李增辉
中国市政工程华北设计研究总院有限公司，河南省郑州市
摘要：海绵城市的概念本质上是指城市具有适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性。海绵城市理念与市政道路排水设计深度融合，可使城市排水具有良好的灵活性，有效解决供水紧张、排水不畅的问题。基于此，分析海绵城市理念在市政道路排水设计中的实际应用具有现实意义。在此基础上，探讨了基于海绵城市理念的市政道路排水设计，以供参考。
关键词：海绵城市理念；市政道路排水；设计分析
引言
在我国城市的快速发展中，出现了城市内涝、雨水径流污染和水资源短缺等问题，给人们的生活带来了诸多不便。为了从根本上解决这些问题，合理利用水资源，促进城市的可持续发展，需要建立完善的雨水排水系统，这就产生了“海绵城市”的概念。目前，“海绵城市”的概念已经逐渐应用于城市发展的诸多方面，尤其是市政道路的结构设计，能够更好地将城市道路与周围环境融为一体，体现雨季的吸水、渗水、蓄水和净水功能，在适应环境变化和面对自然灾害时具有良好的“弹性”，为城市的健康、长远发展奠定良好的基础。
1市政道路排水设计中融入海绵城市理念的重要性
1.1优化城市环境
近年来，城市环境污染问题日益突出，如何改善和保护环境已成为城市建设发展的重要问题。有关部门密切监测了海绵城市概念的引入，海绵城市概念的引入在城市道路的供水和排水设计中可以优化城市生活环境，保护城市环境的生态。同时，城市理念也成为城市建设发展的基准，实现了城市建设与环境保护的协调发展。
1.2有利于水资源的合理利用
海绵城市理论中道路设计的主要思想是解决城市排水问题。必须充分利用水资源在城市道路设计和建设中的综合作用，提高排水系统的效率，防止城市发生洪水。与此同时，更新现有或新的排水系统、减轻城市水资源的压力和改善水资源的二次利用，可以通过城市概念来预防内部洪水和解决日益严重的水资源短缺问题，并全面提高能力。
1.3收集再利用水资源，提高城市防洪防涝能力
从字面意义上讲，海绵城市意味着城市有良好的供水和污水处理能力当一个城市遭受暴雨袭击，排水能力薄弱时，它就会累积起来，不仅严重影响道路交通，而且还威胁到道路质量，甚至可能导致道路倒塌和严重的安全事故。城市理念融入城市道路排水设计可以实现城市排水系统的科学优化，提高城市防洪能力。同时，雨水的收集和再利用也可以在一定程度上补充城市的水资源。
2海绵城市建设理念概述
在城市建设的发展中，提出了突发洪水管理目标的新哲学，即海绵城市。使用这一建筑概念可以有效地改善雨水循环管理和防洪质量。城市海绵可以循环利用雨水资源，通过储存、渗透和清洁等作业建立灵活的水资源管理系统，为优化排水系统功能的各个方面提供了良好的基础。与传统的城市建设概念相比，城市生态和环境保护等方面具有相当大的优势，这在一定程度上有助于城市的可持续发展。
3海绵城市理念在市政道路排水设计分析
3.1道路绿化带溢流式雨水口设计
海绵城市道路设计理念已提出多年，甚至也有可供参考的标准图集，但在实际工程建设中，道路中间及两旁的绿化带还是高于道路路面，据了解，是由于施工过程中土方处理问题难度大，所以就堆放在绿化带中。但想要发挥道路的“海绵”作用，就要做成下沉式绿地，下沉是绿地必须设计良好的雨水排水系统，以确保在降雨过多的情况下进行有效排水，并避免因大雨渗入土壤而造成植物浸泡。在雨水漏斗设计中，井筒应比绿化地面高出5厘米，因此，如果绿化带湿度饱和，过量雨水可排入过漏斗中。为了确保大型雨水环境下雨水收集的效率，应在绿化带的最低位置设计过量雨水管。
3.2初期雨水收集池设计
初期雨水中含有大量的地面冲洗物，水质较差，对受纳造成污染，甚至会超过市政污水处理厂的纳管标准。因此对初期雨水有针对性的收集处理，可以最高效率的减少雨水带来的污染，城市道路作为下垫面的最低点，可以在道路两旁设置初期雨水收集池，雨水收集池进水口检查井常用截流井，市面上还出现智慧化截流井。但是作为初期雨水收集池，只是收集前15min初期雨水，流量较小，可以从设计标高上控制初期雨水流向，流入初期雨水收集池的管底低于市政过道的20cm，雨水会优先流入初期雨水收集池，待收集池到达设计水位时，雨水会流入市政管道。
3.3透水人行步道设计
透水砖用于市政道路人行道的设计。砌筑方砖时，每块砖结构之间的间隙应在10 mm左右，设计常用混凝土砌块，粗细骨料的搭配，透水性较好。但是我国北方城市，冬天比较冷，地面会结冰，透水材料的孔隙比较小，冬天会被堵塞。而带结构缝的透水砖能更好的保证透水效果，所以可采用带结构缝的透水砖作为铺装材料。结构缝隙透水砖具有强度高、抗冻性好、成本低、渗透速度快等优点。透水人行步道基层采用5厘米砾石作为上基层，20厘米级配砾石作为底基层，7厘米天然砾石作为垫层。
4海绵城市理念在市政道路排水设计中的应用
4.1增强设计意识
为了不断完善排水系统的功能，有关部门必须改变传统观念，正确理解和运用城市观念，充分发挥作用。还需要加强宣传工作，以确保更多的设计者了解这一概念的核心内容，并积极学习如何将这一概念纳入城市道路的供水和卫生设计。此外，必须对有关人员进行有关城市概念所涉及的法律法规、设计方法和设计概念的培训，并不断提高设计人员的总体技能。此外，需要指导设计者深入分析所有类型的设计成品，以便在下一个设计过程中继续获得经验并根据实际工程情况进行优化。
4.2多措施解决市政道路排水管道沟槽开挖及回填土沉陷问题
在市政道路排水管道沟槽开挖施工中，本着安全与经济相结合的原则，强调沟槽边坡的科学合理设计。排水管道沟底高程控制中，应严格测量开挖距离，沟底土方不得超挖。超挖时，应仔细回填夯实，以满足地基承载力要求。沟槽夯填时应控制回填材料，不得用淤泥、垃圾土和腐殖土回填。检查沟底低洼处，避免积水。当管沟土质较差或因放线受限无法实现过大开挖面时，应设置支撑措施。市政道路排水管道的沟槽开挖和回填，应按先深后浅的原则进行开挖作业，并特别注意易造成边坡坍塌的淤泥质土、暗滩等开挖部位。为解决这一问题，施工时可在该处设置抗滑桩，然后用草袋土堆积坡脚，以提高边坡基础的稳定性。
4.3完善设计体系
设计人员要全面落实海绵城市的核心理念，不断改进和完善设计体系。在实际工作中，要建立健全各项管理机制，明确排水设计目标，从而为后期的施工建设提供重要参考数据。同时，要大力建设现代化信息技术，促进智能化发展。另外，要对各个模块进行智能分析，全面分析排水工程所处地质条件、环境参数等数据，利用智能分析掌握设计参数，确保设计方案满足海绵城市的发展要求。
结束语
在我国城市道路系统建设过程中，积极应用科学的排水和蓄水技术，可以有效降低降水对城市交通系统的影响。市政道路设计工作中使用的海绵城市技术设施必须符合城市降水的特点和城市道路安全运行的要求。同时，应综合考虑经济问题，最大限度地降低城市道路海绵城市辅助设施的建设成本，提高单位成本下城市道路的安全环保价值，为城市道路的健康发展提供条件。
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