“海绵城市”在市政道路设计中的应用

付大能

“海绵城市”在市政道路设计中的应用

付大能

（上海林同炎李国豪土建工程咨询有限公司南京分公司，江苏 南京 210000）

市政道路是城市基础设施建设的基石，其不仅推动城市交通运输的有效发展，还为城市居民的出行提供坚实的保障。但是随着城市化建设的不断发展，对于市政道路的设计不能仅仅停留在运输功能，还要注重对城市的防洪排涝，而将海绵城市理念融入到市政道路设计中能够发挥出雨洪管理功能，确保城市不会受到降雨天气的影响。

海绵城市；市政道路；道路设计；雨水收集

1 海绵城市相关概论解析

1.1 海绵城市理念

近年来，经济建设快速发展，城市化建设的步伐也在不断地加快，但是城市发展越快，其对环境带来的污染、对生态带来的破坏、对资源的消耗就越发严重，为了确保城市能够朝着自然化、生态化、绿色化的方向发展，需要将海绵城市理念融入到基础设施建设中，基于生态优先的原则，将人工措施与自然环境有效地结合，将雨水进行收集、存蓄、净化、排放。在海绵城市建设过程中需要明确其最终的目的是解决雨水流失、雨水径流、雨水灾害等问题，通常对于这些问题的处理主要有以下几点：首先要对原有的生态系统进行保护，例如江河、湖泊、泉眼、池塘、湿地、草地等，其都能够一定程度上发挥出蓄水的功能；其次要对生态系统进行有效的修复，在城市建设发展过程中不可避免会对一些生态系统造成破坏，所以就需要专业技术人员对其及时、有效地进行修复；最后还要采用先进的技术和材料进行海绵城市的建设，确保其能够发挥出良好的防洪排涝效果。

1.2 海绵城市建设中的重要性

以往的市政道路建设主要还是为了方便交通运输、满足城市规划需求，通常道路表面都以硬质路面为主，无论是主干道、辅助道路、人行道路，还是公园广场、屋顶地面都采用了不透水的材料进行建设，导致过多的雨水难以及时、有效吸收，促使路面上聚集了大量的积水，轻者导致路面打滑、侵湿，使车辆和行人的出现效率、舒适感、安全性受到影响，重者会因为大量积水而出现道路塞车。而在整个城市之中仅仅只有水系、绿地能够进行雨水的储蓄，大量的积水通过排水系统排出，城市的地下水得不到及时补给，使大量的可用水资源流失掉。而以上种种问题只要将海绵城市理念融入到市政道路设计中便能够很好解决，通过市政道路及其附属设施的建设能够将雨水快速消纳，避免城市发生洪涝灾害。

2 海绵城市理念在市政道路设计中的应用

2.1 路面材料选择

当前国家对市政道路的建设给予了高度的重视，一方面为了促进区域经济的发展及优化资源配置，另一方面也是为了改善路面交通的状况，为市民提供一个舒适、安全的出行环境。而为了强化路面对雨水的消纳功能，就要在路面材料的选择中提高重视，以往的道路路面更多地采用硬质材料，导致雨水无法及时、有效地渗入到地下，继而在路面形成大量的积水，对路面交通产生不利影响。为此在市政道路设计过程中，可将透水性沥青材料应用于路面设计中，确保市政道路的渗透性得到显著的提升，其能够将雨水引入到基层及排水系统中促使积水不断地减少，这样就能够减少路面径流、交通堵塞等问题的出现，同时为了促使雨水资源的有效应用，可通过生物滞留系统的应用使雨水得到有效净化。透水性路面如图1所示。

图1 透水性路面

2.2 道路结构设计

基于海绵城市理念的市政道路结构设计主要有以下几个方面：路面积水主要从其上面存在的裂缝及空隙进行排放；路面积水能够渗透到道路的基底层，并通过排水系统排放掉；道路积水渗入到道路地基之下的土壤之中排放掉。前两种的雨水排放效果较为显著，能够确保其中的积水有效地排出，但是却无法将雨水进行滞留和存蓄。而为了实现市政道路设计的海绵功能，就要促使道路的渗透系统超过7×10－5cm/s，然而路面行驶的车辆较多，或路面承载的压力较大时，其对于积水的消纳能力是会受到影响的。所以在市政道路设计中主要采用混凝土及花岗岩等材料，这样就能够有效防止热量的过度流失，通过对透水性材料的应用确保海绵城市的应用效果发挥得淋漓尽致。

2.3 市政道路横坡的设计

通常在市政道路的主干道中会设置一些绿化带，其中横坡的方向是朝着中间倾斜的，而绿化带主要设置于道路的中心基准线上，并且市政道路设置的高度要高出绿化带5～ 10 cm，如此一来就能够促使大量的雨水朝着绿化带方向流入其中。同时还要在绿化带位置上铺设一层砂砾和碎石，这样就能够确保雨水的下渗、存蓄、排放更加高效。

此外，还可在排水系统中设置智能雨水篦子，其不仅能够强化雨水收集的效率和效果，还能够降低排水管道设计的直径，只需通过自动控制系统便能够促使雨水可以自行收集和排放。

2.4 道路边坡支护设计

在市政道路边坡支护设计中主要涉及以下几个方面：冲刷支护、坡面支护、植物支护口挡土墙等。当前城市化建设进程得到了有效推进，为了提升城市防洪排涝的功能，就要将海绵城市理念融入到市政道路边坡支护设计中，例如在道路两边种植绿色植物，其中包括灌木丛、樟树、草皮等，其不仅能够对道路边坡支护进行加固，还能够对雨水进行有效的吸收、储存。此外在道路边坡支护过程中，可采用窗式种草、网格种草等方式强化土壤的渗透性，而且又规避了喷浆及抹面的环节，降低土壤的破坏程度。

2.5 下沉式绿化带设计

在市政道路设计中，下沉式绿化带是海绵城市建设中最常用的一种方法，其主要有排水系统的下沉绿化带、雨水收集再利用的下沉绿化带两种。在前者绿化带设计过程中，最常见的一种问题就是路面径流大、储蓄能力差，雨水落入到地面后从低于路面、高于绿化带的溢流口进入排水系统，此种方法在雨水量充沛的地区是比较常见的；在后者绿化带设计中，其主要考虑的是雨水的收集、处理，可将渗水沟、雨水收集装置、蓄水池及泵站等设置于绿化带中，这样雨水流入到绿化带之中，通过一系列的过滤、净化后进入蓄水池，此方法在降雨时间长、径流量控制强的地区得到了普遍的应用。下沉式绿化带如图2所示。

图2 下沉式绿化带

2.6 路缘石和路肩边沟设计

在路缘石设计中主要涉及平缘石和立缘石两方面的内容，其中对于平缘石的设计高度应与路面保持一致，这样就能够促使雨水顺利地进入到绿化带之中；对于立缘石的设置高度应超过路面及绿化带，并在立缘石上设置一个豁口，促使雨水通过豁口流入到绿化带中。其次在路肩边沟设计中主要涉及的内容有明沟、暗沟，其能够发挥出良好的雨水流通管道功能。现阶段中国很多地区对于明沟进行了科学优化，将明沟与泥土、植物进行有效的融合，形成人工湿地。

2.7 集水树箱的设计

在很多中小城市或一些城市的分支道路设计中，通常不会设置绿化带、路肩边沟等设施，而仅能够在道路两旁设置行道树，那么便可将其设置成集水树箱。

将行道树的树槽设置成下沉式，促使雨水能够顺利地流入其中，如果行道树的路面之下为土地，可在树槽之内设置离散渗透管道，可将雨水分散到其他地方的土壤之中。若其下方没有土地就可将收集管沿着一排行道树设置，促使其中的雨水能够顺利地排放。

3 结束语

海绵城市是现代化城市发展的必然趋势，其是强化城市抵抗洪涝灾害、雨水侵蚀的有效方式，而市政道路设计便是实现海绵城市功能的有效途径，一方面通过对市政道路路面材料的合理应用，有效的雨水收集装置的设置，促使市政道路的雨水消纳能力得到显著的提升，这样一来不仅能促使路面积水能够顺利排出，还能促使雨水资源得到有效的应用。

［1］高娜，张利民，许传富.海绵城市在市政道路设计中的应用［J］.住宅与房地产，2017（23）：97-103.

［2］李志，张巍.海绵城市在道路设计中的应用［J］.工程建设与设计，2017（14）：74-75.

TU992

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.19.063

2095－6835（2019）19－0149－02

〔编辑：严丽琴〕