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摘要：随着城市规模的不断扩大，城市原有的水文条件得到了极大的改变，一定程度上降低了雨水的下渗和蒸发，增加了城市地表的径流，城市内涝和地下水污染问题日渐严重。为了适应环境的变化，提高城市应对自然灾害的能力，海绵城市的应用日渐广泛。和传统的雨水排放系统相比，海绵城市的道路雨水系统可以实现对雨水径流的有效控制，降低了城市内涝问题的产生几率，有效地保护了城市的生态环境。基于此，文章简单介绍海绵城市的概念，分析研究海绵城市建设中城市道路雨水系统设计，为相关工作者提供参考借鉴。
关键词：海绵城市；城市道路；雨水系统设计
引言
近年来，我国城镇化高速发展带来了严重的水危机，高密度的不透水地面从根本上破坏了城市水体的自然循环体系，水资源问题愈加严重，海绵城市理念作为问题解决的根本途径被提出。海绵城市理念的应用和推广，一定程度上改善了城市的内涝灾害问题，提高了城市水资源的利用效率，符合当前生态可持续发展的战略目标。因此，研究分析海绵城市建设中城市道路雨水系统设计具有重要的现实意义。
1海绵城市概述
对于海绵城市而言，属于最新的设计理念，在市政道路设计方面具有较高的作用，是较为重要的任务。虽然目前在市政道路建设过程中，已经总结了丰富的经验，创建科学化的工作模式，但是，还会受到诸多因素的影响，不能更好的进行生态环保设计。而海绵城市主要就是在市政道路基础设施建设以及改造过程中，科学设计的观念，可以有效的对城市给排水系统技能型改革与完善，充分发挥功能作用，完善渗透、滞留、储蓄、洁净、使用以及排放的相关性能，以便于完善市政道路的自然修复以及相关的渗透功能，更好的解决生态环境和谐发展的矛盾问题，形成水资源的合理利用机制。
2海绵城市概念下城市道路排水系统设计原则
2.1要与城市规划体系相结合
排水系统是城市建设的重要基础,必须综合考虑城市水资源供需以及防洪、排涝、环境保护等等方面的要求,全面与城市规划体系结合,确保其满足城市未来发展要求。
2.2要保证开发力度的科学性
海绵城市理念下的排水系统设计强调低影响性,应最大线路的利用既有城市排水系统,适度调整不透水面积比例,在尽可能的不影响人们生活的同时,完成海绵城市改造。
2.3落实体系建设责任制
严格根据城市现有的基础设施情况,制定合理的排水方案,落实系统建设责任制,增加工作人员的责任感,提高建设效率。
2.4要建立相关的数学模型
排水系统设计应合理选择相应的数学模型,开展模拟实验,实现对原有湿地、湖泊和河流良好保护的同时,满足相应的水资源供需要求,防止洪涝灾害的出现。
2.5加强对城市规划设计的重视
海绵城市建设注重综合目标实现,要求加强对城市规划设计,强调自然水文条件保护,有效整合、统筹规划已有自然资源,充分利用城市绿地和水系空间,确定城市低影响开发地区,遵循设计基本原则,将具体要求与设计内容融入城市建设排水设计中,达到多重径流雨水控制目的,以此恢复城市良性水循环利用系统。
3城市道路雨水系统设计方案
3.1工程概况
路线全长约13223.67m，道路等级为城市主干路，其中本项目北段设计车速为40km/h，南段设计车速为60km/h。本项目为双向六车道，根据两侧用地情况可增设1条～2条功能性车道（辅道），用以公交车专用及为两侧地块服务，从而实现快行交通和慢性交通分离，过境交通和服务交通分离。本项目全线设置3m中央分隔带作为远期轻轨桥墩预留。该道路是该城市重要的南北向交通干线，在对该道路雨水系统设计过程中，引入了海绵城市理念。
3.2道路横坡和排水设计
本工程在进行道路坡面和排水设计时，首先采用双坡排水的方式，将除人行道以外的车道横坡，设计为向道路外侧倾斜，对于人性道的横坡，则设计为向道路内倾斜，并在道路的侧分带设置雨水口对路面的雨水进行收集。通过以上设计，有效加快了地表水的径流速度，实现了雨水的快速排出。
道路纵断面设计。在对道路横断面设计过程中，采用较大当地竖曲线半径，以及较为平缓的纵坡横断面，减少边坡的数量，使得道路的纵断面区域平顺，流畅。
3.3雨水系统的设计
作为雨水污染的重要组成部分，城市道路的污染源不仅较多，而且范围较广。因此，本工程在对道路的雨水污染问题进行设计时采用了生态滞留设施-侧分带下凹式绿地，对雨水进行集中的收集、过滤和二次利用，通过土壤和植被的滞留和处理，在减少了雨水中污染物的同时，也实现了城市绿地的浇灌。通过雨水系统的设计，实现了降雨不同时段的雨水处理方式。
（1）当降雨刚开始时，机动车道的雨水地表径流，排入侧分带，人行道通过透水的透水砖，流入到人行道的边沟当中；而机动车道的雨水地表经理，一部分深入到绿化带的土壤当中，另外一部分流入收集管当中，汇聚到积水井里。集水井中的雨水则会根据管道的设计，流入到道路市政管网；
（2）如果城市内的降雨量较大，雨水量超过侧分带收集雨水量时，机动车道雨水则会通过溢雨水口收集，排入市政雨水管网中，进行排出；
（3）当降雨停止之后，储存的雨水，会慢慢的释放到周围的土壤当中，为绿化带的植物提供良好的生长环境，一定程度上提升了土壤的湿润度，减少了城市灌溉用水，提高了城市的水资源利用率。
3.4LID的技术措施
本次设计采取的具体措施为：
（1）在机非分隔带侧石进行开槽，将外部雨水吸纳进入绿化带内，具体见路缘石结构大样图；
（2）机非分隔带设计为下凹式生物滞留带，与机非分隔带开槽侧石增加雨水吸纳效果；
（3）在绿化带内设置横向截水驼峰（土埂），道路纵坡大于0.5%时，在绿化带内间隔10m~20m左右设置一道横向截水驼峰，纵坡小于0.5%时，横向截水驼峰间距可以适当增大，在长绿化带内形成若干滞水单元分区，以加大绿化带内雨水滞留蓄水效果；
（4）在每个截留单元内上游进行侧石开槽，在下游设置溢流井，开槽位置及溢流井在其所对应的滞水单元内与下游截水驼峰尽量对向分开布置，以达到先收后排、滞渗结合、余水外排的目的，溢流口及挡水堰位置；
（5）在中央绿化带位置，在每块绿地中间设置渗水井，渗水井的溢流水口（顶部标高低于绿地最低点100mm），保证暴雨时径流的雨水排放。
（6）人行道采用透水铺装。
通过以上措施，可初步达到小雨基本不外排，中雨能滞留，大雨能削峰，有效利用雨水并且减少初期雨水污染等海绵城市设计的基本要求。
结语
综上所述，随着城市规模的不断扩大，城市的道路网络也越来越全面。在海绵城市建设过程当中，作为城市雨水污染和径流量较大的区域，城市道路的雨水系统设计十分重要。本文通过实例对海绵城市的道路雨水系统设计进行了具体的分析和研究，有效地降低了雨水的地表径流量，避免了城市内涝问题的产生，提高了城市水资源的利用率，节约了水资源，实现了社会效益和经济效益的双丰收。
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