基于海綿城市理念的城市道路設計分析

中鐵武漢勘察設計研究院有限公司，湖北 武漢 430074

隨著現代社會的不斷發展，海綿城市理念開始出現在人們的視野中，得到了人們的廣泛關注。道路建設是一個城市的基礎設施建設，而海綿城市理念的應用有利于保護生態環境，促進城市經濟發展。在建設海綿城市時，需要根據城市道路的實際情況采取不同的建設方式，打造良好的城市環境。

1 海綿城市概述

1.1 海綿城市的概念

為了更好地與自然環境和諧共處，保證人們可以舒適地生活在城市中，很多城市都應用海綿城市理念改進基礎設施建設，通過人工方式以保護環境為基礎進行城市道路改造。這樣可以更好地解決城市排水問題，減少內澇等問題。通過安裝雨水收集裝置，把收集到的雨水進行集中凈化，實現水資源的再利用，起到保護自然環境的作用。在建設海綿城市時，城市建設管理人員可以通過收集大數據的方法，分析出城市水資源的構成，加強對自然降水、地表水、地下水的重視，做好水資源的處理工作，為排水協調提供支持。在城市道路建設中應用海綿城市理念，主要可以解決城市的雨水問題，例如在西北地區常年干旱缺水，可以通過收集雨水的方式把這些雨水資源運用到澆灌植物上；而南方城市多雨水，容易引發洪澇災害，可以安裝收集雨水裝置減少內澇等問題。處理雨水主要有以下三種方法：一是保護原有的生態環境，如武漢是千湖之城，將原有的河流湖泊進行生態保護就可以把其作為城市的儲水資源。二是將雨水資源收集起來后澆灌綠化帶、公園里的樹木等。三是利用現代技術來建造基礎設施海綿體，對于一些地勢較低的地方進行重新修復，這樣可以進一步優化城市水環境。

1.2 海綿城市在城市道路建設中的作用

隨著經濟的不斷發展，城市化進程的腳步越來越快，人們越來越重視基礎設施建設，其中就包括道路建設。人們生活水平的提高使車輛成為人們的代步工具，提高了道路的使用率，每年出現道路損壞的情況越來越多。道路損壞的原因不止受到通行量的影響，還受到雨水天氣的浸泡，地基出現損壞，為了減少洪澇災害和道路損壞，可以在雨水多時將雨水資源集中在一起，將這些資源通過轉換利用的方式，減少城市水資源的浪費。在城市建設中應用海綿城市理念，可以更好地清潔城市，給綠色植被帶來雨水補給，也可以及時補充地下水，有利于推動整個城市的生態建設。

2 海綿城市工程建設的原則

在城市建設中，應用海綿城市理念不僅可以降低出現洪澇災害的可能性，還能夠提高城市自身抵御自然災害的能力。在建設海綿城市時，應遵守以下原則：一是堅持生態優先的原則。在建設海綿城市時，為了進一步提高城市儲水的能力，讓城市可以像海綿一樣能夠處理雨水、吸附雨水。在道路設計過程中，堅持生態原則，優先考慮生態因素。在綠化帶旁可以建設溝渠、雨水花園等，這樣降雨時可以澆灌植物，還能夠過濾雨水中的雜質，保證雨水可以形成較干凈的地下水，減少對地下水的污染，達到生態平衡。二是遵循地上與地下水資源平衡的原則。在道路建設中，運用海綿城市理念可以起到一定的防洪作用，還能夠把這些雨水儲備起來。通過存積雨水和滲透雨水來補充傳統給排水資源，讓海綿城市理念發揮自身的作用。因此，為了進一步推動城市發展，在建設城市道路建設時應提高海綿城市理念的應用率，讓城市向著生態化建設的道路前進。三是保持雨水處理原則。設置雨水收集裝置，對收集的雨水進行過濾、凈化和處理，從而可以有效利用雨水資源，節省生活用水。另外，通過雨水的下滲可以在一定程度上降低地面徑流量，緩解城市排水的問題，減少城市洪澇災害。

3 設計海綿道路的要點

在傳統的城市道路施工中多采用混凝土澆筑，隨著車輛在路面長時間地行駛，會導致路面出現裂縫、破損等情況。在建設道路時可將海綿城市理念融入其中，首先，要注意的問題就是壞板問題。對于大面積的損壞問題，施工人員可以通過機器碾壓的方式對其進行處理，再用同一材質的混凝土來進行澆筑。對于一些破損小的部分可以不采用機械化的方式，只需通過人工的方式對其進行清理，再用混凝土進行澆灌即可。其次，要合理使用路緣石。路緣石是分隔車行道和人行道的標石，在道路建設中應選擇抗壓好的材料進行試驗，試驗合格后再進行安裝。一般立道牙凸出地面高度有100mm、150mm、200mm三種，在鋪設路緣石時要先浸泡，然后再鋪設。

4 基于海綿城市理念的城市道路設計

4.1 選擇合適的路面材料

在現代海綿城市道路建設中，路面材料的選擇應符合現代施工要求。使用瀝青混凝土對道路進行改造時，應在路面設計排水口，當下大雨時，可以把雨水集中排放到道路兩邊，減少雨水徑流，但是這種方法并不能真正解決所有的洪澇、蓄水等問題。在使用水泥混凝土材料時，要考慮到它只適合運用于輕荷載道路中。因此，在實際的建設中，需要不斷革新技術，保證使用的材料都能達到相關的環保標準和強度標準，以此充分發揮海綿城市的作用。

4.2 道路橫坡及綠化帶設計

道路橫坡是指路幅和路側帶各組成的橫向坡度，在施工過程中可以設置雙向傾斜設施，在道路兩旁設置排水裝置，這樣可以讓雨水排放到管網中。城市道路的綠化帶設計一般都是凸起的，用于隔離道路、減少交通事故、美化城市等。綠化帶可以很好地使用雨水資源，雨水可以滲透到地底下給植被提供水分。在海綿城市建設中多通過中央綠化帶的方式來進行道路設計，因為這樣可以讓雨水排入綠化帶，進而澆灌植被，提高雨水的利用率。隨著現代科學技術的發展，在城市道路建設中，排水系統都安裝了智能開關，通過開啟智能開關的方式可以降低雨水管道管徑。到了夏季雨水的高峰期，可以把多余的雨水通過篦子集中到排水系統中，用于綠化帶的澆灌及城市道路的清潔。

4.3 道路人行道設計

人行道是道路設計中的一個重要環節，為了收集雨水資源，可以在人行道的材料上選擇透水性好的材料。在實際施工過程中，需要對采購的材料進行試驗，并根據透水性能進行施工，然后再使用碎石墊層的方式進行后續處理。在施工時，要在上面鋪設隔離層，這樣可以減少對路基的影響。在施工過程中，需要選擇合適的碎石溝尺寸，一般而言，主要根據路基施工的具體情況來選擇。在鋪路前為了保證路基的牢固，需要對底部的碎石進行處理，從而為以后的排水工作做好打算。另外，可以在綠化帶中放置一些雨水收集裝置，并根據地層滲水的情況來確定滲溝，這樣可以達到更好的滲透效果。

4.4 邊坡支護

道路邊坡在城市道路建設中比較常見，在進行這部分的施工時，必須考慮到穩定性和生態性的因素，這樣才能提高城市道路建設的生態水平。施工人員在進行道路邊坡施工時，需要選擇適當的防護措施，尤其是在路基防護時，務必對道路兩旁進行全方位的防護。在進行邊坡支護時，還應結合實際的施工情況選擇合適的防護方式，如植被防護、灰漿防護等，通過保護生態環境的方式，打造宜居的城市環境。從目前的具體施工來看，施工人員在防護措施的選擇上，可以選擇植被護坡的方式來進行邊坡防護，這樣可以構建良好的生態環境，獲得良好的生態效益。當遇到道路石質邊坡無法讓植被生根時，為了不破壞生態環境，可在城市道路建設中使用海綿城市理念，對石質邊坡進行支護施工，考慮到巖層的性質，根據坡比的數據來進行確定，還可以選擇放緩坡率的方式。在設計時，要將排水溝設置在坡腳的位置，再在下面放置碎石，保證與底面的連接，真正達到雨水滲流的目的。

5 結束語

綜上所述，在城市道路設計過程中，運用海綿城市理念可以解決城市用水問題，降低發生洪澇災害的可能性，豐富地下水資源，通過雨水的澆灌保證城市生態環境。在對城市進行改造時，需要根據城市的實際情況來選擇合適的集水裝置，合理配置資源，建立完善的雨水應用系統，減少徑流污染。通過建設海綿城市道路可以在一定程度上緩解交通運行壓力，減少城市內澇的可能性，有利于構建和諧、健康的城市居住環境。