胡亮

（中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北武汉 430000）

0 前言

市政工程给排水设计关系到城市基础设施功能的完善性，对城市交通出行有直接影响。为了解决市政给排水系统存在的问题，应基于海绵城市理念，以“渗、滞、蓄、净、用、排”为指导，在市政给排水设计的各个方面充分考虑对系统运行的影响。同时注重对雨水的搜集和利用，提高城市防洪抗涝能力，从而提升市政工程给排水设计的综合效益。

1 海绵城市理念及其对于市政给排水设计的指导意义

1.1 海绵城市理念概述

海绵城市是一种新型城市设计理念，以人本理念和生态理念为基础，通过提高城市吸水、蓄水、用水能力，改善城市居住环境和生态环境，实现城市可持续发展目标。客观而言，在我国城市化进程的快速推进下，环境恶化问题也日益突出。为了控制生态环境的进一步恶化，海绵城市理念应运而生，并受到全社会的高度重视。其核心理念是对城市结构进行调整、优化，充分利用城市河流、胡泊等的自然蓄水结构，通过对雨水进行收集和利用、对地表水和地下水运行情况进行调节，提高城市水资源利用率[1]。

1.2 海绵城市理念的指导意义

海绵城市理念对于现代城市基础设施建设具有重要的指导意义。市政道路工程在开展给排水设计的过程中，也应遵循海绵城市理念，使内部的给排水系统具有一定弹性，能够根据实际自然条件，调节运行状态，满足蓄水和用水方面的需求。在以往的市政道路工程中，不重视给排水设计，可能因道路排水能力不足，大雨天气常常出现城市内涝问题，影响道路正常使用及自身寿命。通过以海绵城市理念为指导，对给排水系统结构设计、运行方式设计、材料选择等方面进行严格把关，可以使给排水系统得到全面优化，确保其使用功能的正常发挥。目前海绵城市理念已经在市政道路工程给排水设计中得到一定范围的应用，应加快其设计理念的应用和推广[2]。

2 基于海绵城市理念的市政给排水设计要求

自2015 年国务院颁布海绵城市建设指导意见以来，海绵城市的建设与发展受到高度重视，各地纷纷根据自身情况，在海绵城市理念指导下，改进城市基础设施建设的不足之处，提高城市水资源利用能力。《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》（国办发〔2015〕第 75 号）中提出，到 2020 年时，海绵城市建设面积要达到20%以上，到2030 年时应达到80%以上。达到海绵城市建设要求的地区应实现对70%降雨进行就地消纳和利用的目标。根据相关指导意见，在基于海绵城市的市政给排水设计过程中，应满足以下几点基本要求：

①环境保护要求，海绵城市的建设目标是协调城市与自然环境的关系，减少城市建设对生态环境产生的影响和破坏。在给排水管网设计和施工过程中，都要充分考虑自然环境影响因素，利用好现有资源，尽可能降低环境扰动。并通过优化城市给排水系统，提高生态环境恢复能力；②防洪抗涝要求，市政给排水系统设计要满足城市基本的功能性需求，解决以往因设计不合理，引发的城市道路给水和洪涝问题。在具体设计过程中，必须充分考虑城市地势特点以及水文地质条件，努力提高给排水系统运行能力；③成本要求，为了确保市政工程建设活动的可持续进行，在给排水设计过程中，也需要充分考虑经济因素，通过采用新型环保材料、创新工艺技术等途径，降低施工成本，提高工程建设的综合效益[3]。

3 基于海绵城市理念的市政道路排水设计策略

3.1 路基排水设计与海绵城市的结合

建设海绵城市的过程中，首先应提高市政道路路基的排水能力。如果市政道路路基的透水性能较差，需要采取相应的调节措施，改变路基排水能力，避免因排水能力不足，产生路面水问题。根据海绵城市的设计要求，应对市政道路路基采取综合处理措施，对于自然基础排水较差的情况，可采取换填工艺，提升路基排水性能。同时应兼顾路基稳定性，在换填施工后，进行夯实和碾压施工，达到市政道路承载力要求。在具体设计过程中，应全面搜集工程资料，做好前期的水文地质调查工作。对城市地形地势特征进行深入了解，并掌握工程施工路段的路基基础的性能特点。在施工方案设计和优化过程中，可以参考同类工程的设计经验，综合考虑经济性等方面的因素，选择合适的施工工艺，确保路基排水施工质量可以彰显海绵城市的理念。

3.2 道路渗水性设计与海绵城市的结合

市政道路设计中的人行道、车道设计与海绵城市中道路的给排水系统功能、性能有密切关系。在以往的道路设计过程中，由于路面铺装的材料透水性较差，或采用非透水性材料，导致道路排水能力受到较大限制。在雨水季节，路面容易出现湿滑、积水现象，影响人们的交通出行。为了让更多的雨水渗入地下，实现对水资源的充分利用，应充分考虑道路设计的合理性，避免对城市给排水系统的运行产生不良影响。因此，应该合理设计道路结构及路面材料。比如在建设海绵城市的过程中，可以采用透水性较好的沥青混凝土材料作为车道路面材料，加强路面渗透的能力。同时可以在路基部分设计非透水材料，防止雨水渗透对路基造成腐蚀和破坏，让雨水沿着斜坡渗入绿化带或排水井中。在人行道设计方面，还可以结合海绵城市理念采取防渗水土工布，如图1 所示，阻止水体向土层渗透，并在防渗水土工布上铺设碎石层，控制好碎石层材料直径和压碎值，一般要求压碎值小于25%，随时直径不大于25.5mm。此外，应合理设计排水沟，选择抗压、抗腐蚀能力较强的排水沟壁材料。

图1 人行道铺设防渗水土工布

3.3 绿化带滞蓄设计与海绵城市的结合

在绿化带设计方面，应利用绿化带提高市政道路的雨水收集能力，同时改善道路两侧生态环境，践行海绵城市构建的理念要求。在绿化带的路面材料选择过程中，应采用透水性强的材料，使雨水能够渗入地层中，供植物吸收。在设计过程中，应预留绿化带的雨水收集口，并确保绿化带设计高度等符合相关设计标准要求。在雨水回收利用过程中，需要对路面积水进行过滤，提高地下水清洁度，避免对地下水体资源造成污染。为实现对雨水收集的多方面利用，改善水质质量，设计人员应合理确定种植土层的铺设厚度，并设计砂石垫层，埋设渗透管，提高市政道路设计中绿化带给排水系统结构的合理性。此外，为了彰显海绵城市的理念，还应加强绿化滞蓄缓排结构的设计，通过增加倒流系统，让雨水能够更快深入地层中。具体可以通过在雨水口的位置设置明沟，起到雨水沉淀的作用，对雨水进行过滤。同时可以在明沟的两侧设计出水沟，用于对雨水进行分配。通过合理设计绿化带给排水系统，发挥植物的水土保持作用，增强市政道路给排水系统的性能，并实现海绵城市建设目标。

3.4 附属设施设计与海绵城市的结合

市政道路给排水系统的附属设施设计主要包括路缘石、路肩边沟设计等，会对海绵城市的构建效果产生直接影响。在设计过程中，也需要合理设计结构形式、选择结构材料。比如在路肩边沟的设计过程中，不能使用混凝土材料，避免路肩边沟发生堵塞。可以设计为植草沟形式，增加其美观性，并增强吸收雨水的能力，提高市政给排水系统的综合能力。在雨水收集过程中，也可以利用植物对雨水进行净化。总体而言，在海绵城市理念指导下，市政道路给排水设计应充分考虑每个设计细节，提高给排水系统的实际运行效率，以及雨水收集和利用水平。完成市政道路给排水方案设计后，还应该按照相关设计标准的要求，对设计方案进行审核和优化。然后在实际施工过程中，严格按照设计方案的要求，确保结构施工的合理性，选择透水性材料，提高海绵城市中市政道路给排水施工质量。在此情况下，可以有效改善城市交通运行状况。

4 结束语

综上所述，通过改善城市给排水系统等基础设施建设情况，与自然环境进行良好衔接，并做好绿化等方面的工作，提高城市防洪抗涝能力。在此情况下，可以有效改善城市生活环境，为人们的日常出行提供方便。在现阶段的市政工程建设活动中，应积极引入海绵城市理念，为给排水设计提供指导和依据。