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基于海绵城市背景下的城市道路设计优化探析杨绍林

发表时间：2021/1/29 来源：《建筑科技》2020年7月下作者：杨绍林

[导读] 交通系统在城市发展中起到了重要的作用，因此应对其进行不断的优化与完善。

山东巨野县城乡环境卫生服务中心杨绍林 274900

摘要：交通系统在城市发展中起到了重要的作用，因此应对其进行不断的优化与完善。当前一些发达国家逐渐实行现代化城市交通系统，城市功能以及布局也在一定程度上得到了改善。在美丽城市建设的今天，为了有效地解决城市内涝问题以及水体污染问题，“海绵城市”理念得到了广泛的普及和应用。
关键词：海绵城市背景下；城市道路；设计优化
        引言
        在我国科技的发展，各领域的技术水平逐渐提高的今天，国家在大力倡导生态文明建设，在城市建设中严格执行相关的要求，大力支持发展海绵城市，对雨水资源进行综合利用，缓解城市内涝，达到维持城市原有的水生态环境系统，实现人与自然之间和谐相处。
        1.海绵城市建设理念下市政道路建设的重要性
        市政道路是城市建设过程中的重要内容。伴随着城市化进程的不断加快，路面硬化面积不断增加，约占城市建设用地面积的15%~25%。因此，道路路面的积水问题是目前市政道路建设的首要问题。在雨季、台风季，南宁市经常出现短时集中强降雨，城市排水系统无法有效应对，路面产生严重积水，对人们的日常出行活动产生了严重影响。然而海绵城市建设理念的提出，能够有效地解决路面大量积水的问题。利用一些吸水材料和储水设施，将多余的水资源进行储存和输送，不仅能够延长市政道路的使用寿命，同时也促进了城市的建设和发展。
        2.海绵城市背景下的城市道路设计优化
        2.1透水铺装设计分析
        某市政道路等级为次干路，交通流量较大，考虑到路面结构荷载要求，且雨水受到车辆尾气污染较重，故机动车道采用常规的不透水路面结构。非机动车道及人行道雨水受到的面源污染较小，故非机动车道及人行道采用全透水结构。透水铺装厚度的合理设计对道路承载力及路面透水性能至关重要，该工程参照《海绵城市建设技术标准图集》，并结合工程实例调研，具体透水铺装设计如下：（１）非机动车道透水铺装设计非机动车道路面结构设计如下：表面层采用３ｃｍ厚ＰＡＣ－１０透水沥青砼；下面层采用４ｃｍ厚ＰＡＣ－１３透水沥青砼；基层采用１９ｃｍ厚透水水泥混凝土；垫层采用１０ｃｍ厚３∶７砂碎垫层。非机动车道透水结构厚度为３６ｃｍ。（２）人行道透水铺装设计人行道路面结构设计如下：面层采用５０ｃｍ×２５ｃｍ×８ｃｍ透水性路面板；调平层采用３ｃｍ厚透水干硬性水泥中粗砂；基层采用１５ｃｍ厚透水水泥混凝土；垫层采用１０ｃｍ厚３∶７砂碎垫层。人行道透水结构厚度为３６ｃｍ。
        2.2道路路面材料的选择
        在城市市政道路路面的材料选择方面，尽量去选择渗透能力相对较好的材料，例如，比较常见的透水沥青、透水混凝土以及透水碎石层等，这些材料不仅具有良好的渗透性能，并且具有较好的承载能力，这样就能够满足正常车辆的行使需求，同时一旦路面出现积水问题能够及时地进行疏通。这就完全符合了海绵城市的重要发展理念，从而有效提升城市的发展建设水平，并且对周围的生态环境也有了一定的改善。例如，在路面结构中，将透水沥青、透水混凝土和透水碎石层从上到下逐层铺设，透水沥青位于最上层，透水混凝土位于中层，透水碎石层则位于基层，这样路面多余的积水就能够通过这3种材料渗透到地下。透水铺装设计应满足国家有关标准规范的要求在以往的道路建设中，大多数利用的都是碎砂，虽然也具有良好的渗透功能，但是无法承载路面所带来的巨大压力，因此，不宜采取。通过透水材料将路面积水向地下进行渗透，表现出优秀的渗水、抗压、耐磨、防滑、环保美观多彩、舒适易维护和吸音减噪等特点，成了“会呼吸”的路面，也有效缓解了城市热岛效应，让城市路面不再发热，同时城市的水资源能够得到有效补充，对于城市的可持续发展建设具有重要意义。

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        2.3绿化带设计
        道路设计的时候，沿线都会有绿化设施，并且所占的面积还比较大，尤其是对于现在一些新开发城市来说，更加注重绿化的建设，所以往往会有很大面积的绿化用地，在海绵城市设计的理念中绿化带的设计占有非常重要的地位。绿化带设计具有很多作用，首先是对雨水的收集，在设计的时候一般都会低于路面高度15~20 cm。其次是可以对水体进行过滤，将其中的一些污染物进行处理，这样可以保证雨水进入地下或者是排入一些设施中的时候，会更加干净。再者对雨水进行储存，具备条件的地区还可以设计临时的储水池，以备日常的生产生活用水。最后就是排放，对溢流系统进行设置，让雨水和排水管道都能够直接相连，在降水量泛滥的时节里能够有效解决大量雨水拥挤的问题。
        2.4市政道路海绵城市建设层次设计思路
        对于海绵城市结构层次的设计需要根据不同的地区和需要来决定。针对地势低洼、容易积水的地段需要设计排水性能好的结构层次，如雨水花园等。而对于降水量少、严重缺水的地区则需要设计储水性能好的结构层次来保存和循环利用水资源。整个系统应该先将积水导入设计好的管道中，利用结构层次分明的管道来将水运送到不同地区，完成水资源的重复使用，可采用穿孔PVC管来进行搭建，这种管道能够起到很好的渗透作用，避免出现堵塞现象。
        2.5边坡支护设计工作要点
        在海绵城市建设理念下，需要对道路边坡支护设计工作加以充分重视。边坡支护设计工作，不但需要有效融入海绵城市设计理念，同时还应考虑周边地区可能出现的强降雨的威胁，可以在强降雨天气条件下，通过边坡提供临时防洪堤，防止路面和路基受到雨水的强烈冲刷，保证道路整体结构的完整性和稳定性。因此在边坡支护工作过程中，需要对植草防护以及护面墙设计两个重要的工作内容加以重视。从表面设计工作角度来看，护面墙和海绵城市设计理念之间没有直接的关联，但是随着我国市政工程的建设工艺不断创新，在实际的设计工作中引入了渗水层设计工作理念，与护面墙和植草防护工作相比，在整体的控水能力上相对较弱，但是在设计工作中所具有的优势也非常明显。通过护面墙的设计方法，具有较强的导流性和结构稳定性，因此在一些海拔落差较大的城市内部，通过这种设计方式应用效果非常明显。此外还需要注意，如果使用的是植草防护设计工作方式，也存在非常明显的突出性问题，如果外部环境的降雨量过大，或者防护面长时间受到雨水的侵蚀和冲刷，也会存在垮塌隐患。
        2.6市政道路海绵城市建设下沉式绿地设计思路
        下沉式绿地一般是指具有一定的储水功能，能够形成雨水流经地浅层次净化的一种低于周边地面的结构。常见的有雨水湿地、湿塘等。下沉式绿地应用在市政道路海绵城市建设中所起到的作用就是充分节约水资源。特别是对于一些降水量少，甚至常年干旱的地区，利用下沉式绿地能够有效积蓄雨水，集中水资源。这样做除了能够提高水资源的利用率之外，还能在一定程度上降低城市被污染的水流向周围，减少对周围环境产生的负面影响。在一些容易发生洪涝灾害的地区，下沉式绿地还能够有效降低暴雨洪水对城市产生的破坏，较少人们的经济损失。
        结语
        综上所述，采用海绵城市理念建设道路排水设计，可以减轻城市洪涝灾害，为内陆城市尤其是缺水城市提供蓄水、保水的城市循环系统；但是整个设计并不是一件简单的事情，需要对城市的道路进行设计和规划，进行综合考量之后，分析其各个方面的能力，争取可以实现资源利用最大化，并且减少污染。
参考文献
[1]庞金翠.海绵城市建设在市政道路中的应用[J].山西建筑,2020,46(16):155-157.
[2]石华.海绵城市建设理念下市政道路设计要点[J].工程技术研究,2020,5(6):227-228.
[3]高文敬.海绵城市理念在市政道路工程中的设计应用[J].商品与质量,2020(15):8.