辽宁省市政工程设计研究院有限责任公司 518008
摘要：海绵城市的自然灾害以及环境变化应对能力较为突出，具有改善生态环境以及合理利用雨水资源等方面的优势，将其运用到市政道路给排水设计中，可以有效提高市政道路给排水系统的综合性能，会对城市发展形成极为有利的影响。本文对在市政给排水设计中应用海绵城市理念的必要性以及具体应用措施进行了相关探讨，以期提高市政道路给排水系统建设水平。
关键词：海绵城市理念；给排水设计；优化设计
引言
海绵城市理念主要是指，城市具有海绵的特性，具有显著的吸纳性和弹性，在面对城市环境变化时，具有良好的协调性。在市政道路给排水设计中结合海绵城市理念，是希望城市的给排水设计能够像海绵一样，在供水和排水方面都具有极强的弹性，从而更好的优化城市环境，根治供水短缺和交通堵塞等一系列问题。
1 将海绵城市理念应用在市政道路给排水设计中的必要性
1.1 改善城市环境
随着我国经济发展，城市污染问题越发严重，如何提高生态质量以及成为城市建设的核心问题，海绵城市理念能够有效的改善人们的生活环境，对生态保护有重要的作用。海绵城市理念一经推出，就得到了我国相关部门的高度重视，可想而知，这一理念将会为今后的城市建设指明方向，将城市发展和环境保护有机结合起来。
1.2 实现雨洪控制
海绵城市理念从字面意义上就能明显看到，城市将具备更为优秀的排水能力，道路交通在受到强降雨冲击的情况下，如果排水能力不强，将会造成路面积水，不但会给交通运输带来影响，还可能威胁道路质量，造成路面塌陷，引发更大的事故。所以，在应用海绵城市理念的情况下，能够优化城市排水系统，起到防洪防涝的效果。另外，海绵城市理念下的排水系统可以将雨水进行有效收集，在可以利用的区域发挥作用，为城市提供更加丰富的水资源供应。
2 海绵城市理念下的市政给排水规划设计的主要内容
2.1 给水系统设计
在市政工程给水系统的设计过程中，设计人员必须得考虑到当地水文地质的条件，例如当地的降水量、水资源的分布情况等等，应该在将用水量比较小的项目安排在雨水量小的季节，而用水量比较大的项目则应该安排在降水量较多的世界。除此之外，还应该考虑到有些地区水资源分布不均匀的情况，加强水资源配置的优化，以此来保证给水系统设计的合理性。
2.2 排水系统设计
在市政排水系统的设计过程中，相关设计人员必须得重视以下几种情况：合理的规划好防洪排涝方案，在设计之前就应该结合当地的实际情况，收集设计过程中需要用到的资料，以此来有效的保证规划设计工作的准确性；在设计的过程中还应该考虑到污水排放，排水系统设计必须得根据城市布局以及污水处理系统的标准来进行，并且还应该引入原材料实际使用的方案，这样也是能够有效的提升排污系统的效率；明确污水量，通过先进的技术准确的计算出污水量，以此来为排水系统设计工作提供数据支持。
3 海绵城市在市政道路给排水设计中运用
3.1 路基排水设计
首先需要的就是路基排水设计的科学合理性。因此，市政部门需要针对当地的地基进行勘测与分析，结合实际情况决定排水设计的结构与规模。路基最主要的功能便是透水性能，大多采取晾晒和碾压路段来通透地基缝隙，如果通透性还是很差，便可以采取换填方法疏松空隙。针对土质较软的情况，通过堆载预压手段来达到可以施工的土质标准。如果土质较干，而进行施工需要含水量较好的路基，则可以考虑设计开通排水沟来增大储水功能，通过在纵横交错的排水沟可以使土壤及时蓄水，提高土壤含水量，维持雨水系统的可循环程度。针对于储水必然需要排水设计，通过路基建设排水泵，有效缓解城市内涝，维持人工系统的平衡。
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3.2 路面及结构内部排水设计
路面宽窄程度与路面排水的结构设计有着密切的联系，并直接影响着排水效果。路面的宽广是定向因素，不能轻易改变，所以市政部门需要根据实际情况做出不同的设计决策，确保排水系统的正常运行。针对于宽广的路面，应考虑在其左右外边开发适度宽度的雨水口，它可以缩短雨水在地表停留时间，使其能及时排水，不会如同普通地面积水过多导致一系列的问题。并且，可以同时在道路两旁相隔相同距离设置集水井口，提高排水的速率，减轻雨水对于路面的冲击。反之，如果路面较窄，则需要考虑路面单坡排水，通过安装的横向管道及时排水。“海绵城市”的路面需要较好的通透性，但是如果路面出现裂缝较大的情况，对于排水反而是严重的阻碍，会使雨水更深的渗入到地面成为积水。所以市政部门需要系统地考虑现状并做出预防措施，首先考虑到混凝土等材质问题，预防裂缝的出现，同时可以扩散排水面积，将积水引入道路两旁还有基层地面排水之中，避免雨水的冲击对路面造成更严重的伤害。除了路面质地问题，同时还应该注重路面结构，路面的坡度影响着排水的效果，相关人员需要进行实地勘测并且科学计算好路面合适的坡度，将排水效率最大化。
3.3 车行道设计
为保证车辆行驶安全，车行道部分路面以非透水性路面为主。虽然此种路面具有一定优势，但其存在容易造成路面积水、阻断地下水补给等问题，所以设计人员要按照海绵城市理念，将车行道路面改为透水性路面。在具体进行设计时，要将上层设置为沥青混凝土结构，而中下层与基层设置为非透水性结构，这样不仅可以有效防止路面出现积水问题，还能利用坡度充分收集自然降水。通常，横坡与纵坡坡度分别控制在 1.0% ～ 1.5% 和 0.3% ～ 6.0%。
3.4 绿化带设计
在市政工程给排水规划设计之中，要依循海绵城市的理念，充分发挥和利用雨水的过滤作用，要铺设植土、设置砾石层，并设计渗透管的敷设，实现对雨水的循环利用。还要注重绿化带的位置设计，要使之位于市政工程道路下方 18cm 的位置，均匀调控和分布雨水口，使之成为合理的导流系统，并要设置明沟和水沟渠，以实现对雨水的合理配置和沉淀。另外，要设计溢流系统，将绿地暂时存储的雨水收集到管网体系之中，排出多余的雨水。
3.5 人行道设计
为进一步提升道路安全性与舒适度，设计人员要展开透水铺装施工，保证雨水可以由路面渗透到地下，从而调整路面湿度以及温度，这样不仅能够有效降低积水发生的可能性，还能涵养地下水源。若路基土壤透水性较差，人们可以在基层部分设置排水管。而在进行坡度设置时，要将横坡控制在 1.5% 左右，纵坡控制在 2.5% 以下。
3.6 和城市绿地衔接部分设计
市政道路周边如果存在与城市绿地相连接的情况，其连接也可以为路面径流分流优化提供保证。从区域角度入手，绿地与道路衔接方式主要分为三种。一是水资源丰富区。人们可以应用雨水接污净化技术将雨水排放到指定绿地，以避免径流洪峰，保证城市内部不会出现洪涝问题。二是水资源匮乏区。要加大对自然降水的储存与回收力度，合理设计排水管，从而有效净化与存储路面雨水。三是径流污染严重区。要将污染控制放在首位，高度关注净化系统设计，防止出现污染加重的状况。
4 结语
“海绵城市”的实施，将会提高现代生活的质量，满足人们日益增长的需求。它不仅能够修复生态环境，还可以利用水循环解决部分水资源短缺等问题，实现人工系统与生态系统之间的平衡。同时，也面临着一系列问题，这需要市政部门加强对于路基的管理，科学的设计出与实际相符合的进水口，路基坡度等结构。同时也应注重保护绿化带，系统的建设车行道人行道等，以及施工过程的监督强度和完工后的维护力度，来提高水循环系统的效益。
参考文献
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论文作者:于志威
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/17
标签：路面论文; 城市论文; 海绵论文; 雨水论文; 给排水论文; 理念论文; 路基论文; 《建筑学研究前沿》2018年第31期论文;