海绵城市理念在城市道路设计中的应用研究

句树艳

【摘要】城市道路是城市基础设施的重要组成部分，加强对城市道路的设计对城市的稳定运行起着非常重要的作用，目前，该项工作已引起社会各界的高度重视，大量的技术人员开始投身于相关课题项目的研究工作中

【关键词】道路设计；海绵城市；市政交通

一、海绵城市的道路设计要点

（一）道路总体设计

根据海绵城市建设的相关标准与要求，道路的总体设计工作应在不破坏河流、森林及绿化等自然生态环境的前提下开展。为有效降低项目施工的工作量，可加强对传统排水系统的利用，避开河流、湖泊及绿化区域等，实现对路线的合理设计与规划，充分利用城市布局并加强对绿化区域、人行道的利用，从而有效提升海绵城市对雨水的积蓄、渗透、净化及循环使用的能力，进一步实现海绵城市建设的目标。

（二）道路路面设计

以往的排水系统主要通过将路面倾斜1.5%～2%的幅度，使雨水在重力作用下自动流入水口，另外，绿化带的设计应比道路高，从而为雨水排放提供一定的帮助。而海绵城市的路面设计则利用路面的高度差距，使积水能够直接流入地势较低的路面。另外，在绿化带下面安装必要的排水管道，在下雨时，可使雨水首先被直接用于绿化带的灌溉，当满足绿化带自身的用水需求后，多余的雨水则会由排水管道排出。与此同时，还可在排水管道中设置渗透功能，使部分雨水能够渗透到地面下，从而实现对地下水的补充。

（三）道路结构设计

按照我国海绵道路的设计标准与要求规定，路面雨水的排放只可通过以下3种手段进行。（1）通过道理路面缝隙的渗透，使雨水进入地面下，从而有效减少路面积水。（2）雨水直接通过路面渗透到基层中，然后利用排水盲管将雨水引走。（3）将雨水直接渗透到路基土层中再排出。不同的路面，其径流系数也不尽相同。前两种手段能有效减小路面的径流系数，实现排水目的，然而不能实现有效的渗透、蓄水及净化等功能，大幅降低了水资源的利用效率。根据海绵城市建设标准规定，路基土壤的渗透指数每秒需高于7×10-5cm，因此，对于部分交通繁忙的市政道路往往无法达到这样的渗透要求。

二、城市道路设计中海绵城市理念的具体应用

（一）路面材料选择

目前，海绵道路对雨水的处理包括控制与利用两方面，传统的排水方法只能单纯实现排水的目的，而对生态环境造成了严重的破坏，与此同时，还大幅降低了绿化带的蓄水能力，使环卫人员需定期对其浇水，加大了环卫人员的工作强度，浪费了大量水资源。由于传统的路面材料为沥青混凝土与水泥混凝土，这使路面的渗水能力大幅降低，因此，为进一步推动海绵城市的建设，应加强对路面材料的选择。随着我国科学技术水平的高速提升，透水沥青路面得到了大力的推广与应用，其主要是通过引导雨水流入基层或附近的排水系统，有效缓解积水问题，大幅降低路面径流、交通拥堵等问题，但其对于雨水的利用效率还相对较低。为有效提升雨水的利用效率，生物滞留系统得到了一定的应用，其能通过大量的化学与物理反应，实现对雨水的净化与利用。

（二）道路设计

在雨季，若道路的排水效果较差，会在很大程度上造成积水现象，同时，传统的排水系统往往直接将雨水排人河流、湖泊中，使雨水无法得到一定的积蓄与利用，导致地下水严重匮乏。另外，雨季路面径流系数的增加会导致雨水冲刷污染物，从而对湖泊、河流的生态造成严重的负面影响。因此，要求相关设计人员应加强对道路的优化设计，从而进一步实现道路的蓄水与排水功能。对人行道而言，由于其承载能力相对较小，所以可选择具有较强透水性的材料进行铺设，地基可使用透水混凝土。另外，为避免对路基的影响，需设置必要的隔离层与碎石盲沟，其深度应根据实际情况进行合理设定，同时还需将路基渗透的雨水与人行道上的雨水进行必要连接，从而实现对雨水的共同处理。对于道路两旁的绿化带，可根据绿化带雨水的处理方式加以利用。此外，根据我国对人行道基层渗透性的规定，其土壤渗透系数每秒应高于1×10-4cm，而渗透面与地下水位的高度差應大于1m。

（三）横坡与绿化带的设计

以往的道路主要通过将路面倾斜1.5%～2%将雨水引到道路两侧，并在道路两侧设置排水口，从而达到排水目的，绿化带的设置则略高于路面20～40cm。在海绵城市中，为有效实现雨水的良好渗透、滞留、净化、积蓄及排水等处理工作，一般可将道路横坡向中间倾斜，将绿化带置于道路中心，同时将绿化带的高度设置为略低道路5～10cm，从而实现对雨水的积蓄与利用。此外，设计人员还应在绿化带下设置必要的碎石层，从而在满足绿化带自身需求的前提下，实现对雨水的积蓄、利用与排出。最后，为有效缩小排水管道的直径，可在排水系统中设置智能雨水篦子，当雨水量相对较多时，其可自动开关，进一步对雨水加以收集与排放。

（四）边坡支护设计

在山区，边坡支护的设计工作对道路功能的发挥起着非常重要的作用，其能有效确保生态系统的稳定性与安全性，进一步降低道路使用对生态系统造成的负面影响。边坡支护设计主要包括冲刷支护与坡面支护两大类型，另外，植物支护、挡土墙等也具有一定的应用。随着我国城市化建设的不断推进，海绵城市理念的提出受到了社会各界的高度关注，而边坡支护在建设工作中得到了十分广泛的应用，其包括植树、种草等手段，通过种植特定的植物，实现对水资源的吸收与储蓄，从而达到保护生态的目的。此外，对于边坡支护，常采取窗式种草、网格种草等手段。设计人员应最大程度地避免使用喷浆、抹面等手段，这会对土壤的渗透性造成较大破坏，从而对海绵城市的建设产生一定的阻碍。

三、结语

综上所述，海绵城市理念的提出对城市自然灾害的预防起着非常重要的作用，其能有效补给地下水，降低路面径流污染对江河、湖泊的影响。海绵城市的建设是一项系统工程，其需要城市建设的各参与方多方面的配合。在设计过程中，应充分考虑水资源的利用，建立完善的雨水循环系统，设置可靠目标，将国家政策有效落实到具体方案中，进一步提升设计工作的合理性与科学性。此外，当雨水量相对较大时，道路可实现对水资源的吸收与积蓄，进入干旱季节时，则可对其进行利用，实现雨水资源化，有效提升水资源的利用效率，降低排水压力，防止洪涝、积水灾害的产生，为人们提供更舒适的生活环境。

参考文献：

[1]温小瑜.基于海绵城市理念下的城市道路设计探讨[J].科技创新与应用，2017（33）：105-105.

[2]钟南川.海绵城市理念在城市道路工程中的应用[J].住宅与房地产，2017（23）：45-45.