浅析海绵城市在城市道路排水设计中的应用

摘要：海绵城市强调城市要像海绵一般具有良好的吸水和蓄水功能，这为城市道路排水系统设计提供了全新的思路，可以在提升道路排水能力的前提下，有效解决城市排水系统运行难题，促进城市路面雨水资源的全面搜集与充分利用。基于此，文章将以海绵城市为背景，重点围绕城市道路排水设计展开研究，简要分析了海绵城市下做好道路排水设计的重要意义，然后结合笔者多年工作经验，提出关于海绵城市在城市道路排水设计中的具体应用措施，旨在发挥海绵城市理念优势，提高城市道路排水设计水平，缓解城市排水压力，以期为相关人士提供有效参考。

关键词：海绵城市；城市道路；排水设计；透水铺装；截污雨水口

引言：城市道路是城市排水系统中的重要环节，直接影响城市雨水排放能力与管理效果，是保障城市居民出行安全的基础设施。现阶段，随着各地城市更新发展进程的不断加快，城市道路排水问题受到社会各界的高度重视，以往所沿用“以排为主，利用滞后”的排水体系，已经很难满足当前城市发展需要。以海绵城市为核心的城市道路排水设计，强调城市道路要具备良好的吸水、蓄水和渗水等能力，俨然成为新时期城市道路排水功能改进的重要方向，海绵城市在城市防洪排涝中的重要性愈发显著。

一、基于海绵城市的城市道路排水设计意义

（一）提升雨水资源利用率

海绵城市对现代城市规划设计要求严格，明确强调必须具备雨水的吸水、蓄水、渗水、释水等基础功能，确保城市在遭遇强降雨天气时，可以对雨水资源进行有效地收集并存储起来，等到干旱时期将这些水资源释放出来并应用到各行业领域中【1】。在这样的城市发展规划下开展道路排水设计，可以在保障城市排水能力的同时，促进雨水资源的合理分配与高效利用。例如：通过采取透水铺装、雨水花园、生物滞留区等设计思路，逐步改善城市道路排水系统功能，逐步实现对雨水资源的滞留、渗透与净化，既提高了雨水资源利用率，又能持续增加城市水资源的补给。

（二）改善城市生态环境

海绵城市道路排水设计，在保障城市道路行车安全的前提下，持续增强其透水性和雨水滞留能力，减少了暴雨期间的城市径流总量，持续缓解城市排水系统运行压力，从源头减少城市洪涝等灾害的产生。例如：在城市排水设计中，按照海绵城市理念要求建设雨水花园、生态滞留区等绿色基础设施，逐步完善了城市道路排水系统，初步实现城市雨水的滞留与净化，并为城市发展创造许多绿色空间，从整体上提高城市生态质量。

二、海绵城市在城市道路排水设计中的应用措施

（一）道路透水铺装设计

在海绵城市理念下，城市道路排水设计要对现有的路面结构层进行优化处理，通过透水铺装设计，提升路面整体渗透性，便于雨水及时向道路下方渗透，在经过专业的处理后流入水体【2】。在具体的透水铺装设计中，设计人员要注重对道路结构的优化处理，在综合考虑城市排水需求和道路行车安全的前提下，合理设置透水基层、找平层和面层，期间要求各层级之间保持紧密连接，以便路面雨水的顺畅渗透。期间要求面层的孔隙率要低于透水基层，以加快雨水渗透速度，提升道路水渗透能力。值得注意的是，考虑部分地区的土壤透水能力有限，容易出现多种地质灾害，排水设计中应在透水基层内合理设置排水设施，如排水板、排水管等，方便雨水的及时排除。此外，根据城市排水要求，科学选择透水铺装材料。例如：透水砖具有良好的透水性和抗压强度，适用于人行道、非机动车道等区域；透水混凝土通过配合比的合理调整，逐步实现较高的强度和透水性能，可以满足机动车等重载区域的排水需要。通过透水铺装设计，可以使城市道路表面具有良好的渗水效果，允许雨水通过其孔隙结构向地下渗透，进而实现对雨水资源的滞留、过滤和再次利用，此时便可在排水设计中采取不同层次的分级结构，增强路面透水性能，促进水资源高效利用，从而满足海绵城市的设计理念。

（二）雨水回收利用设计

随着城市道路面积的不断扩大，雨水径流量也在随之增加，这对道路排水提出更高要求。正因如此，雨水回收利用设计成为海绵城市建设背景下，解决城市道路排水困难的有效途径。设计人员要严格遵循因地制宜的设计原则，综合考虑城市气候条件、地形地貌等要素，选择合适的雨水回收利用方式。第一，在雨水收集系统设计中，除了要在道路区域铺装透水材料，便于雨水向地下的渗透，还需在道路两侧合理设置雨水花园，不易透水区域设置雨水收集井，充分利用土壤和植物的过滤作用，搜集路面雨水并导入处理系统。第二，雨水处理阶段通过设置雨水沉淀池、格栅等基础设施，便于雨水中悬浮物、大颗粒杂质的去除；借助生物反应器等设施，逐步去除雨水中的氮磷、有机物等污染物，提供雨水水质【3】。第三，针对雨水再利用系统的设计，可直接利用雨水冲洗道路，减少自来水的使用量，或者将处理后的雨水用于城市清洁、消防用水、道路两侧绿化带灌溉等环节。在条件允许的情况下，可将处理后的雨水回灌至地下水层，用于地下水资源的补充。

（三）截污雨水口设计

雨水口是城市排水系统中的关键环节，肩负着道路雨水径流汇集、污染输送等重要职责。

在传统的排水模式下，雨水口通常设置在道路边缘，雨水径流沿着管道走向输送并排放，一旦城市降雨量增加，雨水口将出现严重的堵塞情况，甚至会诱发城市内涝。在海绵城市道路设计中，雨水口通常应设于易积水区域，如道路低点、人行横道线上游位置、道路转弯半径切点附近等等，如果道路纵向的顺坡长度>200m时，建议适当减少雨水口间距，从而防止道路排水不畅。在设计雨水口高程时，要低于路面、高于绿地，并根据雨水流量、道路宽度等因素来合理设计雨水口尺寸，以便雨水可以顺利地流入雨水口，从而保障排水效率。同时，在雨水口处合理设置截污挂篮等截污措施，用于道路表面油污、垃圾等污染物的截留，防止其进入雨水系统。

（四）道路绿化带设计

以海绵城市为基础设计道路绿化系统，需要着重注意以下几点内容：第一，在非隔离带处，选取合适位置设置下沉式绿地，凭借其上承凹形的结构优势，便于雨水资源的下渗和存储。通常情况下，以城市道路路面下方15cm为标准，合理设计凹式绿地高度，确保与下方排水管道精准连接，便于暴雨天气下的过量降雨得以快速排除【4】。第二，绿化带设计中要关注其水体净化功能，充分利用植物和土壤的过滤功能，减少雨水排放对地下水源带来的污染，进而取得理想的水源洁净效果。必要情况下可在道路和绿化带之间铺设砂石，从而起到污染物截流的效果。通过以上设计方式，逐步改善道路排水系统功能，实现对雨水资源的合理调蓄和处理，支持错峰排放雨水，减轻城市排水系统压力。

三、结束语

综上所述，海绵城市是新时期城市建设发展的重要方向，将其应用在城市道路设计领域，不仅可以提升城市排水能力，还能促进雨水资源充分利用，改善城市环境。在新时期背景下，各地城市要提高对海绵城市的重视程度，从道路渗水铺装、雨水回收利用、截污雨水口、道路绿化几个方面出发，认真做好道路排水设计工作，不断提升城市道路排水能力，促进海绵城市顺利建设。

【参考文献】

[1]姜玉展.海绵城市理念在城市道路排水施工中的应用[J].工程建设与设计，2023，（22）：25-27.

[2]袁世峰.海绵城市理念在城市道路排水施工中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2023，（22）：193-195.

[3]程章铭.海绵城市理念在城市道路设计中的应用及工程实例[J].低碳世界，2022，12（08）：172-174.

[4]徐涛，王芳鹏，牛佳薇.海绵城市理念在城市道路排水施工中的应用[J].建筑技术开发，2021，48（23）：53-54.

作者简介：周云松，1990.01.16，男，汉，江苏省淮安市，本科，中级工程师，研究方向或从事工作：工程设计-给水排水设计