海绵城市理念如何在市政道路工程中落地实施.pdf

60 建设科技特 别 关 注The Special Focus宜 居 住 房 和 环 境 治 理海绵城市是近年来出现的一种新兴城市规划理念，主要通过利用自然水文循环系统来实现城市内雨水的合理管理与利用，并提高城市适应自然灾害的能力。其中，道路景观工程是城市规划中非常重要的一部分，它不仅可以美化城市环境，还可以提高城市的生态环境和居民的生活质量。道路景观工程的设计应该考虑到城市的整体规划和发展，同时也应该考虑到城市的自然环境和生态系统。1 概述1.1 海绵城市理念随着城市化进程的不断加速，城市规模不断扩大，城市基础设施建设越来越重要。然而，在传统的城市建设中，往往忽略了城市与自然环境之间的关系，导致一些城市问题的出现，如水灾、城市热岛效应、空气污染等1。为此，海绵城市理念应运而生，它在城市建设中的应用已成为当前城市可持续发展的重要措施之一。海绵城市理念如何在市政道路工程中落地实施林希峰（厦门市湖里区市政园林中心，厦门 361006）摘要 本文首先就海绵城市理念以及海绵城市理念在市政道路建设中的应用意义进行了论述，其次从海绵城市建设的技术措施、设计要点，施工质量控制措施，后期运维，以及海绵城市建设智慧管理几方面，探讨海绵城市理念如何在市政道路工程中落地实施，以供建设者参考。关键词 海绵城市；市政道路工程；设计施工；技术措施；智慧管理How to Implement the Sponge City Concept in Municipal Road EngineeringLin Xifeng（Municipal Garden Center of Huli District of Xiamen City,Xiamen,361006,Fujian）Abstract:This article first discusses the concept of Sponge City and its application significance in municipal road construction.Then,it explores how to implement the concept of Sponge City in municipal road engineering from the perspectives of technical measures,design points,construction quality control measures,operation and maintenance,as well as smart management of Sponge City construction,which could provide reference for the builders similar projects.Keywords:Sponge City,municipal road engineering,design and construction,technical measures,smart management“海绵城市”利用自然生态系统的原理和技术手段，通过城市绿地、建筑物、道路、桥梁等景观要素的设计和改造，在城市内形成高效的雨水收集、减排、储存与利用的系统，最终达到减轻城市内涝、改善城市水环境等目的的城市形态。其核心理念是模拟自然生态系统的特性，将城市转变为一个可持续的生态系统。笔者调查发现，在全国范围内，很多城市都开始实施了海绵城市的建设，它不但有效解决了城市内涝问题，且还提升了城市生态效益以及人居环境。1.2 海绵城市在市政道路工程中的意义从传统的市政道路工程建设进行分析，传统的市政道路工程多为硬化路面，且城市排水设计主要依靠泵站、管道以及基础设施完成雨水排放，该排放为快速排除与末端集中，但这种传统的排放形式，易造成排放不及时、逢雨就涝、旱涝急转的现象问题1。但在海绵城市建设理念下，依据该理念要求市政道路建设需做好有关的绿化、排水系统，由此达到对雨水及时收集、吸收以及储存、DOI:10.16116/ki.jskj.2023.14.014建设科技 61实 践 应 用净化的效果，在干旱季节内还可将所收集的雨水释放，由此达到对城市生态环境的改善，并减少了自然灾害2。2 海绵城市的技术手段海绵城市建设需要运用一系列的技术手段，包括雨水收集利用技术、绿地系统技术、建筑排水技术、防洪技术等。其中，雨水收集利用技术是海绵城市建设的核心技术之一，包括雨水收集池、雨水花园、雨水渗透井等设施的建设。绿地系统技术包括绿地的种植、绿化和管理等方面，可以提高城市的生态环境和空气质量。建筑排水技术包括建筑物的排水系统设计和建设，可以有效地减少城市内涝和水灾的发生。防洪技术包括防洪堤、防洪闸等设施的建设，可以有效地保护城市的安全。3 海绵城市”在市政道路工程中的应用海绵城市建设是一个系统工程，海绵城市建设需要先行规划和设计。规划应以批准的城市总体规划为主要依据，与城镇排水防涝、河道水系、道路交通、园林绿地和环境保护等专项规划和设计相协调。海绵城市建设各个设计阶段都应包括海绵城市设计内容，合理确定各项海绵技术措施。海绵城市的设计应以汇水分区、排水分区为单位进行总体考虑，在单体项目设计前，应编制区域总体系统化方案的编制。此外，规划和设计阶段还需要广泛征求公众的意见和建议，以确保城市的建设符合居民的需求和期望。这可以通过公众参与会议、问卷调查等方式实现。3.1 市政道路人行道设计要点3.1.1 注重因地制宜的设计方案城市道路雨水径流应通过有组织的汇流和转输，经弃流等预处理后排入道路红线内、外绿地内，并通过设置在绿地内的雨水渗透、储存、调节等海绵城市建设设施进行处理。海绵城市建设设施的选择应因地制宜、经济有效、方便易行等，结合道路绿化带和道路红线外绿地可设计生物滞留设施、雨水调蓄或蓄渗设施等。低影响开发设施应通过溢流排放系统与城市排水管渠系统相结合，保证上下游排水系统的顺畅。3.1.2 保障泄通道的功能对于有行泄通道功能的道路，其纵坡和横坡的设置应有利于涝水的通行，并应在竖向上与下游水体或滞蓄设施有效衔接。同时，为确保海绵型道路能够实施，道路绿化带宽度不应小于2.5m。3.1.3 运用透水铺装城市道路人行道宜采用透水铺装。若透水铺装底层透水性不佳，可选择换填或增加导水管，将净化、过滤后的雨水导入周边可利用设施。并在新建城市道路中央隔离带、机非隔离带中布置生物滞留设施色消纳机动车道上的雨水时，其绿化带的宽度不宜小于2.5m3。3.1.4 布置生态树池在人行道上宜布置生态树池。生态树池侧壁宜低于人行道面5-10cm，具体深度应根据植物性能和土壤性能来确定。3.1.5 完善溢流排放系统道路雨水口宜布置成截污式雨水口，并根据实际情况设置具体形式数量，在道路立交桥下的绿地内设置下沉绿地、雨水湿地、雨水花园，植草沟、雨水收集利用等设施。道路海绵设施应通过溢流排放系统与城市雨水管道系统相衔接，保证上下游排水系统的顺畅。3.1.6 结合区域特色设计人行道路道路设计应考虑道路周边的环境和文化特色，使设计更加符合当地的文化和历史背景，还需要注重可持续发展理念。例如，通过使用可再生材料、节能灯具等设施，减少能源消耗和环境污染。3.2 调蓄池的设计设计意义：在调蓄池的入口和雨水调蓄池前添加进水控制装置，在降雨持续时间的不同阶段，打开电控闸门，启动蓄水池调节容量，由此减少最大洪峰流量。设计前提：在接入点的城市网络排水容量很大的情况下，以暴雨强度数值、溢流管满溢程度等为耦合触发条件，为达到峰谷蓄水的目的，最佳的开闸时机还需要经过实际和理论相结合的验证。计算仿真：当接入点的城市雨水网络的排水能力很弱时，在下游的地势较低的位置处，易出现内涝点；对城市雨水管网的流量曲线进行仿真，并以GIS的地形数据为基础，来决定雨水调蓄池的入水溢流堰的高度。在可能产生积水的区域周围，增设或再使用已有的雨水蓄水池，将其改造为高峰蓄水池，最后将其纳入到雨水池管理系统中。3.3 绿化设计在市政道路施工中，需结合实际情况按照海绵建设理念采取低影响开发设计完成对道路两边的种植绿化设计。设计的一般原则如下。62 建设科技特 别 关 注The Special Focus宜 居 住 房 和 环 境 治 理（1）低影响开发设计应创造适宜植物生长的环境条件，植物选择与配置应充分发挥植物的观赏、净化、滞留、促渗等作用，且进入绿地的雨水停留时间不得大于植物的最长耐淹时间。（2）功能性原则。应兼顾植物的生态、美学与环境景观价值，根据植物在海绵城市绿地雨水控制中的作用，突显植物的观赏、净化、滞留、促渗、固土等功能特性。（3）低维护原则。根据绿地类型及环境条件，宜选择抗逆性强、适于粗放管理的植物种类。3.4 绿地植物配置海绵城市绿地植物配置应与总体布置协调统一，在满足一般绿地植物配置原则的前提下，还应遵循以下原则：一是应满足低影响开发设施的功能要求，并根据低影响开发设施内部微环境进行合理布置。二是应充分考虑植物的生物学特性，营造结构多样和季相变化丰富的植物群落，并兼顾旱季雨季的景观效果，全面展现植物形态、枝叶、质感、色彩等自然美。三是应充分考虑植物的观赏特性，构建地带性植物群落。通过平面布局及垂直层次的合理配置，使海绵城市绿地植物群落具有良好的景观和生态效益4。4 海绵城市在市政道路中的具体技术设施4.1 透水铺装市政道路人行道，宜采用好透水铺装。透水铺装属于一种“会呼吸”的地面铺装，拥有很好的生态效应。发挥透水铺装结合大孔隙结构层，或者是排水渗透设施，具有良好的蓄水能力，在夏天，雨后水吸满渗透入地，滋养地气、涵养水源、对树木和花草提供水分;在阳光强烈时，水分蒸发可降低地表温度，改善微气候。如形成大面积铺装，可有效阻滞雨水，减少城市洪水形成的几率。4.2 植草沟植草沟是一种有效的水土保持措施，可以减少水土流失和防止沟道侵蚀。它可以用来连接其他各个单独设施，也可以用来连接降雨径流等，可完成对地表径流的收集、引导与净化，而这也是实现海绵化城市的主要方式5。4.3 生物滞留设施生物滞留设施是一种用于处理雨水和污水的绿色基础设施。因其兼具经济性有效性而在海绵城市建设中被广泛使用。由于道路路面径流中的雨水悬浮物（SS）含量较高，在设计生物滞留设施时，根据市政道路情况，需考虑在生物滞留带进水口处设置好预沉池，以大量减少径流雨水中的悬浮物质（颗粒），同时减轻生物滞留带的除污负荷。5 海绵城市市政道路施工质量控制措施5.1 施工前的准备工作在施工前，需要对道路的设计方案进行认真的审核和评估，确保设计方案符合相关标准和规范。同时，还需要对施工现场进行勘察和测量，确保施工的准确性和可行性。5.2 施工现场的管理在施工现场，需要对施工人员进行管理和培训，确保施工人员具备相关的技能和知识，能够按照相关标准和规范进行施工。同时，还需要对施工现场进行管理，确保施工现场的秩序和安全。5.3 施工过程中的质量控制在施工过程中，需要对施工质量进行严格的控制，包括施工工艺、施工质量、施工材料等方面。同时，还需要对施工过程中的问题进行及时的处理和解决，确保施工质量符合相关标准和规范。5.4 施工质量的检测和测试在施工过程中，需要对施工质量进行检测和测试，包括道路平整度、路面硬度、排水情况等方面。检测和测试的结果需要及时反馈给施工人员，以便及时发现和解决问题。5.5 施工质量的评估和改进在施工完成后，需要对施工质量进行评估和改进，及时发现和解决存在的问题，提高施工质量和效率6。同时，还需要对施工过程中的经验进行总结和归纳，为今后的施工提供参考和借鉴。综上所述，海绵城市市政道路施工质量控制的措施包括施工前的准备工作、施工过程中的监控、施工材料的选择和使用、施工后的验收工作、施工质量的监督和评估等方面。这些措施可以有效地提高施工质量和效率，建设科技 63实 践 应 用确保道路的质量和安全性。6 海绵城市建设管理智慧管理系统海绵城市智慧管理是指通过人工智能、物联网等科技和创新思维，实现城市水资源的高效利用、水环境的保护和改善、城市防洪排涝能力的提升等目标，从而实现城市可持续发展。以下是海绵城市智慧管理的要点：（1）智能监测：通过传感器、监测设备等技术手段，实时监测城市水资源的使用情况、水环境的质量、城市排水系统的运行情况等，为城市管理者提供数据支持。（2）智慧调度：通过数据分析和模拟预测，实现城市水资源的合理调度和利用，优化城市排水系统的运行，提高城市防洪排涝能力。（3）智慧服务：通过信息化手段，提供城市水资源的智慧化服务，如智慧用水、智慧排水、智慧供水等，提高城市居民的水资源利用效率和生活质量。（4）智能决策：人工智能可以帮助城市规划者和设计师更好地做出决策。通过智能决策支持系统，可以分析城市的海绵化建设方案，从而更好地选择最优方案。海绵城市建设是一个需要技术支持的领域，需要相关技术和设备的支持，才能实现其应有的效果。应该加快技术创新，包括先进的建设技术和设备、科学合理的管理手段，以及配套的监测和评估工具等。此外，应该加强相关人员的培训和交流，提高技术人员的综合素质和水平，使他们能够适应新技术的发展和运用，并为海绵城市建设提供适用的技术支持。7 结语海绵城市市政道路工程建设，不仅仅是一个简单市政工程项目，一个系统复杂的工程，与其他城镇排水防涝、河道水系、园林绿地和环境保护等项目紧密相关。各专业人员应用系统的方法，本着绿色，协调，创新的理念，采用生态环保材料，运用先进科学管理技术，推动海绵城市理念在具体的工程项目中高效优质落地实施。参考文献1 李玉展.海绵城市理念在市政道路工程中的应用J.建材与装饰,2022,18(11):162-164.2 冼绍波,邢灵敏,黄旺.试析海绵城市理念在市政道路工程中的应用J.清洗世界,2021,37(12):110-111.3 周欢,党杨梅.海绵城市理念在市政道路工程中的应用探析J.包装世界,2021(3):68-69.4 杨明超,张兴昕.基于海绵城市理念的市政道路雨水工程设计与优化J.黑龙江交通科技,2020,43(11):33,35.5 韩宇轩.基于海绵城市理念的市政道路雨水工程设计与优化J.建筑工程技术与设计,2021(9):1575.6 胡琰.海绵城市理念在市政道路工程中的应用思考J.区域治理,2018(24):11.作者简介林希峰，1979年生，男，本科，工程师，主要研究方向为工程建设管理。C