方偉南 （中國城市建設(shè)研究院有限公司福建分院，福建省 福州市 350100）

海綿城市作為促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要措施，遵循生態(tài)優(yōu)先的原則，通過人工建造低影響開發(fā)措施，結(jié)合自然滲流過濾，達(dá)到雨水蓄積、滲透、凈化的目的。市政道路項目中，主要是收集處理路面雨水，因路面雨水污染物含量較多，主要考慮將收集到的雨水通過下凹綠地、微地形等設(shè)施下滲處理，超過控制率之外的雨水溢流至市政雨水管網(wǎng)。

1 項目概況

本項目名稱為廈門新機(jī)場蓮河片區(qū)蓮嶝路（翔安南路－濱海旅游路段）工程，起點與現(xiàn)狀翔安南路相交，終點與濱海公園大道相交。本項目道路等級為城市主干路，設(shè)計速度60km/h，樁號K0+000～K0+680段為雙向六車道，道路紅線寬43m，樁號K0+680～設(shè)計終點段為雙向四車道，道路紅線寬38m。

2 設(shè)計計算

2.1 控制目標(biāo)

控制目標(biāo)：本項目采用年徑流總量控制率作為控制目標(biāo)，根據(jù)《廈門市翔安區(qū)海綿城市近期建設(shè)規(guī)劃》（2018年版），確定本項目年徑流總量控制率為70%，對應(yīng)降雨量為26.8mm。

2.2 調(diào)蓄計算

根據(jù)實際匯水排向，對匯水區(qū)域進(jìn)行劃分。根據(jù)匯水區(qū)域的下墊面類型的實際面積，計算加權(quán)平均徑流系數(shù)，本項目徑流系數(shù)趨勢為：綠地0.15，路面0.8，人行道0.2。

由于路燈基礎(chǔ)、綠化植物會占據(jù)一定的綠地面積，同時考慮道路縱坡的影響，本次設(shè)計需要對徑流控制率進(jìn)行折減，折減系數(shù)取0.8。折減系數(shù)考慮了路緣石及臺背、溢流式雨水口、路燈基礎(chǔ)、樹球、灌木莖等設(shè)施所占用的綠地面積。經(jīng)過折減后，主要計算指標(biāo)詳見表1。

表1 海綿城市徑流總量控制率計算指標(biāo)

經(jīng)計算，本項目實際總調(diào)蓄容積為852.00m3，實際設(shè)計調(diào)蓄降雨深度為32.29mm，徑流總量控制率為75.2%，加權(quán)徑流污染控制率為58.8%，下凹綠地有效水深為0.15m，綠地淹水時間為7.58h。綜上，本項目加權(quán)綜合年徑流總量控制率滿足本地區(qū)規(guī)劃70%的年徑流總量控制率的要求。

根據(jù)《廈門市海綿城市建設(shè)技術(shù)規(guī)范》（2018.08）第5.2.13條規(guī)定“下凹式綠地應(yīng)低于周邊鋪砌地面或道路，下凹深度宜為100mm~200mm。本次設(shè)計下凹綠地深度取值200mm，有效水深取值150mm，可以滿足70%的年徑流總量控制率的指標(biāo)。

2.3 年徑流污染控制率

生態(tài)型低影響開發(fā)設(shè)施對道路雨水的污染去除原理是雨水的滲透過濾和污染物吸附，以及土壤中微生物對有機(jī)污染降解。

根據(jù)《廈門市海綿城市建設(shè)方案設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則》(2018.08)，并結(jié)合相關(guān)工程經(jīng)驗，本項目透水鋪裝SS削減率取值85%，綠地SS削減率取值55%，瀝青路面SS削減率取值85%，各匯水分區(qū)面積詳見表1，經(jīng)計算得加權(quán)徑流污染控制率為58.8%，滿足徑流污染控制率≥45%的要求。

3 LID設(shè)施設(shè)計

本項目含2.0m、3.0m寬綠化帶及5.0m、6.0m寬中分帶，兩側(cè)綠化帶和K0+680～K1+106段中分帶采用下凹式綠化帶，K0+000～K0+680中分帶采用微地形綠化帶。

3.1 下凹式綠地

下凹式綠地進(jìn)水口低于設(shè)計機(jī)動車道邊緣5cm，下凹式綠地面層低于機(jī)動車道邊緣約20cm。車行道內(nèi)雨水先經(jīng)分段設(shè)置的開口路緣石匯集，首先流經(jīng)礫石緩沖槽，隨后進(jìn)入下凹式綠地，部分雨水下滲后，通過底部的透水軟管排入雨水系統(tǒng)，超過設(shè)計降雨量的雨水通過溢流式雨水口排入雨水系統(tǒng)中。下凹式綠地結(jié)構(gòu)層為：40cm種植土+10cm粗砂+30cm碎石填料。在種植土與碎石層中間設(shè)置透水土工布，防止土的流失。為保證下凹綠地的有效儲水容積，本次設(shè)計設(shè)置C20素混凝土靠背,可防止雨水滲入道路基層，同時保持下凹式綠地結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定。

3.2 微地形處理

樁號K0+000～K0+680段中央分隔帶設(shè)計微地形處理雨水。根據(jù)《海綿城市建設(shè)工程施工圖設(shè)計導(dǎo)則及審查要點》（DB3502/Z5032-2018），當(dāng)機(jī)動車道坡向外側(cè)，路面徑流無法到達(dá)中央分隔帶時，中央分隔帶只消納自身雨水即可，可不做下凹，當(dāng)中央分隔帶＞2m，可根據(jù)實際情況結(jié)合景觀做適當(dāng)微地形處理。

結(jié)合本項目特點，本項目樁號K0+000～K0+680段的中央分隔帶設(shè)計為微地形，中央分隔帶僅消納自身水量，無客水匯入。微地形直接下凹，下凹坡度為1：5~1：10，底部不進(jìn)行換填，其縱向坡度根據(jù)道路縱坡確定。橫向坡度為1:8，由兩側(cè)坡向中間。

3.3 透水鋪裝設(shè)計

為提高地面透水能力，道路慢行系統(tǒng)采用透水性硬化做法。本項目中的人行道、非機(jī)動車道均采用透水材料鋪設(shè)，以便雨水入滲回補(bǔ)地下水，人行道和非機(jī)動車道的結(jié)構(gòu)設(shè)計見表2。

表2 人行道和非機(jī)動車道的結(jié)構(gòu)設(shè)計

本項目透水鋪裝地面設(shè)計降雨量不小于41mm，僅收集來自人行道區(qū)域的雨水徑流，滿足雨水綜合利用徑流總量控制率不低于70%，相應(yīng)的設(shè)計降雨量為26.8mm的要求。

4 海綿工程施工注意事項

下凹式綠地的主要材料包括管道、碎石、種植土、有機(jī)質(zhì)。這些材料應(yīng)按設(shè)計要求和相關(guān)規(guī)范正確配置和施工，從而保證低影響（沖擊）開發(fā)設(shè)施能夠發(fā)揮設(shè)計功能。

為保證下凹式綠地的性能，不但要確定工程中所使用的材料及其配比，還要重視施工方法和施工順序。

a.混凝土靠背和透水土工布、防滲膜的鋪設(shè)，應(yīng)當(dāng)在道路路床鋪設(shè)完成后進(jìn)行。下凹式綠地基槽開挖時，采用人機(jī)配合方式，在設(shè)計溝槽底標(biāo)高以上5~10cm的土層，采用人工開挖的方式挖至設(shè)計標(biāo)高。

b.礫石層施工和管道的鋪設(shè)：混凝土靠背和透水土工布、防滲膜的鋪設(shè)完成后，礫石層與管道的鋪設(shè)需交替進(jìn)行。底部需先鋪約10mm厚的礫石層，再鋪設(shè)排水花管，接著鋪設(shè)剩余的礫石層至設(shè)計厚度。

c.種植土層：檢查確保礫石層和管道高程的滿足要求之后，再鋪設(shè)種植土。

d.有機(jī)覆蓋層施工：種植土層完工后鋪設(shè)有機(jī)覆蓋土。有機(jī)覆蓋層盡可能保持松散狀態(tài)，鋪設(shè)厚度50mm左右，鋪設(shè)完成后讓土層自然沉降。

e.景觀工程施工：應(yīng)保證施工時雨水不進(jìn)入綠地，如果已有徑流通過，需要在完工后清除綠地內(nèi)的沉積物并及時植草。景觀植物依據(jù)綠化專業(yè)設(shè)計要求選用。

f.移除淤泥圍欄：所有的景觀工程完工后，設(shè)計單位和施工單位應(yīng)檢查是否所有景觀工程施工質(zhì)量符合要求，是否存在沒有被保護(hù)的土壤，確認(rèn)無誤后，即可拆除景觀區(qū)域周圍的攔泥網(wǎng)[4]。

5 結(jié)語

我國市政道路工程建設(shè)正處于快速發(fā)展的時期，未考慮雨水資源化利用的市政道路是城市下墊面硬化的主要原因之一，結(jié)合海綿城市建設(shè)理念，有必要對市政道路雨水進(jìn)行有效的蓄積、處理，有助于緩解解決水環(huán)境污染、水資源緊缺等問題。所列舉的項目屬于新建城市道路，以問題為導(dǎo)向原則，通過小范圍的低影響開發(fā)設(shè)施設(shè)計，達(dá)到控制目標(biāo)，望能為其他新建城市道路的海綿設(shè)計提供參考借鑒。