基于海绵城市背景下城市道路排水现状的分析和研究

摘 要：目前城市快速发展的同时，城市道路硬化面积不断增加，一到雨季，城市道路排水变会遇到较大困难，海绵城市建设理念是解决城市道路排水的新思路。本文探索西湖区道路排水的现状，通过分析西湖区自然条件、排涝能力和水环境情况，结合当前海绵城市理念在道路排水中的运用情况，不断改进在道路排水设计中的措施和方法，使海绵城市理念的在道路排水中的应用更加合理和有效。

关键词：海绵城市;建设理念;道路排水;

Abstract：At present， the hardened area of urban roads is constantly increasing with the rapid development of cities. Once the rainy season， urban road drainage will encounter greater difficulties. The concept of sponge city construction is a new idea to solve urban road drainage.This article explores the current status of road drainage in the West Lake District， analyzes the natural conditions， drainage capacity and water environment of the West Lake District， and combines the current application of the sponge city concept to improve the measures and methods in road drainage design. Therefore，the application of the city concept in road drainage will be more reasonable and effective.

Key words： Sponge City;Construction concept; Road drainage

0 引言

近年来，随着城市建设的快速发展，城镇化水平的不断提高，我国绝大多数城市正面临着城市内涝加剧、水资源紧缺、水体严重污染导致的水质恶化等城市水问题，城市与环境之间的矛盾已经日益突出。

通常，解决城市内涝频发这个老大难的问题，往往是以下三种方式：第一个是在取水时，增大增多排水的泵站，第二个是在流水过程中增大排水管道的管径，最后就是将排不掉的水储存起来，增大增多蓄水池。但是这几种方式都会大量占用城市的地下空间，且之后都不能回收利用。而且近几年随着我国城市道路建设规模急剧增长，道路所占城市建设用地比例不断增大，传统的单一管道排水方式已经满足不了道路的排涝压力。针对该种情形下，目前城市市政道路设计时，运用海绵城市的理念，以渗、滞、蓄、净、用、排等作为设计的重要方针，有效解决城市内涝问题，保证雨水的合理利用[1]。

《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）》以及仇保兴发表的《海绵城市（LID）的内涵、途径与展望》对“海绵城市”的定义为城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，强调让水在城市的迁移活动更加“自然”，通过加强城市规划建设管理，建立和完善城市“海绵体”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。

随着海绵城市的发展，如何与传统排水系统相结合，更加有效地进行雨水的导流，合理利用雨水为道路生态环境保护服务，充分发挥建筑、道路、绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式，是未来城市道路建设面临的新挑战。

这几年，浙江省加强水环境治理机制创新，“五水共治”使水环境改善，水体水质大幅度提升。推进海绵城市建设恰恰是“工程治水”向“生态治水”的重大转变，是“五水共治”的升级。

1 西湖区道路排水的现状分析

1.1西湖区与海绵城市相关的自然条件

西湖区平原、山地各占一半左右，有五地四山一分水之称，是杭州市区地面标高最低地区;气候属亚热带季风气候，温和湿润，雨量充沛，6～7月进入梅雨天气，是洪涝灾害多发季节，夏、秋季节受台风影响易形成台汛。西湖区乃至杭州市已经受了数次重大暴雨内涝灾害的侵袭。

1.2西湖区排涝能力的风险评估

西湖区是杭州市水災害较多的一个城区，由于地势的关系也最易受涝，但是“三面云山一面城”不利于防洪工作的开展，同时河道的水位常常处于一个较高的状态，使河道的调蓄能力受到影响，部分河道淤积现象较为严重，体现了道路排水任务的艰巨性。

1.3西湖区水环境分析评估

西湖区河道水环境的影响跟城市排水能力密切相关，由于雨水污水管道混接、乱接，或者由于管理不到位等原因，大部分水环境污染物（主要包括未截留污水和雨水径流污染）尚未得到处理，在后续治水过程中，需重点采用海绵城市对水污染的控制理念。

2 当前海绵城市的理念在道路排水系统中应用

2.1海绵城市建设条件的管控

西湖区建设区域情况较为复杂，结合河网分布及主干道路的相关情况，对全区域内用地需求及环境现状进行评价，在保证城市生态系统结构完成的情况下，将区块划分为数个管控单元，对管控单元进行科学合理的海绵城市约束性能分析。

2.2 目前海绵城市理念的运用情况

在以往的城市道路建设中，道路排水主要运用水渠等排水设施，排水理念都是“快速排除”或者“末端集中”，西湖区地势较低，往往在遭遇比较大的雨水时很容易发生内涝，而海绵城市理念的运用使排水的方式更加生态化，通过透水铺砖、下沉式绿地、植草沟等方式使雨水自然吸收，再利用。目前海绵措施的实施在遇到大雨天气情况下，可以加速排水，区域内蒋村、留下等单元，以往路面大范围积水的现象有了很大的缓解，但是透水铺砖路面需要进行保养维护，查看是否有裂缝，磨损和冲刷，植被的老化和破损也需要时时关注。

2.3海绵城市理念的应用缺乏保障措施

海绵城市建设理念的设施需要明确责任主体，进一步完善组织机构和工作机制，统筹规划，将海绵城市建设要求、保障措施、技术标准落实到具体项目，当前的问题存在于完成了建设任务之后，后期维护保障的机制不完善，导致海绵城市理念的推进过程不持续、不连贯，道路排水系统的海绵措施在前期运行良好，后期设施、材料的问题导致不能将理念更好地贯穿于实践。

3 海绵措施在道路排水中的不断完善

3.1海绵措施改进实施的背景

《杭州市海绵城市专项规划》指出杭州将努力建成江南水网特色突出的海绵城市，到2020年，全市25%区域达到海绵城市建设目标要求。不过经现状调查研究，西湖区建设区域建设情况比较复杂，城区内新老结合，而且目前有较多地块出让，但是开竣工时间尚未能把握，对海绵城市理念在市政道路、河流的运用有着较大的影响。

3.2 海绵措施选用材料在道路排水中的改进

城市道路在海绵城市建设中采用透水铺装技术已经并不少见，但是事实是城市公共基本设施是否按市政有关要求进行铺装，铺装的材料损坏的现象其实是十分严重的，特别是对于新旧结合的西湖区，施工车辆很多，对铺装路面造成一定损坏[2]，所以在后期的材料选用上采取承载能力高，空隙性好的，比如沥青磨耗层、碎石混凝土等[3];而道路两边绿化植被和填物的选用也需要一定的改进，根据主要道路污染物的成分分析，选取对该污染物有较强去除能力的植被，而植物下的填料也可以根据植物和污染物的类型按不同大小颗粒的沙、砾、土按一定的厚度和比例组成，既可以为植物提高养料，又具备较好的净化效果[4]。

3.3對西湖区排水系统的改进

在组建海绵城市初期，人行、车行道路两边设置可以蓄水的绿化带，绿化带处设有相应的雨水聚集区域，路面的雨水也会一致往此处汇集。但是道路路面雨水流量大且水质污染比较严重，将雨水径流引入绿化带，需要考虑过滤水质污染的问题，且大流量雨水的引入对蓄水和排水也带来巨大的挑战[4]。因此，道路路面和绿地排水的分开排放，既可以缓解路面市政排水的压力，也可改善绿地蓄水能力和处理污染的能力，但是合理的设计方法还需要进一步结合现场的实际情况进行综合考量。

3.4 海绵公园建设的设想

海绵公园的建设在国内外都有经典案例，如美国亚特兰大富士沃德公园，金华燕尾洲公园，海绵公园系统可实现节水、控制城市水土流失、涵养地下水与保护、改善城市生态环境及降低城市洪涝灾害等目标，对于道路排水而言，海绵公园是一个巨大的中转站，起到维持城市道路排水畅通的作用。对于西湖区而言，海绵公园建设可以选取三墩、三墩西、蒋村、留下共计4个单元内选择合适地块进行，并结合西湖区内圩区众多的特点，公园选址尽可能考虑地势低，雨水管网改造难度较小的位置，目前具体的方案计划可以进行再探讨，尽可能使海绵公园多元化。

4 结语

海绵城市理念的应用对我国城市道路排水现状带来了积极的影响，目前一大部分城市道路排水设计已经融入海绵城市建设理念，通过合理配置自然资源，对雨水的下渗、滞留、储蓄、净化和重复利用，促进城市内部环境和谐统一，虽然海绵城市建设理念在具体实施过程中会出现些许问题，但是随着运行保障机制的不断完善、海绵措施的不断改进以及海绵公园建设的落实必定会对城市带来深远的影响。

参考文献：

[1]吴燕萍.“海绵城市”理念下的市政道路排水设计——某区市政道路“海绵城市”雏形的初探[J].市政园林，2016，（67）：166.

[2]陈钢. “海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2018，（10）：164.

[3]林传统.海绵城市理念在城市道路建设中的应用[J].江西建材，2016，（21）：191.

[4]王祝根，李晓蕾，张青萍，李晓策.海绵城市建设背景下的道路绿地设计策略[J].规划师，2016，32（8）：51-56.

基金项目：浙江省水利厅科技项目“基于海绵城市背景下城市道路排水现状的分析和研究（编号RC1869）”。

作者简介：竹宇波（1990年8月），男，浙江绍兴人，硕士研究生，讲师，研究方向：装配式建筑施工、工程结构抗风研究、海洋工程等