市政道路設計中透水路面的應用研究

張娟 王曉倫

摘 要：為了更好的處理市政路面積水、優化城市環境，本文將圍繞透水路面展開設計研究，主要論述透水路面的重要作用，論證透水路面設計應用必要性，后對透水路面設計應用要點展開分析。依照要點進行透水路面設計，可充分發揮該路面作用，有利于城市環境管理。

關鍵詞：市政道路;透水路面;路面設計

中圖分類號：U416.2 文獻標識碼：A

0 引言

目前，人們對自身的生活環境質量有較高的要求，而城市道路上的積水對環境質量有不利影響，因此市政施工部門要著重處理城市積水。為實現這一點，透水路面應運而出，該路面與傳統路面不同，具有出色的透水效果，使得路面積水能夠自行消除，加之周邊排水系統，可以高效、大幅消除路面積水，滿足當下需求。在這種情況下，為了落實透水路面、充分發揮透水路面作用，市政部門理應做好透水路面設計，因此有必要展開相關研究。

1 透水路面的重要作用

1.1 解決殘積水體

傳統市政道路路面密度較高，孔隙率越小越好，因此路面基本不具備透水性能，路面水體基本依靠排水系統。但受路面坑洼、坡度影響，經過排水系統處理，大部分水體排除后會有剩余的小部分水體蓄積在坑洼或坡度最低處，形成殘積水體，這種水體不能借助自流效應進行排除，因此會長時間的對城市環境造成影響，甚至影響人們出行，故如何解決殘積水體成為了一項值得思考的問題，而這個問題在傳統市政道路路面設計思路中難以解決。圍繞這一點，透水路面提供了很好的解決方案，由于透水路面具有很高的透水性，因此水體可以垂直向下滲透，不會受坑洼、坡度影響，使得路面基本不會出現殘積水體，也不會影響人們的正常出行。總體而言，透水路面與原有的排水系統相結合，能夠對路面水體進行全面處理，因此城市環境得到優化，說明透水路面作用非常重要，值得推廣。

1.2 保障行車安全

路面積水對行車安全有一定影響，具體影響表現為：（1）路面上的積水會減弱車輪與路面的摩擦力，因此行車時可能會打滑，尤其在高速行車狀態下，打滑的概率更大，自然危險性也更高;（2）當車輛駛過積水段時，水體會飛濺至車輛前窗、側窗、后視鏡，影響駕車人員視線，不利于觀察周邊環境，同時在特定氣溫環境下水體還會形成霧氣，這對駕車視線的影響更大，而視線受阻情況下行車安全性得不到保障，容易導致安全事故。在這一條件下，透水路面良好的積水處理效果能夠盡可能保持路面干燥，因此車輪可以與路面保持正常摩擦力，避免打滑，同時水體飛濺與霧氣造成的視線阻礙問題也迎刃而解，因此透水路面利于行車安全，具有一定保障作用。

1.3 節能環保

透水路面的主要功能是排水，而排出的水并不會被浪費，而是蓄積起來利用，諸如水體透過路面后一般會進入地下，使得地下水資源得到補充，區域內綠植能夠得到充分水分滋養，這有利于城市綠化工程建設與維護。從這一點可以看出，透水路面充分發揮了積水的應用價值，緩解了城市綠化工程等方面的用水資源壓力，故起到節能環保作用，這一作用在當前水資源緊張的背景下尤為重要。

1.4 降噪

現代城市中普遍存在比較嚴重的噪聲污染，給人們的生活或工作造成了一定困擾，因此如何解決噪聲污染是一項值得思考的問題。著眼于這一問題，透水路面的特殊結構就能夠起到很好的作用，其可以減弱甚至消除車輪與路面接觸時空氣壓縮與抽吸現象，故起到降噪效果，一般可以降低噪聲分貝3至6dB，效果相對顯著。

2 透水路面設計應用要點

2.1 實地勘察

因為透水路面設計必須貼合現實環境，才能夠發揮作用，所以在設計之前有必要進行實地勘察，以便設計人員了解實際情況，隨即正確開展后續工作。實地勘察的具體方法比較簡單，通常為觀察記錄法或測量法，但勘察中必須先認真地確認需要獲取的信息項目，一般包括降水量、路面坑洼情況、周邊綠植情況、路面規格等，這些信息必須準確、完整，才能夠保證透水路面的實際應用效果。

2.2 透水路面選型

結合實地勘察所得信息，設計人員要做好透水路面選型工作，選擇最適合實際環境的透水路面形式。在透水路面的應用與發展中出現了多種形式，當前最為主要的有三種，分別為排水式、半透式、全透式，下文將對三種透水路面進行論述。

（1）排水式。該透水路面主要分為透水層與基層，其中透水層主要材料為C30透水混凝土、半柔性灌漿料等透水材料，基層材料為瀝青等不透水材料，依照基層在下、透水層在上的結構分布進行設計，即可實現排水式透水路面的設計。在排水式透水路面應用中，路面蓄積水體會先接觸到透水層，然后緩緩地滲透該層，隨即接觸到基層，而因為基層不透水，故水體會在基層表面水平流動，所以借助坡度可使水體從基層兩側排出，與市政排水系統接觸。排水式適用于高等級的道路設計[1]。

（2）半透式。半透式透水路面主要分為透水層、基層、墊層三個部分，其中透水層材料與排水式相同，而基層材料主要為級配礫石或碎石等，屬于透水性一般的材料，最后墊層為不透水材料，同時半透式的土基上還有一層防滲土工布。應用中水體先通過透水層接觸基層，再通過基層進入墊層，與防滲土工布接觸進行水平流動，借助坡度實現排水。半透式同樣適用于高等級的道路設計，但與排水式相比，半透式使用條件中路面高度相對大。

（3）全透式。全透式透水路面比較特殊，其主要由面層、基層、墊層等幾個部分組成，而每一層所選材料均為透水材料，故被稱為全透式。全透式路面下，雨水一旦落地就會垂直地向下滲透，進入地下深層，接觸到路基，隨后再緩緩滲透到路基中，這樣能夠改善路基的質量。因為全透式透水路面的特殊性，所以其在市政道路路面設計中的應用率比較低，一般只應用于砂性土等那些具有比較大滲透系數的土質環境中，主要功能是補充地下水。

2.3 材料選型

材料對透水路面的實際作用效果有直接影響，因此在設計中必須密切結合實際要求選擇合適的材料，故需要展開材料選型工作。該項工作需要先熟悉和了解透水材料的性能，下文將圍繞透水瀝青混合料、透水混凝土、透水路面磚三種常用材料對此進行論述。

（1）透水瀝青混合料。透水路面設計中透水瀝青混合料常應用于路面與基層部位當中，這種材料的整體結構具有多孔特征，故具有很強的透水性，同時瀝青還具有良好的防水性，因此使用透水瀝青混合料進行透水路面設計，可實現透水功能，并且避免水體對材料本身造成影響，保障路面使用壽命。另外，透水瀝青混合料本身可分為多種類型，因此在選擇中要考慮多個指標，諸如黏度、強度等，這些指標必須符合規范要求，并且要考慮到實際情況，諸如道路為城市主干道路，或者是停車場、慢行道路，這可以考慮選擇TPS改性透水瀝青[2]。

（2）透水混凝土。透水混凝土是指孔隙率較大的混凝土材料，諸如上述提到的C30透水混凝土，因為孔隙率的存在，所以可以實現透水功能。同時這一類混凝土在生產時使用到了水泥漿液，漿液將包裹粗骨料，凝固后可以防水，故透水混凝土與透水瀝青混合料的基本特性相似。另外，透水混凝土還具有較高的強度，因此秉持物盡其用原則，這一類材料經常被應用于城市高速公路等機動車道等道路上。

（3）透水路面磚。透水路面磚也屬于混合材料，原材料包括有機凝膠、砂等，采用壓縮工藝制成，與普通磚相比，透水路面磚的強度相對較低，但滿足規范要求，同時透水路面磚具有一定的柔性，故耐用性更好，加之原材料特殊性，可實現透水功能。值得注意的是，相比于前兩種透水材料，透水路面磚的孔隙率比較小，因此透水效率相對慢，不適用于排水需求較大的道路，故常用于廣場過道、人行道、非機動車道等道路設計中[3]。

2.4 設計中材料應用的注意事項

采用不同材料進行路面設計時，設計人員必須注意相關事項，否則會影響設計質量。

（1）透水瀝青混合料應用注意事項。雖然透水瀝青混合料攤鋪后一定會有孔隙率，但孔隙率的大小會對透水效果造成影響，太小影響透水效率、太大容易形成內層積水，因此設計人員必須重點控制孔隙率。一般情況下，透水瀝青混合料組成的透水路面孔隙率應保持在15%～25%區間內，特殊情況下可以依照±3%的幅值進行調整[4]。

（2）透水混凝土應用注意事項。針對透水混凝土，設計人員在設計中應當特別強調透水混凝土材料的合格標準，即透水混凝土中水泥漿液必須完全包裹粗骨料，同時漿液凝固后不得存在內流漿液的現象，必須完全凝固。

（3）透水路面磚應用注意事項。雖然透水路面磚的基本強度滿足規范要求，但實際應用中存在一些特殊情況，有可能導致路面磚強度不足，容易引起交通事故。針對這一現象，建議設計人員在設計中設置砂墊層，該墊層能減緩車輛對路面磚的沖擊，優化路面磚的承載性能。

2.5 合理銜接排水系統

透水路面本身雖然具備一定的排水效果，但遠不及正規排水系統，因此兩者之間需要形成互補關系，故透水路面要與排水系統良好銜接。針對不同道路上的排水系統，雙方銜接的方式有所不同。以車道排水系統為例，因為車道排水需求較高，所以排水效率必須得到保障，這時在透水路面與排水系統的銜接上，應當將路面基層高度控制在排水口之上，并正對排水口（除全透式路面，該路面不需要與排水系統銜接），這樣水體就能順流直下，全部被排水口接收，實現高效率排水。

3 結語

綜上，因為單純依靠排水系統難以全面處理積水問題，所以需要進行透水路面設計。設計中設計人員要依照實際情況對路面形式、材料進行選擇性，注意相關事項，并確保路面與排水系統正確銜接。滿足以上條件可充分發揮透水路面作用，全面處理積水。

參考文獻：

[1]吳亞棟.透水路面在市政道路設計中的運用及作用分析[J].交通與運輸（學術版），2018（2）：140-142+151.

[2]陳小剛.降噪透水瀝青路面在城市道路中的應用研究[J].江西建材，2017（9）：216-217.

[3]武濤，白雷.透水路面在海綿城市理念道路中的應用[J].華東科技（綜合），2019（4）：1.

[4]陳俊，姚成，周若愚，等.多孔瀝青混合料滲水性能的方向差異性及其受孔隙結構的影響[J].東南大學學報（自然科學版），2018（5）：920-926.