摘要：我国城市化发展的过程一直深受城市内涝、雨水资源流失、水环境恶化以及排水系统老化落后等问题的困扰，这些问题不仅制约着城市的可持续发展，还严重影响着城市经济的发展。城市道路作为城市建设的重要组成部分，在城市建设中有至关重要的作用。文中对海绵城市在城市道路设计中的应用进行了分析。
关键词：海绵城市；城市道路；工程设计
一、传统城市道路雨水处理的反思
在传统城市道路设计中，雨水沿着道路纵坡方向通过雨水口进入市政雨水管道，强调雨水径流的快速排放。近年来，国内许多城市在暴雨过后频频出现内涝灾害，“城市看海”成为常态，但内涝的城市却依然存在水资源短缺的问题。传统的排水方式已难以适应现代城市的要求。主要原因在于：一是城市的快速发展，使得城市地表不透水面积比例急剧增长，造成了雨水下渗量的减少和地表径流量的增加，超过了原有市政雨水管道的承载能力；二是道路雨水径流通过市政管道直接排入附近水系，造成了雨水资源的大量浪费，城市内涝之后水资源却未得到有效补充，同时初期雨水污染严重，未经处理便直接排放，加重了城市水环境的污染和破坏。
二、“海绵城市”构建体系
海绵城市建设统筹低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统。低影响开发雨水系统可以通过对雨水的渗透、储存、调节、转输与截污净化等功能，有效控制径流总量、径流峰值和径流污染；城市雨水管渠系统即传统排水系统，应与低影响开发雨水系统共同组织径流雨水的收集、转输与排放。超标雨水径流排放系统，用来应对超过雨水管渠系统设计标准的雨水径流，一般通过综合选择自然水体、多功能调蓄水体、泄洪通道、调蓄池、深层隧道等自然途径或人工设施构建。
三、海绵城市在城市道路建设中的设计要点
（一）城市道路建设总体规划
《海绵城市建设技术指南》 要求城市建设过程需充分保护河流、绿化、树木等自然原生态环境。所以，城市道路在建设前期，就应充分利用自然环境，结合城市已有的地理环境，在尽量不破坏原有道路排水系统的基础上，绕过天然河流及湖泊，规划道路的建设路线，合理规划道路建设的空间布局，通过道路建设天然绿化带、人行道等完成对雨水的滞留、渗透、净化利用，实现道路低影响的建设目标。
（二）城市路面设计
常规的城市道路排水建设是将车行道倾斜1.5%～2% 使雨水依靠重力自由地进入排水口，其绿化带的建造略高于车行道，促进路面积水的排放。基于海绵城市理念的城市道路建设，通过建设路面的高低差异，使路面积水直接利用路面坡度进入低路面。在绿化带下方设置排水管，降雨时雨水首先满足绿化带土壤的水源供给，当土壤湿度达到饱和后，剩余径流雨水通过排水管排放。
（三）城市道路结构层次设计
根据最新的海绵城市建设要求，城市道路表面积水可通过3 种形式进行排放：路面积水在道路表面借助于路面间隙渗透排出；路面积水通过路面进入道路基质层，通过排水盲管将积水排出；路面积水直接进入道路基土层进行排放。前 2 种方式能明显使道路表面径流系数降低，达到了排水的标准，但未完成路面的渗透、滞留以及蓄积净化的作用。海绵城市建设规范中明确要求道路基层土壤的渗透系数不得小于7×10-5 cm/s，因此，对于车流量大、负载高的道路无法完成积水渗透。常规的人行道路建设采用的道路建设材料是预制混凝土以及花岗石等，海绵城市道路建设利用新型透水材料铺装，降低城市地表热量的散发，透水透气性强，对于生态保护具有明显作用。该理念下道路的渗水系数通常大于等于1.0×10-3 mm/s，透水层与地下水表层的距离在1m 以上。其不同路面的雨水径流取值范围为：沥青、混凝土道路径流指数φ0.81～0.93；条石道路径流指数φ0.54～0.65；级配碎石道路径流指数φ0.38～0.55；碎石道路、砖石道路径流指数φ0.33～0.4；土泥道路径流指数φ0.24～0.35；绿地道路、公园道路径流指数φ0.1～0.2。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（四）道路排水系统设计
1.绿化带设计
为使路面排水顺畅，设计绿化带的周边高度略高于中心，排水口安置于绿化带中央，形成下凹式绿化带。路面积水经过绿化带土壤表层渗透吸收后，剩余的雨水通过雨水口排出。这类绿化带设计对于减少洪涝灾害，提高土壤渗透系数，节约灌溉用水成本等具有明显的作用。
2.排水沟设计
以生态保护为出发点的排水沟设计，建造运行过程充分联系自然生态以及人文环境。排水沟结构层次依次为绿化植被层、土壤种植层、水分渗透过滤层、渗排水层以及砂石层。这类排水沟充分起到积水渗透、道路污水过滤以及环境保护作用，充分完成水源的循环再利用。
3.排水管渗透设计
通过小粒径的多孔材料如石粒等完成对PVC管周围的填充，利用多孔层完成路面积水的协调蓄积。这类排水管占地少，透水效果明显，协调性强，应用广泛。但是管体周围的碎石清理困难，一旦碎石堵塞管孔，其积水的渗透效果将明显下降。
四、案例应用分析
规划镇区道路按等级分为快速路、主干路、次干路、支路。主干路的红线宽度为40-60米，次干路红线宽度为30-40米，支路红线宽度为20-30米，规划街坊路为城市支路的补充，道路红线 8-15米。镇区内道路总长为 143km，其中主干路长 36.6km，次干路长23.6km，支路长82.8km。暴雨重现期按一般地区2a，重要地区设计重现期 5a，下穿立交、涵洞采用20a，综合径流系数为0.6。结合海绵城市“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种措施合理组织排水分区及规划道路竖向设计，将雨水有机疏导，利用公园绿地、下沉式广场对雨水进行生态净化和再利用。建议将路面按透水沥青混凝土设计，人行道采用透水铺装，绿化带结合具体情况设置植草沟，并于沟底设置透水盲沟，利用碎石等多孔材料完成对路面积水的过滤及渗透。通过这种设计，路面雨水可以通过透水路面、植草沟、绿化带等多途径达到渗透、蓄积、净化、排水的作用，对减缓径流、控制面源污染具有明显作用。
五、海绵城市“热”的“冷”思考
（一）城市道路低影响开发雨水系统对于缓解城市洪涝灾害、控制径流污染、净化城市水质、补充地下水源具有重要的作用。当下海绵城市建设在全国范围内如火如荼地展开，规划设计工作者要对各项技术问题进行冷静思考，使海绵城市的理念真正落到实处，长期发挥其作用。
（二）海绵城市建设不是样板工程，不能只搞一条示范路或示范小区，而应上升到城市总体规划层面，在各层次规划及城市建设中一以贯之。
（三）海绵城市建设不能照本宣科，应因地制宜 充分结合所在地自然条件和实际情况，有针对性的进行设计。
（四）应注重功能与形式结合。道路绿化具有美化道路环境和净化空气的作用，在构建低影响开发功能性景观的同时兼顾景观审美，丰富植物的组织形式植物群落的构建，注意适地适树原则以提高道路绿化系统的稳定性，结合周边地块功能特点和人们的行为需求，打造特点突出、风格鲜明的道路绿化景观体系。
结束语：
城市道路建设工程需要从规划及设计层面来考虑雨水资源化利用的方向，构建雨水的利用格局，并结合具体工程 在综合管廊、透水铺装、下沉式绿地、生物滞留设施以及植被缓冲带等技术中综合利用，以期达到最佳效果。
参考文献：
[1] 魏永.基于“海绵城市”理念的城市道路设计 [J]. 江西建材，2016（8）：61-64.
[2] 王国荣，李正兆，张文中.海绵城市理论及其在城市规划中的实践构想 [J]. 山西建筑，2014，36（12）：5-6.
[3] 刘喆，王庆．海绵城市：从理念到实践 [J]．建筑设计管理，2015（5）：42-43.
论文作者:孙攀峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/5/28
标签：径流论文; 雨水论文; 道路论文; 城市论文; 海绵论文; 路面论文; 绿化带论文; 《基层建设》2018年第10期论文;