“海綿城市”在市政道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

任為天

摘要：本文對(duì)海綿城市在道路設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用進(jìn)行深入地分析，詳細(xì)介紹海綿城市的理論以及具體應(yīng)用要點(diǎn)，包括道路橫斷面設(shè)計(jì)、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、排水溝設(shè)計(jì)道路、綠化景觀等多個(gè)方面，確保城市道路設(shè)計(jì)更加的科學(xué)規(guī)范，減少水資源浪費(fèi)，提高資源配置的效率。在海綿城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中需要對(duì)城市道路進(jìn)行深層次的規(guī)劃與探索，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，保證城市化的發(fā)展水平得到顯著增強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：海綿城市;市政道路;道路設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)應(yīng)用

一、海綿城市的概念

海綿城市就是在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中對(duì)水資源進(jìn)行充分的協(xié)調(diào)，將城市排水功能，儲(chǔ)水功能與市政道路規(guī)劃有機(jī)結(jié)合，確保對(duì)城市中的水分進(jìn)行有效地吸收與再利用在海綿城市理論指導(dǎo)下市政道路設(shè)計(jì)必須要保障自然環(huán)境與人工措施緊密結(jié)合確保及時(shí)排澇，增強(qiáng)與水資源的妥善利用。在市政道路設(shè)計(jì)階段技術(shù)人員要充分考慮自然降水，地表河流和地下水資源的循環(huán)處理，提高排水和儲(chǔ)水之間的循環(huán)效果保障城市水循環(huán)，減少洪澇災(zāi)害。

二、海綿城市在市政道路設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用

（一）橫斷面設(shè)計(jì)

道路橫斷面設(shè)計(jì)包括行車速度，設(shè)計(jì)年限，人流量，交通特點(diǎn)和地形特征等多個(gè)方面，要想將市政道路與海綿城市理念相融合，就需要將雨水口設(shè)置在側(cè)分帶及綠化帶，道路綠化帶要低于道路高程，形成下凹式綠地，通常高出5cm即可將機(jī)動(dòng)車道或非機(jī)動(dòng)車道的雨水徑流匯集到綠地內(nèi)部，等到綠地蓄水滿后再流入到雨水口雨水管網(wǎng)連接提高水資源的收集效率。

（二）道路路面設(shè)計(jì)

在市政道路路面設(shè)計(jì)中要主動(dòng)應(yīng)用新型環(huán)保節(jié)能材料，提高雨水資源的滲透率避免水資源被路面阻隔，我國目前大部分的市政道路路面是以瀝青混凝土水泥混凝土為主，這些路面的透水性較差，會(huì)嚴(yán)重影響水循環(huán)造成城市內(nèi)澇嚴(yán)重，所以在市政道路路面設(shè)計(jì)中，需要盡可能的加強(qiáng)路面的透水性，同時(shí)要保障對(duì)城市內(nèi)部生態(tài)環(huán)境加以修復(fù)，有效緩解城市熱島和雨島效應(yīng)，營造綠色舒適安全穩(wěn)定的居住空間，透水路面的利用不僅可以保障路面的孔隙率提高，還能夠使雨水快速透過路面面層深入到地下，滿足路面的硬化指標(biāo)，最大程度上加強(qiáng)雨水資源的利用效率。通過海綿城市在市政道路路面設(shè)計(jì)中的有機(jī)融合，可以保障土壤的透水性，減少地表徑流，避免城市發(fā)生嚴(yán)重內(nèi)澇。隨著道路橋梁建設(shè)進(jìn)度加速，規(guī)模不斷擴(kuò)大，現(xiàn)有的設(shè)計(jì)理念和形式很難滿足道路橋梁建設(shè)的發(fā)展要求，及時(shí)進(jìn)行低影響開發(fā)技術(shù)是十分必要。常規(guī)道路橋梁施工設(shè)計(jì)過程主要依據(jù)傳統(tǒng)施工經(jīng)驗(yàn)，先設(shè)計(jì)初步施工方案，再進(jìn)行道路橋梁結(jié)構(gòu)尺寸、制造工藝、總布置及施工材料的選擇，再進(jìn)行驗(yàn)收。構(gòu)建設(shè)計(jì)計(jì)劃模型，對(duì)模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和力學(xué)分析，并研究在實(shí)際應(yīng)用中可能產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。本項(xiàng)目的綠化帶均采用下凹式綠地，下凹式綠地設(shè)施調(diào)蓄體積計(jì)算采用以下公式：

V = （A*0.15+A*0.6*0.1+A*0.2*0.3）*0.70=0.189A

其中：A 為下凹式綠地面積，

種植土厚度0.6 m，

級(jí)配碎石層厚度0.2m，

設(shè)計(jì)者要盡可能地構(gòu)建更加合理的模型，運(yùn)用低影響開發(fā)技術(shù)思想詳盡地描述道路橋梁的設(shè)計(jì)方案，將設(shè)計(jì)的每一步清晰呈現(xiàn)，簡化復(fù)雜度，消除風(fēng)險(xiǎn)隱患。將大型道路橋梁分割為若干小型獨(dú)立設(shè)計(jì)方案進(jìn)行規(guī)劃，能清楚、方便地進(jìn)行設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)方案，對(duì)每一個(gè)模塊進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，通過整體設(shè)計(jì)思想把每一個(gè)獨(dú)立的模塊進(jìn)行組合，最終完成道路橋梁設(shè)計(jì)。不但可以節(jié)約設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)間，還可以有效地提高設(shè)計(jì)規(guī)劃的科學(xué)性，降低工程施工或?qū)嶋H使用中出現(xiàn)事故的可能性。透水性地面鋪裝的過程中，建設(shè)團(tuán)隊(duì)必須最大化滲透性建筑材料的使用，減少不滲透性材料的使用。引入透水性鋪裝，可以有效減少路面積水，提高雨季雨水滲透率，使雨水快速滲透地面，補(bǔ)充地下水，減輕城市水壓力。關(guān)于市政道路透水性鋪裝是影響小的開發(fā)中的重要手段，應(yīng)用于人行道和非電動(dòng)車線的設(shè)計(jì)，可以有效地提高設(shè)計(jì)水平和道路性能?；炷敛牧鲜堑缆泛蜆蛄航Y(jié)構(gòu)的填充物，直接決定工程項(xiàng)目的質(zhì)量，混凝土建筑技術(shù)在低影響開發(fā)技術(shù)中主要包括兩個(gè)方面，即選材和使用。混凝土是經(jīng)過制作而得的較為特殊的材料，在低影響開發(fā)技術(shù)時(shí)對(duì)準(zhǔn)備工作有一些嚴(yán)格要求。首先，根據(jù)比例來確定原料的數(shù)量和車輛的重量，固定水泥、砂、石的磅秤標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)中規(guī)定一定不能忽視骨料中含水率的測(cè)定，對(duì)確定精確耗水量至關(guān)重要。其次就是把貨物按裝運(yùn)的順序裝上卡車，在設(shè)計(jì)上一般采用石塊先裝，然后是水泥，最后裝砂的順序。在非機(jī)動(dòng)車道設(shè)計(jì)中采用的是透水式結(jié)構(gòu)，整個(gè)表層設(shè)計(jì)呈現(xiàn)彩色路面，用PAC材料保證了良好的透水性能。

（三）道路排水設(shè)計(jì)

在城市排水溝施工設(shè)計(jì)中要深入貫徹落實(shí)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的相關(guān)原則，確保排水溝施工效率全面提高，目前排水溝施工包括立石層，滲排水層，水分滲透層，過濾層。種植層和綠化植被層通過依次對(duì)排水溝施工設(shè)計(jì)，可以對(duì)雨水進(jìn)行層層過濾，清潔雨水的水質(zhì)，而且還能夠增強(qiáng)路面的整體滲水性能，通過排水溝的優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠與周圍環(huán)境有機(jī)融合，提高水資源利用效率。

（四）市政道路層次設(shè)計(jì)

要想提高城市道路海綿功能，需要做好不同的道路層次設(shè)計(jì)，通過對(duì)道路排水間隙進(jìn)行滲透排除，使路基層的排水管道和基礎(chǔ)層排放相互交錯(cuò)，保證對(duì)雨水的排放效果，而且針對(duì)不同的道路進(jìn)行不同的雨水排放設(shè)計(jì)，有效防止了雨水的滲透，同時(shí)也能夠結(jié)合綠化帶降低地表的整體熱量，提高雨水滲透的整體效果。層次性設(shè)計(jì)，可以保證道路路面與排水系統(tǒng)相互交織，真正達(dá)到理想的排水效果。

（五）道路綠化景觀設(shè)計(jì)

在道路綠化景觀設(shè)計(jì)中主要包括復(fù)雜型生物滯留設(shè)施以及行道樹綠帶設(shè)計(jì)等方面。分車綠帶設(shè)計(jì)由于雨水徑流和機(jī)動(dòng)車道雨水徑流具有調(diào)蓄作用所以應(yīng)該按照不同的道路等級(jí)和車輛數(shù)量進(jìn)行分析，減少雨水徑流中的污染物和固體顆粒物。通過采用復(fù)雜型生物滯留帶的設(shè)施，綠帶設(shè)計(jì)成下凹式綠帶，頂部有0.2m深的蓄水池，道路中分帶位于道路橫坡頂部，所以使橫坡方向的雨水分散。當(dāng)?shù)缆房v坡值超過橫坡，植綠帶就能夠截流道路中線位置的雨水，因此在道路縱坡方向設(shè)計(jì)中要充分考慮非道路轉(zhuǎn)彎處或者路口起止位置的孔口道牙，還需要在道路入口處鋪設(shè)礫石帶，起到合理的節(jié)流效果減少污染。在道路側(cè)分帶設(shè)計(jì)中要充分考慮機(jī)動(dòng)車道的雨水徑流量，以及行車帶來的灰塵垃圾等因素，減少徑流污染，在機(jī)動(dòng)車道設(shè)置到孔口道牙時(shí)，應(yīng)該在開口側(cè)設(shè)置0.5m的滯留帶以及綠時(shí)代，使綠帶徑流量顯著增加起到良好的蓄水是進(jìn)化的效果。為了保障雨水排放或溢流問題得到有效解決，需要在側(cè)分帶間隔50m設(shè)置溢流口并且與市政雨水管道緊密連接。行道樹綠化帶設(shè)計(jì)承擔(dān)著非機(jī)動(dòng)車和人行道雨水調(diào)蓄的功能，行道樹綠帶需要通過樹池式單排列植布方式，為了保障雨水可以通過透水磚進(jìn)行滲透，可以在樹池周圍設(shè)置平原層，方便人行道雨水徑流快速滲入到綠地內(nèi)。而要想吸收非機(jī)動(dòng)車道的雨水徑流，則需要在樹池周圍設(shè)置合理的碎石緩沖帶，從整體上加強(qiáng)對(duì)雨水的攔截能力，減少碎石水土流失問題。

結(jié)束語：

在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下，生態(tài)化建設(shè)非常的重要，而海綿城市應(yīng)用于城市道路工程設(shè)計(jì)具有十分顯著的優(yōu)勢(shì)，不僅可以保護(hù)生態(tài)環(huán)境，而且也能夠促進(jìn)雨水資源的循環(huán)再利用，因此要高度重視海綿城市理念，在市政道路設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用策略，充分發(fā)揮海綿城市的功能，為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出最好的貢獻(xiàn)。

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