丁 艳

(镇江市规划勘测设计集团有限公司，江苏 镇江 212000)

0 引 言

在2013年底召开的中央城镇化工作会议上，习近平总书记提出了“海绵城市”的概念：自然地积存、渗透和净化。2014年底，国家住建部出台了《海绵城市建设技术指南》，财政部、住建部、水利部三部委启动联合工作，开始了申报全国首批海绵城市建设试点城市的工作。2015年4月，镇江市入围国家海绵城市建设试点城市，是江苏省唯一成功跻身试点的城市。镇江市从2012年开始，就已按照低影响开发(LID)的理念，推进雨水生态化设计。相继建设了一系列示范工程，将水环境生态和城市水景观紧密结合，积极探索和尝试应用了多种LID技术，并在金山湖片区、官塘新城、大港新区等城市新建区域的道路设计中运用了LID低影响开放技术，2015年更是在市中心老城区的解放路改造项目中参照海绵城市的建设标准进行了大胆的尝试。笔者在镇江市海绵城市建设过程中，积累了一些经验与心得，分享如下，望各位同行指正。

1 低影响开发技术及其相关措施介绍

1.1 低影响开发技术

低影响开发技术(low impact development，LID)技术，是一种解决城市内涝和面源污染的生态技术。LID技术的目的是尽量模拟自然。随着城市建设的日益发展，森林和绿地被破坏，不透水的路面、屋面越来越多，人类建造的钢筋混凝土城市对自然环境、生态系统和水文循环的影响和破坏越来越加剧，LID技术就是为了减少这种影响而产生的理念。

LID技术是一种场地开发的理念，应该贯穿于项目的规划设计、建设施工整个过程当中。LID技术并不是什么宏大的工程，而是由许许多多的细节积累而成的。LID技术的核心是采用分散的小规模的措施，减少不透水的路面和屋面，增加接近自然环境的水循环措施。

LID技术适用于各种建设情景，城市道路、城市小区、公园和广场、停车场等都可以采用LID技术建造，并且LID技术能和景观设计良好结合，具有美学功能，更能降低造价，可谓一举多得。

1.2 低影响开发措施

LID技术是一门综合性极强的技术，在市政方面，目前场地上常用的低影响开发措施有以下几种。

1.2.1 滞留池

滞留池是指在地势比较低的区域(也可人工挖成较低区域)，通过里面植物的种植以及特殊土壤的回填等方式，使滞留池具有蓄留雨水和过滤雨水的功能，同时，滞留池还有良好的景观效果。

1.2.2 雨水湿地

和滞留池相比，雨水湿地相当于一个过滤净化的生态系统了，雨水湿地可以由过滤区、蒸发区、沉淀区、植物种植区等区域组成，整体形成一个微生态循环，具有良好的还原自然水循环的效果。

1.2.3 雨水过滤设施

雨水过滤设施其实在滞留池和雨水湿地中都有应用，就是采用砂、土壤和有机质等对雨水进行过滤。雨水过滤设施可以收集并存储雨水，而后进行过滤，经过过滤后，雨水中的悬浮物和有机物等基本上能被去除。

1.2.4 透水路面

透水路面在目前的城市建设中应用得比较广泛，比如城市道路的人行道、广场的铺装等。透水路面既保证了正常的通行使用功能，同时也能让雨水下渗，保证下雨时路面无积水，达到防滑降噪的效果。透水路面还能减轻大降雨时城市管道的压力，并且可以摊铺成不同的颜色和形状，具有良好的景观效果。

1.2.5 雨水收集装置

天然水塘本身就是一种雨水收集装置，其他的雨水收集装置有雨水收集桶等。雨水收集桶在宾馆、学校等区域使用得比较广泛，将雨水收集起来再次利用，也符合低影响开发的理念。

1.2.6 LID树池

LID树池在目前的城市道路建设中使用得比较广泛，将树池设置成低凹的形状，将数个树池串联起来，形成一个蓄留槽。

1.2.7 绿色屋顶

钢筋混凝土的堆砌，会破坏自然环境中的绿地，绿色屋顶，就是在屋面上种植植物，补偿建设时破坏的绿地，同时植物还能起到隔热的作用，减少夏季空调的使用。

1.2.8 植被浅沟

在场地建设中，将景观设计与LID技术结合起来，将种植植物的区域挖成浅沟，可以起到蓄滞雨水和过滤雨水的效果。

2 低影响开发技术与海绵技术及海绵城市的关系

低影响开发技术，是一种从宏观上解决城市内涝和面源污染的生态技术，是整体的全面的技术。将低影响开发技术应用到城市道路设计中，主要的一些措施就是建造生物滞留槽，例如雨水花园、转输型草沟以及生态滞留草沟等，这些能够保留住雨水并且过滤、下渗的雨水花园、草沟之类装置，我们形象地将它们称为“海绵”，采用这种技术建造的城市，我们称之为“海绵城市”。

3 因地制宜，科学合理地开展海绵城市建设

镇江市2012年建设了华东地区第一条海绵技术城市道路——金山湖路。道路长1 757.74 m，红线宽32 m。道路红线西侧30 m范围内规划有一道景观水系。由于金山湖路位于镇江的北部滨水区，地块高程较低，历史上一直是内涝等灾害的频发地区。为了较好地解决内涝问题，我们决定采用LID技术

LID解决城市内涝和面源污染的主要途径是错峰和过滤净化。在金山湖路道路工程设计中，道路排水系统采用雨、污水分流制，通过机非分隔带两侧的开口路牙以及路面横坡的设置，使得机动车道和非机动车道的路面雨水直接流入机非分隔带。机非分隔带选用了河卵石、透水性土壤、水洗粗砂以及水洗碎石等回填材料，该材料具有适合植物生长、蓄水、过滤净化的优点，如此一来，机非分隔带便成了兼具蓄水和过滤净化作用的雨水花园。雨水花园收集路面雨水，经过入渗、过滤之后通过雨水口进入排放管道最终排入道路西侧水系；当遭遇暴雨时，雨水花园可在一段时间内蓄住雨水，从而错过城市排涝的高峰期，大大减轻了城市管网的压力；同时，经过雨水花园的过滤，流向城市管网的雨水也得到了很好的净化。道路东侧地块雨水通过过路管直接排入道路西侧水系。(图1)

图1 金山湖路横断面及排水方式

由于合适的地理位置以及横断面设置，金山湖路按照海绵技术设计可以说是符合天时地利，因此取得了成功。后来镇江市入围国家海绵城市建设试点城市，海绵城市设计却渐渐进入了一个怪圈：只要是设计，必谈海绵，有条件做海绵的一定要做，没有条件做海绵的创造条件也要做。举例如下：

案例一，有的城市支路宽度小，仅为一块板形式，没有中分带或者侧分带空间设置雨水花园，为了强行推广海绵城市，便在人行道两个树池之间设置一个长方体形状的钢筋混凝土槽，埋入人行道结构以下，槽里回填碎石等材料，让雨水流入槽中再行下渗。此举虽然能够让雨水得到一定程度的净化，但是在人行道中砌筑了大量的钢筋混凝土沟槽，其实违反了海绵城市理念中建设与自然和谐的初衷，提高了造价，对城市建设也是一种污染，而且这种沟槽后期难以养护，容易堆积垃圾，经过一段时间的使用，弊端逐渐显现，逐渐被淘汰。

案例二，有的道路虽然有侧分带，但是宽度较小，只有1.5 m宽，这么小的宽度既要种树，又要设置成雨水花园，雨水花园的介质土对树木成长不利，导致树木无法成活或者长不大，而且由于宽度太小，雨水花园下渗的效果也不好，这种设计两头不讨好，也属于城市建设中的败笔。

对此，笔者始终认为海绵城市建设应该因地制宜，在合适的地点做合适的事。比如前文中的金山湖路，路边便是一道水系，采用海绵技术设计，雨水经过净化后可直接排入河中，基本可不设置纵向雨水管，只需埋设数道横向支管便可，大大节约了工程造价，也为施工带来了便利；而且雨水直接下河，不经过城市排水系统，暴雨时可以缓解系统压力。在这样的地点、这样的条件下对道路进行海绵城市设计是符合天时地利的，也能得到甲方和施工单位等各方的支持。

4 海绵城市道路建设案例分析

如果遇到道路外面没有水系的情况，应该如何判断这条路适不适合采用海绵城市技术建设？下面用笔者用自己设计过的一条道路举例说明。

4.1 道路简介

谷阳路北起丁卯桥路，交纬三路、纬二路、纬一路、星卯路、朱岗路(规划)、谷岗路(规划)、官山路，西至官塘桥路，上跨镇大铁路和沪宁铁路，全长约2 655.78 m，红线宽度为60 m，道路定位为城市主干路。

谷阳路道路标准横断面为四幅路型式：4.0 m人行道+8.5 m辅道+5.0 m侧分带+11 m机动车道+3.0 m中分带+11 m机动车道+5.0 m侧分带+8.5 m辅道+4.0 m人行道=60 m。

4.2 基于海绵城市设计理念，对道路进行分析

(1) 谷阳路位于老城区，定位为城市主干路，在路网中地位较高，适宜采用海绵技术建设，打造标杆项目。

(2) 谷阳路侧分带宽度达5 m，适宜打造成雨水花园，机动车道、辅道和人行道的雨水均可以流入雨水花园中过滤下渗。

综合考虑以上两点，谷阳路可以采用海绵技术建设。

4.3 谷阳路海绵实施方案

4.3.1 整体方案

谷阳路作为城市主干路，改造前道路无专门的雨污水管道系统。道路自身的雨水排放依靠路两侧的排水边沟，雨水携带大量污染物(SS、COD、TN、TP、重金属、油、脂等)排入水系，同时，由于缺乏污水管道，沿街部分门面及地块污水或接入相交道路的雨水管道，或排入路两侧的排水边沟下河，造成水环境污染及生态系统破坏。此外，道路现状存在两处竖向低点，分别位于丁卯桥路交叉口附近及四明河水系附近，遭遇大雨时存在积涝现象。

雨水排水改造设计将海绵城市的“渗、滞、蓄、净、排”核心理念融入其中，针对不同重现期降雨，采用灰、绿结合的方式，将小、中、大三个不同层级的排水系统有机结合，做到“源头减排”“管渠传输”“排涝除险”，形成完整的道路海绵体系。

(1) 源头减排：利用宽度≥3 m的道路侧分带设置生态滞留草沟(雨水花园)，并与景观设计无缝衔接，人行道设置透水混凝土铺装，降低整条道路的综合径流系数。人行道、辅道和机动车道径流雨水顺道路横坡，通过路牙开洞，导流至侧分带草沟内，通过草沟内回填的过滤介质的过滤作用，对雨水进行净化和处理，并对径流总量进行控制。雨水在草沟内下渗、净化、过滤后经盲管系统排入雨水管道系统，超渗雨水经溢流口收集后直接排入雨水管道系统。(图2)

图2 谷阳路排水方式

(2) 管渠传输：雨水管道布置在侧分带生态滞留草沟内，雨水井井盖采用圆形溢流雨水口，超标雨水进入溢流雨水口(井)，利用雨水管道系统排放到下游水体。

(3) 排涝除险：道路的一处竖向低点结合附近四明河水系在人行道设置涝水行泄通道，引导涝水排入附近水系；另一处交叉口附近低点通过在侧分带设置连续开洞路牙，将涝水引入侧分带内，并通过设置多座溢流口强化收水。通过建设道路污水管网系统，有效收集沿线门面及地块污水，实现雨污分流，提高了城市污水处理厂污水收集率，达到了污水系统提质增效的目的。

改造后的道路排水系统从源头削减径流污染，过程控制降雨径流，保护了城市水环境，提升了城市水安全，充分体现了海绵城市及可持续发展的理念，在2021年汛期展现出了优异的滞水、蓄水、排水能力，经受了实践的检验，具有良好的生态防护和节能环保作用。

改造前道路雨水管道不成系统，道路雨水排放主要依靠自身竖向及路外边沟，局部存在积水现象，影响周边居民出行及交通安全。本次改造利用道路边绿化带，合理设置转输型草沟和生态滞留草沟。转输型草沟设置于边绿化带宽度<3米的区域，生态滞留草沟设置于边绿化带宽度≥3米的区域。人行道设置透水混凝土铺装，降低综合径流系数。

4.3.2 局部细节

(1) 人行道、辅道和机动车道径流雨水顺道路横坡，通过路牙开洞，导流至侧分带草沟内，通过草沟内回填的过滤介质的过滤作用，对雨水进行净化和处理，并对径流总量进行控制。雨水在草沟内下渗、净化、过滤后经盲管系统排入雨水管道系统，超渗雨水经溢流口收集后直接排入雨水管道系统。(图3)

图3 半幅道路雨水净流组织

(2) 如图4所示的圆形溢流雨水口为收水设施，与雨水检查井结合设置；溢流口周围散铺卵石，起到沉淀杂质、缓冲径流的作用；草沟内每隔一段设置一个碎石垒成的挡流堰，这样雨水可以较长时间地蓄滞在草沟内，不会一下子冲到下游雨水口。

图4 草沟剖面

(3) 侧分带草沟每隔10 m设置5组椭圆形开洞路缘石收水，既保证景观效果，又确保设施过流能力(图5)。布置开洞路缘石的区域，平石做成斜坡，低于路面3 cm。入口处散铺或固定卵石消能。(图6)

图5 开洞路缘石

图6 卵石消能

5 结束语

随着时代的发展和人类环境意识的提高，海绵城市设计理念在城市建设中的应用越来越广泛。海绵设计理念的初衷是人与自然和谐相处，人类的发展和建设，不应该以破坏自然环境为前提。因此在进行城市道路设计时，合理地判定道路是否适合采用海绵技术是非常重要的，只有因地制宜、去伪存真，才能设计出真正的海绵道路，从而为海绵城市建设添砖加瓦。