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摘要：在社會發展過程中，我國公民的環保意識正在增強，政府的多項舉措在環境管理方面獲得了長足的進步。特別是對于海綿城市概念的推行和構建，新海綿城市理念無疑為城市排水指明了新的發展方向。為了使城市發展與自然水平衡有機結合，最大限度地發揮海綿城市概念的影響。在此背景下，該文討論了海綿城市概念及其在市政道路設計中的實際應用方式。

關鍵詞：海綿城市；市政道路設計；設計要點

市政道路項目涵蓋了許多方面，包括人行道、分隔帶、車道以及生物滯留帶等。市政道路中的海綿城市概念對任何環節的設計都會產生影響。因此，市政道路工程必須從整體上來看，促進指導思想和多方合作變得更科學、更明智。建設海綿城市綠化帶和分隔帶是實現海綿城市理念的關鍵組成部分。海綿裝置通常出現在綠化帶和中央隔離分區，在市政道路施工規劃中對道路整體結構意義重大，海綿設施的質量決定了市政道路整體的水平。

1海綿城市概述

隨著科技的飛速發展，海綿城市理念應運而生，滿足人們對良好生態環境的要求，同時應對電輻射、工廠污水、汽車尾氣等環境挑戰［1］。只有對城市綠地、公園、湖泊和透水人行道進行科學規劃和建設，才能使城市像海綿一樣，在雨季大范圍吸收雨水，防止洪水或路面侵蝕。旱季時，自動調節城市內外供水，減輕干旱程度。海綿城市理論通過盡可能控制城市洪水，最大限度地減少人力、物力和財力來達到水資源再生目的，對城市的發展和建設有積極影響。它是對各類自然資源的科學統籌，顧名思義，根本目的在于促進城市生態環境的進步。

2“海綿城市”在市政道路設計中應用的重要性

海綿城市設計可以實現雨水的吸收、儲存、處理和二次利用，實現對環境變化的合理響應，減少自然災害對城市產生的破壞。“海綿城市”的設計必須充分考慮地區情況、人為因素和自然規律的介入。在海綿城市項目中，雨水必須進行大規模的收集和處理，雨水收集及其充分利用保護了當地的生態環境。隨著中國生態的逐漸惡化，雨水中雜質和污染物的含量提升，原雨水未經凈化進入地下河，污染地下河水。并且，如果路面透水性不強，降水無法滲透路面，無法補充地下水，最終導致地下水位下降。城市傳統街道附近的短暫暴雨可以導致水位快速上升，會給城市排水管道帶來巨大壓力，影響雨水排放最終造成內澇。此外，城市規劃和發展，無論是綠化工程還是污水處理工程，都需要大量的水資源。如果雨水資源無法得到有效利用，就會造成水資源的浪費。在城市街道設計中，海綿城市設計可以提高防洪效率，確保水資源的有效利用。海綿城市是一種可以提高城市排水效果、優化城市結構體系、優化雨水回收再應用、解決城市住宅用水問題的海綿效應設計理論［2］。

3造成城市內澇的主要原因及對策分析

3.1主要原因

3.1.1城市整體規劃設計缺少一定的科學合理性從城市規劃設計中我們可以看到，最為重要的就是要協調好城市內部和外部，確保地上建設與地下建設能夠做到相互配合。但是就目前來看，針對于排水系統建設滯后這一問題在很多城市內普遍存在，雖然城市建設和發展速度日益加快，但是缺少與之匹配的排水系統。從地下系統建設這一角度來看，不注重整體形象，影響到城市整體外觀。在這樣的一種觀念下，導致地下系統建設無法與地上的高樓大廈建設相適應。需要注意的一點是，造成城市內澇出現的主要原因不能完全怪罪到地下系統建設滯后，其根本原因與城市規劃設計的不夠科學有著直接關系。3.1.2城市排水系統缺少一定的完善性通常情況下，城市排水管網都是被埋在地下的，雖然無法看見，但是在本質上與城市道路交通比較相似。在城市人口數量逐漸增加的這一背景下，越來越多房屋建設起來，大大降低了設計標準，導致建設缺少一定的前瞻性。與城市道路一樣，隨著城市建設和發展速度的加快，排水系統設計同樣也缺乏前瞻性。針對于地下排水系統建設，與其他市政項目建設之間有著極為密切相互關系，而且相互之間的影響面也都比較廣泛，如果建設缺少一定的前瞻性，那么在這種情況下則需要投入大量的人力、物力及財力。針對有些城市在進行道路升級改造時，往往會忽略某一片區對排水需求的考慮，沒有將排水設施一同進行升級改造，甚至在升級改造的這一過程中還破壞到了原有排水設施。除此之外，從城市的排水系統維護水平這一方面來看也普遍降低，這同樣也是造成城市內澇出現的一個主要原因［3］。3.1.3城市雨水滲透能力不強1個完善的城市排水系統，需要同時具備滲水、排水、滯水和蓄水這4個渠道，當遇到強降雨天氣發生時，通過這4個渠道就可以有效解決地面排水問題。針對于城市內澇發生的主要原因不能僅僅只是歸罪于排水方面，不僅要具備完善的市政設施，同時還要有生態基礎設施。所謂的生態基礎設施，主要包括城市公共綠地和河網系統等。就綠地來說，具有較強的蓄水和滯水功能，通過土壤可以實現對雨水的吸收和蒸發。但隨著城市人口數量的逐漸增多，為了能夠更好的滿足城市人口的居住需要，在綠地上建立起越來越多的房屋建筑，由于綠地面積的減少，無法充分發揮出滯水和蓄水功能。另外，在當前的城市規劃建設中我們還可以看到，很多濕地、河流都已經被填埋上，削弱的城市收納水體的能力，在這樣的一種情況下，一旦發生強降雨天氣，則很有可能會發生內澇。

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3.2分析解決對策

3.2.1提高對排水系統設施建設的重視提到城市內澇現象發生的原因，人們首先想到的就是硬件缺失，換句話來說就是城市排水系統滯后。排水系統作為城市建設中的一項重要基礎設施，對于城市內澇的發生能夠起到一定的直接決定性影響，主要包括雨水排水系統和污水排水系統這兩個部分。通過對當前城市發展情況的調查研究發現，無論是水面率，還是地表滲水率都在逐漸減少，而且還普遍存在“重地面、輕地下”這一問題，導致很多城市的排水系統發出了“求救信號”。實際上，城市地下基礎設施建設與地上基礎設施建設同樣非常重要，所投入的成本也應該是一樣的，所以這就要求相關政府部門必須要正確認識到這一點，在重視城市地面上建設的同時，還有加大對地下排水設施建設的投入力度，從整體大局這一角度出發，將城市內澇現象的發生做到有效避免，保護好城市人們生命財產安全不受威脅。3.2.2進一步強化城市地表滯水和蓄水能力的提高通過上述分析了解到，導致城市內澇現象的發生不僅僅只是體現在排水管道上，同時與城市地面硬化、綠地面積減少也有著很大關系，從中國國內外的一些發達國家中我們可以看到，所采用的地面有著較強的滲水功能，尤其在停車和居住等一些重要的地方，要求必須要保證好地面的滲水性。另外，從道路設計這一角度來看，采用的也都是中間高、兩邊低，這樣更有利于道路的排水。需要做的一點是，不能只是注重排水，同時在這一過程中還要做好蓄水，因為我國正面臨著水資源危機。例如：可以鋪設透水地面、擴大綠地面積，或者還可以通過屋頂集雨等方式的采用，這些都能夠實現“排水＋蓄水”。3.2.3建立好完善的城市內澇應急及預防機制尤其在夏季時，降雨量非常強大，在面對這樣的一種情況下，作為相關政府部門需要制定好一個科學有效的城市內澇應急機制，要求氣象部門需要提前做好暴雨預警，然后在第一時間內上報給有關部門，提前做好防水準備。例如：準備好砂石袋、抽水泵等等，以便于當暴雨天氣發生時能夠及時做出應對，避免城市內澇的發生。另外，建立好一個長效預防機制同樣也非常重要，作為有關部門需要不定期的對城市排污和排澇情況開展排查工作，尤其要重點排查薄弱的地方，以此來及時發現問題的存在并有效解決，預防城市內澇的發生。

4海綿城市在市政道路設計中的應用

4.1透水鋪裝設計

透水鋪裝系統是路面系統的延伸，它優化了路面的滲透性，能有效提高對道路徑流各層污染物的去除能力。研究表明，污染物往往很難穿透路面以達到預期的效果。路面污染物堆積量大，重金屬含量高，污染物在PPS滲透過程中遷移不夠。因此，有必要通過分層去污法以去除具有不同層結構的污染物以獲得最佳清潔。此外，分層過程中的污染物可以實現水資源的進一步利用，這也是建設“海綿城市”的重要前提。徑流污染物利用原子吸收分光光度法、分光光度法、集中活化分析等技術逐層通過透水鋪裝系統，根據污染物濃度的變化對它們進行仔細分析。通過結合機理和表面性質的分析，也可以對透水鋪裝系統進行分析，以保證分析的科學合理。在污染物滲透的情況下，可以更詳細地解釋徑流中污染物轉化的實際過程。在此基礎上，針對不同地區、不同土壤條件、不同流速的透水道路系統的優化設計，也能夠保護地下水的安全。建設海綿城市，透水路面系統應用措施要與智慧城市建設發展相結合。對暴雨和地表水實施實時監測和預警系統，一旦發現問題，必須迅速采取適當的行動來解決它。同時，智能雨水管理系統可確保城市雨水循環利用和環境修復，可以利用遙感技術檢測湖泊、河流等水體的污染，追蹤水體的變化［4］。

4.2路基排水設計

海綿城市理念的實際應用首先要確保的就是排水的科學合理性。因此，市政機構應根據現狀對地基進行審查和研究，以確定排水的結構和范圍。在路基排水設計中，最重要的功能之一是透水性。應結合施工實際需求，選取相對應的施工技術來完成施工。對于軟地基的性質，采用堆載預壓技術來滿足施工地基的質量要求。如果土壤干燥，施工需要含水量較高的地基，可考慮設計挖排水溝，在保持雨水排水系統重復利用的同時，增加地基蓄水功能。

4.3路面排水設計

路面的寬度與道路的排水結構緊密相關，直接影響排水質量。市政道路的寬度是一個關鍵因素，無法輕易改變，因此市政當局必須根據情況進行相應的設計規劃，以保障排水系統的功能。如果市政街道較寬，可以考慮在左右兩邊各做一個中等寬度的雨水坑，這樣可以減少雨水停留在地表的時間，隨著時間的推移，可能會向兩邊流失而不是正常的地表積水。同時，集水井口可以均勻分布在道路兩側，以改善排水，減少雨水對路面的影響。另一方面，如果道路狹窄，則需要及時安裝水平管道并排水，同時考慮到單坡道的排水。海綿人行道需要更大的通透性，但如果人行道有大裂縫會嚴重阻礙排水，雨水會更深地滲透到地下。因此，市政部門必須比較現狀并采取干預手段，特別是針對具體問題和其他嚴重問題，以避免出現裂縫，同時能夠減少集水區和分流水。在道路兩側，將雨水引入兩側及下游的積水溝，防止雨水沖毀路面。

4.4綠化帶設計

首先，需要全面實現雨水過濾的作用。在雨季，大量雨水落在地表，需要將經過良好過濾的雨水收集處理，保持雨水清潔。這可以通過鋪設礫石或植土并鋪設透水管來實現，以在雨季完全過濾雨水，并有效地為土壤提供天然水源。其次，需要增加雨水收集效果。由于所用材料的高滲透性，雨水滲入土壤后可直接從綠化帶的地表徑流中收集。在正常情況下，綠化帶應位于市政道路下方約18cm處，以便在規劃時控制水流分布，使雨水在道路之間排入市政設施和綠化帶。綠化帶規劃者應該設置一個溢流系統來連接排水管和雨水，讓雨水進入一些較低的綠化帶并在大雨期間暫時積聚，并通過溢流系統收集在管網中。

4.5人行道設計

在道路建設中，可以充分利用開放擴散的路面材料，以保證水流的滲透。彩色透水涂料可以預防路面積水和雨水的快速滲透，在保持土壤水分的同時補充地下水儲量，合理維持地下環境的平衡。透水涂層具有多孔結構，可有效吸熱和儲存熱能，有效調節路面溫度，從而實現城市濕度和溫度的調整，減少城市熱島效應。此外，由于其孔隙率高，透水涂料還可以吸收城市噪音，降低噪音污染。通常，透水涂料包括頂層、基層和緩沖層，透水路面包括透水混凝土層和透水磚層。不同的透水路面可以具有不同的排水效果。路面孔隙率越大，減少徑流的效果越強。此外，通過營造凹形綠地、人工濕地、雨水蓄水池等技術，可以有效收集雨水并控制徑流。相關人員應進行現場檢查，科學計算正確的路面坡度，以最大限度地提高排水效率［5］。

4.6生物滯留設計

生物滯留設計利用植被和其他環境介質的保留和積累來收集雨水。在氣候溫和、雨量充沛的城市環境中，可以有效應用生物滯留系統。生物滯留設計是收集和調節城市雨水的重要手段。這可以增加雨水入滲，減少城市熱島效應。生物滯留可以創造相對豐富的生態環境，有助于生態多樣性的創造。相關工作人員可以在道路兩側綠地創建生物滯留帶或對綠化帶進行再開發。生物滯留帶的發展需要覆蓋表層植被。植被越茂密，就越能去除污染物，有效吸收懸浮雨水。在規劃生物安全時，必須控制植被的高度，使雨水被吸收［6］。

4.7邊坡支護設計

在城市街道設計中應實施邊坡支護設計。傳統的城市道路規劃可以采用景觀美化、植草、灰漿等護坡技術，結合擋土墻、護面墻、預制板等增強防御效果。目前相關產業正在廣泛討論生態邊坡防護的措施，為實現邊坡防護，應根據土壤類型、合理利用施工方法和工藝，如人造草坪、草皮平鋪、草坪噴霧器和土工網植草等，采取環保措施，增加邊坡植被密度，防止雨水積聚、水土流失、滑坡和斜坡失穩。在引進生態護坡技術時，要加強人工與自然植被的融合，在生態護坡中實行喬木、灌木、草類植物的協調布置，以平衡生態坡上的植被。石質邊坡的開挖施工會造成嚴重的環境破壞，短期內難以修復。因此，需要科學地解決石質邊坡的問題，充分考慮巖層性質，結合層狀脈，優化山脈坡度。為增加環保效果，實現有效蓄水，可相應降低坡速，并在坡腳處鋪設植草帶，可隨時在植草帶底部制作盲溝，以過濾和排出雨水。

5結語

綜上所述，市政道路設計是城市發展的核心，道路建設也是重點。考慮到這一點，相關工作人員在建設市政道路時需要注意規劃。在開始設計之前，需要深入工程現場，對問題的方方面面進行適當的研究、分析、考察，才能確保設計的合理性。同時，海綿城市理念正在與市政道路工程相結合，以實現城市水資源的科學利用，促進城市發展，為人們創造良好的生活環境，促進城市進步，創造更多的經濟收益。

參考文獻：

［1］劉劍峰海綿城市理念在市政道路工程設計中的應用［J］中國勘察設計，2021（08）：83－85

［2］樂杉楠探析“海綿城市”理念在市政道路設計中的應用［J］智能建筑與智慧城市，2021（05）：152－154

［3］孫晨，劉榮強，董鑫，等關于“海綿城市”理念在市政道路設計中的運用分析［J］綠色環保建材，2021（03）：78－79

［4］陳輝海綿城市理念在市政道路設計中的應用策略［J］住宅與房地產，2021（07）：123－124

［5］劉剛海綿城市在市政道路設計中的應用［J］交通世界，2020（31）：53－54

［6］侯劍海綿城市在市政道路設計中的應用［J］工程建設與設計，2020（17）：101－103.

作者：晏勇 單位：中鐵第五勘察設計院集團有限公司