基于海绵理念的道路设计

基于海绵理念的道路设计

郑昊   ,张彤昌

淄博市建筑设计研究院有限公司  山东省淄博市  255000

摘要：在我国城市化进程快速推进的大背景下，社会对市政道路的建设水平就提出了更高的要求，需要其适应社会发展需要，最大化发挥其雨水排放能力。海绵城市理念作为近些年在市政道路建设中得到广泛关注的内容，其对实现生态友好、绿色节能有着重大意义。本文对海绵城市理念下市政道路工程的设计展开探讨，涉及道路、绿化带、附属设施及排水系统等方面内容。希望通过设计要点分析，提升设计人员对海绵城市理念的重视，从而更好地改善城市的自然环境、生态环境和水资源状况。

关键词：海绵理念；道路；设计

引言

近些年，在趋于多样化发展的需求下，我国城市建设逐渐暴露出内涝、水污染等问题，这也给道路的实际应用带来了许多不便之处，同时也造成了生态上的破坏。针对这些现象，就要求技术人员能够优化水资源配置，秉承海绵城市的建设理念，推动市政建设向着可持续化的方向改进，建立与实际情况相符的雨污水系统。目前我国许多城市已经将海绵城市理念作为其市政规划的重点，并取得了一定的成果，特别是在市政道路的设计中，海绵城市理念的应用有助于道路建设与周围环境的融合，尤其在雨雪天气下能够表现出较好的吸水、蓄水和净水能力，同时也能够有效抵抗自然灾害、环境变化等所带来的扰动，维持城市运转的稳定性。

1海绵城市理论的基本内容

海绵城市的相关系统理论，在国际环境监测与环境保护专业中被称为“低影响开发雨水系统”，它是现代化城市应对洪涝灾害，合理配置水资源利用，综合整治城市水文环境的科学管理概念。在该理论下的城市规划建设布局，主要是通过做好城市雨洪防治工程设计，避免城市受到地表大水量降雨的洪涝灾害影响，并通过生态工程建设改造，显著提高城市的保水蓄水能力。在这样的设计观念下，整个城市在水资源的管理利用上犹如一块海绵，在适应城市水文环境的变化，以及应对雨水、水体洪涝等自然灾害方面，能够展现出较好的弹性调节特征，使城市降雨水资源管理达到“移峰填谷”的平衡效果。因此，海绵城市工程在我国又被叫作“水弹性城市”工程。

2现阶段道路设计中面临的问题

2.1排水设施不完善

在城市建设过程中，给排水设计是一项重要的基础工程，但通常在设计规划阶段，由于调研不充分，规划不合理等导致给排水工程在实际运行中暴露出了许多问题，究其原因在于，一方面是在调研阶段对地形、地貌、车流量密度以及环境因素等考虑不周，另一方面，引入技术不当，规划设计与实际应用出入较大，因此，今后需要加强对排水设施的完善，保证市政给排水系统作用得到高效的发挥。

2.2水资源未充分利用

近些年，一些城市大力加强人才引进，导致城市人口量持续上涨，人口密度不断加大，因此，对水资源的需求量也日益增高。但通常，城市的水资源是有限的，因此，随着人口和工业的日益增多，水资源紧张问题逐渐凸显出来，有的地区已经出现了水资源严重紧张的情况。此外，目前多数城市还出现了土地资源硬化的问题，导致路面渗透能力变差，使得水难以渗透到地表下，大面积积水现象频频发生，积水通常会流入排水管道内形成死水，或者在大气环境中被蒸发掉，导致水源未得到高效利用。

3基于海绵理念的道路设计

3.1道路设计

市政工程道路设计分为车行道和人行道设计。其中人行道为人们在出行时主要经过的路段，科学应用海绵城市理念可以进一步改善人行道的气候微环境，提升居民经过时的舒适度，还能提高雨水资源、积水资源的利用率。因此，在进行人行道的设计时，应尽可能选用可透水材料作为人行道的上层材料，而在路面的中间层和下层则应选用透水率较低的材料以提高路面的储水效率。采用海绵城市理念能极大改善人行道上的污水、积水现象，此外还能对道路的温湿度等气候环境进行微调，进一步提升城市建设质量和舒适度。

3.2道路绿化带设计

通常，在对绿化带进行给排水设计时，主要从雨水收集、水质过滤、滞蓄缓排以及雨水排放这四个方面进行设计，具体如下所述：①雨水收集设计。对于绿化带的雨水收集设计方面，首先选择高透水性的路面材料尤为重要，材料的透水性越高，越有利于将更多的雨水渗透到地表层中去；其次还需要合理设置绿化带的高度，通常将绿化带高度设置在15~20 cm较为适宜，通过透水路面以及地表径流的作用，将雨水在绿化带雨水口处进行汇集。②水质过滤设计。对雨水进行过滤设计是给排水设计的重要部分，一方面有助于避免地下水被污染，另一方面还能够提高雨水资源的高效利用。在基于海绵城市理念对水质进行过滤设计时，可通过铺设种植土层和砂石层，并将砂石层设置在种植土层的上方，而后再埋设排水管，进而达到雨水过滤的效果。③滞蓄缓排设计。滞蓄缓排设计的主要目的是加强雨水的渗透，通过综合分析绿化带的结构，科学设计导流系统，将雨水引入地下层。通常，可通过在雨水的进水口处设计明沟，并且在明沟的侧面位置设置出水沟渠，保证雨水大量流入到明沟内，从而在一定程度上缓解市政道路的排水压力。④雨水排放设计。在基于海绵城市理念下，可通过建立溢流系统，将雨水和排水管道互通，来实现雨水的高效排放。通常，在多雨季节，雨水口面临较大的压力，导致作用难以得到发挥，因此，可利用地势洼的绿化区域将雨水进行存储，再通过溢流系统排放到市政排水网内，通过渗透、存储等方式尽最大可能将雨水排出。

3.3属设施设计

道路的附属设施主要有路缘石和雨水口。对路缘石来说，平缘石一般设置为与路面平齐即可，能有效减小路面积水的面积，立缘石则应比平缘石高出少许，从而提升雨水流入绿化带的效率。对于雨水口来说，采用环保型雨水口，雨水口沿道路纵向每隔30m设置一处，且在入口处增设透水溢流堰和截污框，显著改善了下渗水流的污染程度。

3.4排水系统设计

应用海绵城市理念对市政工程道路进行设计的主要目的为防止内涝灾害的产生，因此，良好的排水系统是整个设计环节里极为重要的一环。为使城市排水系统运转更为高效，具备更高的排水量，在进行排水系统设计时，需要将海绵城市排水系统与常规雨水排出系统进行联系，通过各子系统的有效连接实现排水系统的一体化。此外，还应建立健全监测系统，对整个系统的储水量要实时监测，发现问题及时处理，动态调整各子系统的蓄水量，避免因某一子系统出现故障而影响排水系统整体功能。

3.5完善设计体系

海绵城市理念追求不同工程要素的协调、平衡，因此在设计时就需要建立起宏观的体系，以此细化各部分设计内容。具体来看，设计人员在开始设计前就应当建立完善的管理制度，明确设计的预期目标，并以此确定各项设计参数，为设计工作的开展提供参考。在设计工作中也应充分利用高新技术提升工作开展的智能化，减轻人工作业的负担。譬如，通过计算机终端综合考虑地质、水文条件的影响，并分析各模块设计的可行性，为技术人员提供指导意见。

结束语

海绵城市理念的不断普及，为市政道路建设提供了更为多样化的可能性，也促进着市政道路给排水向着更具弹性的方向发展。但同时也要求相关设计人员能够充分建立起海绵城市的设计意识，深入认识其内涵，并结合高新技术来予以落实，促进工程建设与外部环境之间的和谐统一。

参考文献

［1］海绵城市建设应遵循的原则［J］．水利科技与经济，2021，27(5):65．

［2］张超．基于海绵城市理论的城市湿地公园设计探讨［J］．智能建筑与智慧城市，2021，28(5):140－141．

［3］陈放．市政给排水设计中海绵城市理念的渗透［J］．智能城市，2021，7(8):34－35．