上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 武汉分公司
摘要：当前我国海绵城市建设还在摸索过程中，对建成后的海绵城市设施的监测和维护经验更是缺乏，因此有必要加强海绵城市设施智能化监测；同时，海绵城市建设受到水文、气候、地形地势等自然条件以及人文、历史等社会因素的影响，需结合当地自然情况合理选择海绵措施。基于此，本文主要分析了道路工程海绵城市设施设计。
关键词：海绵城市；城市道路；设计
引言
随着我国城市化建设脚步的不断加快，城市道路设计中对多方面因素的思考愈加深入，而道路排水就成为了当前时期我国城市道路设计中的重点问题。而随着海绵城市理念的提出，城市道路系统化设计已经成为了新时期城市化建设发展的关键内容，对于城市建设发展具有重要意义。
1海绵城市建设理念概述
众所周知，海绵是一种吸水性极强的物质，而海绵城市是指在城市建设中的排水供应系统能够像海绵一样，具有很强的吸水功能，并对道路表面的雨水有一定的吸收能力，减少道路积水的情况，以此来保证市政道路的正常使用。海绵城市建设多体现在其市政道路建设过程中，通过利用地块的定点设置，并在上面安装吸水性能强的材料作为海绵体，当雨季到来并产生大量降水的时候，雨水能够被提前安装的海绵地块吸收掉，从而减少道路表面的积水。通常来说，海绵体的设置在城市中的生活区域。这种海绵体的地块与一般地块相比，具有良好的吸水能力，能够保证当前区域降水不会形成连片径流，减少城市内涝现象的出现。
2基于海绵城市的城市道路系统化设计的重要性
首先，能够降低雨洪灾害的影响。近年来我国城市雨洪灾害问题引起了社会各界人士的高度关注，不仅给我国社会经济发展造成了严重的不利影响，更是导致了城市居民的人身财产安全受到了重大威胁。而基于海绵城市理念的城市道路系统化设计，就能够实现城市道路与排水系统的有机结合，全面提升城市的排水性能，在雨洪灾害发生时，通过城市的吸水和存水功能，将灾害影响降到最低。其次，优化城市建设。现代城市道路规划设计中，对城市绿化的重视程度逐渐提升，如何实现城市绿化与城市建筑、硬化的有机结合已经成为现代城市道路建设规划的重点内容。而城市道路作为现代城市硬化建设的主要内容，基于海绵城市理念的城市道路系统化设计就能够实现城市硬化与绿化的有机结合，改善传统城市道路建设中存在的现实问题，促进城市化建设发展[1]。
3道路工程海绵城市设施设计
3.1生物滞留设施设计
所谓的生物滞留带设计，简单来说就是在市政道路设计过程中对各种植被进行充分应用，通过植被对雨水进行滞留和储存，在这个过程中对各种生物原理进行充分应用，这样能够达到净化雨水的目的。城市环境在通常情况下比较温和，对于雨水较为充沛的地区而言，设计人员可以将生物滞留带的设计价值和优势充分体现出来，这样不仅能够将路面污染源有效减少，还可以降低对水资源带来的负面作用，在城市当中也是雨水调蓄的重要途径之一，雨水渗透面积得到进一步增加，也可以有效弱化城市的热岛效应。除此之外，生物滞留带还可以在城市内部营造丰富多彩的生态环境，对城市道路绿化带进行有效地改进和完善，其在市政道路设计中运用“海绵城市”理念有着非常广泛的应用前景和价值，设计人员应该在设计过程中充分体现该理念的应用优势，对城市发展和生态环境保护起到促进作用[2]。
3.2行车道设计
道路的行车道包含了公交车专用道，位于道路两侧边缘车道，在传统的城市道路公交车道设计中，多将排水系统置于此处，导致了雨季时公交行车道雨水积留问题的产生。针对这一现实问题，设计人员在公交车道设计时采用了透水材料，并设计了连续下水口，并将传统的纵向排水结构更改为横向排水结构，减少道路两侧的积水和路面大规模流水的问题。
3.3人行道的设计
在针对市政道路人行道设计的过程中，要考虑到其荷载较低的情况，优先选择渗水性较强的人行道板铺砌。同时，市政道路在规划的时候，可将透水混凝土作为基层，并增加碎石垫层，减少外界因素对路基的影响。此外，还可以在靠近道路一层做好隔离层，增加碎石沟的铺设，并根据实际的道路情况决定好碎石沟的深度。这样就能够很好地将雨水和渗水层加以连接，提高雨水处理的效率。此外，设计透水性良好的人行道，要选择渗水性强的土基，以此来保证道路的正常使用。
3.4下凹式绿化带设计
下凹式绿地具有调蓄、滞留和净化径流雨水的作用。在人行道绿化带和侧分带中设置下凹式绿地及溢流式雨水井。降雨初期，雨水滞留在下沉绿地中，部分雨水渗透地下。随着降雨的进行，下沉绿地中雨水不断蓄积，同时还将承接部分人行道地表径流雨水，待蓄积满后通过溢流井进入市政雨水管道。由于路面初期雨水水质差，部分指标甚至超过了生活污水，不符合景观设计要求，长期运行还存在污染物富集问题，因此考虑对路面的初期雨水的控制。一般认为初期雨水主要集中在降雨初期的4～8mm，考虑到工程规模，采用4mm的控制量。降雨初期，雨水通过侧石开口处先流入初期雨水渗透井，单个渗透井初期雨水控制量约为0.68m3；当渗透井满流后，再进入侧分带内的下沉绿地。随着降雨的进行，雨水首先在下沉绿地中蓄积，待蓄积满后通过溢流井进入市政雨水管道[3]。
3.5路缘石设计
在市政道路设计中，路缘石是道路边缘的一项关键排水设施，通常包括了立缘石和平缘石两种类型。其中立缘石稍高于周围地表，雨水能够直接漫流到立缘石内侧雨水口内。同时也可以考虑将雨水口与立缘石结合，设置联合式雨水口，进一步增加雨水收集能力；平缘石则和周围地表高度相同，可以让雨水直接漫流到绿化带内。在以往的设计中，尤其是非机动车道内侧设置立缘石无法在短时间内让雨水漫流到绿化带中，所以在实际设计过程中，可以考虑采用在非机动车道内侧设置平缘石的方式，使绿化带快速收集人行道、非机动车道地表径流雨水，最大限度地实现雨水在市政道路区域的积存、渗透和净化。
3.6雨水口的设计
市政道路在海绵城市建设理念的基础上，要加强对道路雨水口的调整与优化。在保证雨水口本身的引流和排水作用的基础上，通过对雨水口的设计，减少污染物的堆积，缓解雨水收集对整个排水系统的压力。首先，需要对原有的道路雨水口进行调整，在适当的位置放置过滤网、出水支管等设施，并在下水道中使用混凝土加固，保证在雨水收集的过程中能够通过初步沉淀，将其顺利排到排水管道中。这样不仅可以减少雨水口的堵塞，且过滤网能够很好地拦截体积较大的污染物[4]。
3.7生态滞留带、生态树池的规划设计
在海绵城市建设理念下，市政道路建设的过程中需要做好生态滞留带以及生态树池的设计工作。在实际建设的时候，需要根据当前道路的实际情况，将种植土合理敷设在滞留式的生态树池中。而在进行种植土的敷设之前，还要在绿化带及生态树池中放置一些滤土层，并放入砾石。同时，在砾石下方可安放渗水管。在植入种植土之后，为了保证其发挥出渗透管的作用可加入陶粒。
结束语
综上所述，海绵城市是指城市能够像海绵一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。
参考文献：
[1]徐浩．以海绵城市为导向的街区城市设计策略研究[D]．苏州科技大学，2017．
[2]魏海琪．海绵城市背景下的城市人工湿地设计研究[D]．北方工业大学，2017．
[3]王浩．基于“海绵城市”理念的城市道路设计[J]．交通世界，2017（25）：10-11
[4]周华亭．基于海绵城市的城市道路系统化设计[J].居舍，2019，（009）：114－114．