浅析基于海绵城市背景下的城市道路设计优化

浅析基于海绵城市背景下的城市道路设计优化

尤治伟、邬永梅、李敏

河南省天筑公路工程有限公司

摘要：所谓海绵城市，就是在城市建设中将“建筑、绿化、道路、公园”等公共设施完善后，运用新型的排水系统，采用独特的建筑结构使“净水、蓄水、渗水”等工作有效完成，从而发挥像海绵一般的吸水效果，同时对水资源实行治理。为了保证生态系统与城市的稳定，需要做好水资源的重复使用与再生等工作。

关键词：海绵城市；城市道路；道路设计

引言

海绵城市试点工作在近几年积极开展。海绵城市理念融入到城市道路建设中，其目的就是维持并推动城市的发展。使人类社会与自然环境和谐发展，这一措施，不仅使道路的渗水功能得到提升，还使雨水排放量增多，而且也提高了雨水的存储功能与利用，尽最大的可能减少自然灾害，如干旱与洪涝，降低对城市的损失。实现了这一举措，才能实现城市的可持续发展的目标。在城市道路建设中运用海绵城市的理念与方法，有助于改造道路两旁人行道与绿化带的质量，打造出美观且环保的生态景观城市。本文结合实践经验，探讨设计城市道路时如何将海绵城市的理念运用到其中。

1城市道路与海绵城市

海绵城市就是在建设城市时将“公园、道路、绿化、建筑”等设施完善以后，排水系统采用新型的材料与方法，建筑结构能有效的使“渗水、蓄水、净水”工作完成，吸水效果如同海绵一般，同时实行治理水资源。为了使城市与生态系统得到稳定，水资源需要实现再生与重复使用。

1.1城市道路系统

城市道路系统的构成复杂，主要包括三个方面：1.横断面城市道路，主要是方便出行及改善城市面貌；2.人们的生活水平不断提高，汽车的数量不断增加，因此停车场的建设在城市道路中也占了重要的部分；3.广场，为神门提供休闲娱乐的场地。

1.2海绵城市

海绵城市是能够适应自然天气的变化，是现代社会城市治理理念。城市道路在雨水积累多时，排水系统的功能将无法正常的发挥，对城市有非常大的影响，如人们将无法出行等。所以，应用海绵城市的理念，城市建设时应符合低影响。开发建设措施采取低影响，从而提高城市应对自然灾害的能力。这样不仅能控制雨水、洪水，还能保护城市环境。

2海绵城市的道路设计结构

2.1建立并落实低影响雨水开发体系

鉴于现阶段的城市，大多数在规划建设时都直接采用海绵体系去实行建设，因此在建设时，只需对一些特殊结构进行构造与利用，就能够使雨水渗透与积蓄等工作落到实处。可以把这样的一个过程看做可循环利用的过程，它所发挥的优势不仅能够促使水资源得到合理的利用，又在一定程度上尽量的去防止对水资源产生严重的浪费。另外在开展分析雨水的径流总量与径流峰值的时候，可以根据实际情况对它实行有效的调节，同时能够良好地治理一些受到污染的地区。

2.2不断地完善与优化管渠排水系统

由于管渠排水系统在具体运用阶段中要有效与低影响雨水开发建设系统相结合。如此不但能够促使二者共同对雨水进行“处理、收集、利用”，而且还能合理地管理和利用雨水资源。除此之外，要根据实际状况来建立雨水排放体系，超标径流雨水排放体系建立的主要功能是可以将自然雨水很好地收集起来，同时还能够有效地调蓄城市各地区的水流。它所发挥的优势能够在一些特别状况下及时做好排水处理，并且将水资源的整体运用率也得以提高。以上所述的三个系统在实际具体的运用中互相协作，不仅能够有效收集与管理雨水，而且能够使雨水的整体运用率提高，从而尽量避免对雨水严重浪费现象.

3城市道路设计重点分析

3.1总体规划城市道路建设

为了能让城市道路建设中融入海绵城市的理念以及能够体现出城市道路的系统化，就应该依据情况落实与制定总体规划策略，在发展城市道路建设之前，不仅要符合本身的实际情况，还需要做到保护生态环境的理念。以道路排水系统在保留最初的一部分为前提，可以规避一些因自然因素造成的影响，这样有利于不断完善与优化布局路线，城市道路的发展形式能够从本质上科学的规划与运用。

3.2城市路面设计

在实际与规划设计排水系统时，大多数会将行车道实行倾斜，控制倾斜度在2%以内。这样做的本质原因是在利用雨水的重力作用，将雨水流入到排水口。为了了保证路面积水能够得到有效的排放，绿化带在建设与设计的时候，要做好分析建设路面与车行道的绿化带的差异性，建设合适的坡度让雨水能够顺利排放。排水管在设置时，绿化带下面是放排水管的好位置，这样雨水就可以直接提供绿化带所需要的水源。在这样的情况下，若是绿化带所需要的水源土壤本身能够得到保证，那么就会将其余的雨水向外排放。

3.3结构层次设计城市道路

为了将城市水资源从本质上得到有效的管理，相关技术人员因此做了关于城市道路的整体综合分析。对于城市道路排水的问题提出以下几点解决方案：1.降雨会导致道路表面一直有积水，路面之间的空隙可以让雨水渗透到路面下，这样起到了有效的处理与排放路面的积水；2.长时间的路面积水，会出现道路基础层内有路面积水的渗透，对这个问题的解决方法就是在道路两旁依据实际情况设置排水管道，这样就可以有效的排放积累的雨水。此外，道路的路基也会渗透积水，然后积水向外排放。在实际建设的过程中，以上提到的两种措施，不仅能有效的降低径流系数，还能满足海绵城市的理念。我们应该注意到，以上两种措施都没有做到渗透路面的作用，处理与排放雨水的过程中，雨水如果不能在绿化带里被完全滞留，实行对污水与雨水的净化处理就不能进行。在海绵城市的理念中指出土壤渗透系数在道路基层中不能少于7×10-5cm/s，城市里的车流量比较多，考虑车辆安全行驶的问题，对积水形成一个渗透保护比较困难，人行道在设计时，传统的方式是使用的预制混泥土，在海绵城市的理念在落实与建设时，需要使用透水、透气且是新型的材料。这种材料在使用一段时间后，不仅能对生态环境起到保护的作用，还能将城市地表热量得到有效的控制。道路渗水系数都要控制在1.0×103mm/s以内，并且透水层与地下水表面层的距离控制要保持在1M以上。

3.4纵断面设计优化

海绵理念下的城市道路竖向设计除考虑规范、路网、规划控制标高外，还应充分结合两侧用地布置功能性的海绵设施。优先将道路内的雨水通过横坡、纵坡的关系，引入绿地内的设施；道路最低点的设置应更加科学合理，并尽量靠近河道等雨水受纳体，例如嘉兴某城市道路在建筑用地之间存在规模化绿地，对海绵设施的布置存在天然优厚条件，因此在道路纵断面优化设计时，一方面在绿化用地处设置局部最低点，保障道路雨水可通过源头绿地进行分散式控制；另一方面，充分利用嘉兴河网优势，通过道路竖向系统控制，在道路近河道处形成洼点，且防涝分区内的道路路面坡度均坡向该低洼点，以构建有效的地表排水系统，即“大排水系统”，排除超标雨水，避免道路内涝灾害的产生。

结语

综合上述，在建设城市道路系统时，将海绵城市的理念加入其中，目的是促进城市的可持续发展水平，从而使自然环境与人类社会和谐发展，并且这一措施不但使雨水排放量增加，提高了其道路的透水功能，还使雨水的再利用与储存功能得到提高，从而尽最大的可能去减少洪涝与干旱等自然灾害对城市的不利影响。

参考文献

[1]蔚世力.基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨[J].居舍,2019(15):103.

[2]王岩.海绵城市设计方法的探讨[J].居舍,2019(15):112.

[3]王聪，刘相岚.海绵城市理论在道路绿化景观设计中应用[J].农村经济与科技，2019（04）：193-194.