海綿城市建設理念下市政道路設計要點探析

肖慧堅

［林同棪國際工程咨詢（中國）有限公司，廣西 南寧 530000］

0 引言

近年以來，我國城鎮化速度加快，社會發展迅猛，由于發展理念相對落后，城市水環境問題也有待改善。伴隨社會經濟的發展，民眾生活水平的提升，環境文明建設被納入國家發展規劃當中。中央、地方加強了對城市排水治理問題的重視，全力推動“海綿城市”發展，采取源頭減量化、中間控制、終端處理等多級雨水治理措施，依據雨水處理原則，推動城市水文良性循環，發揮城市海綿功能。當前時期，部分城市、地區都制定了海綿城市計劃，并將海綿城市建設當做一項重要的市政工程來抓，市政道路的“海綿”規劃設計早已成為海綿城市發展建設中非常重要的組成部分。

1 海綿理念的提出

海綿是一種吸水性很強的材料。排水系統可像海綿樣吸收多余水分，使城市在雨季維持正常生產生活功能。在施工過程中，幾個“塊”被放置在固定位置，并安裝有“海綿”一樣的吸附材料，主要分布于城市的休閑與生活區。當進入雨季，有大量雨水時，可以吸收和儲存一定量的雨水。由于海綿塊較傳統硬化路面體現出更強的吸水性，因此該地區的降雨不會造成大范圍的持續土壤徑流，不同城區之間的雨水也不會聚集在一處，從而能有效減少城市洪澇災害的產生。此外，海綿吸收的雨水可作為水源，通過一定的凈化處理程序，有效解決城市供水難題?？茖W有效的雨水收集、凈化以及利用，從而可以為海綿城市整體發展提供新機遇。海綿城市如圖1 所示。

海綿城市的建設必須與當地城鎮的總體規劃相結合。海綿城市的大規模建設和安裝將與城市發展要同步建設。因此，要通過海綿城市理念完善城市社區體系，應提前進行區域長遠規劃，協調好不同部門之間的關系，更好地落實海綿城市的推廣。

2 海綿城市理念引領下市政道路設計的明顯優勢

海綿城市理念的引領下開展市政道路設計工作，提升綠色城市對水循環利用、排澇的能力。海綿城市設計設計規劃如圖2 所示。

圖2 海綿城市設計規劃

2.1 減輕道路排水系統的壓力

傳統道路運用管網直接排水方式。管網直排式雖然在排水速度上具有突出優勢，但不能很好地滿足城市陰雨天氣下排水的需要。在海綿城市發展理念下，道路設計管理可以提高雨水滲透性，豐富城市排水路徑，使其更多樣化，分散排水管路壓力，提高城市道路排水的效果以及排水效率。

2.2 地下水資源補給

綠色城市道路建設使用脫水材料，從一定程度上提高了雨水的滲透性，雨水在流經海綿道路時，可以由地表深入地下，補充地下水資源。

2.3 實現對水質初步凈化的效果

基于海綿城市發展理念，城市道路規劃可以改變傳統道路建設的排水污染問題。傳統道路建設，垃圾常常會隨著雨水徑流入江河湖泊，造成嚴重的排水污染。借助城市發展理念，大大減緩了雨水對道路的沖刷程度，部分污染物可留在海綿路面，減少重金屬和生活垃圾的流入，對水質起到有力的凈化作用。

3 在海綿城市理念下優化市政道路設計的具體途徑

基于海綿城市理念開展市政道路設計，需要從規劃、設計這兩個方面展開討論。相關人員要明確海綿城市道路建設其核心與目的是建立與可持續發展有機協調的市政水循環系統。

3.1 全面統籌，科學規劃

負責人要結合相關技術標準，記錄城市街道現狀，綜合考慮氣候、環境等多種影響因素，科學統籌規劃。相關人員應加強對規劃區生態板的識別能力，努力將路網規劃與城市周邊綠地進行銜接和協調。堅持生態環境保護基本原則，減少道路建設對環境產生的不利影響。有關人員應提高選路規劃的科學性與實用性，規劃道路立體空間規劃，加強與城市綠地、公園的協調、聯動，使雨水排放更順暢，便于雨水后續轉化為地下水資源[1]。

3.2 規劃設計要嚴謹且具體

3.2.1 道路橫斷面進行優化設計

根據海綿城市的概念，城市街道的橫截面應該與傳統的設計方法有很大的不同。假設分割橫向坡度。內外車道雨水流入綠化帶或排污口，人行道雨水直接流入綠化區域。雨水被收集到土層，水飽和后，水位會明顯上升，當高于雨水入口高度時進入溢流噴泉，收集和儲存雨水。

3.2.2 促進道路綠地設計更加科學

街道綠化是街道整體設計的重要組成部分。加強街道綠化的科學設計，可以提高綠地的蓄水能力，充分發揮街道綠化對人行道的排水蓄水作用，有效促進城市道路雨水循環利用的效果。進行科學的道路綠地規劃，首先要滿足市政道路規劃的基本要求，充分發揮海綿城市效能，積極建設濕地和下沉綠地，增強城市管控能力。一是提高行道樹綠化帶設計的整體水平。負責人必須調整進水口的寬度，并相應加大進水口寬度，以增加其進水口排水蓄水能力。應適當調整距離。根據道路坡度，適當調整間隙，提高間隙設置的合理性。通過覆蓋植被形式，可將雨水攔截防止出現徑流污染，從而可以優化路邊綠化帶設計結構。作為一項規則，路旁樹池由于面積非常有限，所以它吸收雨水的能力也是有限的?？紤]到這一點，應避免街道徑流流入。二下沉式綠化帶的運用，可建設規劃寬度4m 以上的中央分隔帶。溢流口必須充分設置在淹沒式綠化帶內，讓雨水直接進入綠化帶，當綠化帶底水飽和時，剩余的雨水可以從溢流口分流。在提升雨水利用率，減少綠地灌溉用水量的基礎上，還可以提升城市防御洪澇災害的能力，降低城市洪澇問題發生率[2]。

4 設計要點分析

4.1 科學選擇城市道路路面材料

瀝青混凝土是城市道路主要的路面材料。為加強海綿城市的發展建設，負責人在設計城市道路時，要科學選擇城市路面建筑材料，以瀝青涂料相結合的方式展開科學設計。首先，市政道路路面上的雨水可以直接經地面通道，排入排水系統。這種方式雖然能進行有效排水，但在實際過程中沒有對水資源加以處理，因此沒有達到雨水循環利用與蓄水的功能。另外，還有一種形式是雨水通過人行道滲入地下，此種形式對于輕型道路較為適合，比如公園與住宅區。但是此種排水方式的應用有個特點就是比較慢，而且途徑城市主要街道的車輛也很多，因而這種方式并不廣泛實用。這表明，為了實現城市道路施工建設，還應對道路材料的進行深入研究，盡可能選擇既環保又優質的材料，以保證市政道路建設的順利開展。

4.2 邊坡支護設計要點

一般來說，邊坡支護結構通常發生在城市周邊區域。選用邊坡支護不僅要考慮海綿城市發展理念，還要檢查邊坡是否可以被周邊城市改造成臨時防洪堤，以防可能出現降雨威脅?？梢?，在邊坡支護選用時，應首先考慮防護墻。事實上，從表面上看，防護墻的應用同海綿城市發展理念并沒有之間關聯。但隨著市政建設技術的逐步創新，透水層的設計方案逐漸推出，使得防護墻的控水能力低于草植屏風。但它具有逆流強、穩定性好等優點，因此也適用于一些海拔差異較大的地區。但也要看到，草植保的應用也存在明顯的問題：一旦降水瞬間增加或保護區長期被雨水沖刷，也存在塌陷的隱患。因此，社區規劃者應考慮這些風險，盡可能降低潛在風險，將草植保護與擋土墻設計相結合，以靠近底土的擋土墻減少人行道坍塌造成的破壞[3]。

4.3 人行道設計要點

考慮到公園、社區和人行道等道路的交通量較低，設計師在設計道路時應優先考慮具有良好透水性的人行道，基礎層用透水混凝土鋪設，墊層主要用礫石鋪設。為全面提升工作效率，避免對地基產生影響，要在道路臨近處設計保溫層并鋪設碎石溝，碎石溝的深度根據底土的深度確定.在道路框架內有效結合雨水和滲流層，從而對雨水實施集中處理。人行道進行綠化的位置還可以收集雨水，這充分體現出對滲透層加以設計來實現的。此外，在設置透水性好的人行道時，還應選擇透水性好的土基，只有滿足了這些要求，才能發揮最大的作用[4]。

4.4 道路橫坡與綠化帶設計要點

通過對傳統城市街道設計的分析可以看出，街道中間高，逐漸向兩側傾斜，其排水主要利用兩側的排水系統來實現。有了這種道路，雨水可以從道路逐漸匯聚到排水口，最后流入地下排水系統。一般來說，在綠化帶設計時，通常要比路面高出10cm 左右，給人一種突出的感覺。這種凸型綠化帶離不開大量水資源的灌溉。為推動城市道路雨水問題的有效解決，城市道路設計應以凹型為主。凹形中間綠化帶可以充分收集和實現雨水的二次利用，降低城市綠化維護成本，也可以減少人力和水資源。在綠化帶上擺放碎石層，設置相關灌溉設備，安裝智能傳感設備，旱季到來時設備自動噴灌，雨季到來時不開啟。這樣還可以充分利用雨水，為城市建設和城市發展提供助力[5]。

5 海綿城市未來的發展

海綿城市的發展需要城市設計規劃者有長遠的眼光，從動態的角度關注城市發展，預見城市在未來發展到一定階段會出現的特定問題，并提前做好各項準備，減少未來的經濟與資源投入。城市道路的規劃過程應緊密結合地方政府的區域分劃分原則展開規劃設計與建設。如果當前的經濟發展形勢難以支撐海綿城市的發展建設，那么在道路建設過程中，我們還可以為其留出改造的空間，以減少未來升級改造的成本和時間。這種背景下的難點在于，市政道路規劃機構人員需要與城市其他規劃部門進行信息交流和資源共享，以確保最終的城市發展規劃具有合理性，減少時間和資源的投入。

6 結語

市政道路設計涉及很多方面，不僅包括道路設計，還包括車道、綠化帶、人行道等的設計。將海綿城市理念融入城市道路設計，能夠有效地緩解家門口污染問題，減少洪澇災害的發生，改善我國多城市地下水短缺問題。伴隨城市化進程的不斷加快，傳統城市道路規劃已不能適應當前城市發展的需要?；诖?，我們要改變思想，依據城市發展需要，利用自身條件，不斷改革創新，為推動城市發展做出更多努力，使城市建設得到全方位的完善。