，體現(xiàn)了人文、綠色的發(fā)展理念。希望越來(lái)越多的城市能夠?qū)ⅰ昂＞d城市”理念和市政道路設(shè)計(jì)有效結(jié)合，為國(guó)家可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。