天津城建设计院有限公司 天津市 300122
摘要：近年来，全国多个城市经常在降水量较大的雨季出现内涝。这种情况的发生，与地表雨水径流量的增加有着很大关系。由于我国经济社会的快速发展和现代化建设的不断推进，大量混凝土建筑和道路设施的增加，使得地面大量硬化，雨水无法及时渗透到地下。要治理城市内涝必须首先控制雨水地面径流量，“海绵城市”建设理念正是通过在市政建设中贯彻“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针，从而统筹解决城市内涝、雨水资源化利用等多个问题。
关键词：海绵城市理念；城市道路设计；应用
引言：
现阶段，由于各种因素我国很多城市的雨水洪涝问题比较严重，这给人们的生产生活造成了极为恶劣的影响。且随着现代城市化发展进程的加快，其道路、广场、建筑屋顶等等硬化的面积在城市用地中所占比例也在爆发式的扩大，这就严重的降低了自然渗透，增加了地表径流，愈发加重了城市内涝以及缺水等的问题，增加的地表径流造成的溢流污染问题也愈加严重。在城市建设中推广使用海绵城市建设理念，对于改善城市环境，减少城市的内涝现象，增加大气湿度进而改善区域气候环境，高效的利用雨水资源等方面都具有重要的现实意义。
1、城市道路设计中海绵城市理念的应用意义
1.1有利于对地下水资源进行全面补充
在传统的海绵城市结构设计过程中，过于重视雨水在地下系统的排出情况，使其通过城市排水管道快速流入河流中，虽然此类方式可以达到一定的排水效果，但是，会导致81%左右的雨水浪费，无法实现资源有效利用。然而，在使用海绵城市设计方式的过程中，可以使雨水更多地渗入地面，在层层过滤的情况下，可以进入地下水系统中，更好地补充地下水资源。同时，可以利用LID技术等对其进行全面的处理，达到预期的设计目的。
1.2改善环境
雨水对道路的冲刷会为江河、湖泊带来大量的垃圾、微量元素及重金属等污染物，会造成一定的径流污染。海绵城市的建设能有效缓解该问题，雨水能通过道路直接渗流，有效减少雨水对路面垃圾的冲刷携带。另外，经过层层过滤及土壤微生物的拦截，通过吸附、分解等反应可有效清理污染物，使渗透到地下的水资源污染程度大幅降低，雨水质量得到大幅提升，从而较好地实现了对生态环境的保护。
1.3有利于减少城市洪峰的流量
在传统城市排水设计的过程中，只重视排水系统的建设情况，依靠排水管网等对雨水进行处理，难以满足城市开发水资源管理需求，在一定程度上会导致城市排水管网负荷严重，出现洪峰问题。然而，从20世纪末开始使用海绵城市设计方式期间，制定了完善的渗水管理机制、滞水管理机制、蓄水管理机制，形成多元化的雨水排放渠道，能够减轻排水管网受到的压力，降低洪峰问题，提高工作效率，增强海绵城市建设系统的使用效果，达到预期的设计目的。
1.4提升交通安全性
根据大量的实验数据对比，可发现海绵道路的应用能够有效降低路面积水与洪涝现象的发生概率，从而大幅提升车辆轮胎的附着力，避免水雾的产生，使司机获得更加清晰的行车视野，这能在很大程度上提升雨季车辆行驶的安全性，大幅降低交通事故的发生概率。另外，海绵道路的使用有效减小了车辆轮胎和路面空气的压缩与摩擦，大幅降低了公路噪声，有效避免城市的噪声污染，同时为司机与居民提供更好的道路环境。
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2、基于海绵城市理念的城市道路设计方式
2.1城市道路的路面材料选择
长久以来，城市道路路面通常都是采取水泥混凝土或者沥青混凝土。在城市道路设计过程当中就应当充分使用海绵城市理念，同时要针对城市道路路面材料进行科学合理的选择，在沥青道路路面建设过程当中为了避免路面雨水可以从表面进入到基层，破坏基础结构强度，要促使路面水可以进入表层之后排入到邻近排水设施当中。通过上述的方式，能够有效地解决排水问题。
2.2道路人行道设计方式
人行道采用透水材质，通过面层的孔隙将水吸收到面层下面；基层一般选用具有一定强度且渗透性较好的大孔隙开级配水泥稳定碎石，地面雨水通过透水砂垫层均匀分布到基层后，再通过基层迅速下渗。
2.3道路绿化带
道路绿化带作为重要的海绵体，在海绵城市道路设计中占有非常重要的比重。相较于常规的道路设计，在海绵城市设计中，绿化带一般设置为下沉式或下凹式，作为雨水的接纳体，存蓄并渗流部分雨水。
3、海绵城市理念在城市道路设计中的应用
3.1路面材料选择
在现代化城市道路设计过程中，透水性沥青路面已被广泛应用到道路工程建设中，其主要是在引导雨水流入基层和排水系统的基础上改善积水问题，避免出现路面积水、交通拥堵等现象，但无法实现雨水的充分利用。为了实现雨水的有效应用，生物滞留系统应运而生，其主要原理是在化学反应和物理反应的基础上，净化并利用雨水。
3.2路侧绿化带设计的优化
一般情况下，城市道路中较为传统的设计方法是将车行道根据横向坡度的半分比向外倾斜进行排水的，到道路雨水篦子的地方，融入到雨水管系统，绿化带处的通常做成高于车行道的凸起形式。当考虑道路海绵的打造时，通过将道路缘石下放至于行车道齐平，将绿化带做成纸于路面的凹式绿地，使得路面雨水通过道路横坡排入凹式分隔带地方，在浅层地方，土壤饱和之后，将多余的雨水通过篦子雨水来收水，将其融入到雨水主管当中。雨水的主管可以设置合理的渗井，用以方便搜集雨水，并经过渗井融入深层，经过渗补来补足地下水。
3.3路中绿化带的设计
目前针对城市道路设计过程当中，需要在道路两侧设置相应的排水口，雨水通过排水口可以逐步汇集到雨水管道系统中。以往在构建绿化带的过程中通常是凸起模式为主，绿化带往往高于道路，这样的设计难以实现雨水渗透。所以，在目前城市建设过程当中要充分融入海绵城市的思想理念。绿化带的设计采用下凹形式，存蓄雨水的同时可以保证雨水在绿化带范围内下渗，同时起到灌溉绿化和涵养水源的效果。
3.4运用边坡支护方法
海绵城市的特殊性要求市政道路规划设计时，应采用科学设计理念，边坡支护方法是其中的考虑之一。通常情况下，城市周边道路常运用该方法。出于进行洪涝灾害堤坝建设的考虑，利用边坡支护方法，在城市周遭雨水失控的过程当中，可以借助边坡形成临时性防御设施。一般来说，植草保护和护面墙是边坡支护的重要选择类型。当采用护面墙方式的时候，很多人认为其和海绵城市规划设计并无多大联系，但是新兴施工技术的运用，很多市政道路设计当中采用了渗水层设置方式，那么护面墙便发挥出良好的导流作业，并可以维持稳定，对比植草保护，在控水性能方面稍差。
对于海绵城市来说，采用了植草保护方法以后，能够实时掌握相关的水土资源状况，在美观度方面也得以增强。然而需要注意的是，运用植草防护法，当瞬间雨量太大，或者长久受到雨水侵蚀的防护面，存在着严重的坍塌隐患。为了避免这一不良情况的发生或降低发生几率，有关设计工作人员可以使其和挡土墙相结合，通过在临近路基处设立35cm以下的挡土墙，能够有效降低道路遭受坍塌威胁的损害。
4、结语
近年来，我国城市暴雨洪涝灾害愈加频繁，市政道路存在排洪、雨水流失等问题，不仅严重危害了生态环境，更威胁到了人民的生命安全及财产安全。为实现生态保护与社会经济和谐发展，必须重视海绵城市道路设计，做好道路排水工作，实现工程建设与生态环境和谐发展。
参考文献：
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[2]黄幸安.基于“海绵城市”理念的城市道路规划设计研究[J].建筑工程技术与设计，2016（34）：894.
[3]田其申.海绵城市理念在城市道路设计中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2017（6）.
论文作者:虞金金
论文发表刊物:《防护工程》2019年18期
论文发表时间:2020/1/13
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