随着人们生活水平的不断提高， 人们的环境保护意识不断增强， 对经济社会建设中有关可持续发展的相关理念越来越重视。在城市建设过程中， 海绵城市概念是当前社会发展的重要方向之一， 并基于此展开了各项城市建设工程， 我国许多地区也开始将海绵化设计融入各个工程的建设中。建设海绵城市的基本原则就是尊重自然、 保护自然及顺应自然， 将生态文明建设放在最核心的位置上。基于此， 笔者结合市政道路工程的实际建设情况， 对海绵化设计理念的具体应用展开简单分析。

1 相关概念及设计原理

1.1 海绵城市的概念

海绵城市主要是指， 一种对经济社会发展低影响的开发体系， 在工程建设中运用源头控制或分散的方式有效管理当地的水文情况。在管理过程中， 其核心思想就是在保持当地水文特征不变的情况下， 对水流径流量及峰值流量等方面进行有效控制；同时， 从水循环的角度， 将地表水、地下水有效存储起来， 使部分径流量不再向外排出；并且可以采取、 调节等方式， 延缓水流的快速排出。

换言之， 海绵城市对经济社会而言， 其最主要的作用就是实现城市雨水的调蓄功能， 将整个城市变为一块 “海绵” ， 既能够在暴雨时期吸收大量的雨水， 防止发生洪涝灾害；又能够在旱季、 少雨的季节放出大量的水， 供城市的建设及发展使用。这也可以说明， 海绵城市对自然灾害的冲击及气候变化的影响具有一定的抵抗能力， 且使城市具有良好的弹性， 实现可持续发展。海绵城市作为一种全新的城市建设理念， 在实现各项调蓄水功能的同时， 也能够促进城市生态环境的发展， 有利于城市水循环， 是我国城市今后重要的发展方向。

1.2 海绵城市的设计原理

海绵城市的设计原理如下。在城市各项工程的建设方案设计中， 应充分考虑雨水方面的影响， 优先设计截留雨水的施工设计方案， 并利用自然调节功能， 提高城市的排水能力；同时， 从源头出发， 对雨水的走向进行全面控制 ［1］。通常情况下， 在将海绵城市理论运用到城市建设中时， 应从以下方面展开研究：渗、 蓄、 滞、 净、 排以及用。并且充分利用各 种现代技术， 完成城市水循环系统的建设， 实现城市用水、处理水的良性循环， 维持及提升海绵城市的作用及功能。

现阶段， 海绵城市在市政道路工程中得以应用。其主要应使道路工程具有以下几种功能：渗透、 调节、 储蓄、 传输、 截污和净化等。为了实现以上功能， 在市政道路工程建设中， 应充分利用各种现代技术， 对当地雨水资源进行统一控制， 并对径流污染的情况进行管理， 有效控制径流峰值。

1.3 海绵城市在市政道路工程中的具体应用

在过去的市政道路工程设计过程中， 主要考虑的内容是在暴雨时期路面的排水能力， 将道路上的雨水通过横坡流入道路两边的雨水口。在这样的市政道路工程设计中， 并没有考虑到雨水的截留、 储蓄及渗透等方面的情况， 造成了大量雨水资源的浪费。实际上， 市政道路工程的建设是一项非常复杂的工程项目， 也是综合性较强的工程项目， 设计人员应在设计工程建设方案的过程中， 充分考虑排水工程、 绿化工程等方面的内容［2］。在市政道路工程中融入海绵化的设计理念， 主要采取以下设计方案。先将道路横坡的雨水排到绿化带中， 再利用绿化带的生态植物将雨水渗透、 滞流及净化， 并将多余的雨水排到水管内， 最后排出道路区域外。

2 实际案例应用

2.1 项目概况

某市政道路工程为 A 市的主干道路， 道路全长为6km， 道路上的车速控制在 58km/h。在该市政道路工程的施工方案设计中， 决定采用海绵化设计理论， 建设海绵城市生态排水系统。在设计相关施工方案时， 设计人员结合施工场地的实际地质情况， 将海绵化设计的相关理论与实际施工方案有效结合起来。

2.2 设计关键点

2.2.1 道路工程。

在该市政道路工程中， 道路的横截面采用四幅路断面的设计方式， 具体设计内容如下。人行道的宽度设计为 4m， 人非分隔带的宽度设计为 2m，非机动车道的设计宽度为 6.5m， 机非分隔带的设计宽度为 3m， 机动车道的设计宽度为 11.5m， 整个道路的横截面宽度为60m， 如图1所示。

在该工程的施工区域内， 车行道横坡度控制在 2%，人行道横坡度控制在 2%的反向坡 ［3］。在将海绵化设计理论应用于该道路工程的过程中， 主要是在不改变机动车道、 人行道及非机动车道横坡坡向与坡度的情况下， 将相关理念进行融入。基于此， 相关人员制订了以下的设计方案。①在机非隔离带的位置， 挖一条生态植草沟， 并在沟内安置溢流井， 在井口之间安置孔立石， 再在开孔立石的位置安装消能池， 杜绝水土流失问题。②在人行道上挖宽 2m的植草沟， 使人行道上的雨水能够流入沟内， 其他部分渗入土壤及渗管中。③在不改变原来行车道路面结构的情况下， 将人行道的路面结构设计为透水结构。

2.2.2 排水工程。

在设计排水工程的过程中， 想要有效地融入海绵化设计的相关理论， 应重视雨水期的影响。根据勘探人员报告上的相关信息， 取暴雨重现期为2a， 净流系数为0.6， 地面积水时间为10min， 并得知在该工程中施工区域的地下水位有些偏高， 原本土壤具有的渗透性较低。基于此， 在该排水工程的设计过程中， 相关人员决定使用渗透管完成植草沟、 盲沟等部位的施工， 并在施工过程中严格控制施工作业， 以满足施工方案中的相关要求 ［4］。同时， 在中心绿化带的位置， 设置盲沟渗管方案， 在非机动车道与机动车道的机非分隔带， 设置 3m宽的植草沟， 并在道路下方设置DN150渗水管。

2.2.3 绿化工程。

由图 1可知此次工程项目中绿化工程的设计方案。在人行道两侧种植两排乔木， 人行道的宽为 4m；人行道与非机动车道的人非隔离带为 2m， 种植一排香樟树；非机动车道的宽为 6.5m；非机动车道与机动车道之间的机非分隔带设置为 3m， 种植白玉兰、 花桃两种植物， 植物前后距离均控制在 4m；两侧机动车道之间的中央分隔带设置为 6m， 种植两排乔木。此外， 在绿化带的其他区域， 均用马尼拉草皮进行覆盖。

3 结论

市政道路工程是一项综合了道路工程、 排水工程、 绿化工程的综合型工程项目。因此， 在将海绵化设计应用于市政道路工程的过程中， 应分别从不同的设计层面入手。海绵化设计的主要核心是建立一个完善的排水体系，因此， 在设计过程中， 设计人员必须结合施工场地的实际情况， 将海绵化设计理论的相关内容有效应用于市政道路的建设中。此外， 在应用过程中， 还应充分考虑雨水对设计方案造成的一些影响， 包括储存、 截留、 渗透等， 应加强道路应对暴雨环境的排水能力， 保障道路使用性能。

更多相关信息 还可关注中铁城际公众号矩阵 扫一扫下方二维码即可关注