市政道路海绵化改造关键技术及应用效果分析
张朝阳
广东珠海 身份证号:220183199201010810
引言:
随着城市化进程的不断推进,传统“快排式”雨水管理体系面临巨大挑战,暴雨积涝、水体污染与热岛效应等问题日益凸显。为缓解城市水环境压力,实现可持续发展,我国自2015 年起全面推进海绵城市建设,强调通过绿色生态手段提升城市对雨水的“渗、滞、蓄、净、用、排”能力。市政道路作为城市铺装面积最大的区域之一,是构建城市雨洪调蓄系统的重要节点,其海绵化改造已成为各地实践中的核心任务。然而,实际项目中面临地质、水文、交通、安全等多重约束,如何选择合适的技术路径并实现功能与景观的有机融合,是当前亟需解决的工程难点与研究热点。因此,本文以典型工程实践为基础,深入探讨市政道路海绵化改造的关键技术路径与实际应用效果,旨在为今后的项目落地与系统优化提供科学参考。
一、市政道路海绵化改造的总体思路与原则
在开展市政道路海绵化改造过程中,需坚持“因地制宜、生态优先、系统协同”的总体理念,通过构建绿色基础设施体系实现多目标协同。首先,因地制宜是技术路径选择的基本原则,应充分考虑区域降雨特性、地形地貌、地下水位、交通流量等条件,合理布局各类设施。其次,生态优先强调以自然生态过程为引导,减少硬质铺装面积,增设透水与植被空间,增强生态系统自我调节能力。最后,系统协同意味着海绵设施需与既有排水管网、绿化系统、市政交通等基础设施高度整合,构建“灰绿融合”系统。在实际操作中,不同城市应结合自身“城市海绵指数”评估结果,制定适配性技术方案,避免“一刀切”。此外,还需遵循“源头减排—过程控制—末端治理”三位一体的雨水管理逻辑,从根本上提升道路系统的调蓄能力与生态服务功能。
二、市政道路海绵化的关键技术路径分析
海绵化改造所涉及的技术路径种类繁多,需根据具体目标与条件进行组合配置。其中,透水铺装技术是最常用的基础措施之一,通常采用透水沥青、透水混凝土、透水砖等材料,可有效增加雨水渗透量,减少地表径流。透水铺装结构设计需考虑强度、耐久性与透水性三者平衡,在重载道路中多采用分层式设计,底层设置碎石蓄水层以提升排水与调蓄功能。雨水花园则是结合植物与土壤的复合系统,既可蓄水又可净化污染物,广泛应用于道路两侧绿带与人行道旁空地。其设计要点包括种植土层厚度控制、排溢系统布设与植物配置多样性。下凹式绿地作为生态排水节点,通过地势高差引导雨水汇入低洼区域,是城市微景观与雨水管理的有机结合体。此外,生物滞留池、植草沟、雨水湿地等复合性设施也逐步推广于市政道路系统中,实现多级调蓄与污染物截留功能。这些技术之间既可单独使用,也可组合配置,形成由点到面、由线到网的完整系统。对于交通干道与高速通道,还可引入地下蓄水模块与溢流调控井,保障交通安全的同时提升整体排涝能力。
三、典型项目中的技术应用效果分析
在多个城市的实际案例中,海绵化改造技术展现出良好的应用成效。例如,北京朝阳区某主干道改造工程采用透水混凝土、雨水花园与下凹式绿地相结合的方式,实测数据显示在中等强度降雨条件下,径流削减率超过 70% ,同时地表温度较周边未改造区域降低 2~3∘C ,显著缓解了热岛效应。又如深圳福田某支路项目采用模块化蓄水系统与地面铺装一体化设计,兼顾道路承载力与排水功能,在暴雨条件下可延迟径流峰值30 分钟以上,极大提升了管网负荷调节空间。此外,杭州在城市快速路节点设置智能雨水调控系统,可根据雨情动态控制蓄排策略,实现雨前预调度、雨中调蓄、雨后净化的全过程控制。大量案例表明,市政道路海绵化改造在控制径流总量、延缓峰值、削减污染物浓度、提升绿量等方面成效显著,既优化了雨水管理系统,又提升了城市生态韧性与居民生活品质。
四、当前存在的问题与制约因素
尽管海绵城市理念深入人心,市政道路海绵化建设不断推进,但在具体实践中仍面临诸多问题与挑战。首先,设计标准体系不统一,部分地区缺乏基于实证数据的技术导则,导致设计深度不足、设施功能无法发挥。例如雨水花园土壤层厚度设计偏薄,常导致植物存活率低与过滤能力减弱。其次,施工质量参差不齐,部分工程在选材、结构层处理与排水通道布设方面未严格按照设计执行,影响了设施长期运行效率。再者,设施后期维护不足,部分城市缺乏配套的运维机制与专门资金,透水铺装易堵塞、植物枯萎、排水不畅等问题频现,致使整体效能下降。此外,项目效益评估机制缺失,缺乏长期的运行监测与生态、社会、经济多维指标的综合评估,使得决策者对投资效益的认识有限,也不利于技术优化与迭代更新。制度层面上,海绵设施管理权责划分不清,多部门协同机制尚不健全,也影响了项目全生命周期的高效推进。
五、优化市政道路海绵化改造的对策建议
为提升市政道路海绵化改造的科学性与实效性,需从以下几个方面加以优化。一是完善技术标准与设计规范体系,构建覆盖不同地理区位与城市等级的技术图谱,推动标准的区域化与精细化。二是强化全过程精细化设计,特别是在前期调研、方案比选与施工图深化设计阶段引入水文模拟、生态评估与运维可行性分析,提升方案落地效果。三是推行智慧化管理机制,通过传感器、物联网与雨水调控平台构建动态运维系统,实现设施健康状态实时监测、维修预警与功能评估。四是建立稳定的投融资机制与运维责任机制,明确各类设施的建设方、管理方与监管方职责,确保项目后期长效运营。五是加强公众参与与科普宣传,提升市民对海绵设施认知与维护意愿,营造全民共建共享的城市生态氛围。
结论:
市政道路海绵化改造作为城市雨水管理与生态建设的重要实践路径,其在提升排涝能力、优化环境质量与增强城市韧性方面具有重要意义。本文通过系统梳理其核心技术路径,并结合典型项目成效分析,明确了各类设施在不同情境下的适用性与协同机制,同时指出了当前面临的标准缺失、运维不足等问题。在未来建设过程中,应加强系统设计、标准引导与智慧管理,推动技术、管理与制度协同发展,使市政道路真正成为城市可持续发展的海绵载体。
参考文献:
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