浅析海绵城市在市政工程设计中的运用

蓝钦泉（厦门路桥工程设计院有限公司，福建 厦门 361000）

海绵城市理念在市政工程设计中的应用，能够促进水资源的合理应用，从而改善城市环境污染的问题。海绵城市建设技术在城市发展进程中应用发挥重要的优势，能够有效控制污染对环境造成的威胁。城市化发展进程的加快，城市规模的扩张，生态环境问题日益严重，城市建筑的屋顶、公园以及公路等均为不透水的特性，同时不透水面积的增多也提高了城市内涝灾害的发生。为了促进城市健康稳定发展，就必须找到一种环保、实用、美观为一体的城市规划方案，海绵城市建设技术的应用则可满足这一要求。

1 海绵城市理念分析

海绵城市理念为城市能够更好地顺应环境变化，应对自然灾害的发生有较强的弹性效果，城市会像海绵一样有伸缩特点，对空气、水资源也具有吸收和净化的效果，对外界环境因素的适应能力非常高。海绵城市理念是在继承生态文明建设的情况下，以城市水文循环、城市资源为基础解决环境问题，从而促进人、自然和城市关系相和谐的建设理念。海绵城市，充分利用城市建筑、道路等设施实现对雨水的储蓄和渗透功能，控制雨水的径流，从而达到蓄水、渗水和净水的效果，满足净化城市环境、保护生态环境的效果。在现代化市政工程设计和建设过程中融入海绵城市的理念，能够有效解决城市内涝的问题，促进水循环系统的构建，达到城市稳定、可持续发展的目的。

2 海绵城市特点

2.1 具有恢复城市生态，重新构建水文系统的特点

在城市建设的市政工程设计中，由于地表硬化的问题对城市水资源循环系统造成严重的损害，从而对城市环境带来不良损害。海绵城市理念应用后，能够改善传统的排水系统，将生态系统模拟、雨水径流量和水质控制等各个方面集于一体，从而构建一个全新的水循环系统[1]。

2.2 能够改善传统排水防涝中存在的问题

在传统的市政排水设计理念中，雨水排出的速度越快，那么通畅度越好，海绵城市通过构建渗透塘、渗井、蓄水池、雨水罐、植草沟、渗渠、植被缓冲带等设施促进城市排水系统的创新。将雨水的渗透、储存、净化、循环应用和排水等技术与新型排水系统结合起来，重视雨水循环利用，充分发挥海绵城市的功能。

3 海绵城市优势分析

3.1 海绵城市的构建能够推动城市与自然相协调

在之前很长的一段时间内，我国城市化发展进程发展迅速，但是却忽略了城市化发展规模的扩张对环境造成的影响，虽然城市得到了积极的发展，但是城市发展与自然环境不协调，从而不利于城市的健康、可持续发展[2]。海绵城市的理念提出后，城市的规划方案越来越细致，市政给排水设计也更加的趋于环保型，转变了以往粗放式的城市发展手段，海绵城市理念的应用形成了一种与自然协调发展的城市发展手段。

3.2 给城市给排水规划拓宽新的发展思路

传统的市政工程设计以及建设中，重点放在了给和排上，随着环境的恶化、资源的匮乏，传统的市政工程设计方案无法满足可持续城市发展理念，因此海绵城市理念的应用提高给排水设计方案的完善性，重视对雨水的循环应用[3]。

3.3 推动城市水文循环系统的构建

在传统的城市发展过程中，道路硬化面积不断提高，城市设计人员致力于提高城市道路满足人们的出行需求，但是却忽略了对城市水文循环系统的保护，最后导致城市水文系统受到严重的损坏。海绵城市理念的广泛普及，市政给排水工程要解决的不单单是用水和排水的问题，还要重视对自然环境的模拟，从而促进城市水文循环系统的重组。

总之，海绵城市就是提高城市的弹性空间，随着城市人口的增多，城市化发展进程的加快，很多原有道路的自然功能丧失，以往的泥土路对雨水的渗透力较强，但是随着沥青路和混凝土路的增多，雨水的排出只能依赖于市政排水沟，从而给市政排水的设计提出了极高的要求，海绵城市能够让城市像一个海绵一样，将雨水吸收储存起来，通过雨水处理系统转变为可用的水资源，不仅能够满足城市的日常用水，还能有效解决了城市内涝以及雨水利用率较差等问题[4]。

4 海绵城市理念在市政工程设计中应用原则

4.1 要秉承整体性应用原则

在市政道路建设中，促进海绵城市理念的应用，设计人员不仅要加强透水铺装、植草沟、下凹式绿地等各种排水渗水设施的应用，还要秉承整体性的应用原则，以保证城市整体排水效果的基础上，针对市政道路排水、渗水和其他设施进行全面规划，构建能够覆盖整个城市所有角落的排水系统，促进海绵城市发挥自身优势。

4.2 要秉承适宜性应用原则

海绵城市理念中，市政道路工程设计人员需要秉承适宜性的原则，针对市政道路所属区域的水环境保护情况、降水情况、地质和地势特点等实施综合分析，制定合理的海绵城市构建方案。城市中容易积水的路段，可以在道路两侧的绿化带设置环保型雨水口等设施，提高道路的排水渗水能力。

5 海绵城市理念在市政工程设计中的应用

5.1 海绵城市理念在道路设计中的应用

当前阶段，城市道路均为不透水的路面，下雨时则极易出现道路积水和路面湿滑的问题，不利于保障城市交通的安全性，同时也无法及时补充地下水资源。海绵城市理念中，城市道路设计采用透水铺装的施工技术，具有促进雨水下渗的效果，同时还能实现路面温度和湿度的调节，避免出现道路积水问题。在公路设计中，工作人员通过海绵城市理念，分析路基路面下土壤的特点，若土壤透水性较差那么则可设置排水管，道路透水设计的纵坡需要控制在2.5%以下，路拱横坡要控制在1%～2%之间[5,6]。

5.2 海绵城市理念在绿化带设计中的应用

海绵城市理念在绿化带设计中应用的复杂程度较高，需要从雨水的收集、过滤和排水防涝三个方面给予合理的设计。

第一，雨水过滤。收集的雨水绝大多数都用于绿化带的浇灌工作，绿化带的浇灌对水质也有极高的要求，因此雨水收集后要在绿化带施工中安装铺设植土、砾石等加强雨水的过滤，若是经济允许的情况下，还可以利用渗透管来提高雨水过滤的效果[3]。

第二，雨水排水防涝处理。构建合理化排水防涝系统，能够在降水量较大的季节提高对雨水的排泄，排水管道与绿化带之间能够实现水资源的流通，避免雨水下渗后出现回渗的问题[7]。

城市有大大小小不同的绿色，在实施绿地设计的时候，常用方案为雨水花园、下凹式绿地等。下凹式绿地还发挥着排涝的效果，将大量的雨水迅速渗透到地下水系统中，避免城市发生排水管道堵塞等问题，下凹式绿地还能预防土壤中水分的蒸发，降低了绿地养护人员的工作强度，也减少了绿地维护的支出成本，发挥环保节能的效果。不仅如此，下凹式绿地还具有净化雨水的效果，避免污染物的堆积，以此来保护城市的生态环境，对促进城市发展有积极的作用。

5.3 海绵城市在附属设施设计中的应用

为了保证市政给排水工程达到效果，也要重视附属设施的设计，主要包括以下几点内容：

第一，路缘石的设计。路缘石的设计类型包括平缘石、立缘石两种，平缘石与路面高度一致，那么路面的积水则可直接流入到绿化带中，以此来改善道路积水的问题。立缘石高于路面，雨水无法直接流入到绿化带中，只能沿着路缘石进入雨水口中，如果雨水口之间间隔过大或雨量过大，那么缓解路面积水的效果依然无法提高，因此立缘石设计中，要做好打孔的设计提高排水的效果。

第二，路肩边沟的设计。传统的路肩边沟主要由混凝土构成的，混凝土材料为主的路肩边沟操作简便，抗渗能力较强，不过混凝土材料不具备净化雨水的功能，雨水会与泥沙一起进入到路肩边沟中，导致雨水的净化水平较差，泥沙还会引发市政排水管道的堵塞。海绵城市理念下开展路肩边沟设计的时候，要将混凝土结构改为植草沟，能够有效将泥沙阻隔在市政管网以外，具有雨水过滤的作用[8]。

6 结语

海绵城市理念在市政工程设计中的应用，需要分析市政工程设计和建设的各方影响因素，从而制定相应的改善对策。以提高城市可持续发展理念为基础，促进公共设施的完善，加强对城市资源的合理应用，尤其是对水资源的合理应用，提高城市化发展的建设进程。通过优化市政工程的设计方案，秉承着海绵城市整体性和适宜性原则，将海绵城市的优势发挥出来，维护我国生态环境。