城市道路透水路面技术与效益研究

王涛

西安市公路工程管理处 陕西 西安 710003

前言

关于透水路面方面的科学研究，我国已经大大落后于国外发达国家。在全球范围内，荷兰国家最早提出了透水路面这一概念并加以研究，因为荷兰在多年以前填海建造城市，导致大部分陆地发生了地面下沉的现象，为了避免或者是减缓产生路面积水的现象，荷兰政府在道路中铺设雨水管道，让雨水可以沿着砖缝直接的渗透到地面以下。这样的做法既避免了路面大面积积水，也可以十分有效避免了水资源浪费。随着城市建设现代化的高速发展，许多城市市政部门都在确保城市建筑相关功能的同时，也更加注重了保护城市生态环境，进行可持续发展。但是中国城市的大部分路面都已成型，原路面的条件显然是不可能到透水路面的标准的，这就对我国新型城市路面的透水性能有了更高的要求，需要专业的市政工作人员对原有路面进行改进，使其能够达到透水路面的标准，从而改善城市水资源的利用与保护。

1 透水路面的定义及分类

1.1 透水路面的定义

透水路面并不是路面的一种特性，而是将雨水分散排出的一种排水体制。透水路面需要采用透水性能比较好的材料作为路面材料进行铺设，这样就可以使雨水的一部分沿着路面渗入路面下层的土壤中，另一部分雨水则会留存在路面下方的路面材料与路面基层当中，再有多余出的雨水产生的地表径流则可以通过下水道进入市政管网排放。相较于不透水路面，透水路面在城市中的铺设，将会很好的解决排水负荷大、浪费雨水资源等问题。透水路面还会对控制暴雨产生地表大量径流、改善雨水径流的径流水质等问题产生有利帮助，透水路面在城市建设中的优势也随着城市化进程逐步呈现出来 。国家近年来也发布了建设海绵城市的一些要求，首先最重要的就是建设海绵城市应当遵守生态优先的准则，也就是说需要将人工手段与自然防护进行有机的结合，在保证城市市政排水系统能够保证防涝安全的大前提下，使雨水在城市区域内最大限度的进行积累、储存和净化，从而促进雨水资源的有效利用和进行生态环境完美保护。国家倡导的建设“海绵城市”行动并不是要将整个城市推倒重建，大刀阔斧的改造原有的传统的排水系统，而是要对原有的传统的排水系统进行有效的改造和升级，使原有的传统的排水系统进行“减负”和功能的补充，是城市本身的功能和作用可以最大限度地发挥出来。在海绵城市的建设过程当中，专业的工作人员需要做的事情就是，仔细的统筹自然降水情况、地表水情况和地下水的情况。协调规划给水系统、排水系统等水循环系统，去利用各环节进行调解，最重要的还是需要考虑排水系统的复杂性和长期性。“海绵城市”建设作为一个城市发展程度和建设方式转型的一个极其重要的象征，我国政府已经明确规定了各城市进行海绵城市建设的“时间表”并且明确表态“海绵城市建设只能往前，绝对不可能往后”。目前我国在全国范围内已经有了130多个城市，制定出了海绵城市建设的具体方案，并已经计划施工。

1.2 透水路面的分类

在现阶段各国使用的透水路面的分类区别有很多。如果按照雨水的透水方式来划分，可以分为两种，一种是缝隙透水路面、另一种是自透水路面；如果是按照透水路面面层的材料进行分类的话，在目前的城市路面应用中主要可以分为三种，一种是透水水泥混凝土路面，一种是透水沥青路面，另一种是透水砖路面；如果是根据透水路面的用途进行区分，可将其分多种，如停车场透水路面、人行系统透水路面或快速系统透水路面和慢行透水路面等等。在现场的实际应用当中，会有很多种不同的情况，不同的现场情况所需要的透水路面类型也还是不同的，这就需要专业的工作人员在现场进行严格的数据分析，对不同的现条件综合考量，根据不同的使用场地来选定透水路面的施工材料，从而达到何种现场情况都能满足对于路面的透水要求[1]。

2 透水性路面施工技术的重要性

在社会经济高速发展的当下，城市的现代化进程也紧跟脚步飞速发展。这就导致了绝大部分城市的陆地地面都是采用被水泥和混凝土材料所建成的。这些材料建成的路面透水性能极差，雨水或者其他类型的水资源都很难穿透路面渗透到地下，但现如今每个城市的水资源都被大量的开采使用，极其容易造成地下水位的下降，从地质学角度来看，地下形成了Y型的地下水文构造，出现了地下空洞，这种结构的地面极其容易发生地面下沉的情况，导致路面塌陷，对城市的安全产生了极大的隐患，也严重的威胁到了人民群众的生命财产安全。除此之外，如果道路路面的透水性能较差也会对路面与空气之间的热量交换产生极大的影响，地面以上的温度和湿度等自然条件难以进行自我调节，进一步的会导致城市的热岛现象不断严重。这些城市存在的建设问题都会对城市生态环境的健康正常发展产生极其严重的影响。正因如此，我国必须加强各城市对于道路路面工程的重视。目前为止，通过研究人员对道路路面建设的不断钻研和探索，城市道路透水路面材料和加工工艺可以说是日新月异不断进步。而对于透水性路面所采用的材料来说，能够维护道路的结构安全稳定是他最大的特点，既可以提高自身使用效果，而且又避免城市雨水及其他类型水资源的流失，这大大促进了城市现代化发展建设与城市生态环境的和谐共存，共同发展。

3 透水路面的应用

透水性沥青路面是由单一粒径的碎石搅拌合成的一种混合性沥青材料，与平时常见的普通沥青材料进行比较，混合型沥青材料它具有更大的间隙率进行透水，从而使路面能够符合透水性路面的安装条件。并且这种混合性沥青材料不仅抗磨而且抗滑。每当有强烈的暴雨发生时，大量的雨水就会经过路面的透水基层下面的预设的凹槽和雨水排水管流进预设的蓄水池当中，留着日后用来灌溉花草树木作为绿化用水。与此同时，在城市市政道路施工中也经常采用双型辅助安装的方式，在机动车道路上使用不透水的沥青材料路面，在非机动车道路上则使用可以透水的沥青材料路面，这样施工既能够保障路面本来应有的承载力，又能使路面透水性缓解内涝的程度达到最佳[2]。

4 透水路面的特点和效益

现阶段城市的绝大部分雨水是通过下水道入市政管网而排出的。相较于不同路面透水路面则有以下特点：

（1）大大减少了路面积水情况的发生。雨水不再有下水道口排入管网，避免了因为堵塞下水道排水口而引起的路面大面积积水。下水道口数量少，会形成大面积的地表径流，透水路面可以全路面的进行透水，也大大减少了地表径流。

（2）增大了路面粗糙程度，起到了防滑效果，雨天行车更加安全。因为路表面存在缝隙不在平整光滑，增大了与车轮胎的摩擦力，使车轮打滑现象的发生概率大幅度降低。

（3）由于使用的材料原因，透水路面往往五颜六色，会起到美化环境的效果。路面不再是单一的灰色，为城市添加了不同的色彩，使整个城市看起来更加美观，给人们的生活也带来了一丝色彩。

（4）会大大减缓城市的热岛效应，降低城市温度。路面上的缝隙不仅有利于雨水渗透，还大大加强了地上于地下的热量交换，使地上的热量能够传导到地下，从而降低地上温度[3]。

5 结束语

现在在全国甚至全球都在大力的推广海绵城市，本文深刻的剖析研究了透水性路面的分类与定义、特点和效益、应用及其前景等等方面。得出的结论是透水路面的类型种类繁多，需要工作人员，针对相应的路面进行系统的分析从而得出最适合此段路面的材料种类。透水路面各种材料的路面都有其各自的特点和相应的效益，而且已经在广泛的应用中，获得了证实，透水性路面的前景良好。经过以上叙述，我国以往的城市雨水排水所使用的集中“末端处理”的处理方法其实是存在着很多的缺点与弊端的，容易对城市的生态环境造成非常严重的破坏。但是现如今，在全球化的海绵城市指引下，人们已经慢慢地形成了“让自然做工”的思想，使城市的地下自然水循环慢慢恢复。在路面上采用透水材料制作成透水路面使城市变成名副其实的“海绵城市”，使城市路面能够自由、畅快的“呼吸”，能够在城市的现代化建设中充分的发挥透水路面的有效作用，为构筑城市良性的水文循环系统添砖加瓦。