海綿城市建設下市政道路設計的關鍵點

向寧波，陳玉珂

（中國市政工程西南設計研究總院有限公司，四川 成都 610000）

現階段，隨著我國城市化進程不斷加快，市政道路建設工程也不斷擴大建設規模，路面的雨水滲透功能正在逐步減弱，甚至不透水。海綿城市建設理念的出現，有效強化了雨水吞吐能力，對實現科學用水具有重要意義。因此，有必要在海綿城市背景理念下，探究市政道路工程的設計關鍵點。

1 海綿城市的優點

（1）維護城市的生態環境。當城市中發生大量降雨時，會造成嚴重的徑流污染。在海綿城市中，雨水可以在道路中層層滲漏并且直接滲流，可以處理各種污染物，在一定程度上提升雨水質量，進而起到保護環境的目的。（2）令地下水得到補充。現階段，由于人們對自然資源的過度開采，使得道路的水滲透能力在逐漸降低，地下水資源也十分缺乏。但是海綿城市市政道路能夠令雨水很大程度上滲透至地面中，在經過過濾環節之后，可以有效補充地下水。（3）降低排水系統的壓力。在傳統的排水系統中，主要依靠排水管道排出雨水，為排水管道帶來了較大的壓力。一旦在雨季時無法將雨水及時排出，將會為城市帶來經濟損失以及影響人們的正常生活。在海綿城市設計理念中，可以提升道路的蓄水與滲水能力，進而降低排水管道的工作壓力。

2 海綿城市設計理念下市政道路現狀

對于我國一些容易發生旱澇災害的城市，雨量大、歷時短的暴雨會造成城市內澇。當下城市中的水安全問題嚴重，由于排水管網的標準過低，導致容易產生網管堵塞的問題，河道受堵以及地勢低洼會影響市政道路施工效果。盡管我國的部分城市已經大力開展黑臭河治理行動，但是雨水徑流污染問題依然十分嚴重，一些城市對此種狀況無法有效控制。從當下海綿城市中的市政道路來看，“水源控制”與“遷移工程”在短時間內無法實現，城市中的排洪渠與河涌生態脆弱，城市內的建筑較為集中，不透水硬地面積在日益增加，地表徑流大幅度提升。海綿城市中長期呈現季節性缺水與水質性缺水問題，令污水與雨水的回收利用率低下。對于海綿城市市政道路中的以上問題，要解決城市中的內澇問題，需要以水系為主要骨架，對管網提標進行改造以及深層結合，對道路中的污染源進行控制、補水，以有效改善城市內的水環境。

3 海綿城市建設中市政道路設計要點

3.1 設置道路透水結構

海綿城市市政道路行車道的設計過程中，采用的方法為優質透水瀝青設計法，在路面結構設計中可用于緩解熱島效應、地表徑流二次污染以及暴雨內澇的問題。透水瀝青道路主要由四個部分組成，分別為土基、底基層、基層以及透水瀝青路面。在擬定設計方案時，應保障路面的耐久性與強度，當路面結構經過雨水時，可以實現臨時儲水的功能，令水可以有效滲入土基。在道路結構形式的基礎上，還可以分為三個不同的結構類型，為全透水結構、基層透水結構以及面層透水結構。全透水結構的應用中，城市支路、停車場、校園道路以及公園道路的使用較為廣泛，此類道路對承載能力的要求不高，所以很適合設計全透水路面。基層透水結構在機動車的道路運行中發揮著十分重要的作用，在機動車行駛中，對路面的承載能力與穩定性能具有較高的要求。所以在道路基層機構的設計中，必須將基底體積剛性基底科學合理的設置，使其能夠滿足機動車的行駛需要。而在城市的主干道與快速路機動車道的設計中，需要采用面層透水結構。因為在此類路段中，具有比較大的車流量，對路面的穩定性與承載能力也隨之提出更高要求，設置透水面層，能夠滿足對市政路面耐久性與承載力的需求。路面詳細的透水結構如圖1所示。除此之外，為了進一步保障道路的施工質量，工程人員需要選用高質量的材料，并確保材料具有環保性能。

圖1 道路透水結構示意圖

3.2 優化道路橫斷面設計

在海綿城市建設理念下，市政道路的橫斷面設置需要確保雨水的滲透能力。因此，在實際設計工作的進行中，不但要保障道路的基本運行功能，還要將綠化帶的寬度適當增加。其設計目的是為了令道路路面聚集的雨水可以順利地匯集在生態滯留帶中，進而令地表徑流情況可得到有效緩解。在道路橫斷面的設計中需要將綠化帶、人行道以及機動車道合理規劃、布置，在橫斷面的設置中通常會選擇三幅道路。道路的兩側設置人行道與非機動車道，在道路的中間位置設定機動車道，在道路中應該設置綠化帶為生態滯留帶。此外，在道路紅線之外合理布置下沉式綠地與植草溝，來與道路兩邊的植物景觀有效銜接，令路邊景觀帶的布置更加優化。海綿城市理念下的市政道路主要有以下幾種表現方式，分別為植物選擇、透水鋪裝、雨水花園、生態植草溝、滲管、滲井、河涌、植被緩沖帶等。植草溝可以設置在綠地的邊緣位置，使雨水能夠通過周圍園路匯集在植草溝內，當有暴雨情況出現時，利用溢流的方式可以將多余雨水順著地表流入排雨水口，最終進入湖中或雨水管網。在道路設計專業中，可以體現出海綿城市有關的設計理念。

3.3 應用綠化帶進行排水

在應用海綿城市理念設計市政道路時，要對綠化帶進行合理的布置與設計。在一般情況下，綠化帶具有一定的利用價值，比如，其優秀的過濾能力與雨水回收效果可以有效改善路面雨水聚集的現象。綠化帶結構通常會設置在市政道路兩旁，來保障道路上聚集的雨水能夠被有效排出。相對于人行道或行車道來講，綠化帶具備更加快速的雨水下滲能力，由于綠化的高度適中，可以令道路中的雨水快速流入綠化帶中，進而有效建減少路面中積存的雨水。除此之外，對綠化帶實行合理設置，可以起到凈化雨水的作用。科學設置綠化帶的內容包括兩方面，分別是對綠化管和滲透管進行精心設計，可以進一步提升凈水的質量，保證排入地下水時的雨水是經過有效處理的。在綠化帶的設計過程中，應該保障雨水能夠被有效排出，對明溝進行優化設置，為了確保雨水能夠快速流入綠化帶，需要充分發揮雨水口的作用。

3.4 偏坡支護與植草溝設計

基于海綿城市理念設計市政道路時，為了進一步確保其滲水效果，還需要確保科學應用邊坡支護方式，保障其雨水防護效果，在必要情況下，邊坡支護還可以作為臨時防洪堤。在具體設置邊坡支護方式時，可以選擇利用防護墻方式進行有效處理，確保邊坡支護具有更強的滲水能力，增強防汛抗旱效果。通過有效結合對堆土、亭臺等方式構建微地形景觀，使植草溝具有更高的實用性和觀賞性。在植草溝進行植物種植時，需選擇具有較強耐澇性的植物，通過結合草、灌、喬等多種群落結構，使其形成具有豐富季相變化的綠地景觀。植草溝主要負責收集和處理沿線相鄰車行道及人行道的徑流雨水。植草溝自上至下為持水層、碎石阻隔層、種植土壤層、砂濾層、卵石層。超出下滲能力的雨水在持水區持續蓄積，超量雨水將通過溢流口直接溢流至雨水檢查井。當綠化區域的設置較為分散時，可適當設置雨水花園和植草溝，當雨水無法滲透地面時，可以沿著地表徑流走向附近的雨水花園和植草溝內。雨水花園設計如圖2所示。

圖2 雨水花園平面簡圖

3.5 遵循因地制宜的設計原則

市政道路需要在滿足服務功能和使用功能的前提下進行海綿城市改造；海綿城市道路建設應結合道路縱坡、橫斷面，道路紅線內外綠地空間，市政雨水系統布局，結合周邊環境因地制宜進行設計；高架道路、道路、人行道、專用非機動車道、露天停車場采用透水材料，優化道路橫坡及道路不同功能區域的標高關系等，使徑流雨水順暢的匯入地下。道路排水宜采用生態排水方式并盡量增大雨水滯留的時間與空間，利用公共用地地下空間設置調蓄設施。城市道路城鎮雨水管渠系統和超標雨水徑流排放系統需進行有效銜接，由于城市道路低影響開發設施，因此，應采取必要的防滲措施，防止徑流雨水下對車行道路面及路基強度和穩定性造成破壞。

4 結論

綜上所述，在城市市政道路工程的設計中，要充分應用海綿城市的建設理念。為了實現內澇防治與雨水資源的有效利用，要綜合考慮雨水滯留、滲透等因素的影響，在最大程度上令市政道路滿足城市各項基本功能的應用，進一步推動城市生態建設發展目標。