海绵城市理念在市政道路雨水利用中的应用实践

引言：近年来，极端气候事件频繁发生，城市内涝现象愈发严重，给城市居民的生命财产安全和城市的正常运行带来了巨大威胁。同时，城市水资源短缺问题也日益突出，制约了城市的可持续发展。传统的城市排水系统以快速排除雨水为主要目标，忽视了雨水的资源化利用，难以适应现代城市发展的需求。海绵城市理念强调城市像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，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。市政道路作为城市雨水径流的重要通道和集散地，将海绵城市理念应用于市政道路雨水利用，对于缓解城市内涝、提高水资源利用效率具有重要意义。

一、海绵城市理念在市政道路雨水利用中应用的意义

（一）缓解城市内涝

传统的市政道路排水系统在面对强降雨时，往往排水能力不足，导致雨水在道路上积聚，形成内涝。海绵城市理念通过增加道路的透水面积，如采用透水铺装材料，使雨水能够迅速下渗，减少地表径流，从而降低城市排水系统的压力，有效缓解城市内涝问题。

（二）补充地下水

雨水下渗到地下后，可以补充地下水，提高地下水位，改善城市的水文地质环境。这对于维持城市生态系统的平衡，保护地下水资源的可持续利用具有重要作用。

（三）节约水资源

将市政道路收集的雨水进行净化处理后，可用于道路浇洒、绿化灌溉、景观补水等，实现雨水的资源化利用，减少对传统水资源的依赖，缓解城市水资源短缺问题。

（四）改善城市生态环境

海绵城市理念下的市政道路雨水利用措施，如生物滞留设施、下沉式绿地等，不仅可以净化雨水，还能为城市提供更多的绿色空间，改善城市的微气候，提高城市的生态环境质量。

二、海绵城市理念在市政道路雨水利用中的常见技术措施

（一）透水铺装

透水铺装是海绵城市理念在市政道路中应用最为广泛的技术措施之一。常见的透水铺装材料包括透水混凝土、透水沥青、透水砖等。这些材料具有多孔结构，雨水可以通过孔隙迅速下渗到地下，减少地表径流。同时，透水铺装还能降低道路表面的温度，减少热岛效应。

（二）生物滞留设施

生物滞留设施是一种利用植物、土壤和微生物的协同作用来净化、滞留和下渗雨水的设施。在市政道路中，常见的生物滞留设施有生物滞留带、雨水花园等。这些设施通常设置在道路两侧或分隔带内，通过种植耐水湿的植物，如芦苇、香蒲等，对雨水进行净化处理，并使其缓慢下渗。

（三）下沉式绿地

下沉式绿地是指低于周围地面的绿地，其设计标高低于周边道路或地面一定深度。在降雨时，下沉式绿地可以收集和滞留雨水，通过土壤的渗透作用将雨水下渗到地下。同时，下沉式绿地还可以种植各种植物，增加城市的绿化面积，改善城市生态环境。

（四）植草沟

植草沟是一种地表排水渠道，其表面种植有植被，具有传输和净化雨水的功能。在市政道路中，植草沟通常设置在道路两侧或分隔带内，用于收集和输送道路雨水。植草沟可以通过植被的截留、过滤和土壤的渗透作用，减少雨水中的污染物含量，降低雨水径流的流速和流量。

（五）雨水收集与回用系统

雨水收集与回用系统是将市政道路雨水进行收集、储存、净化和回用的一套完整系统。该系统通常包括雨水收集管网、雨水储存设施（如雨水蓄水池）、雨水净化设备（如过滤装置、消毒设备等）和雨水回用管道等。通过雨水收集与回用系统，可以将收集到的雨水用于道路浇洒、绿化灌溉等非饮用水用途，实现雨水的资源化利用。

三、海绵城市理念在市政道路雨水利用中的实际应用案例

（一）某市新区市政道路海绵城市改造项目

该新区在市政道路建设中全面应用了海绵城市理念。在道路铺装方面，采用了透水混凝土和透水砖相结合的方式，增加了道路的透水面积。同时，在道路两侧设置了生物滞留带和下沉式绿地，对雨水进行净化、滞留和下渗。此外，还建设了雨水收集与回用系统，将收集到的雨水用于周边公园的绿化灌溉和景观补水。通过这些措施的实施，该新区的道路排水能力得到了显著提高，内涝现象明显减少，同时实现了雨水的资源化利用，节约了水资源。

（二）某老旧城区市政道路海绵化改造工程

针对老旧城区排水系统老化、内涝问题严重的情况，该城区对部分市政道路进行了海绵化改造。在改造过程中，对原有道路进行了局部破除，铺设了透水沥青路面，提高了道路的透水性能。同时，在道路两侧和分隔带内设置了植草沟和雨水花园，增加了雨水的滞留和净化空间。此外，还对周边的雨水管网进行了疏通和改造，提高了排水效率。改造后，该城区的道路积水问题得到了有效缓解，城市生态环境也得到了明显改善。

四、海绵城市理念在市政道路雨水利用应用中存在的问题及解决对策

（一）存在的问题

1. 技术标准不完善：目前，我国海绵城市理念在市政道路雨水利用方面的技术标准还不够完善，缺乏统一的设计规范和施工验收标准，导致在实际应用中存在一定的盲目性和随意性。

2. 建设成本较高：海绵城市理念下的市政道路雨水利用设施，如透水铺装、生物滞留设施等，其建设成本相对较高，这在一定程度上限制了其大规模推广应用。

3. 后期维护管理困难：海绵城市设施需要定期进行维护管理，以确保其正常运行。然而，目前缺乏专业的维护管理队伍和技术，导致部分设施在运行一段时间后出现损坏、堵塞等问题，影响了其使用效果。

（二）解决对策

1. 完善技术标准：加快制定和完善海绵城市理念在市政道路雨水利用方面的技术标准，明确设计规范、施工工艺和验收标准，为海绵城市设施的建设提供科学依据。

2. 降低建设成本：通过技术创新和规模化生产，降低海绵城市设施的建设成本。同时，政府可以出台相关政策，对采用海绵城市理念建设的市政道路项目给予一定的财政补贴和优惠政策，鼓励建设单位积极应用。

3. 加强后期维护管理：建立健全海绵城市设施的后期维护管理制度，明确维护管理责任主体。加强对维护管理人员的培训，提高其专业水平和技术能力。同时，利用信息化技术，建立海绵城市设施的监测管理系统，实时掌握设施的运行状况，及时发现和处理问题。

结论

海绵城市理念在市政道路雨水利用中的应用具有重要的现实意义。通过采用透水铺装、生物滞留设施、下沉式绿地等技术措施，可以有效缓解城市内涝、补充地下水、节约水资源和改善城市生态环境。实际应用案例表明，海绵城市理念在市政道路建设中具有可行性和有效性。然而，在应用过程中还存在技术标准不完善、建设成本较高和后期维护管理困难等问题。为了推动海绵城市理念在市政道路建设中的广泛应用，需要进一步完善技术标准、降低建设成本和加强后期维护管理。未来，随着海绵城市理念的不断深入和实践经验的不断积累，市政道路雨水利用将迎来更加广阔的发展前景，为实现城市的可持续发展做出更大贡献。

参考文献

[1] 兰江巍 . 西安市海绵城市建设的使用后评价（POE）及优化设计研究[D]. 西安建筑科技大学 ,2024.

[2] 钱勍 , 曾英 . 海绵城市在市政工程设计中的应用 [J]. 工程技术研究 ,2017,(06):223-224.