摘要：介绍了海绵城市理论的概念，将海绵城市理论的概念运用于道路设计之中，通过设计透水性路面和绿化带滞留装置等设计方法实现海绵城市理论概念在整个城市规划设计体系中的应用，能够比较好的解决目前的城市内涝等问题，具有比较好的发展前景和研究价值，是日后生态城市、绿色城市等建设过程中的重要一环。
关键词：海绵城市 透水性路面 城市内涝
1．建设海绵城市理论的意义
近年来，城市暴雨内涝灾害频发，给整个社会的农业、工业、交通带来了了直接的经济损失，疫病爆发、人员伤亡等问题造成了社会冲击，此外，对整个生态环境的破坏与影响更加是不可估量。调查显示，我国 70%以上的城市的排水系统受到了暴雨泄洪的压力，城市内涝现象出现次数逐年上升，城市逐年增多，城市内涝问题已经成为了刻不容缓的难题。
城市内涝灾害的发生，原因主要有气候和城市建设两个方面。气候方面来说，主要是由于全球气候变暖，降雨分布不均，台风等自然灾害频发，降雨量突然增大，造成了城市暴雨内涝灾害；而从城市建设方面来说，主要则是由于城市道路设计时硬化面积过多，植被覆盖率太低，传统的城市道路设计透水率第，整座城市的吸水排水能力差，导致降雨量大的季节，雨水存积，形成内涝，带来了社会各方面的负面影响
2．海绵城市的概念
海绵城市是指城市能够像海绵一样，具有比较好的弹性作用，它突破了传统的“以排为主”的城市雨水管理理念，依托于道路、水系等多种的基础设计，能够良好的适应环境的变化，充分考虑到城市各种设施的运行安全，能够保持生态平衡，尽量减少对生态的破坏，既避免了城市内洪涝灾害的发生，又能够对雨水资源实现合理的利用，从而可以达到调节生态水循环和补充地下水的作用。
在建设海绵城市的时候，首先应该遵循的原则是生态优先，采用一定的措施将自然与人工相结合，在首先保证了城市正常排水的大前提下，尽最大可能实现雨水在城内的积存、渗透和净化，达到对雨水资源的重复利用和对生态环境的保护的目的。在海绵城市的建造设计过程中，应统一协调自然降水、地下水和地表水之间的关系，尽量做到循环排水，协调给水。海绵城市的核心问题是应对城市发展过程中出现的雨水问题，不仅包括雨水流水的水资源缺乏问题，还包括大降雨量造成的内涝灾害等问题。
3．海绵城市理论道路规划与设计体系
3.1透水性路面设计
城市道路是整个城市的重要组成部分，在城市建设中具有非常重要的地位。城市道路作为城市的大动脉，也是城市内涝的重灾区，透水性路面设计可以较好的解决城市积水问题，自从20世纪70年代开始，欧美国家已经开始将透水性路面应用于城市道路之中[1]。
透水路面结构与普通沥青路面结构不同，其中一般多孔沥青层为面层，过滤层为基层，储水层为垫层。透水基层材料可选用级配碎石，或者选用多孔水泥稳定碎石等材料。垫层材料可选用开级配集料，一方面可以达到隔离地基和基层的作用，另外一方面也可以传递荷载、分散应力。路基材料应该选用透水性能较好的砂性土，尽量避免使用粘性土。除了上述经典路面结构形式，透水路面现在通常的做法是引入土工织物等材料做隔离层，结构类型更加多样。
3.2 透水性路面的优点
透水性路面主要具有以下的优点：
（1）透水性路面具有良好的排水、吸水特性，可以减少道路表面的80%左右水流量，路表水流量的减少意味着城市道路排水压力的降低，在整个城市的设计中，市政排水的压力得到很大的缓解，只需要在道路两侧设置少量排水沟即可满足道路排水要求，减少排水沟的设置，同时又能够满足雨季排水的需求，降低了造价，具有经济效益。
（2）透水性路面能够提高行车安全性、舒适性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于透水路面在的下雨时候较快消除道路的积水现象，防止发生车辆在水中打滑，防止出现水漂现象，能够很大程度上减少交通事故发生率，提高行车安全性。此外，有积水的路面道路上会形成水膜，镜面反射对驾驶员的视线造成影响，容易发生交通事故，而透水性路面能够很快排出积水，避免道路表面的水膜出现，此时路面的反射为漫反射，不会对驾驶员的视线造成影响，使得驾驶员的行车舒适性大大提高，尤其是在阳关下，效果更加突出。
3) 透水性路面具有良好的环保效益。普通的沥青路面或多或少都会对生态环境造成影响，尤其是道路表面的积水，而透水路面具有良好的生态环境效益，主要表现在: 透水性路面具有良好的渗透性，可将雨水层层渗入地下，一方面可以对地下水资源进行补充，另外一方面，充足的地下水资源亦有利于周边植物的生长，也可以避免因为过度开采造成的地基下沉。此外，透水性路面为了保证良好的渗透性，一般设计时孔隙率都较大，具有吸收噪音的作用，和普通沥青路面相比较，透水性路面的行车噪音较小，可以减轻对周边环境的噪声污染。
4) 透水性路面可以很大程度的缓解城市热岛效应。由于透水路面的层层结构特殊，具有很大的孔隙率，透水性路面可以起到隔热层的作用，进而缓解城市的热岛效应。根据试验调查，一般的透水路面温度维持在35 ℃ 左右，而普通的沥青路面温度则在 60 ℃ 左右。
5) 透水性路面色彩鲜艳，更加美观。透水路面颜色比较丰富，可以根据环境以及功能需求设计图案，能够体现设计师独特创意，有利于提高城市市容市貌，可以根据周围环境需要进行设计，具有较强的装饰性。
3.3绿化带滞留设施设计
未解决路面上的滞留污水问题，将侧边绿化带加宽至2.5m，并做成下凹的绿地，绿化带滞留设施，可用于收集滞留于机动车道上的污水。较为复杂的滞留设施可设计为通过化学、物理、生物等过程对污水进行初步处理。
绿化带滞留设施主要结构自上而下可分为，持水区、沉砂池、挡水堰、雨水溢流井、种植土壤层、砂滤层、卵石层。机动车道上的污水通过道路横坡和纵坡汇集于滞留设置之中，从上而下一层层过滤，对污水进行处理净化。此外，绿化带滞留设施需要安装溢流口，对于雨季大降雨量的情况，当滞留设施的容量饱和之后，多余的雨水可通过溢流口排除。此外，考虑到植物的生长，尽量避免长期过量的雨水对绿植进行浸泡，所以在滞留设施的容积进行设计时候，应考虑到植物浸水时间的影响，定期对绿化带滞留设施进行清理。
3.4非机动车道透水设计
为提高地面透水能力及考虑到环保，非机动车道采用透水设计，设计原理主要是利用透水砖和透水水泥混凝土铺装，非机动车道透水设计的主要构造为透水面层、透水找平层、透水基层、透水底基层和透水土基。在进行设计时，采用环保材料，一方面不会对环境造成污染，达到保护环境的目的，另外一方面具有很好的透水能力，能够快速的渗透非机动车道上的雨水，层层过滤，汇入地下水。非机动车道的透水设计减少路面积水的情况，保证了行人的正常出行，也保证了出行安全。
4.结论
近年来，随着人们对生态环境保护的重视，海绵城市理论得到了很好的推广，在未来的城市设计理念中，不仅要保证人们的生活方便，出行安全，还要从生态的角度进行考虑，要节约能源，保护生态平衡。从长远意义看，海绵城市的建设，可以保护水文环境，减少排水设施的建设，节约资金并且可以为人们提供舒适的生活环境。
海绵城市建设并不是单一的工程工程就能做到的，城市道路建设工程需要从规划及设计层面来考虑雨水资源化的方向，构建雨水的利用格局。海绵城市的建设需要从多个方面进行考虑，根据实际工程情况，在透水性路面的设计、绿化带滞留装置的设计等多个技术选择中综合利用，以期达到城市道路海绵城市建设的最佳效果。
参考文献
[1]王国荣，李正荣，张文中． 海绵城市理论及其在城市规划中
的实践构想［J］． 山西建筑，2014，40( 36) :5-7．
论文作者:张祎茹
论文发表刊物:《城镇建设》2019年24期
论文发表时间:2020/1/16
标签：透水性论文; 透水论文; 城市论文; 路面论文; 海绵论文; 内涝论文; 雨水论文; 《城镇建设》2019年24期论文;