“海绵城市”在市政道路设计中的应用

任为天

摘要：本文对海绵城市在道路设计中的具体应用进行深入地分析，详细介绍海绵城市的理论以及具体应用要点，包括道路横断面设计、路面结构设计、排水沟设计道路、绿化景观等多个方面，确保城市道路设计更加的科学规范，减少水资源浪费，提高资源配置的效率。在海绵城市规划设计中需要对城市道路进行深层次的规划与探索，优化设计方案，保证城市化的发展水平得到显著增强。

关键词：海绵城市;市政道路;道路设计;设计应用

一、海绵城市的概念

海绵城市就是在城市规划设计中对水资源进行充分的协调，将城市排水功能，储水功能与市政道路规划有机结合，确保对城市中的水分进行有效地吸收与再利用在海绵城市理论指导下市政道路设计必须要保障自然环境与人工措施紧密结合确保及时排涝，增强与水资源的妥善利用。在市政道路设计阶段技术人员要充分考虑自然降水，地表河流和地下水资源的循环处理，提高排水和储水之间的循环效果保障城市水循环，减少洪涝灾害。

二、海绵城市在市政道路设计中的实际应用

（一）横断面设计

道路横断面设计包括行车速度，设计年限，人流量，交通特点和地形特征等多个方面，要想将市政道路与海绵城市理念相融合，就需要将雨水口设置在侧分带及绿化带，道路绿化带要低于道路高程，形成下凹式绿地，通常高出5cm即可将机动车道或非机动车道的雨水径流汇集到绿地内部，等到绿地蓄水满后再流入到雨水口雨水管网连接提高水资源的收集效率。

（二）道路路面设计

在市政道路路面设计中要主动应用新型环保节能材料，提高雨水资源的渗透率避免水资源被路面阻隔，我国目前大部分的市政道路路面是以沥青混凝土水泥混凝土为主，这些路面的透水性较差，会严重影响水循环造成城市内涝严重，所以在市政道路路面设计中，需要尽可能的加强路面的透水性，同时要保障对城市内部生态环境加以修复，有效缓解城市热岛和雨岛效应，营造绿色舒适安全稳定的居住空间，透水路面的利用不仅可以保障路面的孔隙率提高，还能够使雨水快速透过路面面层深入到地下，满足路面的硬化指标，最大程度上加强雨水资源的利用效率。通过海绵城市在市政道路路面设计中的有机融合，可以保障土壤的透水性，减少地表径流，避免城市发生严重内涝。随着道路桥梁建设进度加速，规模不断扩大，现有的设计理念和形式很难满足道路桥梁建设的发展要求，及时进行低影响开发技术是十分必要。常规道路桥梁施工设计过程主要依据传统施工经验，先设计初步施工方案，再进行道路桥梁结构尺寸、制造工艺、总布置及施工材料的选择，再进行验收。构建设计计划模型，对模型进行结构分析和力学分析，并研究在实际应用中可能产生的风险。本项目的绿化带均采用下凹式绿地，下凹式绿地设施调蓄体积计算采用以下公式：

V = （A*0.15+A*0.6*0.1+A*0.2*0.3）*0.70=0.189A

其中：A 为下凹式绿地面积，

种植土厚度0.6 m，

级配碎石层厚度0.2m，

设计者要尽可能地构建更加合理的模型，运用低影响开发技术思想详尽地描述道路桥梁的设计方案，将设计的每一步清晰呈现，简化复杂度，消除风险隐患。将大型道路桥梁分割为若干小型独立设计方案进行规划，能清楚、方便地进行设计师设计方案，对每一个模块进行方案设计，通过整体设计思想把每一个独立的模块进行组合，最终完成道路桥梁设计。不但可以节约设计者的设计规划时间，还可以有效地提高设计规划的科学性，降低工程施工或实际使用中出现事故的可能性。透水性地面铺装的过程中，建设团队必须最大化渗透性建筑材料的使用，减少不渗透性材料的使用。引入透水性铺装，可以有效减少路面积水，提高雨季雨水渗透率，使雨水快速渗透地面，补充地下水，减轻城市水压力。关于市政道路透水性铺装是影响小的开发中的重要手段，应用于人行道和非电动车线的设计，可以有效地提高设计水平和道路性能。混凝土材料是道路和桥梁结构的填充物，直接决定工程项目的质量，混凝土建筑技术在低影响开发技术中主要包括两个方面，即选材和使用。混凝土是经过制作而得的较为特殊的材料，在低影响开发技术时对准备工作有一些严格要求。首先，根据比例来确定原料的数量和车辆的重量，固定水泥、砂、石的磅秤标准，设计中规定一定不能忽视骨料中含水率的测定，对确定精确耗水量至关重要。其次就是把货物按装运的顺序装上卡车，在设计上一般采用石块先装，然后是水泥，最后装砂的顺序。在非机动车道设计中采用的是透水式结构，整个表层设计呈现彩色路面，用PAC材料保证了良好的透水性能。

（三）道路排水设计

在城市排水沟施工设计中要深入贯彻落实生态环境保护的相关原则，确保排水沟施工效率全面提高，目前排水沟施工包括立石层，渗排水层，水分渗透层，过滤层。种植层和绿化植被层通过依次对排水沟施工设计，可以对雨水进行层层过滤，清洁雨水的水质，而且还能够增强路面的整体渗水性能，通过排水沟的优化设计能够与周围环境有机融合，提高水资源利用效率。

（四）市政道路层次设计

要想提高城市道路海绵功能，需要做好不同的道路层次设计，通过对道路排水间隙进行渗透排除，使路基层的排水管道和基础层排放相互交错，保证对雨水的排放效果，而且针对不同的道路进行不同的雨水排放设计，有效防止了雨水的渗透，同时也能够结合绿化带降低地表的整体热量，提高雨水渗透的整体效果。层次性设计，可以保证道路路面与排水系统相互交织，真正达到理想的排水效果。

（五）道路绿化景观设计

在道路绿化景观设计中主要包括复杂型生物滞留设施以及行道树绿带设计等方面。分车绿带设计由于雨水径流和机动车道雨水径流具有调蓄作用所以应该按照不同的道路等级和车辆数量进行分析，减少雨水径流中的污染物和固体颗粒物。通过采用复杂型生物滞留带的设施，绿带设计成下凹式绿带，顶部有0.2m深的蓄水池，道路中分带位于道路横坡顶部，所以使横坡方向的雨水分散。当道路纵坡值超过横坡，植绿带就能够截流道路中线位置的雨水，因此在道路纵坡方向设计中要充分考虑非道路转弯处或者路口起止位置的孔口道牙，还需要在道路入口处铺设砾石带，起到合理的节流效果减少污染。在道路侧分带设计中要充分考虑机动车道的雨水径流量，以及行车带来的灰尘垃圾等因素，减少径流污染，在机动车道设置到孔口道牙时，应该在开口侧设置0.5m的滞留带以及绿时代，使绿带径流量显著增加起到良好的蓄水是进化的效果。为了保障雨水排放或溢流问题得到有效解决，需要在侧分带间隔50m设置溢流口并且与市政雨水管道紧密连接。行道树绿化带设计承担着非机动车和人行道雨水调蓄的功能，行道树绿带需要通过树池式单排列植布方式，为了保障雨水可以通过透水砖进行渗透，可以在树池周围设置平原层，方便人行道雨水径流快速渗入到绿地内。而要想吸收非机动车道的雨水径流，则需要在树池周围设置合理的碎石缓冲带，从整体上加强对雨水的拦截能力，减少碎石水土流失问题。

结束语：

在我国社会经济高速发展的背景下，生态化建设非常的重要，而海绵城市应用于城市道路工程设计具有十分显著的优势，不仅可以保护生态环境，而且也能够促进雨水资源的循环再利用，因此要高度重视海绵城市理念，在市政道路设计中的具体应用策略，充分发挥海绵城市的功能，为我国社会经济的发展作出最好的贡献。

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