基于“海綿城市”理念的市政道路優化設計

何宇琦

（珠海市規劃設計研究院佛山分院，廣東 佛山 528315）

市政道路設計中的海綿城市理念應用，實際上就是要讓雨水經路面匯流進入排水口，然后經由排水管網統一排放處理。海綿城市設計思路，即利用透水性能較好的建筑材料使雨水能夠被土地吸收，其中部分雨水經綠植過濾后收集起來以為他用。在現階段城市道路優化設計過程中，海綿城市理念的應用主要表現在以下幾個方面。

1 市政路面結構層優化設計

傳統城市道路設計時為有效滿足承載力和耐久性要求，多采用面層透水或不透水的結構層，以免路基遭到雨水侵蝕。在當前海綿城市理念下，市政道路既要滿足基本的安全以及功能性要求，又要有效提高滲水和蓄水能力，即結合市政道路功能、位置等合理選擇透水結構層。

1.1 人行道優化設計

城市人行道一般對承載力要求不高，設計時盡可能采用透水性較好的結構材料，其中面層建議選用透水性較好的混凝土、瀝青和環保磚等，而基層以級配碎石或骨架空隙型水泥穩定碎石為宜，用此對人行道進行鋪設。實踐中，若擬建工程所在地段的地層土壤滲水性能相對較差，則建議在地下布設排水管。

1.2 車行道優化設計

傳統模式下的市政車行道面層多采用瀝青結構，其滲水性能相對較差?；诤＞d城市理念的指導，車行道設計時建議采用透水瀝青結構，可以有效緩解暴雨內澇以及地表水徑流造成的二次污染，夏季可以有效應對熱島效應以及地下水資源的有效補充。對于透水瀝青路面而言，其主要是由瀝青面層、基層以及土基等構成，在確保道路承載強度以及耐久性和安全可靠性的基礎上，可以使雨水進入路面內部，然后經由具有臨時貯水性能的基層下滲至土基，或者進入路面排水管，整體而言可以有效實現雨水還原地下之目的。從具體的結構形式來看，主要有三種類型，即面層、基層和全透水結構。其中，透水面層實際上就是透水瀝青，而透水基層則主要采用了穩定碎石，基層則采用的是級配碎石。對于水泥穩定碎石而言，其所用的材料應當滿足規范強度以及級配要求，具體如下： （1） 全透水市政道路路面結構。實踐中多用于公園、非機動車道以及停車場和支路建設，主要是因為這些位置對道路承載力沒有太高的要求，此時選用全透式路面可以有效滿足承載力、耐久性要求。 （2） 基層透水路面結構。該種類型的路面，多用于城市次干路的機動車道建設，因為路面結構有較高的承載力以及安全穩定性要求，利用基層透水型路面結構形式能夠有效滿足承載力和道路穩定性要求。在透水基層設置時，需設計半剛性基層或者底基層，以此來有效滿足市政道路路面承載強度要求。 （3） 面層透水結構。該種結構多用于城市主干道以及城市快車道建設，因道路交通量非常大且對承載力、穩定性有較高的要求，所以僅設計透水面層即可滿足其承載強度和耐久性等要求。

2 市政道路橫斷面以及LID側石和排水系統優化設計

（1） 在市政道路工程項目建設過程中，應當綜合考慮市政道路的功能性要求，尤其是橫斷面設計時應當綜合權衡車流量和人流量，將綠化帶設置在道路的兩端，雨天便可采集雨水和減緩地表徑流，從而減小道路壓力。對于城市主干道路而言，其以三塊板形式為主，將綠化景觀帶布設在道路外側，內側可以設置中央分隔帶以及側分帶。在海綿城市設計理念下，道路綠化帶設置，實際上就是展現生態滯留帶；中央分隔帶采用下沉式綠地模式，增大雨水滲透系數，并且在道路紅線以及人行道外部位置布設生態槽溝。同時，應當對市政道路LID側石進行優化設計，常規市政道路利用側石將雨水徑流引入雨水口，沒有處理的雨水經雨水口匯集到排水管道之中。市政道路LID側石經側石開口移除，均勻分配徑流至臨近系統，場內還應當保留雨水。在選擇側石時，應當充分考慮土地利用以及需應對暴雨水體積。

（2） 在道路排水系統設計時，應當以海綿城市建設理念為指導，采用生態綠色技術解決市政道路排水問題。 （1） 下凹式綠化帶。實踐中可將綠化帶設計成下凹型淺碟形，其中心高、兩邊低，并且將雨水收集口布設在綠化帶內；一方面可以有效滿足植被吸收效用，另一方面不會對市政道路結構性能產生不利影響。從應用效果來看，該種設計思路下的雨水收集效果非常顯著，如果綠化帶飽和，則多余雨水可經綠化帶雨水口有效排出，以免市內發生內澇災害。 （2）生態排水溝。為有效確保排水溝的生態作用能夠有效發揮，在設計排水溝時應當注重考慮生態技術方法的應用，建立集植被層、過濾層以及滲排水管和礫石層于一體的自然排水通道，提高其雨水滲入能力，對路面污水進行過濾，使雨水能夠實現生態循環利用。

（3） 滲透管渠。市政道路滲透管道設計時，以PVC管作為滲透管，將其周圍用碎石料填充，這有利于使匯交的雨水經PVC管孔進入碎石層，逐漸向土壤滲透，實現雨水調蓄。通過優化設計滲透管，不僅可以節約占地面積，而且綜合滲透設施的應用有利于提高滲透率；值得一提的是，上述設施也可單獨使用，能夠有效滿足各區域功能要求。

3 市政道路特殊設計

除以上重點設計環節，實踐中還應當針對不同的市政道路工況條件以及要求等進行特殊設計，具體分析如下： （1）生態植草溝。實踐中根據市政道路項目建設整體規劃方案，可以結合地形特點對綠化帶進行合理改造，比如設計成下凹形草溝形式，利用透水性較強的土壤，經由從上至下實施水洗的砂石和碎石優化配置，將具有耐短期種植性的樹種種在草溝內，并且將其與路牙開口布設在道路橫坡內，這樣可以增強生態植草溝采集雨水的能力，而且可以將盲管敷設在水洗碎石下，有效規避了雨水溢流現象。需注意的是，雨水持續浸泡路基會產生不利影響，此時應當合理布設土工布，比如置于側端以及底端，確保雨水不會因滲透到市政道路路基而影響安全穩固性。 （2） 雨水花園設計思路?；诤＞d城市設計理念，在城市道路設計過程中可以根據具體的情況來優化設計雨水花園，即將雨水處理系統置于市政道路最低位置，這有利于處理徑流，而且能經由應用搭建結構便捷的雨水花園達成目的。由于雨水中含有大量的重金屬污染物，因此利用顆粒物將其有效清除掉，以有機污染物排放。同時，進水口雨水會朝著雨水花園引流，此時雨水對生物介質會進行持續沖蝕，因此需設置防沖卵石，以免雨水對其長期的沖刷，并且保證雨水在生物界得以自然滲透和消納，換言之就是通過生物介質的作用來凈化雨水，并使其通過雨污處理系統排放。

4 結語

總而言之，海綿城市理念在現代市政道路設計過程中的應用效果非常顯著，不僅可以滿足城市道路基本功能要求，而且可以提高市政道路建設的生態環保水平，因此在當前市政道路工程項目建設過程中該理念值得推廣應用。