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“海绵城市”理念在市政道路设计中的应用鞠祥祥

发表时间：2021/3/16 来源：《城市建设》2021年1月作者：鞠祥祥

[导读] 可持续发展是城市建设过程中必不可少的命题，在传统路面积水严重、城市内涝频发的困境下，“海绵城市”理念的出现无异于是雪中送炭。本文从“海绵城市”理念的内涵入手，深入剖析了“海绵城市”理念对于市政道路建设的有益之处，又与传统城市道路设计的弊端进行对比，为如何将“海绵城市”理念在市政道路设计中充分应用提供了对策。

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摘要：可持续发展是城市建设过程中必不可少的命题，在传统路面积水严重、城市内涝频发的困境下，“海绵城市”理念的出现无异于是雪中送炭。本文从“海绵城市”理念的内涵入手，深入剖析了“海绵城市”理念对于市政道路建设的有益之处，又与传统城市道路设计的弊端进行对比，为如何将“海绵城市”理念在市政道路设计中充分应用提供了对策。
关键字：海绵城市；市政道路；道路设计
        引言：近年来，随着我国城市化步伐的加快，农村人口大量向城镇转移，城镇数量越来越多，快速城市化的进程中也出现了很多问题，为了解决我国传统城市道路积水、洪水排放慢、城市内涝等问题，海绵城市理念应运而生，迎合了国家生态文明建设要求的同时，也解决了一系列城市问题，缓解了城市内涝。2014年国家颁布的《海绵城市建设技术指南》指出大力推动海绵城市建设，为改善城市道路基础设施建设提供了政策支持。
        一、“海绵城市”理念的相关概念
        （一）“海绵城市”理念的内涵
        “海绵城市”概念的提出最早是一种比喻，希望城市道路可以像一块巨大的海绵一样，吸收水、储存水。具体来说，就是希望城市道路可以在大暴雨城市排水不及时时吸收雨水，防止城市内涝，并将多余水分排放到地下；当天气干旱时，道路可以储存水分，为道路植被提供水分，自主调节城市道路湿度的一种生态循环理念。当然“海绵城市”理念的首要前提依然是生态文明优先，在不破环生态环境的基础上，利用雨水的循环利用造福人类。
         （二）“海绵城市”理念提出的意义
        1、缓解热岛效应、防止城市内涝
        我国大部分地区春夏季多发暴雨，传统城市道路多以水泥、沥青浇筑而成，透水性差，遇到暴雨天气，排水系统无法承受巨大水量非常容易造成城市内涝，尤其是沿海城市，当遭遇台风等极端天气时，城市内洪水积压，交通瘫痪，影响市民出行，严重时甚至会威胁人民的生命财产安全，因此，将“海绵城市”理念应用到市政道路建设之中是非常必要的，将市政道路采用特殊技术增加其透水、储水性，在遭遇暴雨时，城市道路可以向海绵一样将无法及时排除的雨水吸收储存起来，缓解城市内涝的同时，还可以适当的调节道路的温度，利用水的比热容大的原理，减轻城市内部的热岛效应。
        2、雨水得到有效回收和利用
        当城市迎来降雨，道路中的海绵装置将雨水吸收，并储存起来，为城市道路周围的绿化提供湿润潮湿的土壤，而当秋冬季节降雨量少，气候干燥，地表缺水时，装置中储存的雨水就会反渗回地表，保障地表的湿润度，“海绵城市”实现了雨水的循环利用，在解决当前地下水短缺和城市内涝的矛盾问题上，具有十分重要的意义。
        二、传统城市道路设计理念存在的问题。
        传统道路的排水设施都是利用高度的落差，在道路两边挖一道排水的沟渠，雨水顺着沟渠流入下水道口，汇聚到地下排水系统中，统一排出。但是随着城市建设的发展，城市中的污水也通过地下水通道进行排放，地下水管道承受着巨大的负荷，这种传统的一排为主的道路排水方式，已经逐步落后，很难满足现有雨水排放量的要求，具体主要体现在以下几个方面：
        （一）排水压力过大
        城市规模的不断扩大，城市交通也不断延伸，沥青、水泥等硬化路面所占比例持续上升，硬化路面的透水性能差，雨水下渗缓慢，就增加了城市道路路面排水系统的压力，增加了城市内涝的产生几率。
        （二）水污染较大
        城市道路中排放的雨水中可能造成污染，雨水流经城市路面，混在了城市道路上的交通垃圾、污染物，包括汽车行驶过程中排放的有毒有害颗粒、汽油燃烧后残留的物质、以及周边绿化带中行人丢弃的垃圾、建筑废料等，在雨水的冲刷下，随着雨水流入市政道路下的排水系统中去，威胁城市的用水健康。

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        三、“海绵城市”理念在市政道路建设中的应用
        “海绵城市”理念在市政道路设计过程中始终要以生态环境保护为主旨，优先选择透水性强的材料，首先明确市政道路的总体设计理念，通过改善道路建设的材料，增加道路的透水、储水性能，并通过优化机动车道、人行横道、绿化设施等举措，综合改善整体路面设计。
        （一）明确城市道路的总体设计主旨
        不管进行怎样的建设与改革，生态环境永远是第一位的，在“海绵城市”具体实施的过程中要尽可能的避免城市道路中的海绵体对城市建筑产生不良影响，在材料的选择中也要优先选择环保材料，结合当地的河流、湖泊等水体的分布，将市政道路的建设与自然环境融为一体，在不影响生态平衡的前提下，实现“海绵城市”的真正转变，从而真正实现生态环境的可持续发展。
        （二）设计合理有效的路面雨水径流
        如果要对传统城市道路中的排水流经进行改造，就要根据“海绵城市”的设计理念，尽可能小的减少对其他基础设施的影响，在沿用原来市政设施排列分布的基础上，对雨水的流经进行优化处理。充分考虑周边绿化植物的生长方向，根据道路的坡度、宽度、坡向，促进雨水的汇入，建设市政道路中央雨水带，集中汇集处理污染物后，集中通过市政排污管道排出。
        （三）选择环保路面材料
        传统市政道路的沥青路面设计不仅透水性差，而且在施工过程中会散发出刺鼻的味道，化学反应下产生的气体可能会危及人体健康。基于保护生态环境建设绿色城市的要求，在“海绵城市”理念实施的过程中，在对市政道路路面材料选择时，要优先选择无污染、无公害的吸水、储水性能强的材料，例如透水砖等材料，增加雨水下渗的同时还可以防滑、抗滑。
        （四）优化人行横道的设计
        在市政道路建设过程中，人行横道虽然不是主干道，但也是市政道路设计中不可缺少的部分，“海绵城市”的理念也要运用到人行横道的设计之中，可以在人行横道中采用透水混凝土为地基，面层之下的地层包括土基层、细砂找平层、透水基层、透水垫层等，当雨水渗入人行横道中后，雨水被土层吸收并储存下来，当地表缺水时，图层中储存的雨水就可以回渗回路面，对路面的湿度温度起到一定的调节作用，可以补充地下水的同时，实现了雨水的循环利用。人行横道往往依靠着绿化带，轻微的坡度，可以使多余的雨水留到绿化带中去，对绿色植物的生长，以及绿化带的水储存也有裨益。
        （五）优化市政广场路面设计以及绿化带设计
        广场路面也是市政道路建设中的重要组成部分，相较于城市道路和人行横道来说其负荷量也比较小，因此在对广场路面进行改造时，可以不用特别注重材料的负重，依然可以选用铺设透水混凝土的方式将“海绵城市”的理念应用其中。可以在广场周围建设蓄水池，雨水经过广场上平滑的路面，流到蓄水池中，可以在净化后用于建设生态池塘，也可以存储下来，用于广场绿化设施的灌溉，实现一水多用。
        另外绿化带的设计要低于路面高度，方便雨水从路面流向绿化带，路面积水较多时，雨水以上而下流入绿化带中，在绿化带的土壤中储存起来，实现雨水的有效收集。
        四、结束语
        “海绵城市”理念的提出不仅是道路建设方案的创新，也是可持续发展观在道路建设中的体现。“海绵城市”理念使市政道路建设也可以实现生态文明的保护，理念的创新带来的是行动的创新，相信在不久的将来，当“海绵城市”理念真正实施到某个城市中时，我们才真正与自然融为一体，才真正能实现人与自然的和谐相处，“海绵城市”理念会让我们的未来更加美好。
参考文献：
[1]张志强.海绵城市理念在市政道路工程中的应用[J].北方交通,2021(01):70-73.
[2]樊彦雷.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探讨[J].智能建筑与智慧城市,2020(12):100-102.
[3]陈龙.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2020(33):83+86.
[4]黄志宏.海绵城市理念在市政道路工程中的设计应用[J].产业科技创新,2020,2(25):28-29.