基于“海绵城市”的市政道路给排水设计

文/ 王奕生 昆明市政工程设计科学研究院有限公司 云南昆明 650228

21世纪，工业机械化、城市经济化在逐年革新，造成城市人口密集，水资源供需比例失调；多元化建筑崛地而起，城市的容积率逐年提升，加剧了水资源的过度消耗，引发生活污染带来的水资源质量问题。在国家倡议基础上，各地区以海绵城市为基础，展开市政道路给排水设计，提升城市水资源质量。

1、海绵城市的设计理念

海绵城市逐渐发展成为国内的主流建设模式，来提升城市的绿色环保能力，创建良好的低碳生活环境。海绵城市，是指以城市雨洪管理为基础，发起的城市建设理念，旨在提升城市的蓄水效能、渗水效率、净化水质能力，开展具有针对性、可行性的相关设施建设，致使城市具有海绵体质，实现水资源的循环利用，为城市补充地下水资源，改善生态环境。

自2014年颁布的《海绵城市建设指导》，直至2015年10月，海绵城市建设全面展开，总计30座城市实施海绵城市建设。在海绵城市建设过程中，以市政道路给排水设计施工为重要环节，以减少路面积水、增强城市渗水能力、提高水资源利用率为建设初衷，展开市政基础设施建设、提高绿化面积、优化道路系统，全面推进海绵城市建设，实现对自然雨水科学收集、有效储存、合理利用，促进城市迈向可持续发展之路。

2、基于海绵城市市政道路给排水设计的具体应用

2.1 人行道设计

市政道路分为人行道、车行道、绿化带（分车带）三个部分。市政道路设计工作人员，应科学选择良好性能的材料，进行道路铺设，提升人行道的渗透能力，减少路面积水；人行道的具体设计，应在人行道表层铺设具有渗水性的材料，目前工程实践里多采用透水砖或者透水混凝土，基层采用透水性基层确保人行道路面结构层的渗水能力，吸收雨季路面积水，并让雨水补充地下水资源，提升水资源利用率并提高行人舒适性；若人行道与机动车道相邻，则用防水材料分隔，防止雨水下渗入机动车道路基，避免下渗雨水影响机动车道耐久性；在下渗层设穿孔花管，在土壤吸水饱后将雨水引流至蓄水池，后实现水资源的储蓄功能。可有效防止雨水破坏交通道路，改善城市交通环境，规避路面积水过多引发城市升温的不利后果，全面提升城市海绵体质[1]。

2.2 绿化带设计

绿化带作为海绵城市的主要表现形式，对提升城市水资源处理能力有良好效果。分别从收集水资源、净化水资源、蓄水三个方面展开绿化带设计。

2.2.1 水资源的有效收集

绿化带内土壤，是天然的渗透材料，通过合理的断面设计，可有效提升降雨时的渗水效率；在绿化带设计雨水收集机制，来集中收集雨水资源；依据道路绿化带设计相关规定，在市政道路路面下方位置，不大于0.3米处，为绿化带设计雨水收集机制，具有良好的吸收雨水资源的效果。

2.2.2 水资源的净化机制

市政道路路面表层收集的雨水资源，应采取科学的水资源处理机制，来净化雨水，提升水资源质量，保障地下水质的清洁度，防止地下水污染。市政道路设计人员，应在绿化带铺设种植土层，土层应具有一定厚度，来增强绿化带的渗水能力；在土层上方铺设砂石层，实现雨水资源过滤；埋设渗透管，提升雨水资源的清洁度。

2.2.3 绿化带的蓄水池设计

市政道路应设计排水缓行、蓄水池功能，来防止水径流过大，错开雨水径流峰值，进而降低市政排水设施压力，同时提升城市的海绵体质。市政道路的排水设计，以绿化带整体结构为基础，建设导流机制，将收集的雨水导流至蓄水池，促进雨水资源的统一管理。为补充地下水资源奠定基础，具体实践中可采用植草沟、明沟等，实现了有效导流雨水资源，切实提升城市雨水处理能力，防止地表层雨水负担过重，保障城市交通道路安全。

2.3 车行道设计

车行道是排水设计环节的核心内容。如若车行道的渗水能力不足，雨天时节极易引发大面积路面积水，降低车行的交通畅通性，严重时引起排水堵塞、道路沉砂等不利现象，水膜厚度大也对行车安全性有较大影响。基于海绵城市建设理念，车行道路面设计可在透水路面设计基础上，增加中间层设计；中间层位于深层与路表层之间，采用的铺设材质为防水材质，提升车行道的路基防水能力，加强车行道路表层排水功能，降低水膜厚度；在车行道两侧，设计绿化带、盲沟等，来有效吸收车行道排出的雨水，实现雨水资源的循环利用，增强行车的畅通性和安全性。

2.4 衔接设计

车道路、绿化带、人行道、道路红线外绿地等相互之间的衔接处理，是海绵城市理念体现的重要组成部分。设计中应充分参考城市所在区域的气候特征、地质条件、绿化带的主要表现形式等因素，选择与道路或片区运行机制相适宜的衔接方式，采取科学性施工技术，提升城市的排水能力；设计主要应用的技术有：路缘石衔接、源头渗透、末端存储、中途渗透等；衔接带设计的主要施工位置为：下沉式绿化带、雨水缓冲区域；路缘石处理须在保证行车安全的前提下，让汇水流入绿化带等收水区域，并注重设计细节提升景观效果；红线外衔接带的表现形式为：植草沟、调节塘等；衔接带的设计理念为：合理开发边缘地带，加强城市水资源的处理能力，提升雨水资源的吸收能力，增强城市的雨水蓄存能力。依据不同城市特质，采取相适宜的雨水净化机制；在水资源充裕地区，设计截污处理技术，保证雨水资源的清洁度；在水资源匮乏区域，最大程度地提升雨水资源收集率，实现雨水资源的最大利用[2]。

结论：

综上所述，基于海绵城市建设理念，市政道路给排水设计成为提升城市海绵体质的关键途径；在相关部门支持下，科学展开给排水设计；减少施工作业为城市环境带来的污染，最大程度地提升城市水资源的处理能力；从人行道、车行道、绿化带、衔接带全面建设城市的海绵体质，促进城市有序发展。