海綿城市建設背景下的城市道路景觀設計研究

李祎

摘要：指出了當前城市化的進程在極大提升中國經濟發展水平的同時也帶來諸多問題，隨著城市規模的擴大，湖泊及河流被填埋、城市綠地逐漸減少、水資源日益短缺、城市防洪難度也不斷增加。近年來我國城市發生和城市內澇和水資源短缺時間的矛盾，實際上就是城市對于雨水資源的不合理管理導致的。海綿城市理論的提出為城市建設發展提供了一項新的技術，將城市改造成為海綿一樣具有吸水、存水功能的“海綿”。在此理念的指導下，以燕郊東外環路景觀設計為例，針對基于海綿城市理念的城市景觀道路設計進行了策略分析，提出了具體方法，為改善城市水資源利用和美化道路提供了解決案。

關鍵詞：海綿城市;道路設計;景觀設計;雨水利用

中圖分類號：TU984

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944（2018）01-0125-03

1 海綿城市理論概述

城市內澇和水資源短缺看似屬于兩個毫不相關的問題，但是都是因為城市建設中忽視了排水系統和水資源利用系統設計不合理造成的。所謂海綿城市，指的是遇到降雨城市能夠向海面一樣就地吸收水資源，并在干旱的時候將城市儲存的水資源供給生活生產需要。海綿城市是一種新興的城市建設理念，主要是通過各種手段提升城市蓄養水源、調節生態的目的。

現代社會中城市帶路越建越寬，越建越氣派，越來越堅實，但是不可忽視的是，這些道路的滲水功能非常差，甚至在一定程度上阻礙者雨水的排泄和下滲，城市內澇的部分原因就在于此。海綿城市理念意義如下

（1）海綿城市適應現代化城市建設的需要。現如今城市建設高樓林立、道路四通八達，導致城市綠地面積日漸減少，雨水下滲能力大幅降低，越來越多的雨水進入地下水管網中，造成嚴重的水資源浪費。海綿城市建設理念的提出就是針對于這一情況，通過將城市周邊江河湖海，綠地植被的充分利用，開發新型滲水地面建材，充分吸收地表雨水，降低城市內澇并緩解城市用水緊張的情況。

（2）維護城市生態環境。汽車尾氣排放、工業和生活廢水、綠地植被破壞等都對城市生態造成嚴重的影響。海綿城市的建設者對于維護生態平衡具有重要責任。海綿城市通過城市內部及周邊水體環境的建設、綠地廣場、城市道路改建等措施，為維護生態平衡做出貢獻。

2 策略分析

2.1 傳統城市道路雨水處理方式分析

道路交通系統作為規劃架構的主體，占城市建設用地面積約15%～25%。硬質材料代替原有自然生態地表，導致城市原本的自然雨洪調控能力大幅度降低。城市道路排水功能低、缺少綠化等都是制約海綿城市進程的重要因素。

以往我國城市道路設計中，主要是通過綠化帶完成機動車道、非機動車道和人行道的隔離，達到相互不影響的目的，但是綠化隔離帶道牙通常需要高出道路路面10～20 cm，這樣的設計導致雨水只能沿著道路進入地下水管網中，減少了雨水進入綠化帶中下滲和貯存的量，增加了城市地下雨水管網的負擔。

2.2 關鍵技術分析

基于海綿城市理念的城市道路景觀設計的主要依據是將道路景觀設計成可以“滲、滯、蓄、凈、用、排”的多功能于一體結構，增加下滲量，降低地表徑流的比例。在這一原則的指導下，一方面應繼承和改善原有灰色道路設計，在增強其在超大雨量情況下的作用，另一方面，發展綠色道路景觀，有效改善道路及周邊地區雨水匯集和蓄滯，解決絕大部分中小雨量條件下的道路雨水問題。

基于海綿城市理論，研究人員提出了指導城市道路景觀設計的3項主要技術手段，現具體分析如下。

（1）截留技術。該項技術主要是通過特殊材質和功能的材料及結構，增加雨水匯水面積，緩解強降雨過程中地表徑流的流速。通過應用截留技術能夠在一定程度上增加地表徑流的形成時間，降低徑流激增給城市管網帶來的巨大壓力。

（2）促滲技術。促滲技術的實現得益于新材料和新工藝的發展，城市道路鋪設中使用滲透性能更好的材料，同時對接縫位置進行特殊處理，能夠有效提升道路路面的滲流。一方面，在下雨的情況下，相當一部分雨水能夠通過路面慎人道路底部，另一方面，在沒有降雨的時候，路面材料的通透性能夠保證土壤進行通風換氣。以上兩方面的作用能夠有效緩解城市的干島效應。常用的鋪設材料有以下3種：自透水下墊面鋪裝方式、縫隙透水下墊面鋪裝方式、縫隙透水和自透水相結合的下墊面鋪裝方式。

（3）調蓄技術。調蓄技術在保證降雨初期的雨水凈化作用的基礎上，還能夠完成短時間內雨水儲存的目的。提升了水資源再利用的效率，該項技術一方面能夠避免地表徑流污染，另一方面也能夠避免城市內澇的發生。在具體的應用實踐中，主要的形式有植物緩沖帶、植草溝和下沉式綠地景觀等，在降雨較多的季節能夠提升溢水口向城市排水管網排放雨水的能力，在干旱季節還能夠向城市提供一定的水資源。

3 技術應用——以燕郊東外環路景觀設計為例

東外環路位于三河市燕郊國家高新技術產業開發區，為城市主干路，燕郊環路重要組成部分，規劃紅線寬度100 m。目前，機動車道與非機動車道混行，人行路與機動車道隔離帶過窄，安全存在隱患;路板過寬，中央綠化帶及兩側綠化帶栽植不呼應，不符合燕郊形象道路要求;非機動車與機動車混行，人行道與機動車道過近，缺乏變化和休息空間;道路邊界一側排水壓力過大，暴雨天氣排水易出現隱患。

設計方案在解決了原有道路的安全、形象、舒適的問題外，重點對道路的排水及雨洪利用提出了解決方案（圖1～2）。

3.1 機動車道

排水依然是道路綠地的首要生態功能。因此，本項目機動車道的排水方式在綜合現狀條件和海綿城市建設理論兩方面后，采用現狀市政雨水管網排水和礫石排水帶兩種方式（圖3）。

3.2 行道樹綠帶

行道樹綠帶主要目的在于更好處理道路雨水，并在此基礎上實現道路美化的作用。道路行道樹的種植樹種和規模依據當地水文地理特征，通過科學計算年降水量和降水分布情況，保證行道樹綠帶的長度與雨水地面徑流的速度保持一致。除此之外，在短時地表徑流激增的情況下，還可以建設一定的景觀壩，對地表徑流速度進行控制，保證雨水下滲的總量。值得注意的是，需要選擇符合當地特點的植株，避免植株“水土不服”或者生物入侵現象。本項目選擇的樹種主要為國槐、馬褂木、八棱海棠、椿樹等。

3.3 路側綠帶

路側綠帶可采用下沉式綠地、生物滯留帶、雨水濕地等措施進行改進，其中最主要的是利用生物滯留的方式，它的應用不僅能有效地控制車道雨水的徑流量，還能夠存儲雨水。

本項目路側綠帶寬10.5～16 m，主要構成模式是喬木灌木草，這是一個有順序的結構，再結合植草溝和下凹式集水坑，能夠很好的緩沖雨水和地表徑流，保證雨水的存續。同時該種模式有一定的高度和寬度，能夠有效隔離噪音較大的道路和居民生活區。

3.4 礫石排水帶

根據現狀道路雨水口的布置（每40 m布置一個），每20 m設置礫石排水帶。并且分布在雨水口上游l～2m的位置。機動車道的雨水在匯入城市地下雨水管網前，先被礫石排水帶收集，經過滲透、過濾，匯入路側綠帶的植草溝，最終匯入下凹式集水坑，以達到控制車道雨水的徑流量，存儲雨水的作用。

3.5 透水鋪裝

自行車道采用透水瀝青或透水混凝土;人行道采用透水地磚;停車場鋪裝結合砂礫網格、嵌草網格設計。透水性鋪裝能保證雨水向下滲透通過，直接進入地下土壤層。

3.6 植草溝和下凹式集水坑

在路側綠帶沿著道路方向延展設置植草溝，終點為下凹式集水坑，屬于帶狀雨水解決方案的一種。通過收集、輸送和排放三大功能實現對雨水的管理，暴雨天氣下，地面徑流的快速匯集與下滲，草溝隨道路標高變化，最終流入十字交叉路口端頭設置的下凹式集水坑中，進行大面積的雨水匯集，最終排入城市管網，減輕管網雨水壓力的同時，達到凈化水體的作用。結構從上往下分析依次是植被覆蓋層、土壤層、粗砂滲透層和礫石層，在礫石層的底部也可以和雨水管道相連。

4 結語

海綿城市理論的提出為城市建設發展提供了一項新的技術，將城市改造成為海綿一樣具有吸水、存水功能的“海綿”。以海綿城市建設理論為支撐的道路景觀設計，與城市排水管網同時發揮作用，能更有效地降低道路內澇與積水風險，實現對雨水資源的生態利用。

參考文獻：

[1]董林江.探討基于海綿城市理念的城市道路景觀設計方法[J].智能城市，2017，3（9）：70.

[2]徐行軍，俞素平，基于海綿城市建設的城市道路低影響開發設計要點[J]，紹興文理學院學報（自然科學），2017，37（2）：30～34.

[3]葛曉軍.基于海綿城市理念的城市道路景觀設計方法探討[J].現代園藝，2016（12）：79.

[4]李和謙，北方海綿城市道路景觀設計方法研究[D].天津：天津大學，2016.