浅谈海绵城市中的道路设计

浅谈海绵城市中的道路设计发表时间：2017-10-17T12:38:38.910Z 来源：《基层建设》2017年第17期作者：郝涌江[导读] 摘要：市政道路人行道、绿化带或分隔带设计是城市道路设计中一个重要的部分。

天津市翔泰市政公路工程设计有限公司天津市 300000摘要：市政道路人行道、绿化带或分隔带设计是城市道路设计中一个重要的部分。

城市道路一般都有15～30%的宽度作为绿化带或分隔带。

绿化带或分隔带内的排水问题，结合海绵城市建设，该部分设计是个不容忽视的问题，也越来越受到重视。

海绵城市对市政道路的建设要求的不断提高，对各级市政道路绿化带或分隔带及人行道铺装的问题也提出了相应的要求。

关键词：海绵城市；道路；设计导言：依据《城市用地分类与规划建设用地标准》，城市规划建设用地结构中道路广场用地占比为8%-15%。

在传统的城市建设模式下，城市道路以不透水硬化路面为主，遇到极端雨水天气，主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施排除路面雨水，以快速排除和末端集中控制为主要设计理念，往往造成逢雨必涝，旱涝急转。

近年来全国多个省市由于遭到高强度暴雨的侵袭，城市道路积水严重，城市居民的正常出行甚至人身安全受到了一定程度影响，城市规划和建设饱受诟病，城市地面、路面的过度硬化和管网建设不足是重要原因之一。

因此，在城市道路建设工程中重视海绵城市理念的应用十分必要。

1建设海绵城市道路的意义随着这几年城市的快速发展，出现诸多的城市问题，最严重的就是城市内涝、地下水资源短缺等问题，这严重的威胁着人们的生命财产安全，造成这些问题的原因其中之一就是，道路的不断硬化。

不断硬化的路面使雨水无法下渗到地下，城市的排水仅仅依靠灰色排水设施来完成，加大了城市的内涝程度；不断硬化的道路也使地下水得不到有效补给，地下水位下降严重。

海绵城市为解决这些问题提供了新的思路和方向，也是建设生态文明城市最重要的一个环节。

海绵城市中的道路设计就是要让雨水下渗到地下，通过渗、蓄、用、滞、调、排达到雨水的资源化利用、控制面源污染、改善生态环境的目的。

传统的排水方式越来越不能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快速增长，造成了雨水下渗量的减少和地表径流量的增加，超过了原有雨水管道的承载能力；二是道路雨水径流通过市政管网直接排入附近水系，造成了雨水资源的大量浪费，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；三是道路绿带本应起到涵养水源、保持水土的作用，但在传统设计中，这些绿带大多缺乏与周边的联系，成为道路中的孤岛，每年需要消耗大量的水资源来灌溉养护，这是在某种程度上加剧了城市的水资源危机。

国内外的许多专家和学者都研究过低影响城市道路，也就是所谓的海绵城市的道路，给了我们很多的启示，但是海绵城市在我国起步较晚，可借鉴的研究成果比较少，缺少具体的工程设计和实践成果。

2传统城市道路雨水处理的反思在传统的城市道路设计中，雨水沿着道路纵坡向城市排水的方向发展，简单的排水方式强调快速排放暴雨径流。

近年来，许多国内城市出现雨后水涝灾害后，“城市看海”已成为常态，但城市水资源短缺问题依然严重。

传统的排水方法越来越难以满足现代城市的要求。

主要原因是：一是城市的快速发展，城市不透水面积比率大幅上升，导致雨水减少，地表径流的增加，渗透超过原来的市政雨水管道承载能力；第二，通过市政路直接到附近的雨水径流排水管道，导致雨水资源的大量浪费，城市洪涝灾害后，水还没有有效的补充，和初期雨水污染是严重的，未经处理直接排放，增加城市水环境污染和破坏，三个道路绿带是应该节约用水的影响，土壤，但在传统的设计中，大多数这些绿带缺乏与周围的联系，成为一个孤岛，需要消耗大量的水来灌溉每年维护，这在一定程度上导致了城市水资源危机。

3海绵城市中的道路设计3.1海绵城市中的机动车道设计传统的机动车道都是采用密级配沥青混凝土或者是水泥混凝土，为防止雨水下渗到基层，破坏基层，在机动车道的边缘都会设置排水口，集中汇到下面的雨水排水系统，并且传统的中央带都会高出机动车道20~30cm。

这样的设置必定会使路面雨水无法进入绿化带，绿化带的水也仅仅只是雨水的一部分，雨水向比较集中的排水口汇集，城市中的灰色排水设施，不透水，仅仅依靠管道向外排水，必定会造成城市的内涝，危及人民生命财产安全。

对于透水性材料的路面，因为空隙会比较大，所以必然会降低其强度，对于荷载大、流量大的机动车道来说是矛盾的，规范要求路基土渗透系数大于或等于7×10-5cm/s也就意味着交通量大、荷载重的道路不能采用透水路面，因此我们需要道路工作者能够研究出强度高、环保的沥青路面材料。

但是城市道路的路面可以采用透水性面层，就是道路的上或者是中面层采用大孔隙沥青混凝土或者是水泥混凝土，然后中间加一层的防水层，防止雨水继续下渗导致路基的损坏，因此采用这样的路面也是海绵城市中的一大特色，这样的这样既可以促使路面的雨水流入两侧的绿化带，也可以减少雨天路面的水雾，减少交通安全事故的发生。

技能保证交通安全，也满足海绵城市的要求。

对于机动车道的中央分隔带我们可以进行改进，将中央分隔带做成比机动车道低5~10cm的凹形形式，让雨水通过横向纵坡流进中央分隔带，中央分隔带也可做成豁口、打孔、间隔式立缘石、平缘石等形式，来促使雨水流进中央分隔带。

中央分隔带做成生态池的设施，种植耐水、耐淹、耐盐、耐污的植物，在生态池中填上渗透系数比较大可透水性土壤，土的下方设置碎石盲沟，以便雨水可以下渗，在碎石盲沟底面，超过路基工作区深度范围后设置碎石层，反向路基底渗流。

在路基底面与中央带底面的接触部分应该设置防水层，防止中央分隔带的下渗雨水会渗到路基底面，毁坏路基，加快道路的恶化。

在中央分隔带的生态池中，也需要设置带篦子的排水口，根据当地的降雨量，按长度设置排水口，因为有的地区降雨量较大，生态池中会积满雨水，这时的排水口就会把多余的水分排掉，排水口的标高要比路面的标高矮，比中央分隔带的最低点高，这样才能让多余的雨水排出去。

在生态池中的水也可以下渗到碎石层中去，继而扩散到路基工作区深度以外的土壤中去，这样可以净化水资源，补充地下水。

这种类似于生态滞留池的设施有助于雨水的下渗、储蓄和排除。

机动车道应该增加绿化带的数量和宽度，因为目前还没有用于机动车道的透水性路面材料，机动车道的排水主要是通过横向纵坡排向绿化带，因此，绿化带就是机动车道的主要排水设施，如果某地区的降雨量比较大，增加绿化带的宽度既能快速排除雨水，还能增加城市美观。

在机动车道与人行道之间也要加设绿化带，这样既能分隔机动车道和人行道，也可以增加蓄水和排水，真正成为海绵城市。

此外，海绵城市道路建设应注意以下几点：（1）城市道路低冲击发展设施入口（例如：为改善水入口宽度条件下的水设施，应根据道路垂直坡度调整距离，在进水口设置冲洗设施。

（2）城市道路低影响开发设施应与城市雨水管建立有效的溢流排放设施排水系统有效地和过多的雨水径流排放系统；（3）城市道路低影响开发设施应采取相应的防渗措施防止路面径流的渗透和路基的破坏，和满足城市道路路基的设计规范（CJJ194）的相关要求；（4）有效的挡水设施建设时应该建立垂直道路边坡的影响影响发展设施的高效的存储容量。

（5）的径流从城市道路排水渠道和容易涝，平息天桥区域和其他区域的低冲击开发雨水储存设施，应该PeiJian警示标志和必要的预警系统，避免危害公共安全；（6）竣工验收等城市道路低影响开发设施应当由施工单位组织市政验收、绿化和其他部门，以确保满足城市道路工程的施工和质量验收（CJJ1）要求，和设施，垂直规模、进水口、溢漏，绿化种植集中在验收等关键环节，合格后方可交付使用。

3.2海绵城市道路中人行道的设计人行道也是城市道路中很大的一部分，人行道有其自身的特点，它的人行荷载较低，宽度较小，可以采用透水性材料进行铺装的，比如：透水沥青混凝土、透水水泥混凝土，还可以采用透水砖进行铺面，面层下面是一层细砂找平层，然后是透水基层，透水垫层，最后是可透水的土基层。

这样雨水可以通过人行道的结构层次下渗到土里面去，补充地下水。

在人行道与机动车道相连接的部分，如果是机动车道的面层采用的透水性路面，机动车道的水可以排到人行道，这样可以加快雨水的下渗，防止出现内涝的现象。

人行道如果靠近绿化带，则可将下渗的雨水渗到一侧的绿化带。

人行道两侧的绿化带的标高也要低于人行道的标高，这样可以使下渗到人行道的雨水下渗到两侧的绿化带，有利于雨水的综合利用。

3.3广场的路面设计因为广场也是城市路面很大的一部分，越来越多的广场做成不透水的，这样会使雨水很难下渗到土壤中去。

因此，我们需要把广场也做成透水性的路面，采取的方式也是多样的。

因为广场上的荷载较小，可以采用透水性沥青路面或者是透水性混凝土路面，在或者是采用透水铺装，也可以几种结合使用。

在广场上多做一些生态滞留池之类的设施，这样有利于雨水的下渗。

城市绿地的有效功能，雨水的吸收和保存的平方，充分利用搁浅的景观水，雨水冲刷水和劳动平方的绿色空间。

城市广场周围的绿地面积比广场低，所以雨水的重力流入城市广场的绿地，绿色空间系统的全面建设可以更有效地发挥海绵城市水循环的作用。

对于一个大型的政治和纪念广场，可以在大面积的可渗透路面上使用，通过多种颜色和风格的组合，形成不同的形状，改善广场的美丽性。

对于大型停车场，你还可以使用透水。

可以使用透水沥青混凝土或多孔水泥混凝土，在区间的形式可以使用隐藏式生态滞留池或生态树池，每隔一定距离设置某种形式的滞留池，停车场也可以由相同的斜率和道路形式，方便雨水径流生态滞留池、生态滞留池从池中或树下一层土壤的透水性，下面一层透水砂层，最后雨将渗入土壤。

此外，海绵城市中广场建设应注意以下几点：（1）城市广场低影响开发设施应建设有效的溢流排放系统，与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统有效衔接；（2）城市广场中湿塘、雨水湿地等大型低影响开发设施应在进水口设置有效的防冲刷、预处理设施；（3）城市广场中湿塘、雨水湿地等大型低影响开发设施应建设警示标识和预警系统，保证暴雨期间人员的安全撤离，避免事故的发生。

3.4高架桥、立交桥的设计城市高架桥和立交桥已经成为现代化城市的重要标志。

高架桥和立交桥通常采用自身排水设施排水，高密度的雨水口和雨水调蓄池的投资大，且能力有限，无法满足高架、立交雨洪量大的特点。

在高架、立交的桥面设置下沉式绿化带或者是绿化水塘，这样可以减缓桥面径流的产生；在桥底采用下沉式绿地、雨水花园、植被缓冲带等渗透、净化源头技术设施；在高架桥和立交桥周边的采用调节塘、湿塘或雨水湿地等末端技术设施，最终排入城市水体。

高架桥下面的雨水花园更是解决了高架桥雨水径流的问题，能够很好的循环利用雨水。