海绵城市的原理范文

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Practice of Sponge City Construction Idea in Landscape Architecture

Zhou Li-jun

（East China Architectural Design and Research Institute LimitedShanghai200041）

【Abstract】With the improvement of people's living standards and aesthetic taste， as well as green， the concept of ecological development increasingly popular people， more and more people began to pay attention to the living environment， the pursuit of harmony between man and nature. This also made a better request for urban landscape design. Sponge city in the urban landscape design due to a number of factors led to the development of design behind the development of the city， the need for its reform. "Sponge city" is a low-impact development of the rainwater system， integrated a new generation of urban rainwater management concept， its protection in the region under the premise of natural water ecological balance， can break the urbanization and resource and environmental problems， Natural harmony symbiosis. In the process of urban landscape design and construction， the integration and application of sponge theory will enhance the function and function of landscape， so that it can achieve the goal of rainwater resources recycling and ecological environment protection while beautifying the city.

【Key words】Sponge city；Landscape

随着城市的发展及新型城镇化的不断推进，自然生态平衡日渐被破坏，城市存水、净水能力持续降低，导致地表径流量增加、地下水污染及水位降低、洪涝灾害频发、河流水系生态恶化等问题。例如，近年来很多城市在汛期，都出现了“逢雨必涝”、“城内看海”的痼疾，极大地影响了城市的可持续发展。近几年，在不断探索和研究的过程中，相关人士提出了海绵城市（sponge city）的概念，并在城市园林景观设计中积极融入海绵城市概念，取得了良好的经济效益与生态效益。

1. 海绵城市的概念

澳大利亚研究者最早提出“海d城市”理论，如今，国外已经建成了比较完善的“海绵城市”系统（如图1），实现了绿色水循环和良好的雨洪管理。我国在2013年提出建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市，采用渗、滞、蓄、净、用、排等措施，将70%的降雨就地消纳和利用，从而最大程度地保护自然水文循环，增强城市应对环境变化与自然灾害的能力，实现内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等目标。

2. 海绵城市的建设规划

2.1原则。

（1）安全原则。

海绵城市应该与城市防洪排涝的标准相互结合，构建一个安全的城市雨水控制系统，以提高城市雨洪管理能力，确保城市供水、用水安全和水生态平衡。

（2）生态原则。

在规划和建设海绵城市时，要充分考虑保护城市生态安全，比如公园、绿地、湖泊、河流、沟渠等海绵体，要优先使用自然系统进行“渗、滞、蓄、净、用、排”，从而有效保护和修复生态环境。

（3）因地制宜原则。

要根据不同地区的地质、水文条件，分析影响水资源开发与控制的因素，并因地制宜的去选用影响因子比较低的开发设施或系统。

（4）统筹建设原则。

海绵城市的建造需要多个部门、多个专业协调去运作，并做到分工负责，遵照同设计、同施工、同投产使用的原则，确定影响因子低的因素，统筹规划。

2.2海绵城市的规划目标。

（1）提高雨水利用。海绵城市通过集蓄和渗透，可以实现雨水资源的合理利用，降低地表径流系数。另外，通过池塘、自然水体、湿地等海绵体，吸收、渗透、储蓄、净化雨水；在非降雨期间，可以将这些雨水“释放”出来进行循环使用，从而达到雨水资源的循环利用和生态环境保护的目的（如图2）。

（2）改善城市景观。将海绵城市的理念运用到城市园林的设计中，既能提升城市园林景观的观赏性、实用性，也能保护自然资源，改善水环境和水文地质条件，促进城市可持续发展。

3. 海绵城市理论下的城市园林设计

3.1加强城市园林设计规划。

每个城市都有自己独特的地域和环境条件，气候、水文及植被覆盖等也存在很大差异，在对城市园林景观进行规划时，应结合城市建设布局、自然生态条件、地域文化等，因地制宜地进行规划。“海绵城市”注重保护和修复自然生态环境，强调低影响开发，是一种高效、和谐的人类栖境，能使各类物质、能量、信息得到充分而高效的应用，促进自然生态环境良性循环，因此，应将海绵城市理论融入到园林设计规划中，充分发挥园林景观在保护自然、提高绿化覆盖率、美化城市环境、改善水生态环境的作用。

图 2“海绵城市”水循环示意图

3.2科学设计雨水集蓄系统。

（1）增设道路渗滤沟。如今，城市建筑和混凝土道路数量越来越多，土地硬化和水资源破坏问题比较突出，这不仅严重破坏了自然生态的平衡，也极大地降低了城市存水、净水能力，导致地表径流量增加、水生态环境恶化等问题。另外，传统的城市采用快排模式、泄洪能力设计偏低等，在强降雨来临时，往往因泄洪不及时，而引发城市内涝。在修建城市道路的时候，可借鉴海绵城市理论，在道路两侧增设渗滤沟。这样，在降雨的时候，就可以将雨水收集起来进行循环处理与利用。

（2）应用渗透性铺装。渗透性铺装可以促进地面渗水、排水功能得到充分发挥。与水泥混凝土路面相比较，渗透性铺装既能节约物料，降低成本，也符合园林生态化设计理念，有效保护和修复生态环境。在进行铺装设计时，为增加稳定性和透水性，应在地面上铺设砂砾垫层，在此基础上，主路可铺设砖层，两侧及辅道可铺设石子路，从而更好地实现雨水的“渗、滞、蓄”雨洪管理目标。

（3）构建园林生态水渠和雨水缓坡。在园林景观内，可依据园林景观的自然条件，建设生态水渠，以实现观赏和雨水蓄集的目的。生态水渠可分为明渠和暗渠，明渠采用砂砾、石子和透水土工布进行铺设，暗渠时在园林景观建设时便预留排水沟，实现雨水渗透吸储。

3.3科学设计雨水储蓄体系。

（1）集雨型绿地。集雨型绿地的植物配置，一般选择耐湿涝植物，这类植物具有良好的储水功能，当多余的雨水导入集雨型绿地后，能够得到良好的蓄积。同时，集雨型绿地也可称为园林景观的一部分。在雨季持续时间较长的南方，可大量建设此类集雨型绿地和小型湿地。

（2）人工湖。人工湖在城市园林景观中，是必不可少的部分。人工湖既是园林景观的一部分，能提升园林景观的灵动和意趣，也是雨水储蓄的“海绵体”。在平常的时候，应严格控制人工湖的水位，确保在下雨时，可以充分发挥出雨水储蓄的功能。另外，还要配置具有自洁能力的水生植物，以保持湖水清洁，降低维护成本。

（3）地下储水池。规划设计园林景观时，可在地下设置多个专门的储水池，并与生态水渠、道路渗滤沟、雨水缓坡等相连接，这样，各个“海绵体”收集的雨水，都可以流到地下储水池中，并进行处理，以供二次利用。

3.4建立合理的雨水净化系统。

（1）采取土壤渗透净化。例如，利用草坪、土壤等进行雨水渗滤净化，然后，再通过次级净化池或渗滤池中收集。

（2）生物处理净化。利用生物自身具有的净化功能，对雨水中的污染物进行分解，以达到雨水净化的目的。在园林景观设计中，一般是借助植物进行雨水净化，例如，利用植物的富集作用，吸收雨水中的各种元素及杂质；利用植物的代谢作用，对雨水中的有害物质进行吸收分解。此外，还可采用微生物净化方法来实现雨水循环利用。

4. 海绵城市理念应用到园林设计中的对策

（1）转变工作人员的设计理念。

受到传统园林设计观念的影响，设计人员在设计排水系统时，主要采用的是水泵、管渠等等，对于园林道路面e的设计过大。尤其是有些设计人员遵循末端集中排水的原则，导致了许多园林出现了大雨必涝的现象。海绵城市的原理主要是利用自然排水，优先选用一些低影响设施区排水，比如下沉式绿地等，注重源头分散控制，而不是末端集中法。因此，为了满足现代化园林设计的要求，必须转变设计人员的设计观念。

（2）合理选择“海绵体”。

海绵园林的作用主要有三个，包括保护园林原有的生态系统、恢复原来被破坏的生态系统、低影响开发。但是，在建设海绵园林的过程中会产生很多的问题，由于我国地大物博、幅员辽阔、每个地区的环境和气候各有不同，存在着很大的差异，每个城市的降水量也不同。所以为了充分的展现出海绵体的作用，工作人员应该根据城市的实际情况、年平均降水量，来去选择合适的“海绵体”，对“海绵体”进行严格的质量检查，施工单位根据工作人员的调查情况，在去进行合理的采购，这样可以从根本上保证“海绵体”的质量。

（3）进行低影响园林景观开发。

首先要做到基础设施和市政设施稳定的融合，降雨之后，要采取源头分散的控制方法，将排水量和径流系数作为控制参数，合理的利用各种技术，比如设置透水铺装、蓄水池、碎石沟、渗透渠等海绵设施。在削减径流的过程中，要做到有效缓解管网承受的雨水压力，建立分布合理的排水网络，促进基础设施和市政设施的完美融合。其次就是根据园林气候和水土特征，合理选择具有雨水集蓄作用的植物，并进行科学配置，增强园林景观的立体感、美观度，确保水循环良性运行和水资源利用最大化。

5. 结语

现今人们对于居住景观的设计要求越来越高，在进行城市园林设计中，必须要结合海绵城市的概念，做到合理设计景观、合理选择“海绵体”、转变工作人员的设计观念，这样才能够合理建造海绵园林，多角度去满足人们的需求。

参考文献

[1]周葵. 海绵城市理论在园林设计中的渗透[J]. 中国林业产业，2017，（02）：81.

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1．引言

随着经济社会的快速发展，我国城市化进入高速发展阶段，然而传统的战胜自然、改造自然的城市发展模式打破了城市与自然生态进程的均衡态势［1］，使雨水径流污染、洪涝灾害、水资源匮乏等环境问题日益严峻［2］。而海绵城市理念的提出就是针对这些问题从根本上削减城市径流污染负荷、缓解城市内涝、节约水资源、保护改善城市生态环境等［2］。城市化的快速发展使得人类活动和生态环境矛盾日益加重，作为集游憩、休闲和娱乐多功能为一体的城市公共绿地，城市公园已不能满足人们对于城市环境的要求。以生态理念为指导来建设发展公园逐渐成为发展趋势［3］。海绵城市理念的提出，能以生态途径从源头上解决城市问题，改善城市环境。本文以台山市北新区石花北公园景观设计为例，以海绵城市为设计理念，将场地打造为一个以雨水收集为景观特色的生态城市公园。

2．海绵城市概念与原理

《指南》对“海绵城市”进行明确定义:城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用［4］。美国在20世纪70年代提出了“最佳管理措施”［5］;在此基础上，美国东部马里兰州的乔治王子县和西北地区的西雅图、波特兰市于20世纪90年代末期共同提出了“低影响开发”理念;1999年美国可持续发展委员会提出绿色基础设施理念［6］。上述三种理念都为“海绵城市”的构建提供了战略指导和技术支持［4］。

3．海绵城市的应用———以台山市北新区石花北公园景观设计为例

3．1项目概况

项目位于台山市北新区的东南角，地块呈三角形，座落于在石花山北麓。规划范围东起陈宜禧路，西至顺安路，北面以石花北路为界，南面与石花山旅游风景区自然景观连成一体。场地位于石花山北麓，现状植被类型较为丰富，主要以林地、灌木丛和草地为主。西部有水塘分布，北部和西部靠近城市道路处有部分裸地，局部零散分布有少量废弃建筑。

3．2景观规划设计理念

3．2．1整体思路

提取蜿蜒曲水作为主题元素，以“水舞石花•融汇葱华”为设计主题。“水舞石花”展现多水汇聚湿地生态场地特色，以连续湿地水带为核心设计布局，结合公园地貌特征，提取湿地梯田结合山体布局;“融汇葱华”体现绿色生态、和谐自然的生机活力。

3．2．2设计重点

水体是核心部分，因此我们在设计时尽量控制水体面积和水量，并通过技术手段，按功能的不同将水体类型细分成原生态湿地区、湿地体验区、湿地展示区，增加趣味性。我们依据原地形设计跌水景观，在得到良好景观效果同时，使丰枯水期时景观水面积得到有效控制，减少补水压力。除此外我们还采用“湿地泡”，“雨水花园”，“草沟”对雨水进行收集及净化处理，进一步优化水面效果。

3．3海绵城市规划理念应用

该项目主要采用海绵城市生态设计理念，最大限度保留场地“依山抱水”山水格局和现状植被，通过对场地自然条件、自然过程以及当地气候特点的分析，对场地进行设计。通过采用“LID”技术措施恢复场地吸收和滞纳雨水功能，构建具有自然生命力“雨水花园”系统，保持场地开发前后水文状况基本不变。通过集中式场地布局方式，达到对场地资源的最小干预。构建“绿化隔离带+功能区+生态涵养区”功能结构模式，在保护场地自然环境资源基础上充分满足人们的休闲活动需求。山体自然雨水经过路边的生态植草沟，缓解暴雨径流，排入山体各级阶梯式跌水湿地泡池内，在湿地泡池内种植种类丰富的水生植物进行自然净化水体，最终排到最大湖中，部分雨水在此过程中自然渗透至土壤，对地下水进行自然补充。建筑周边的“雨水花园”设置溢流口，排至湖内，湖体最低点处设置溢流口，确保在雨水量大的时期，能够把多余的雨水经过市政管道泄流，不产生内涝。最大湖水作为雨水处理系统蓄水池，经过雨水回用系统对雨水和湖水处理后对绿化灌溉循环利用，实现原位收集，自然净化，就近利用和回补地下水。

4．小结

该项目案例使用了海绵城市理念最大限度保留场地“依山抱水”的山水格局和现状植被，采用最小人工干预的手法在场地现状水塘和低洼地的基础上构建“雨水花园”，通过地形梳理，在现状地形基础上，形成大量下洼式绿地，蓄存雨水径流，将雨水资源滞留在场地上，让场地雨时吸水，旱时贮水，成为一个兼顾旱涝问题的弹性系统，在满足生态效益的同时，也带来良好的城市景观，形成具有生命力的水生态系统。这种方式是海绵城市技术在城市公园中的一次成功应用，对于我们探索城市公园景观设计提供了重要的技术支持。

参考文献:

［1］胡楠，李雄，戈晓宇．因水而变———从城市绿地系统视角谈对海绵城市体系的理性认知［J］．中国园林，2015，06:21－25．

［2］王国荣，李正兆，张文中．海绵城市理论及其在城市规划中的实践构想［J］．山西建筑，2014，36:5－7．

［3］刘鸿琳，王跃．基于生态设计理念的城市公园景观规划研究─—以宜昌市六泉湖公园景观规划为例［J］．规划师，2011，11:92－95．

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1引言

海绵城市是新一代地对城市洪雨水进行管理的一种新概念，目前，在许多城市已经被投入使用，它很好地解决了城市突出的水问题，以及生态和环境问题，取得了十分显著的效果。而海绵城市理念的实现正是通过大量的植被种植，因此，政府应加强园林工程的建设，最大限度地解决城市水资源问题，进一步推动水资源的合理利用和布局，为城市发展和生态环境做好提供充分的保障。接下来，对海绵城市理念在市政园林工程中的运用做了详细的阐述。

2海绵城市理念在市政工程中应用的价值

海绵城市不仅是自然环保理念的综合体现，也是改变城市道路积水、规避房屋倒灌现象、缓解热岛效应、降低污水排泄压力、改善城市生态环境的综合项目工程，对城市形象、城市宜居性、城市功能等都会存在积极影响。从城市形象来看，很多多雨城市、地势低洼城市、径流量较多城市遭遇强降雨时，容易出现雨水“漫城”的现象，给外地游客留下负面影响，对城市排水泄洪能力存在担忧，尤其是在雨水挤占污水、恶臭水体排泄通道下，可能会造成恶臭水体堆积在路面上，给游客留下“味道”上的深刻印象，借助海绵理念的渗透，路面沉积水可以很好地渗透到地下，污水、恶臭水体可以得到有效净化，运用绿植增强城市抗洪、抗涝能力下，还可以贯彻绿城理念，进一步改观城市面貌形象，从城市宜居性来看，城市道路积水不仅会阻碍交通，飞溅水沾湿行人衣服，内涝型城市直接对城市生产生活造成负面影响，除了直接停产外，一楼居民、商店等可能在雨水作用下被浸泡，造成大量财产损失，借助海绵城市渗、滞、蓄、净、用、排的理念，可以蓄积与排泄相结合，增强城市抗洪抗涝能力，渗水与滞水相结合，减少城市积水现象，透过净水与用水相结合，还可以减少城市污水、黑臭水体，通过“蓄水反补”，缓解城市温岛效应，城市宜居性大幅度增加，从城市功能来看，传统城市对雨水、径流水、生产生活废水等的处理较为被动，大量消耗净水，排泄污水，雨季来临时，下水道、水渠、湖泊等泄洪能力较差下，很容易出现洪涝，另外，城市化的进程中，热岛效应日益显著，在夏天，城市内温度普遍较高，再加上大量空调外机，室外温度进一步被拉高，借助海绵城市理念的运用，城市抗洪、泄洪功能得到统筹规划，路面积水问题得到很好的治理，在夏季，蓄积的水体可以通过“蒸发吸热”的形式降低城市温度，大量绿植的运用既可以起到绿景作用，又可以为室外群众提供绿茵场地，进一步完善城市功能。综上所述，海绵城市理念可以改善城市形象、提升城市宜居性、完善城市功能，将海绵城市理念应用于市政工程存在现实价值。

3海绵城市理念应用可行性分析

影响海绵城市在市政工程运用的质量主要是有城市信息了解程度、海绵城市理念应用规范性、可持续发展能力。从城市信息了解程度来看，不同城市呈现不同城市信息，对海绵城市理念的需求程度、需求目标、规划方案也会存在差异，在运用海绵城市理念时，应当注重城市信息了解，根据城市现状，了解境内水体、地势、污水排泄通道、气候类型、城市布局等信息，以此为基础，评价泄洪压力、降温需求、植物栽植要求、空间规划要求、黑臭水体净化压力、海绵城市改造成本等信息，鉴于此，一般可以充分保障海绵城市建设方案与待改造城市适配性，不仅可以规避后期建设风险，还可以确保海绵城市建设方案能对城市发挥应有的效果。从海绵城市理念应用规范性来看，应用海绵城市理念，需要重视决策会议、方案设计、方案可行性论证、工程建设、工程验收等流程，决策会议是评估资金、成本效益、风险等与城市建设是否相协调，对后续专项市政建设资金划拨等工作具有奠定作用，方案设计是根据城市实际情况，将海绵城市理念转化为具体方案的过程，对后续施工过程具有指导价值，方案可行性论证在方案设计完成后，对成本、风险、工期等状况论证可行性，避免设计方案与城市规划矛盾，或建设成本超出专项资金总额等，工程建设质量可以通过现场监督、建设公司资质审核、定期验收已完成工程量等形式保障施工质量，避免设计方案与施工实际现状脱节，预期目标无法得到实现，工程验收是在工程结束后，对工程建设质量进行综合评价，考虑到海绵城市理念的特殊性，可以延长验收期限，或延长追责期限，便于综合考虑工程家建设质量。从可持续发展来看，海绵城市理念下市政工程大部分需要长期维护，另外，海绵城市理念下的市政工程并非独立时，该项市政工程一般与当地地理水文、人文活动、城市基建等息息相关，因而，海绵城市需要具备持续存在能力及拓展能力。从持续存在来看，海绵城市体系初步落实后，市政府应划拨专项资金，委托工程管理人员，修缮绿植、疏浚淤泥、监督黑臭水体净化公司等，从拓展能力来看，城市化背景下，城市呈现不断扩充的姿态，海绵城市体系应当具备可拓展能力，同步城市拓展，具有持续发展能力。综上所述，市政府应用海绵城市理念时，注意城市信息了解程度、海绵城市理念应用规范性、可持续发展能力，一般可以充分保障海绵城市理念应用质量。

4海绵城市理念应用具体措施

4.1选取与城市环境和气候相适应的植被

海绵城市，顾名思义，是指城市能像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，将水分进行有效的储存和排放，从而对雨洪水进行有效的利用，促进城市的建设和发展。当前任丘市在贯彻落实新型城镇化和水安全战略有关要求时将海绵城市理念运用到了园林工程建设中，采取了渗、滞、蓄、净、用、排等措施建设了众多的集雨型绿地，这有效地解决了任丘市水资源短缺以及减轻排水系统运营压力。但海绵理论的运用离不开绿色植被的支持，如果任丘市政府能够根据自身情况选择合理的植物用于园林建设中，就可以进一步提高园林建设的蓄水能力。所以，政府在建设园林工程之前，首先应选取任丘市环境和气候相适应的植被进行种植，促进城市水资源的有效利用。例如，政府首先应对所在城市的环境，气候以及年降水量的分布进行详细的分析和了解，紧接着，应聘请相关的植被和海绵城市研究专家，结合城市的环境和气候对植被进行合理的选择。可以先设立植被实验室，进行小面积的植被种植和试错，并且采取植物快速叶绿素荧光分析技术和生物滞留技术对植物材料进行有效的测定，可以将植物置于干旱，适中，水淹的三种条件下，利用植物荧光仪测定在这三种条件下成熟植物叶片的叶绿素荧光动力值，并且详细记录每一种植物材料叶片在三种条件下的荧光产量，然后进行多次重复测量，在保证实验数据准确的情况下测试植被的抗旱性和抗涝性，此外，还应充分考虑植物材料本身的根系发达程度和自身繁殖能力，对植物在不同土壤条件下的根系稳定程度和生长繁殖速度进行测量，并且选取一个恒定的参考标准。而就任丘市海绵型植物园植物的选择来看，其在栽植水生植物时就选择了抗旱性，抗涝性强，根系发达，繁殖能力强的植被（芦苇、千屈菜）种植，这既营造了丰富多彩的园林景观，而且也起到了雨水储蓄净化的功能。通过上述案例分析，我们可以看出因地制宜选择栽种植物，可以将园林景观中植被的作用发挥到最大，打造一块巨大的海绵，解决城市的各种水资源问题，促进城市的不断建设和发展。

4.2建设可渗透地面，为植被提供充足的水分，加强储水和排水效果

海绵城市的整体布局思路主要包括“渗，滞，蓄，净，用，排”等六个步骤，这同样适用于市政园林工程的建设，因此，针对渗的工程，政府应积极地财务措施，建设可渗透地面，从源头减少径流，净化初雨污染，促进海绵城市在市政园林景观中的应用。而可渗透路面是指采用具有一定的吸水能力和透水性能强的材料所铺设的地面，雨水通过这样的地面可以很好地往下层进行渗透，从而大大解决地面积水的问题。以海绵型植物园的建设为例，其位于任丘市京开道以西，北环路已北，整片园区共占地36.19公顷，其在建设过程中充分利用现有的地形地貌创造了河、湖、岛相连的格局。植物园在修建过程中全园铺装面积51331.58m2，透水铺装面积33793.54m2，透水砖应用比例为65.83%，正是这些可渗透地面使得植物园做到了水能存得住，大雨排的出。现如今，新建道路中华西路、昆仑南道、渤海西路、会战北道、泰山北道等9条道和植物园园、站前公园张华绿色家园等9处公园采用透水铺装材料。主要的三种可渗透路面分别是透水砖路面，透水混凝土路面以及嵌草砖路面，因此，在铺设可渗透地面时，应根据园林景观工程的具置以及地形地貌采取合适的路面进行铺设，可以在人行路和园林广场中铺设透水砖路面，并且可以根据实际的情况设置一定的路面坡度，在坡向道路两侧采用嵌草砖路面，这样既可以在降雨时，通过路面坡度将雨水进行有效的渗透，解决地面积水问题，还可以起到美化园林景观的作用，实现有效地渗水排水。

4.3采用下凹型绿地，打造雨水花园

雨水花园是指自然形成或者人工挖掘的浅凹性绿地，主要用于汇集和吸收地面的雨水，并且通过植被和沙土将雨水进行有效的净化，并使之逐渐渗入到土壤当中，很好的涵养园林植被，促进其茁壮成长。因此，可以即利用雨水花园这一特点，在市政园林景观的工程中采用下凹型绿地，打造雨水花园，实现水资源的可持续利用。例如，张华绿色家园公园根据现状地形做的下凹性绿地，设计时在雨水花园区域底层铺设了碎石，上层铺设了上层铺卵石及散铺种植土，并种植半湿生植物，这样可以在下雨时将雨水汇集到雨水花园中形成雨季池塘景观，有效增加了公园的观赏性。与此同时，还可以考虑在其表面覆盖一些净化能力强的沙子，有效地去除径流中的悬浮颗粒，有机污染物等有害物质，净化水资源，在此基础上，在地下铺设与其相通的管道，将净化过的水用于补给景观用水，实现水资源的最大化利用。通过这种下凹型绿地的建设，不仅可以实现蓄水和净化水的功效，还可以通过其表面植被的蒸腾作用，调节空气中的湿度和温度，有效地改善环境，美化整个园林景观，将海绵城市的作用发挥到最大，促进城市的绿色建设。

4.4在植被的基础上建设生态植草沟，解决城市内涝问题

城市的内涝一直以来都深深困扰着城市管理者，其具有积水量大，积水面积广的特点，在段短时间内很难进行解决，而在海绵城市的建设中，生态植草沟是一项十分有效地设施，因此，可以在市政园林景观植被的基础上建设生态植草沟，解决城市的内涝问题。例如，植草沟是种有植被的地表浅沟，可以收集，输送和排放雨水，并且具有一定的雨水净化作用，与雨水花园类似，但植草沟的成本较低，且能够较好地美化园林景观，但铺设的要求较高，因此，在铺设时应充分结合地形，可以在市政园林景观中不透水的路面再用干式植草沟进行铺设，并且聘请相关的园林设计和植被铺设人员，将植草沟的断面形式设计成三角形或者梯形，并且控制植草沟的边坡坡度，如果坡度较大，可以采用阶梯式的方法进行铺设，同时控制植草沟的深度和宽度，不断地进行实验，确保其可以有效地收集和排放水资源，另外，值得关注的是，植草沟可以用于衔接其他的单项设施，比如城市的雨水管道系统和雨水径流排放系统等，所以，可以将生态植草沟与雨水管道联合应用，发挥其最大的效果。通过在市政园林景观中建设生态植草沟，不仅可以很好地将其与外界雨水管道系统进行连接，最大限度地解决城市内涝问题，还可以促进城市生态环境的良性循环，实现生态的可持续发展，促进城市的发展与建设。

4.5注重园林工程和天然水体的保护，真正实现可持续发展

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1城市园林绿化和海绵城市

随着低碳理念在城市化建设过程中的广泛应用，城市建设工程和自然生态环境之间的关系也发生了一定的改变。在自然界生态系统的循环过程当中，存在多种循环系统，其中水循环是一个非常重要的组成部分，自然界中无论是物质能量的转换还是动植物的正常生长发育都和水循环有着非常密切的联系，这也就充分说明了水循环对于整个生态系统的正常运行起着至关重要的作用。在工程的建设过程中，只有具有很好的水循环系统，才能对降水实现有效的循环。但是如果降水只能在地表进行汇集的话，那么就很容易引发一定的城市内涝现象发生，可见水循环的重要性。在对城市园林进行设计的时候，只有对其进行最为科学合理的设计，才能实现人与动植物之间的共同生存与发展，不断促进与大自然界的和谐共处。而海绵城市理念的合理应用就可以使得城市园林绿化进行更为科学合理的设计与规划，从而使得城市园林的净化作用得到更好的发挥，构建其一个更加稳定的城市生态系统。

2海绵城市理论下的城市园林设计

2.1加强城市园林设计规划，实现因地制宜

在对城市园林进行设计的过程中，由于各个城市的环境不同，其植被、降雨情况以及土壤的性质都存在一定的差异，所以在具体设计过程中应该和这些情况进行充分的结合，这就要求设计人员应该在设计过程中严格遵守相关的规定与要求。遵守海绵城市建设过程中的主旨，注意建设过程中的各个关键点，最大限度实现园林设计的科学性和合理性。2.1.1道路渗滤沟设计在对城市园林进行设计在对园林进行设计的过程中，应该充分结合当地的降水量，如果降水量非常大就会给土地的渗透性带来一定的压力，这就要求在具体的设计的过程中还应该对雨水的收集问题引起足够的重视，可以创建一定的道路渗滤沟，在具体设计的时候应该充分结合绿地坡度的具体情况来进行设计与建设。2.1.2渗透性铺装设计在城市园林工程设计的时候，只有做好对渗透性的铺装设计，才能有效发挥地面的渗水工呢过和排水功能，大大节约了各种物料的使用，而且还可以更好地满足生态化设计的实际要求，从而使得自然环境和园林设计两者可以更加和谐的发展。通常情况下，在铺装设计过程中都会采用在地面上铺设一层砂砾层以有效增加路面的透水性和稳定性。如果是主路的话最好是铺设砖层以更好地方便人们的行走，对于两侧的辅道可以采用石子进行铺设，其也就有非常好的透水性。2.1.3园林生态水渠和雨水缓坡在具体设计过程中，还可以充分结合园林内部的实际地势来设计一定的生态水渠，这样其不仅可以作为园林景观的一个组成部分，同时还可以对雨水实现很好的回收。水渠主要包括暗渠和明渠两种，暗渠在建设的过程中通常情况下会留出一定的排水沟使得水流可以顺势而下，而明渠则主要采用透水性能比较好的沙石材料来进行铺设，然后起到很好的导流作用。

2.2雨水储蓄系统的合理设计

2.2.1集雨型绿地集雨型绿地的建设的过程中，在对植物进行配置的时候最好选用那些不怕湿涝的植被，在将多余雨水充分导入到这种绿地的前提之下，还可以实现对雨水的有效存贮，同时也是整个城市园林景观的一个组成部分，当然也可以暂时以湿地的形式存在。2.2.2人工湖在城市园林景观设计过程中适当加入一定的人工湖不仅可以有效增加整个园林的意境，而且人工湖还对雨水具有一定的存储功能。当然在具体实施过程中需要注意的是，应该将湖水的水位控制在一个合理的范围之内，从而在下雨的时候有足够的储水空间。另外，还应该注意对人工湖当中各种水生植物的配置，从而使得泥沙进入到湖里之后，其便可以对水质进行有效的净化。

2.3雨水净化系统的合理设计

2.3.1土壤渗透净化土壤的一个重要功能就是其可以实现对雨水的有效净化处理，例如雨水在经过草坪的渗透之后就可以实现很好的净化，大多数的雨水都是在收集的同时进行土壤的渗滤净化，渗滤过的雨水会被排入次级净化池或者渗滤池中循环利用。2.3.2生物处理净化该项技术主要是对生物可以有效分解污染物的这一功能进行了充分的利用，在城市园林设计过程中，首先应该充分利用各种植物对雨水的净化作用，其主要体现在以下几个方面：①可以充分利用植被比较密集的地区，由于植物元素的密集浓度要远远高于水的密集浓度，所以可以对雨水中各种杂质和元素进行有效的吸收与净化；②由于植物具有一定的解毒作用，所以还可以对雨水当中的部分有害物质进行一定的分解。总而言之，在对城市园林进行设计的过程中，不但应该充分应用海绵城市理念，还应该充分结合该城市的具体生态环境，不断提升雨水的收集和净化功能，同时还应该对各种植物进行科学合理的配置，有效促进城市园林各项功能的实现。

参考文献

[1]陶涛.低碳理念的园林设计探讨[J].现代园艺，2016（06）：70~71.

[2]张艺.浅析平面构成在园林设计中的应用[J].中国林业产业，2016（01）：175.

篇5

该园林景观项目处于我国陕西省北部的榆林市榆阳区，园林景观和榆阳区巨丰小区融为一体，该地和相邻，一年四季的气候较为分明，年降水量略低于我国平均水平，适合种植的植物主要为灌木类，该地区南部与中部的地势较低，东部和北部地势较高，整体凹凸不平，项目总面积为23452m2，园林景观的面积约为20000m2。该园林景观采取了海绵城市建设理念，对水资源的收集与再利用格外重视，在设计中，引入了我国古典园林的传统元素，雕塑、浮雕的设计为明显的清雅风，且在铺装上具有鲜明的中国风纹样，如中国结等。在保证生态效益的同时体现出和谐的美感，让功能与景观得到结合，让场地优势得到发挥，并体现出人文特色。

2 海绵城市建设理念的具体实践

2.1 雨水收集

为保证雨水的利用率，并预防暴雨引起的雨洪现象，该园林内部的大部分树池都为下凹式，可以让植物可以得到雨水的直接回灌。雨季到来时，利用抬高设计的透水路面可以让雨水流入绿地渗透，而没有流入绿地的雨水会流到路面附近的雨水槽或是下凹绿地里面，通过植物的过滤会进入到园林景观中的人工湖，还有一部分会在净化处理之后被储存到蓄水箱里，将其利用到景观当中。

2.2 微地形处理

微地形处理一方面能够收集、储蓄与净化雨水，另一方面可以丰富园林景观的设计。将下凹式的雨水沟设置在水岸旁边，让雨水流到绿地，完成雨水灌溉，植物过滤后会再次流入水系之中，实现再次利用[1]。在设计雨水沟时，该园林景观考虑到整体美观性，在雨水沟表面增加了一些装饰元素，利用这些装饰可以让其和自然景观完美融合。同时，因为该园林所在地形凹凸不平，在设置蓄水池和排水沟时就很好结合了自然特点，降低成本投入。

2.3 透水地面

在该园林景观的设计中，为解决地面径流带来的不良影响，在景观内部使用了很多的透水铺装，铺装的面积与径流的能力是具有密切联系的，一般情况下，二者之间是成正比的。因此，在非机动车的路面都采用了透水材料。而为了园林景观具有更好的观赏性，由卵石、植草砖等材料组合留出了下渗空隙。其整体地面可分为五层，即土基、透水基层、透水垫层、透水找平层和透水砖面层，微孔设计的渗透水砖可以保证良好的下渗率。因为该地区有风沙现象，园林负责人规定了管理人员在维护时将地面清扫干净，以保证透水地面可以发挥良好的效果。

2.4 园林水景

2.4.1壁流水景。在该园林景观内，在主入口处设计了壁流水景，在壁面上端，会有水流出，沿着墙面垂直流下，水体本身并不厚，所以会在流过墙面时呈紧贴状态，好似小型瀑布一般，极其富有观赏性[2]。同时，流经墙面上设计了“女娲补天”的浮雕，在水体流经时，浮雕会显现出来，让其和景观具有更好的协调性。这种设计对水资源与电力资源的要求程度较低，且在该园林景观中，收集雨水、过滤雨水的设施和壁流水景是相连的，具有生态效益和经济效益。

2.4.2 人工湖。因为该园林景观地形本身凹凸不平，所以在修建人工湖时充分利用了地势特点，设计在了土层细腻且地势低洼的地方，人工湖面积较大，在园林景观的中心区域。考虑到渗透力的影响，在湖体底部设计了防漏层。人工湖周边为浅滩设计，在浅滩外围，种植了大量的抗旱花卉和多种灌木，让整体更具美感。考虑到冬季的寒冷，在设计驳岸时选择了砌石型，其基质较为稳固且埋设深度较浅，大约在近水面30m，可以满足施工标准和防冻要求。值得一提的是，如果园林景观的主要功能为成人锻炼和儿童嬉戏，可设计薄水景观。

2.5 生态停车场

篇6

中图分类号：TF526+.3文献标识码： A 文章编号：

随着国民经济快速、协调发展，交通量的不断增长，我国道路交通量日益增大，车辆迅速大型化且严重超载超陷，使公路路面面临严峻的考验。很多沥青路面均呈现出一定的早期破坏，如裂缝、沉降、松散、坑槽、泛油、剥落、车辙以及行车过程中路面平整度逐渐变差等病害。严重影响了车辆行驶的舒适性,甚至危及驾驶人及乘车人的生命安全,造成了巨大的经济损失和不良的社会影响。因此针对沥青路面早期病害的实际情况,研究沥青路面早期病害的原因和预防对策是十分必要的。

1、沥青路面早期病害形成原因分析

沥青路面早期病害表现的形式是多种多样的,这主要是因为导致路面损坏的原因也是多方面的。不仅有行车荷载因素,如交通量、重载超限车辆等,而且还有环境因素,如温度变化、湿度变化和冰冻作用等。同一种影响因素可以引起不同程度的损坏,同一种病害形式也可以由不同的影响因素共同造成。因此,本文从设计、施工、采用材料和养护管理4个方面对沥青路面早期病害的形成原因进行系统分析。

1.1设计方面

⑴交通量资料不符合运营的实际状况,设计一般采用《工可报告》中提供的交通分析资料,而实际运营车辆的超载超限情况十分普遍。

⑵由于工程地质和水文勘测不详细,加上设计周期较短,设计参数的试验工作很少做或试验结果尚未出来,设计文件已经完成,导致选取的路面设计参数比较粗糙,合理性尚待进一步研究。

⑶道路整体结构设计不合理,如基层厚度、面层分层及材料配合比、面层厚度等。

⑷对路基实际情况掌握不准确,做出的处理方案不合理,造成路基沉降超过允许值。

⑸排水设计不完善,造成排水系统不畅通,致使路面存在大量积水,进而导致沥青路面的水损坏。

1.2施工方面

⑴路基施工的影响路面的早期破坏与路基施工质量密切相关。路基施工质量低劣,往往是因为工程任务量大、工期紧,为了抢工期、搞献礼工程,违反施工工艺,不按照施工规范施工,导致基层产生结构性破坏,然后再反射到面层,导致沥青面层出现早期网裂、沉陷、车撤等病害;当路面存在积水时,水从裂缝中渗到路基中,在行车荷载的反复作用下,进而出现唧泥病害。

⑵面层施工的影响沥青面层的损坏是由其本身原因引起的,主要表现为面层松散、网裂、坑洞、平整度差和泛油等。沥青本身原因引起的破坏主要是由水产生的破坏。面层渗水的主要原因是在面层施工中过分强调平整度而忽视压实度,造成沥青面层空隙率较大,导致水容易渗入而产生的破坏。

表1列出了实验室空隙率与现场不同路面压实度下的心样空隙率。如果现场施工的压实度达不到规范的要求,则形成较大的空隙率,雨水在面层中积存却无法排出,导致石料与沥青粘附力降低,进而形成剥落、松散等病害。

表1实验室与现场不同路面压实度下的心样空隙率对比

此外,实测路面空隙率与路面设计空隙率也存在较大差异。表2是某公路病害取样分析结果。由表中可以看出,实测路面空隙率远远高于设计空隙率。究其原因是在施工过程中,碾压温度偏低,遍数不够,结构中有大量空隙存在,进而容易导致早期病害的发生。

表2公路病害取样分析结果

⑶离析现象沥青路面的离析是其混合料中组成成分分布不均匀性的综合反映,沥青路面的离析现象会导致沥青路面的早期损坏,大大缩短沥青路面的使用寿命,是引起沥青路面早期破损的基本原因。通过对离析现象形成的过程进行分析,发现在施工过程中主要通过以下3个流程产生离析现象。

①沥青混合料从贮料罐向运输车输送时,由于落差较大,容易出现混合料离析。

②运输车里的混合料卸向摊铺机时,大骨料滚落在摊铺机附近,容易出现混合料离析。

③摊铺机送料器在送料过程中,先将中间集料送到布料器,剩余粗集料留存在料斗中,摊铺机收斗时,容易形成混合料离析。

1.3材料方面

⑴沥青我国目前生产和常用的是重交通道路沥青。由于炼制工艺的限制,导致沥青性能差,沥青的低温抗裂性能和高温稳定性均不能满足要求。

⑵矿料其质量好坏直接影响沥青混合料的强度,是沥青路面产生早期破坏的主要因素。碎石的压碎值、磨耗值不符合要求,将造成沥青混合物的稳定性偏低,引起沥青路面早期剥落。石料的吸水率大不仅降低加热效率,影响拌和料的生产能力,而且残存在孔隙中的水分影响施工压实及空隙率,并将使沥青混合料产生剥落。

1.4养护管理方面

⑴养护不及时沥青路面在行车载荷作用下出现小面积松散、个别坑槽后,未及时进行养护,特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治,初期及时养护更为重要。

⑵养护方法不当有些养护人员在沥青路面上采取人工喷油(或洒布机喷油)、人工洒料方法进行养护,不仅破坏了原路面的平整度,而且由于喷油不够、用油量控制不准,导致产生泛油、推拥、松散等病害。

⑶管理措施不完善部分路段的施工没有严格执行招投标,致使一些没有路面施工经验、没有施工设备和技术力量的施工队伍承担路面施工。此外,部分监理监管不力,形同虚设,无法严格监理工程进度和质量。

2预防对策研究

2.1合理的设计

⑴路面设计和研究机构对路面设计和现场技术进行跟踪服务,定期对路面的路用性能进行观测、分析,不断提高和完善设计,使设计文件具体且可操作性,同时能够指导工程的施工。认真总结各地区已建沥青路面早期病害的形成机理,从中吸取经验和教训,不断提高设计的可靠度。

⑵在现有规范的基础上,逐步建立本地区的设计技术手册,针对不同地区的气候、交通条件的差异,提出具有地方特色的设计指南,便于各地区确定合理的面层和基层厚度,使面层和基层厚度满足强度与刚度的设计要求。

⑶在规范的指导下,根据不同地区的气候变化状况,对路基、路面排水进行系统设计,使路线排水设计自成体系,避免造成水土流失和对环境的污染,提高路面工程抗水破坏的能力,延长路面的使用寿命。

2.2选择合适的沥青混合料

沥青混合料的选择主要包括沥青材料的选择和矿料材料的选择。

在行业标准《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004)中,将我国道路石油沥青分为A、B、C三级,并且规定了各自的适用范围,列出了技术要求。对高速公路和一级公路的面层,应当选用A级道路石油沥青;下面层应当选用B级道路石油沥青。此外,应当根据不同地区的气候特征,选用不同的沥青标号。通常情况下,南方采用较稠的沥青,北方采用较稀的沥青;同一地区用于沥青混凝土的沥青较稠,用于沥青碎石混合料的沥青较稀。

矿料材料是构成沥青混合料的骨架,是沥青混合料的重要组成部分。粗集料、细集料、填料的各种技术指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)中的具体要求。

2.3建立质量保证体系,加强施工管理

⑴严格原材料的检验,把好质量关,不合格材料坚决不用。

⑵在沥青混合料的拌和、摊铺、碾压等环节建立质量责任制度,增强施工人员质量意识。

⑶对拌和站、现场施工机械及时保养、检修,保证各种设备正常运转。

2.4建养并重,做好养护管理工作

⑴平时加强观测和路况调查,防止人为原因对路面的损坏,积累经验,为制定预防性养护计划提供科学依据。

⑵及时疏通排水系统,特别在雨季到来之前要认真检查,防止积水渗入路基和路面。

⑶加强沥青路面日常小修保养,发现早期病害并及时治理,防止病害扩大和恶化。

3结语

本文根据沥青路面的损坏情况、病害形式、影响范围和严重程度,从设计、施工、采用材料和养护管理4方面对沥青混凝土路面早期病害的形成原因进行了系统分析。根据早期病害的原因,从设计、材料选择、质量控制和养护管理4方面提出了沥青路面早期病害的预防对策,以提高我国沥青路面的质量及使用寿命。

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Abstract: The urban road is an important part of the city construction; it plays an irreplaceable role in promoting urban development and people's lives. China's urban road construction, it is usually used as the main asphalt concrete pavement materials. This paper starting from their years of practical experience, analyzes some of the common diseases in the asphalt road surface, and related solutions.Key words: asphalt pavement; transverse cracking; pits; weeping

中图分类号：U416.217 献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）11-0020-02

城市道路就是指连接城市区域及向周边延伸，为物资流通、经济往来以及居民出行的市区道路，城市道路以其鲜明的社会性和经济性，成为城市发展的大动脉。一般情况下，城市道路主要由路基以及路床、路面组成。城市道路质量的优劣最直接的表现就是路面质量，路面质量不仅能够影响道路的使用年限，还能够影响路面车辆的行车舒适程度。通常路面不是只由一个层面构成，而依次分为道路的垫层、底基层及最上面的连结层组成，具有多层结构。沥青混凝土路面因其施工周期短、养护时间短、车辆行驶过程舒适同时能适应各种土质下的施工和行车需求，后期的养护也省时省力省钱，所以我国多数城市道路是采用沥青材质作为路面首选。不过沥青路面也有其劣势的一面，经常产生的病害如果没有得到及时恰当的补救，很可能会使道路的使用度遭到极大的影响。

1沥青路面常见病害

1.1 裂缝

沥青路面的裂缝问题是一个较为让人头疼的施工病害，半刚性或者是柔性的路面基层都会在公路的使用过程中，出现大小不一、深浅不一、形状不一的裂缝。裂缝的出现是沥青混凝土道路施工中最为普遍的现象，裂缝的种类也有所差别，根据形状的不同可以分为横向、纵向以及网状的裂缝。

1.1.1 横纵裂缝

纵向裂缝是指那些开裂方向与道路方向平行的裂缝，裂缝大小不限、长度不限，只要与道路方向基本保持一致就可以判定为纵向裂缝。横向裂缝就是指那些与道路方向基本保持垂直的裂缝，裂缝只要满足这一条件就可以认定为道路的横向裂缝，长短大小没有具体限制，有时细如发丝，有时也能割裂整个路面。一般呈现均匀分布的特点。

处理措施主要有：

对于微小裂缝可不作处理，稍大裂缝可用改性乳化沥青灌缝，严重裂缝可用改性沥青（如SBS 改性沥青）灌缝；对于尚未稳定的纵向裂缝，应根据裂缝产生原因，采取排水、防渗及加固等措施，使裂缝稳定不再继续发展。

1.1.2 网状裂缝

网状裂缝主要是指由一系列多边形小块组成网状开裂，裂缝纵横交错，它的初始形态一般是单条或多条平行的纵缝，而后在纵缝间出现横向和斜向连接缝，形成缝网。

网状裂缝的补救措施主要有：

轻微网裂可用玻璃纤维布罩面，对大面积的网裂，可加铺乳化沥青封层，或在补强基层后重新罩面，修复路面；如夹有不稳定结构层时，应将其铲除；如因结构层积水引起网裂，须铲除面层，然后加设排除路面渗透水的设施，再铺筑新混合料；由于路基不稳定导致网裂时，可采用石灰或水泥处理路基，或注浆加固处理；由于基层软弱引起网裂时，可采取加厚、调换或综合稳定的措施进行加强。

1.2 坑槽

坑槽是指路面表层局部松散，形成凹槽，在水浸和车辆作用下进一步扩大发展为坑槽的现象，严重影响着行车的安全性和舒适性。

坑槽现象产生的主要原因：

面层厚度不够，沥青混合料粘结不好，沥青加热温度过高，碾压不密实；摊铺时，下层表面泥灰、垃圾末彻底清除，使上下层不能有效粘结；路面罩面前，原有的坑槽、松散等病害未完全修复；当路面出现松散、脱皮、网裂等病害或被机械行驶刮铲损坏后，末及时养护修复。

坑槽现象的预防措施主要有：

选用粘附性和抗老化性强的沥青，合理确定沥青面层厚度和混合料级配；严格控制混合料的出厂、摊铺、碾压及终了温度，确保压实度和平整度；摊铺前，下层必须清扫干净，并均匀喷洒粘层沥青；确保路面排水畅通，当道表出现松散、脱皮、轻微网裂或路面被机械刮铲损坏后，应及时进行修补，避免雨水下渗使病害继续发展。

坑槽现象的治理措施主要有：

按修补设备不同，坑槽的修补方法可分为冷补法和热补法两种。

1.3车辙和推移

车辙和推移是车辆轮迹带下形成的纵向连续下沉，在路面上呈现带状凹槽，并伴随出现路面纵向裂缝及轮迹带两侧路面程度不同的隆起的现象。

车辙推移产生的主要原因：

渠化交通及停刹车频繁等路段，车辆荷载的反复作用形成辙槽；道路基层的厚度或基层整体强度不足，因荷载作用造成变形过大而形成辙槽和推移；面层强度及热稳定性差，车轮碾压的反复作用使变形不断积累形成车辙和推移。

车辙推移的主要预防措施：

选取合适的集料，可在一定程度上缓解车辙的形成；施工中必须按标准碾压，严格控制压实度；高温季节，要严格控制大型超载车通行。

车辙和推移治理措施：

轻度车辙可通过对路面烘烤、耙松、添加适当新料后压实即可；因基层强度不足等原因引起的车辙，可进行补强或挖除损坏的基层后重新铺筑；当沥青面层磨损、横向推移时，应清除不稳定层，用铣刨机拉毛，重铺面层。

1.4 泛油

泛油现象就是指沥青混合料中的沥青在天气炎热时软化上泛，迁移到路表的现象。

泛油现象产生的主要原因：

混合料中沥青用量过多或空隙率过小；细料含量过少，混合料比表面积较小；施工不当，粘层油喷洒过多或洒布不均匀，或者摊铺时混合料产生离析，局部细料过分集中；雨水渗入，使下层沥青与石料剥离，在水作用下沥青膜剥落上泛。

泛油的预防主要措施：

必须合理设计混合料组成比例，避免沥青用量过多；必须精细施工，严格控制施工质量；道路投入使用后必须注意养护和管理，尽量防止雨水大量渗入。

泛油现象的处理措施：

在对于修建过程中所出现的油石量偏小的时候，可对其进行加大粗砂等相关原料的铺设，所掌握的程度为直到沥青不发粘了为止，对于所出现的油石较小的情况下，我们可以将碎石作为铺设的原料，将其压进里面对其进行处理。

2 结论

在随着我国的现代化进程的日益加快，我国的道路交通也日益变得繁重了，城市道路的各种破损病害问题出现的比较严重，而且其表现也呈多样化，例如裂缝问题和坑凹问题等并存性问题。造成病害问题的原因多数是在交通作用和自然因素共同影响下，同时也难免由于道路施工质量不达标准所致，这样的原因若不加以高度重视，那么所引起的病害问题也就越来越严重，不仅影响城市道路交通，其维修养护成本也将大大增加。因此在我们在进行道路施工的时候应该对其进行严格的质量管控。同时作为创新努力方向，以目前对病害研究处理的基础上，加大投入对其进行更深入的探究探讨，最终达到有效避免病害发生。

参考文献：

[1] 王祥,李冰凌.城市道路沥青路面常见病害分析及防治[J]. 中国新技术新产品. 2009(15)

[2] 唐福永,连自宝.公路沥青路面常见病害及防治措施[J]. 河南科技. 2010(24)

篇8

中图分类号： TF526 文献标识码： A

Abstract: the asphalt concrete pavement because of its good flatness, smooth driving comfort, low noise, easy maintenance and is widely applied in the construction of urban roads. But, in the urban road asphalt pavement have been completed, the early crack, rutting, water damage, aging, such as package, goes on, loose disease seriously affect the performance of road is the number, the emergence of these diseases seriously affected the driving speed, driving safety, increased car wear, shorten the service life of asphalt pavement, is becoming more and more drawn attention of the industry.

Key words: asphalt pavement; Disease; Prevention and control measures

一、沥青混凝土路面主要病害

目前杭州、嘉兴等地区沥青混凝土路面主要病害有裂缝、车辙、水破坏、老化、拥包、推移、松散等1、裂缝:沥青混凝土路面裂缝主要有纵向裂缝和横向裂缝两种。纵向裂缝的产生主要是由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性所造成的，由于土质台阶处理不规范、分层填筑厚度及压实度控制不严，尤其在有表面水渗入的情况下，这些地段往往是纵向裂缝的高发区。横向裂缝的产生往往是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。面层裂缝一旦发生冲刷、唧浆就会产生以缝为中心的下陷形变，同时引起裂缝两侧产生新裂缝甚至碎裂破坏。

2、车辙:对比分析城市道路的各种病害，发现车辙破坏极其严重，它影响行车舒适性、安全性。车辙分为结构型车辙、失稳型车辙、磨耗型车辙、压实型车辙。

3、水破坏:所谓水破坏即降水透入路面结构层后使路面产生早期破坏的现象，它是目前沥青混凝土路面早期病害中最常见也是破坏力最大的一种病害。水破坏的主要破坏形式有：网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。

4、老化:路面老化是指沥青混合料在一定温度、车载、水等作用下，由于化学反应，沥青胶质化或碳化，使沥青失去原有功能，从而减轻了沥青与骨料的粘附力，最终导致路面损坏。

5、拥包、推移: 路面拥包、推移跟沥青混合料温度敏感性有直接关系，是指沥青混合料在高温情况下，在一定荷载作用下，路面随轮胎痕迹向两侧推移，最终形成路面拥包现象。

6、松散:松散是由于沥青混凝土表面层中的集料颗粒脱落，从表面向下发展的渐进过程。集料颗粒与裹覆沥青之间丧失粘结力是颗粒脱落的主要原因。

二、沥青混凝土路面主要病害的原因

1、设计的原因

（1）结构设计不合理， 如基层厚度不足、 面层分层及材料配合比设计不当、 面层厚度设计不合理。

（2）路面、 基层、 底基层的排水设计 考虑不周。

（3）地基处理设计不合理， 地基沉降未达到允许的工后沉降等。

2、施工的原因

（1）在软土地基上修筑路基， 未加处理， 导致路基失稳或估量沉陷，导致路面破坏或不能正常使用。

（2）路基压实度不足， 路面施工质量低劣 ，压实度不足，导致路面出现纵向裂缝、横向裂缝、沉陷等。

（3）路面基层的施工质量低劣，由于抢工期、 赶进度，不能按照施工规范严格施工， 放松了对工程质量的控制， 刚性或半刚性基层没有合理的龄期，使得基层出现网裂 ，反射到面层， 面层出现网裂 ， 水从裂缝 渗入到路基，在行车荷载作用下路面发生破坏。

3、沥青路面原材料的原因

（1）沥青含蜡量高， 黏度低， 延度小， 温度敏感性高， 使得许多沥青 路面结构在远小于使用寿命的年限内破坏。

（2）矿料质量差， 压碎值、 磨耗值不符合规范要求， 造成沥青混合料 稳定度低， 引起沥青路面早期的剥落。 矿料杂质较多， 使矿料和沥青的 粘附性下降。矿料呈酸性， 而混合料中却未添加抗剥落剂。

（3）矿料的级配和孔隙率不合理，当沥青路面的实际孔隙率在 7％以下时， 沥青面层中的水在荷载作用下一般不会产生动水压力， 不容 易造成水损害。排水性混合料的路面孔隙率大于 15％时， 水能够在孔 隙中自由流动， 也不容易造成水损害。但是， 当路面实际孔隙率在 7％一15％之间时，水容易计入混合料内部，并在荷载作用下产生动水压 力， 造成沥青混合料的水损害破坏。

4、管理的原因

（1）路面设计方案未经仔细研究 ， 试验不够 。

（2）为严格实施招投标， 一些无施工经验、 无路面施工设备和技术 力量的施工队伍承担路面施工， 监理也未严格监理。

（3）工期紧迫， 搞献礼工程， 不能科学的按施工技术规范要求施工。质量管理不严,发生质量问题时,不能认真吸取教训、严肃对待。技术水平低，对采用新技术、新工艺、新设备开发研究不够

三、病害预防措施

沥青混凝土路面早期病害不能彻底消除，但是可以通过优化设计、加强施工管理、提高现场施工质量等措施去预防，将其危害降到最低，从而延长沥青混凝土路面的使用寿命。

1、裂缝

（1）在路基施工过程别在路基拓宽地段、路桥（涵）衔接处严格控制填土厚度及填料的均匀性，并保证达到规范要求的压实度，可有效防止裂缝的形成。

（2）沥青往往随着时间增长而老化，沥青面层的抗裂缝能力会逐年降低，所以采用优质沥青会明显减少温度裂缝。试验证明，在其它条件相同的情况下，采用较稀（针入度大）的沥青有利于减少温度裂缝。

（3）沥青面层常有因基层施工质量不高而引起的反射裂缝。

2、车辙

（1）粗集料应粗糙且有较多的破碎裂面。

（2）根据当地气候条件选用合适标号的沥青

（3）施工时基层和沥青混合料面层的压实度应分别达到98％和95％或96％,可采用改性沥青混合料。

3、水破坏

（1）选择合适的混凝土类型。沥青面层各层应尽量使用空隙率≯5%的密实型沥青混凝土。

（2）使用优质沥青及抗剥落剂以增强沥青与碎石的粘附性。

（3）提高施工质量。施工前原材料的选用必须规格、均匀、合理，配合比设计必须严密。严格控制沥青混合料拌合温度、出场温度及碾压温度，混合料拌合温度过高会容易造成沥青老化，与集料的粘附性也会明显降低，严重时会造成面层局部色泽不一致等现象。

（4）严格控制超载车辆。根据《城市道路管理条例》履带车、铁轮车或者超重、超高、超长车辆需要在城市道路上行驶的，事先须征得市政工程行政主管部门同意，并按照公安交通管理部门指定的时间、路线行驶。

（5）优化设计。沥青面层层间应使用防水材料，在沥青面层表面涂上防水材料，形成一种不透水的薄膜封层，能使沥青面层中因降雨而聚集的水大大减少。

4、老化

（1）提高沥青等级、添加改性剂如SBS、同时适当增加抗老化剂。

（2）改善混合料级配、提高抗载、抗车辙能力。

（3）添加一定比例的纤维。

5、拥包、推移

（1）加强路面基层施工质量，提高基层平整度是有效防治病害的条件之一。同时，沥青面层铺筑前透层油的洒布尤为重要，透层油洒布前首先必须认真清扫基层表面浮土及杂物并且保证透层油洒布的均匀性和设计用量，提高基层与面层的粘结力。

（2）有效阻止超载车辆。随着油价上涨等原因，近年来超载车辆越来越多，与设计荷载相比超载十分严重。在重荷载重复作用下，特别在车辆启动或刹车频繁的叉路口及转弯处沥青路面很快产生破坏，推移、裂缝尤为常见。

6、松散

（1）选用合格的原材料，特别严格控制细集料含泥量及矿粉掺量以增强沥青混合料的粘结力。

（2）严格控制施工温度及压实效果。

篇9

【关键词】高速公路；沥青路面；防治措施；

中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A

1、前言

云南水麻高速公路采用沥青混凝土路面。沥青混凝土路面以其比单纯的混凝土路面具有诸多优势特点，而越来越多地被应用到云南省的各条高等级公路。很多沥青路面均呈现出一定的早期破坏，如裂缝、沉降、松散、坑槽、泛油、剥落、车辙以及行车过程中路面平整度逐渐变差（甚至高速公路也出现春融翻浆）等病害。正常维修期大大提前，直接影响了车辆的运行，加大了汽车的磨损，缩短了沥青路面使用寿命。影响了行车的安全性和舒适性，增大了养护工作量，经济损失巨大。

2、高速公路沥青路面早期破坏的原因

道路沥青路面的设计使用寿命一般为10～15年，如果通车1～3年内就发生严重病害和较大面积损坏，称为早期破坏。早期破坏类型归纳为：

2.1、水损坏

随着时间的推移，特别是长期下雨后，轮迹处路面向两边推挤而隆起，轮迹处继续沉陷，再发展，靠近轮迹的隆起部分破损，很快就出现面层松散、剥落、坑槽等。这是典型水损害现象。

2.1.1通常水损害产生的原因有下列几种：

（1）路面排水系统不健全

（2）路面压实度不足

（3）路面离析

（4）其它：集料表面粉尘太多

2.2 、裂缝

裂缝是路面早期破损最常见的病害之一，它的危害在于从裂缝中不断进入水份使基层甚至路基软化，导致路面承载能力下降，加速路面破坏。其中包括横向裂缝和纵向裂缝两部分。

2.2.1横向裂缝

横向裂缝大多出现于路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于路面设计不当和施工质量低劣，或由于车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式，它有两种情况：沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。

（1）横向裂缝其成因主要有三个：

a材料收缩引起横向裂缝

一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝，另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。

b沥青及混凝土的温缩引起的裂缝

因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形.当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。

c差异沉降引起的横向裂缝

在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。

（2）对于横向裂缝的处治方法 ：

对于基层开裂引起的反射裂缝及沥青混凝土温缩等引起的横向裂缝,如缝宽较小可不予处理,如宽度在3mm以上,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。如缝宽在5mm以上,可将缝口杂物清除,或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净,采用砂料式或细粒式热拌沥青混合料填充捣实,并用烙铁封口。

对于由土基沉降引起的横向裂缝,如出现错台、啃边、裂缝宽度大于5mm以上的,则需沿横缝两侧各50cm～100cm范围开槽,挖除上面层,按照方法(1)先将裂缝填实,然后沿横缝加铺玻璃格扇,重新摊铺上面层。

2.2.2纵向裂缝

纵向裂缝可分为以下几种情况：首先，是由于路基压实度不均匀，路面不均匀沉陷而引起的：其次，是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理好，在行车载荷作用下，易形成纵缝：再次是由于水的渗透破坏引起的。，纵向裂缝，多发于半填半挖路基处、紧急停车带或路肩部位、行车道部位，主要由路基的不均匀沉降造成。

（1）预防纵向裂缝产生的主要措施

是处理好地基,若路基分层填筑和压实得好,使路基尽可能均匀,特别在预先采取措施防止地表面水渗入地基的情况下,可以大幅度减少纵向裂缝的数量,同时显著延缓纵向裂缝出现的时间。

（2）对于纵向裂缝的处治方法主要有以下几种：

对于缝宽小于3mm的裂缝可不作处理，大于3mm小于5mm的纵向裂缝,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。

如纵缝进一步发展,出现啃边、错台且裂缝宽大于5mm,则需铣刨上面层和中面层(铣刨宽度为裂缝两侧各1m),并对裂缝按方法(1)先行填实,沿纵缝铺设玻璃格栅,摊铺中面层,然后在中面层上沿纵向每隔5m设宽为1.2m的玻璃格栅,最后再摊铺上面层。

对于尚未稳定的纵向裂缝,除按方法(1)处治外,还应根据裂缝成因,采取排水、边坡加固等措施,以使裂缝稳定不继续发展。

2.3、网状裂缝又叫龟裂

2.3.1 网状裂缝产生的原因：

网状裂缝主要是由于路面的整体强度不足而引起的。一个原因可能是路面结构设计不合理,路基路面压实度不足,路面材料配合不当或未拌和均匀等使沥青与石料粘结性差；另一个原因可能是由于路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水分渗入下层,使基层表面被泡软，在汽车荷载反复作用下，粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。另外，沥青老化和汽车严重超载，使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网状裂缝的重要原因。

为预防网状裂缝必须加强货车的载重管理，在路面出现裂缝时要及时修补处理。

网状裂缝的处治方法如下：对于轻微网状裂缝可用玻璃纤维布罩面，对于大面积的网状裂缝、常加铺乳化沥青封层或在补强基层后,再重新罩面,修复路面。

2.4、车辙和推移

车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。主要是由于沥青混合料级配设计不合理、稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足，使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移引起。车辙和推移降低了路面平整度，当车辙达到一定深度时,由于辙槽内积水,极易发生汽车飘滑而导致交通事故。

2.4.1车辙和推移形成的主要原因如下：

（1）行车荷载的影响

（2）基层施工质量差

因基层的厚度不足或因基层材料、施工、养生不当导致基层整体强度不足,由于荷载作用超过路面各层的强度，使得路表变形过大而形成辙槽和推移。

（3）沥青面层高温稳定性差

由于沥青混合料是一种弹塑性材料,如沥青、矿料的选材不当或混合料组成不当会导致沥青混合料的高温稳定性差、抗塑性变形能力低,在高温条件下,车轮碾压反复作用,荷载应力超过沥青混合料的稳定极限,使流动变形不断积累形成车辙和推移。

2.4.2预防车辙和推移病害的措施：

首先，要选取合适的筑路材料。选用低针入度,高软化点,低含蜡量的高粘度沥青和表面粗糙、嵌挤作用好,与沥青粘结性能强的集料,可在一定程度上缓解车辙的形成。其次，在施工中要加强控制压实度,是避免压实度不足引起车辙的有效途径。再次，在高温季节,应严格控制超大型超载车通行。

2.4.3对车辙和推移的处治方法如下：

对于连续长度不超过30m、辙槽深度小于8mm、行车有小摆动感觉的,可通过对路面烘烤、耙松、添加适当新料后压实处理。

当沥青面层磨损、横向推移时,应清除不稳定层,用铣刨机拉毛,重铺面层。

当基层或土基不稳定时,应先进行补强处理后,再修复面层。

对于因基层施工质量差引起的车辙、推移,在重新摊铺面层前应先行处理好软弱基层的处理。

2.5、波浪

主要原因是路面组成材料设计不合理或施工质量差，导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用。

2.6、松散

主要原因是采用的沥青粘结力差，沥青用量偏少，或所用的矿料过湿，铺撒不匀，或所用的嵌缝料不合规格而未能被沥青粘牢。

2.7、坑槽

主要原因是面层的网裂、龟裂后不及时养护而逐渐形成的。另外基层局部强度不足，在行车作用下也易产生坑槽。路面上出现的坑槽病害,是龟裂、松散等其它损坏进一步发展的结果。

2.7.1沥青路面出现坑槽的原因有以下几种情况：

首先，是由于面层的网裂、龟裂后不及时养护而逐渐形成的；其次，基层局部强度不足，在行车作用下也易产生坑槽；再次，水损害和油损害也是形成沥青路面坑槽的主要原因。

2.7.2预防坑槽损害的措施：

首先要选用粘附性和抗老化性强的沥青,恰当采用集料,合理设计混合料级配； 其次要严格控制混合料的出厂、摊铺、碾压及终了温度，确保压实度达到规范要求，确保沥青面层的厚度和平整度；再次要确保路表排水畅通,以预防为主,对裂缝、小面积松散、沉陷等作用及时科学的维修,避免其迅速发展为坑槽。

2.8、沉陷

一般是由基层局部成形不足，强度不够，在行车载荷和自然因素等作用下形成的。对于大面积沉陷往往是由于路基（高填方地段）不均匀沉降或局部滑移面引起的。主要原因是路基压实度不足引起。

2.9、冻胀和翻浆

多发生在路基挖方或填挖交界的路段，主要是由于路基排水设计不合理，造成路基含水量过大引起的翻浆。

2.10、剥落

如果沥青混合料中使用了中性或酸性石料，将会造成集料与沥青之间的粘附性不足，在行车荷载的作用下，集料从路面剥落，使路面形成麻面，进而可能发展成为坑槽、松散等病

2.11、泛油

2.11.1含义：

沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到路面表面,而在冷天时又不存在逆过程,因而沥青积聚在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。

2.11.2泛油的成因如下：

（1）混合料组成设计不当。

混合料中沥青用量过多或空隙率过小,在车辆荷载反复作用下,多余沥青由下部泛到路表形成泛油。

（2）混合料拌和控制不严。

细料含量过少,混合料比表面积较小,则沥青用量相对较多,也易出现泛油。

（3）粘层油用量不当。

喷洒过多或洒布不均匀也会局部出现泛油。

2.11.3预防泛油的措施：

必须合理设计混合料组成比例，避免沥青用量过多；精细施工，严格控制施工质量；投入使用后注意养护，防止雨水大量渗入。

2.11.4泛油的处治方法如下：

（1）.对于路表轻微泛油,表面石子仍外露的路段可不作处理。

（2）.对于局部施工质量差引起水损坏且出现坑槽破坏的,宜按坑槽修补方法处治。

（3）.对于大段泛油严重,磨擦系数降低较多,影响行车安全的可采用碎石压入法处治或铣刨原路面重新摊铺面层。

2.12、壅包

是沿交通流方向出现的路表材料的竖向位移。这类病害大多是由于路表材料稳定度低、交叉口车辆的频繁起动与制动、水泥混凝土与沥青混凝土路面接点处产生过大应力所致。此外，面层较薄，以及面层与基层的粘结性差，也易产生推挤、壅

2.13、其他原因

2.13.1 路基的质量好坏也是影响沥青路面使用寿命的重要原因之一。

2.13.2路基工程的地质和水文特点，湿软地基的残余变形、 路基填料和压实度、路基拓宽、路基内地表与地下水的浸蚀均会对沥青路面的病害产生影响。

2.14、路面结构设计我国现行规范中可供设计人员选择的结构单一，而且级配范围较宽。

2.15、设计与路段实际情况相差大

2.16、科研

由于我省的高速公路起步较晚，但发展速度极快，科研工作的相对滞后是导致我省高速公路沥青路面在使用过程出现早期破坏的原因之一。

2.17、外界因素的影响

2.17.1车辆超载的影响

随着我省经济的迅速发展，云南主要的交通为道路运输。道路上的货车运输增长非常快，某些部门从自身利益出发，超载严重。超载严重是造成早期破坏的主要原因之一。

2.17.2气候因素

云南特殊的气候是造成高速公路出现车辙和推移的原因。

2.17.3人为因素

交通事故及车辆漏油交通事故及车辆漏油、千斤顶引起的路面破坏。

2.18、施工与养护因素的影响

2.18.1材料选择不当

目前我国的高速公路大部分都选用优质进口沥青，上面层采用改性沥青，但在调查中发现，有些建设部门为了确保沥青的质量，在进行招标时将指标值定得过高，以至于有些沥青供应商为了迎合主管部门的需要，在沥青中加入某种成分以提高指标值，严重影响了沥青路面的寿命。在这方面，可借鉴水麻高速公路的做法：建设部门对砂石料的供应统一规格、统一招标，在条件适宜的路段自建料厂，严格按照标准规格以及质量提供材料，不仅满足了工程进度的需要，也确保了工程质量。

2.18.2 沥青混合料的配合比不合理

2.18.3 沥青混凝土拌合温度的控制不严

2.18.4 政府行为的不科学性

2.18.5 混合料的摊铺和压实

摊铺质量不好往往伴随着裂缝、车辙等病害的发生。碾压过程要及时、迅速，并要保持碾压要求。绝对不允许压路机中途急停、转向，一面发生推挤、拥包现象，从而影响平整度。可见，压实措施的好坏是对沥青路面的平整度、防止水损坏和提高抗车辙能力都有很大影响。

2.18.6 路基施工缺陷的影响

路基软土地基不稳定、地基换填或挤淤处理不彻底、路基填筑压实度不足、路基填料的液限偏高、路堤不均匀沉降等都会导致路面的早期破坏。

2.18.7 桥梁施工缺陷的影响

桥面沥青路面早期破坏通常发生在那些预拱度设置不合理造成桥面沥青面层厚度达不到设计要求、简支梁桥伸缩缝施工质量差的桥梁结构上。由于桥梁施工质量控制不足的影响，桥面沥青路面也时常发生早期破坏。

2.18.8 养护与管理

路面早期养护措施不及时、不完善等也是高速公路沥青路面产生早期破坏的原因。允许超载车辆进入高速公路或对超载车辆控制不严则更是早期破坏的直接原因。

2.19、原材料的影响：

（1）矿料：

设计好的沥青混合料首先应认真抓好矿质原材料的选材，严格控制矿质原材料备料质量。

（2）沥青：

各地根据气候分区选择与本地气候、交通条件相适应的沥青种类及标号，并使用优质的沥青，对预防沥青路面早期出现车辙，有效防止路面开裂，保证路面有较好的抗疲劳破坏能力具有重要的意义。

3、为高速公路沥青路面发生早期破坏和损坏，应该采取下列措施来防止沥青路面的早期破坏。

3.1根据实际情况确定并严格控制高速公路沥青路面设计、施工各项指标，严把质量关，科学合理地安排工期，不搞形象工程；

3.2将沥青路面科研工作与高速公路建设结合起来，改变科研与建设施工过程脱节的现状，将大大提高我省各条高速公路沥青路面的建设水平，有效防止出现早期破坏。

3.3强化施工管理，提高工序控制的科学性。

3.4保证现场试验数据的完整和准确，杜绝弄虚作假。

特别是沥青材料、砂石料的试验数据，必须做到抽样合理，数据真实保证沥青路面材料的路用性能。对高路堤、软基处理、填挖结合处、结构物两端填土等重点部位的施工重点监控，防止不均匀沉降影响沥青路面的使用功能。

3.5重点控制沥青路面的压实度、均匀度、平整度和构造深度等指标，特别处理好平整度与压实度的关系。

3.6优化高速公路的排水设计，防止水损坏。

3.7重视半刚性基层的养护，防止反射裂缝的出现。

3.8交通执法部门与其它行业主管部门联合执法，大力打击超载运输，保证高速公路的正常使用， 加强巡查防止在路面上修理车辆各种工具对路面的破坏。

3.9加大养护管理力度，提高养护管理水平。 经验表明，科学有效的养护不但保证了高速公路沥青路面的服务性能，也是防止早期病害的进一步发展、节省养护资金的有效手段。

3.10学习引进国外先进、成熟的技术。

3.11不过分追求某些结构，例如透水面层，由于我省的高速公路沿线以及路面灰尘较多，自然环境恶劣等因素影响更容易发生路面早期破坏。

4、路面在施工过程中质量的控制

4.1沥青的选用十分关键

要挑选符合规范各项要求的沥青，特别是沥青针入度、软化点、延度指标必须严格把关。选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下，可在沥青中掺加各种类型的改性剂，以提高基性能指标。

4.2 在沥青混合料配合比设计上要特别重视

4.3 沥青混合料拌合时间、出厂温度、摊铺温度、碾压成型等温度控制必须严格按规范要求进行，合理安排工期，避开影响施工质量的天气。

4.4 摊铺机驾驶员应选用熟练的摊铺机操作手，并选择两台前后错开同时施工，而少采用伞断面摊铺机，在摊铺过程中，应尽量避免停机，注意路面纵向接缝的成型及碾压工艺。

5、沥青路面早期破损的防护

5.1合理设计路面结构

5.1.1尽可能减薄沥青面层厚度

由于以下四方面原因:第一是半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层（基层和底基层）来承担，无需用增厚面层来提高承载能力。第二是提高沥青路面使用性能不是用厚的沥青面层，而是用优质沥青。第三是沥青面层的裂缝不只是反射裂缝，在正常施工情况下，大部分是沥青面层本身的温缩裂缝。第四是一般来说厚度层大的沥青面层易导致车辙的产生。

5.1.2加强沥青路面防水设计

5.1.3选用合理的基层和底基层结构

5.2严格控制沥青混合料的质量

5.2.1集料的选用

骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性则应添加一业数量的抗剥落剂或石灰粉，确保混合料的抗剥落性能。

5.2.2严格控制混合料级配

为提高沥青路面使用性能还可以考虑以下两个途径：第一是改善矿料级配，采用沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）。第二是改善沥青结合料，采用改性沥青。

5.3严格控制施工质量

沥青路面施工必须按全面质量管理的要求，建立健全有效的质量保证体系，对施工全过程，每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定，以保证其达到质量标准，具体要抓好以下几方面：

5.3.1严格控制沥青混合料的拌和质量

集中拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理；加大马歇尔试验频率，严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标，必要时对混合料进行特殊配合比设计。

5.3.2保证基层顶面粗糙度。

5.3.3合理洒布透层油、粘层油。

改善基层材料级配，增加粗骨料，提高大中粒径集料含量；控制最佳含水量，改进碾压方法，避免过振过湿，不能使基层顶面形成灰浆硬壳，不能用细料进行压实后找平。

5.3.4提高面层摊铺质量

在摊铺混合料时，运距不能过远，摊铺温度应控制在130℃、50℃为宜，摊铺厚度均匀，压实设备数量应配套，速度控制在2m/min左右，碾压遍数不能太少，以免混合料孔隙过大；一般不能进行补料，尤其是下面层；基层雨后潮湿未干，不得摊铺，更不得冒雨摊铺；纵向、横向接缝应紧密、平顺，各幅之间重叠的混合料应用人工铲走。

6、目前我省高速公路沥青路面存在的问题：

6.1应用柔性路面理论指导半刚性基层路面结构的设计缺少系统研究分析，导致目前在沥青路面面层厚度上看法分歧很大；

6.2交通流不规范，超载车辆的轴重远远超过设计计算中标准的轴重

6.3施工与设计脱节较大，规范应着眼于解决目前存在的高速公路的早期破坏，保证高速公路长期的服务水平；

6.4没有大修设计标准；

6.5缺乏专门的高速公路养护规范。具体的意见和建议如下：

6.5.1增加多层半连续体系的计算模式；

6.5.2《公路法》对超载有明确的禁止和处罚措施。

6.5.3由于半刚性基层沥青路面不可避免会产生反射裂缝，常常需采用工布或土工格栅来延缓裂缝的发生或加劲处理，也有采用应力消减层的。

6.5.4建议对面层、基层、底基层仅作原材料的试验（压碎值、磨光值、磨 耗率、坚固性等），不再强调混合料试验；

6.5.5增加高速公路大修设计内容，包括旧路服务水平评价、使用周期评估、 大修设计标准以及弯沉衰减计算公式等。提出一套以高速公路调查为基础的、符合高速公路使用品质情况的评价方法及相关指标与标准、依据标准制定相应的养护维修对策已非常重要。另外，对高速公路大修的施工组织、交通安全、标高协调提出指导性意见，对沉降、车辙、纵裂、横裂、龟裂等主要病害形式提出设计原则。

6.5.6改进土基摸量取值方法以及承载板测定土基回弹摸量的时样方法。

6.5.7进一步强调材料的分级堆放、场地硬化以及其他的防离析、防污染的措施。

6.5.8进一步细化路面结构内部排水的内容，建议取消关于基层、底基层的级配要求。

6.5.9增加路面结构层加铺时对路基沉降指标的要求以及过渡路面内结构的设计标准。

6.5.10增加SUPERPAVE内容，与国际接轨，主引进美国SHRP技术成果.

7、省内路面研究现状

篇10

1、海绵城市在苏州市相城区绿化建设的展示区域

1.1相城大道南段绿化景观提升工程。

相城大道南段绿化景观提升工程建设面积约5万平方米，主要为原有绿化景观的提升建设，工程于2015年10月开始建设，2016年3月竣工完成，在工程建设的润元路至古元路西侧改造提升时，原有绿地中有一条废弃的取土沟，该取土沟是原有绿化造型取土后留下的，由于处于林带之中，且水系不通，形成了较深的淤泥沟，提升改造伊始，准备运用海绵城市的理念让水系沟通，设计时设计师首先对原有的沟渠进行清淤，清淤后对水沟边缘进行修整，并在北侧改造部分驳岸，使得水系可以沟通，让沟不再成为“死沟”，同时在沟中放置卵石和种植水生植物，净化水质，在苗木灌溉时可以就地取水，减少人工的同时也可以低碳环保。端头的水适当的时候可以人工截留，低水位时的下雨期间也能在沟内保持流水，从建成的效果来看，达到了设计的目的，配合周边的慢行步道穿梭而过的景观桥和夜间的灯光，不仅体现了海绵城市的建设理念，也充分的展示了景观建设的效果。

1.2中环快速路景观绿化建设工程

中环快速路景观绿化建设工程总长约15公里，主要为快速路绿色通道建设，工程建设面积约100万平方米，分为田园景观段、公园景观段、城市景观段、工业景观段以及水乡景观段，工程于2015年10月开始建设，2016年5月全面竣工，海绵城市的建设理念贯穿在整个景观绿化中。首先田园景观段，利用道路边侧地形改造时的斜坡自然出水，水流引入至绿化建设区域中，部分引入水池用于灌溉，部分引入地形较低的耐湿绿化中，循环利用；公园景观段毗邻荷塘月色湿地公园和苏州中国花卉植物园，工程建设中采用部分就地取土的方式将雨水引入至两个公园的水生植物池塘中；城市景观段和工业景观段利用原有道路取土留下的废池连接成为小河浜，成为绿化灌溉的水源，使得该区域不再需要洒水车；水乡景观段则利用地形改造后的水系汇集引入到周边的农田水系中，最大可能的利用产生的雨水。

2、即将建设的海绵城市绿化工程

2.1书香公园建设工程。

书香公园位于苏州市相城区元和街道，建设面积约23万平方米，预计2017年5月启动一期工程建设，工程建设主要配合苏州第二图书馆的建设，同时也是我区绿化工程海绵城市建设的样板工程，工程建设除了书香文化建设外，海绵城市也是公园建设的一个重要理念和建设环节，书香公园建设中不但利用地形起伏来进行雨水收集，还利用园路边的雨水收集系统进行水循环，可以留住水和运用水，同时利用水渗透的原理将水与植物进行有机的结合，通过生态调节可以将水分散，不造成积水也可以对水积极利用，同时在公园内的园路材质上采用彩色透水混泥土，更加强调生态，利于雨水收集。公园内的厕所采用绿色建筑标准，对废水收集和循环，可重复利用的尽量重复利用，二期建设中还将绿化海绵城市建设与第二图书馆的周边设施海绵城市建设相融合，打造苏州市相城区绿化工程海绵城市的样板工程。

2.2主要道路出入口绿化景观提升。

根据苏州市的统一要求，苏州市相城区将在2017-2018年度对主要的道路出入口进行绿化景观提升，其中海绵城市的建设也是提升的一个重要环节，根据计划2017年度将对227省道白荡湖出入口和齐门北大街出入口进行提升改造。227省道白荡湖出入口中根据设计方案，海绵城市建设主要体现在中侧分带的雨水收集和两侧的绿化沟通，由于中侧分带雨季容易积水，且部分区域地势较高，设计中结合道路改造修复，将中分带与两侧绿化联通，利用下穿相衔接，接入两侧绿化的排水沟，两侧绿化在靠近河流区域设置大型的积水池，水位过高自动排入河流之中，平时积水作为绿化灌溉使用；齐门北大街出入口改造则为建设半下层式的城市街心公园，设计方案为利用半下层式的广场收集雨水，将雨水引入至放置的石笼景墙，再经过卵石水系后开始循环利用。其他的出入口提升改造中也将海绵城市的理念融入其中。

3、海绵城市在苏州市相城区绿化建设运用的不足

3.1海绵城市目前在苏州市相城区的运用还比较初级，主要为雨水的收集和利用，当中主要是靠绿化地形的起伏和自然落水，雨水收集的效率还比较低。

3.2在雨水再利用上主要为绿化苗木的灌溉，雨水的B透和在收集上比较薄弱，不能覆盖到大部分的绿化区域。

3.3海绵城市的技术上还比较原始，主要还是在原有绿化建设形态上稍加改变，没有加入新的技术和手法。

4、今后需要改进的方向

4.1增强绿化建设中海绵城市理念运用方式的多样性，不局限于雨水的收集和绿化苗木的灌溉，要多手法、多理念的将绿化建设与市政道路周边建筑的海绵城市相结合，打造立体化的海绵城市建设。

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海绵城市是一个复杂的城市系统，而园林绿地便是该系统中的重要组成部分，能够为城市建设与自然提供一个和谐相处的途径，在海绵城市中具有绿化环境和调节水系统的功能，有效实现和保证了海绵城市的平衡发展与建设，由此可见园林绿地与城市发展有着密切关系，直接影响了城市的健康可持续发展。在海绵城市建设和发展中实现园林绿地，不但能够有效提高海绵城市建设质量，还能够有效提高海绵城市建设中的自然水文稳定性，预防和避免了内涝等发生，有效解决了雨水超标问题。

1海绵城市中园林绿地层次的规划

第一，冠层，即绿地树木的冠层（主要是指乔木）、主要功能是滞留雨水，在海绵城市建设标准中，要求乔木的覆盖率必须70％；第二，表土层，即园林绿地的表土，主要功能疏渗地面雨水，其速度和流量等因素是决定雨水疏渗效率的关键，表土疏渗效率不高，将导致雨水径流在地面上，所以要适当增加地表植被层次，以促进根系生长来固定城市雨水；第三，根际层，即园林绿地根际部分，主要功能是滞留雨水，并且还具有一定活力，其根际发达，有效增加了园林绿地的雨水疏渗量[2]。

2海绵城市中园林绿地的建设

（1）绿地地形的建设。第一，对即将实施园林绿地建设的自然地形及植被进行有效保护；第二，根据自然地形及植被进行园林绿地的规划、设计和建设，并合理有效地控制绿地地形，充分发挥园林绿地功能；第三，建设人员要充分利用自然海绵体，对园林绿地中的水塘和水池进行合理的小范围改动；第四，要根据实际需要构建小型拦水坝，以实现对雨水的滞留和疏导，同时在地形设计中，要将园林园路建设成平台且均高于两侧的绿地，以实现有效排渗雨水。（2）绿地水体的建设。第一，建设过程中一般遵循降峰减流原则，鼓励蓄水小坝的建设（包括水体和水景等）；第二，在建设园路和洼地时，要在其周围设置相应的排水系统，另外还根据园林绿地整体建设需要适量增加地下蓄水池，要保证绿地水体面积>20%。（3）下沉式绿地的建设。下沉式绿地是指园林绿地中下沉式的绿地，其状态主要表现为下凹和低势，下沉区域主要位于绿地和硬化地面之间，下沉的标准要与绿地总体高程相差5～25cm，即低于绿地5～25cm，因为下沉绿地的下凹性，决定土壤和植物配置是实现下沉绿地疏渗功能的关键，所以一般会放置改良黏性高的土壤和栽种两栖植物。

3海绵城市中园林绿地的生态铺装及屋顶的绿化设计

（1）海绵城市中园林绿地的生态铺装。海绵城市建设的主要表现便是园林绿地生态铺装，生态铺装不但能够充分体现出海绵体的特征，还能提高海绵城市的吸水和蓄水功能，更能够有效解决大雨径流等突发性问题。所以有必要了解园林绿地的生态铺装，关于生态铺装可以从以下几方面进行了解：第一，园林生态铺装具有服务性，其自身的自然的铺装、园林绿地和园林河湖水体等都是园林生态铺装服务对象，一般出现并覆盖在海绵城市地面上；第二，园林绿地生态铺装是海绵城市实现园林绿化中使用水体最多和堤岸覆盖率最高的部分；第三，人工覆盖的设计依据和方式，可以根据生态铺装状态变化而产生，进而实现原有排水渠的改造；第四，为实现自然化的园林绿地生态铺装，要求相关技术人员基于人工水渠基础，利用植树种草方式，实现园林绿地生态铺装的自然体应用。（2）海绵城市中屋顶的绿化设计。第一，植被层的截水设计，该设计要基于植被距离10cm的基础上进行，设计的雨水截留量为3mm；第二，土壤层的截水设计，该设计要基于屋顶土壤基质高、空隙小且植被距离为10cm的基础上进行，设计的雨水截留量为8mm；第三，蓄水层的截水设计，该设计主要针对蓄水层结构，且基于蓄水层为容器的基础上，实现雨水截留量为30mm的设计；第四，蓄水系统的截水设计，该设计原理主要是通构建屋顶排水系统，实现对溢出雨水的收集，并将其存入到蓄水池内，以实现后期备用。

4结语

综上所述，海绵城市建设不但适应了中国社会主义可持续发展要求及需求，还实现了城市、人与自然的和谐相处，更有效解决了城市排水难、排水污、排水浪费等问题，实现了充分利用自然降水与最大限度节约水资源，保证了城市的平衡可持续发展。园林绿地作为海绵城市体系的重要组成部分，对海绵城市建设与发展起着关键性作用，在海绵城市建设中实现园林绿地，能够实现自然降水在城市运营中的有效循环，有效预防和避免了洪灾的发生，保障了城市运营的经济效益和社会效益。

参考文献

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中图分类号：TU984

文献标识码：A 文章编号：16749944（2016）07005102

1 引言

近年来随着我国经济的飞速发展，全民小康政策的实施，城市化发展越来越迅速，城市的数量在急剧增多，随之而来的问题也逐渐显露出来。环境的污染导致的雾霾问题，水资源短缺、河水污染、城市内涝、排水困难，解决这一系列问题成为了我国的当务之急。由于城市的道路结构绝大部分都采用不具有透水性的材料，那么解决城市内涝问题的关键在于道路材料的选择。2014 年 11 月住房和城乡建设部正式出台了《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建（试行）》，标志着海绵城市的建设已被国家提升到了国家环境的高度上来。透水性铺装材料的出现正是解决我国当前城市内涝问题的关键。透水性铺装材料的使用不会污染环境，它是绿色的环保材料，为我国实现绿色中国迈出实质性的一步，同时，新兴透水性铺装材料的出现还会进一步推动我国经济的发展。

2 海绵城市和透水性铺装材料的存在意义

2.1 海绵城市

由于城市扩张和环境污染等因素导致城市频频面临自然灾害，强降雨量导致的城市内涝和水灾问题使城市的稳定发展面临着严峻的挑战，地面的硬质材料铺装和城市不堪重负的排水防涝系统都是急需关注的问题。海绵城市这一新的代名词出现在人们视野中，海绵城市是指城市像海绵一样具有较强的弹力和适应能力，能保障城市经济和环境更好的发展。在遇到内涝和水灾时将雨水渗透到地下储存，经过净化合理利用。海绵城市的建设不能以牺牲环境为代价，必须要保护生态环境这一大自然法则。透水性铺装材料的研制与应用解决了雨水径流对道路土壤结构的破坏，减轻了城市排水防涝系统的压力，通过透水性铺装材料的使用将雨水渗透到地表，令雨水净化储存。待水资源短缺时得以利用，解决城市用水问题。

2.2 低影响开发理念

海绵城市离不开低影响开发雨水系统，低影响的理念是通过分散的、小规模的源头控制机制和设计技术，控制暴雨所带来的径流和污染问题，使开发区域尽量接近于开发前的自然水文循环状态。在低影响开发过程中，尽量避免因开发手段和方法造成的开发场地地质的破坏和水质的破坏问题。透水性铺装材料具有较强的透水性，可以将雨水渗透到地层表面。最大程度上保护了地质结构，遵循了保护自然这一生态法则。

2.3 提高城市雨水疏导能力

城市传统地面排水观念认为雨水排得越多、越快、越通畅，城市的排水系统越先进。实际上这种思维存在两方面局限性：一方面城市硬质铺装趋于逐渐扩张，城市防洪压力较大，许多城市排水系统的排水能力及速度难以适应城市扩张的脚步，许多城市在发展的过程中都出现了“逢雨必涝”的尴尬局面；另一方面则是这样的排水系统无法循环利用雨水，造成水资源的浪费。同时，夏季降雨量增多时，由于地表径流未能合理补充地下水，反而造成城市内涝这一困局。而透水性铺装材料能够很好地克服这两个弊端，形成环保而高效的排水系统，一方面能迅速适应城市扩张的快速与大范围规模，减小城市防洪压力，缓解城市内涝；另一方面能够循环利用雨水，合理利用水资源。下渗过程中能够及时滋养植被根须，另外储存水资源，进行循环利用，在减少了水资源浪费的同时还能应急城市的用水需求。

3 透水性铺装材料的发展过程与应用

3.1 透水性铺装材料的演变

透水性铺装材料并非近现代才被发明和使用，实际上它在国内外都有着比较悠久的使用历史。青砖、青瓦、砂砾、石板等材料，都是中国古代园林与城市建设中经常使用的材料，而它们都具有良好的透水性。 欧洲的传统透水性铺装材料为也较为类似，砂石、石块与草地的结合是欧洲宫苑景园常见的景象。透水性铺装材料的产生实际起源于西方国家，但现在的透水性材料实际意义是指在古代的基础上增强其原有的属性值，对硬度，耐磨度，透水性都有较高的要求。对于现代意义而言的透水性材料在20世纪就应用于道路的建设、城市的路面建设，现在更是作为一种环保型绿色的道路建设的主要材料。

3.2 透水性铺装材料的应用

透水性铺装材料的类型可以分4类：透水性水泥混凝土材料、自然型透水材料、透水性新材料和陶瓷透水砖。透水性混凝土材料主要应用于工程和道路建设；自然型透水材料透水性新材料因其有着良好的视觉效果而多用于景观设计、园林工艺；陶瓷透水砖是烧制而成的，人行道是其最好的应用。

4 透水性铺装材料在城市道路中的应用

以前城市道路的建设采用的大多是硬质型材料，渗水效果差，在面临强降雨时，城市排水防涝系统承担着巨大的压力，严重时会导致城市内涝和水灾。为保障城市的发展，采用了透水性铺装材料进行路面建设，透水性铺装材料渗水效果显著，大大地减轻城市的排水防涝系统负担。在载重问题上，透水性铺装材料弱于硬质型材料，但为满足其载重要求，透水性铺装的路面结构应有着特殊性。透水性铺装路面的结构应该在自然土壤上铺一层透水土工织物，在其上面垫上基石和过滤层，最后再铺上透水性混凝土和透水性沥青为面层。下雨时，雨水会通过层层铺装快速进入到地质表面，形成自然循环，不会破坏地质结构。雨水渗透到透水性铺装路面后会被净化储存在土壤中，各类生物会得到充足的水分来绿化城市环境，同时为城市提供用水，解决城市用水问题。

5 透水性铺装的生态功能及意义

5.1 透水性铺装的生态功能

透水性铺装路面透水性明显优于硬质材料路面。从城市视角来看，能更好地保护地质结构，防止城市内涝和水灾同时，给城市植物提供水分，净化空气改善城市空气质量。从生态角度上维护了自然生态平衡，更具备生态功能。

（1）雨水能够快速下渗到城市土壤，还原为地下水，一方面减少了城市地面径流，另一方面使得城市下垫面能够充分地和大气进行水气交换。同时因地表径流减少，携带污染物的机率也随之降低，一定程度上降低了城市污染度。

（2）透水性铺装具有良好的通透性，其表面温度及湿度要优于非透水性铺装。透水性铺装起到了调节温度及湿度的作用，即高温季节时，透水路面要更为凉爽；干燥季节时，透水路面要更为湿润。良好的透水性及透气性在一定程度上保护了城市的生态环境，使得下垫面生态空间得到了良好保护，植被根系能补充充足的营养成分，间接改善城市空气质量。

（3）透水性铺装中多孔隙结构能够吸收城市噪音、减少强光反射。非透水性铺装往往在降雨过后路面上存留积水，阳光强烈照射下会产生强光反射，对行人及过往车辆造成极大的安全隐患，透水性铺装能够很好地克服这一弊端，及时下渗，一方面滋养植物低下根系，一方面减少了地面上安全隐患。

5.2 透水性铺装的生态意义

透水性铺装材料是绿色的环保材料，对于透水性铺装材料的选择和使用有利于生态环境的发展，有益于城市人民身心健康，很大程度上节约资源和废物利用。当今世界，环境污染问题严重困扰着人们，保护生态环境刻不容缓。绿色建筑材料成为建筑行业中的主要材料，占着举足轻重的位置。由于透水性材料在建筑中环境绿化效果十分明显，其在原料采取、产品制作及废物处理上也都有着良好的生态性。工业废料、建筑垃圾都能用于透水性铺装材料的制作，即减轻环境污染，又提高经济效益，维护了生态环境。透水性铺装材料可以重复利用，展现出它作为绿色材料的一面。随着透水性材料的出现，作为21世纪新型绿色材料，被世界各国家追捧和推崇。透水性铺装材料也为绿化地球作出保障，是人类迈向绿化地球的重要一步。

6 结语

中国经济的飞速发展使环境受到严重的影响，城市化速度在加快，城市内涝和水灾问题急需解决，海绵城市必然成为我国未来城市的主要发展趋势和潮流。透水性铺装材料完全符合作为节约资源、废物利用、保护生态环境的新时代绿色建筑材料的要求，将被得到广泛应用。为更好地满足社会发展，需了解透水性铺装材料的特点及其结构，清楚掌握路面结构，为海绵城市建设提供科学的保障。虽然透水性材料存在价格偏高、承载力偏小等问题，但从社会生态环境长远角度考虑，必须坚持海绵城市这一策略，实现人类可持续的生存与发展。

参考文献：

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关键词： 海绵城市；雨洪管理；低影响开发；技术

Key words： sponge city；the rain flood management；low impact development；technology

中图分类号：TU992 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）10-0214-02

0 引言

近些年，我国频繁地发生城市内涝，同时，忽视生态环境，导致水资源遭到严重污染、水资源短缺。另外，我国传统城市建设模式在面对出现的各种水环境问题时，表现出明显不足之处。主要归咎于：①城市排水单一的使用工程管道式灰色排水基础设施；②防洪规划和排水工程规划的落后；③对于雨水再利用的意识薄弱，天然雨水利用率极低，不到10%[1]。这些问题已经无法依靠某一单独的管理部门去解决了，而是需要一个更为系统、综合的解决方法，“海绵城市”理论便是基于这样一个背景下提出的。

所以研究的目的就是通过对海绵城市建设的内涵、国内外研究进展、国内外案例分析等来梳理海绵城市建设主要是其中雨洪管理方面的要点，对目前我国海绵城市建设提出一些建议，以期对之后海绵城市建设起到参考作用。并且在进行研究时，对于国外的成功经验不能一股脑地“拿进来”，一定要结合我国国情，有针对性地进行研究，更好地用于我国海绵城市建设。

1 关于“海绵城市”的内涵

《指南》对“海绵城市”进行了如下定义：城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用[1]。其内涵可以具体解释为3部分：①海绵城市就是在面对洪涝和干旱等自然灾害时，可以灵活应对和适应水环境危机。②海绵城市在雨水管理前后其水文特征是基本保持不变的，主要通过低影响开发（LID）思想以及相关技术来实现。③海绵城市通过不同方式将雨水收集起来加以利用，体现了对雨水资源可持续的综合管理思想。

2 海绵城市建设的现状

2.1 国外海绵城市发展现状 国外对于城市雨水管理的实践与研究大量兴起于20 世纪的八九十年代，并在二十年内取得了可观的进步和发展[2]。以美国、澳大利亚、英国、德国和日本等为代表，主要包括美国的最佳管理措施（best management practice，BMP）和低影响开发技术（low impact development，LID）；澳大利亚的水敏性城市设计（water sensitivity urban design，WSUD）；英国的可持续城市排水系统（sustainable urban drainage system，SUDS）；日本的健全水循环体系；以及德国柏林推行“雨水费”制度。另外，除了雨水管理的理念和技术，国外还推出了一系列法规及奖励政策，比如20世纪90年代，美国联邦政府制定了《家污染物排放削减许可制度》；设立绿色屋顶专项基金及优惠[3]。

2.2 国内海绵城市发展现状 我国城市雨水控制技术起步于20世纪80年代，初期主要集中在雨水利用，近年来雨水控制技术重心逐渐转向雨洪调控及污染控制[4]。2014年10月，住房和城乡建设部了《海绵城市建设技术指南―――低影响开发雨水系统构建（试用）》。2015年1月，启动了镇江、嘉兴、厦门、济南、武汉、常德、南宁等 16 个试点城市的海绵城市建设。

3 海绵城市构建途径与技术

3.1 水生态系统的主体保护与修复

①划定区域。划定需要保护的生态斑块比如湖泊、河流、湿地及水源涵养区，同时还有农田及原野，严加保护和识别。②进行保护。并且制定相应的法律法规，引导、规划和约束各类开发、利用、保护水资源和水生态的行为[5]。对于确需建设的项目应上报各相关部门批准后，予以实行；而对那些不符合岸线控制利用和保护管理规划的一切行为都应依法查处。另外，已经遭受到破坏的绿地、森林等雨水调控功能性强的斑块、水体面积和体积及水质我们需要通过各项技术加以修复。

3.2 低影响开发技术 低影响开发（LID）就是根据自然界中的水文条件原理，从源头对雨水进行管理和控制的一种雨水管理方式。

3.2.1 截留技术 截留技术就是通过不同方式，使雨水汇集面积增加，减慢雨水形成径流的时间，以此达到延缓径流的目的。

①绿色屋顶。绿色屋顶的结构包括四部分：植物层、土壤层、过滤层、排水层。对于不同的植物和介质层，绿色屋顶在夏天可以滞留70%～90%的降雨，冬季可以滞留25%～40%的降雨[6]。②冠层截留。根据上海交通大学对上海市156个植物群落中植物滞留能力的研究，发现植物截留主要分树冠、枝干及其土壤，其对雨水的截留能力分别约为9%～12%、2%及40%，并且针叶植物冠层截留率要高过阔叶植物[7]。

3.2.2 促渗技术 促渗技术就是通过使用一些透水性的结构和材料来增加雨水的下渗量，同时材料或是结构具有一定的过滤净化作用。①透水铺装。透水铺装其系统的结构，从上到下依次为：面层、基层、底基层、垫层。透水性铺装材料主要有五种：包括透水沥青、透水混凝土、透水地砖、沙砾网格和嵌草网格。②绿色停车场。绿色停车场就是能够汇集来自机动车的零件磨损产生的重金属、汽车排放物以及周边径流汇集所产生的污染，进行初期处理减少面源污染。③绿色街道。绿色街道就是包括雨水种植沟、雨水种植池、路牙石扩展池、雨水渗透园与透水性铺装等设施，来保护地表和地下的水资源、使污染物减少，使雨水外排减少的道路雨水管理方式。

3.2.3 调蓄技术 调蓄技术就是在降暴雨时能收集雨水并对其净化，在干旱时能向周边绿地提供水资源。

①植草沟。植草沟是指种植植被的景观性地表沟渠排水系统，地表径流以较低的流速经植草沟滞留、植物过滤和渗透的作用，雨水径流中的多数悬浮颗粒污染物和部分溶解态污染物得以有效去除[8]。植草沟的结构从上到下为植被层、种植土层、过滤层、渗排水管以及砾石层。根据上海交通大学对5条不同结构参数的生态植草沟进行模拟降雨径流实验，生态植草沟中对径流污染物净化效果最佳的结构组合是：20cm种植土+30cm砌块砖+10cm砾石[9]。

②雨水花园。雨水花园也叫生物滞留池，指在低洼区域种不同植物的工程设施，通过土壤以及植物的过滤作用来净化雨水，并将雨水暂时滞留后慢慢渗入土壤以此来减少径流量。自上而下包括：蓄水层、树皮覆盖层、植被及种植土层、人工填料层、砾石层，其总厚度在50～80cm合适。

③多功能调蓄池。多功能雨水调蓄池具有雨水调节和雨水贮存功能。主要是为了调蓄暴雨峰流量，同时将雨水的排洪、减涝、利用与城市的生态环境和其他一些社会功能更好地结合，使城市土地资源更高效地利用的一种综合性性设施。

4 案例分析

4.1 德国沙恩豪斯社区雨洪管理系统 沙恩豪斯社区位于奥斯菲尔敦，总面积约为150公顷，人口大概是9000，降雨偏少，属于较干旱的地区。社区在规划设计以及建造的过程中运用低影响开发技术，比如可再生能源、节能建筑、雨洪管理和开放空间多功能利用等等。

社区的雨洪管控系统有3个等级，首先一级组团生态设施接收来自建筑屋面、道路的雨水径流，主要设施包括生态沟和雨水花园；二级处理设施接收各个组团间的雨水，主要是通过大型生态沟进入多功能蓄渗池、小型景观湿地，最终再一起进入三级中型湖泊湿地。雨水的利用率高达95%，十分有效地缓解了城市的排水设施压力，同时还补充了地下水部分。

4.2 哈尔滨群力国家城市湿地公园 哈尔滨群力国家城市湿地公园场地原本是一片湿地，然而周边的道路建设和高密度城市的发展，导致该湿地的水源即将枯竭，造成湿地退化，并将消失的情况。该项目的设计策略就是将面临消失的湿地转化为一个雨洪公园。设计保留了场地中部的一大片区域作为自然演替区。沿其四周通过挖填方，人为地制造出一系列深深浅浅的的土坑和高矮不一的土丘，成为一条美丽的“蓝-绿项链”，使之形成了自然和城市之间的一层过滤膜和体验界面。然后沿四周布置雨水进水管，尽量收集城市雨水，让经过水泡系统经沉淀和过滤后的雨水进入核心区的自然湿地，同时还在山丘上种植了很多白桦林，一个个水泡中主要是乡土水生和湿生植物群落。让整个场地焕然一新，成为城市周边一处宜人地带。

5 我国海绵城市建设发展的思考

海绵城市技术要把握的最重要的原则就是以汇水区为单元，包括工业、农业社区，雨水就地蓄留处理，要在源头控制，完成地上与地下的水循环。并且在建设海绵社区时，我们要看到汇水区和湿地、河流和湖泊的关系，还要看到大的流域关系，要综合地看待社区生态功能。要将海绵城市的技术综合利用起来，形成一个系统，将利用率达到最高。笔者建议，还应加强相关的立法工作，尽快完善法规体系建设，比如运用收费、补贴、奖励和罚款等经济手段，提高落实低影响开发技术措施的积极性，通过各种渠道普及相关知识，转变公众观念，增强公众的生态意识，城市的建设不只是靠管理建设部门或是专家学者，更重要地是要让公众参与进来，让公众有这个意识，这是非常重要的。

所以在海d城市建设的过程中，我们需要适时的向回看、不要完全被现代科学技术所束缚，要重拾尊重自然、模拟自然的智慧方法，更好地发挥现代科技优势，解决人类生存的问题，因为任何的发展，不管是科学技术还是城市建设，只有在尊重自然的前提下，才会是可持续的。

参考文献：

[1]李俊奇.城市雨水的资源化与可持续发展[J].环境经济，2004（10）：26-28.

[2]杨林霞.国内外海绵型城市建设比较研究[J].黄河科技大学学报，2015，17（5）：72-73.

[3]廖朝轩，高爱国，黄恩浩.国外雨水管理对我国海绵城市建设的启示[J].水资源保护，2016，32（1）：43-45.

[4]傅文，王云才.以水保护为核心的绿色基础设施系统构建研究――烟台市福山区南部地区绿色基础设施体系规划案例探析[A].中国风景园林学会.中国风景园林学会2013年会论文集（上册）[C].中国风景园林学会，2013：6.

[5]朱党生，王晓红，张建永.水生态系统保护与修复的方向和措施[J].中国水利，2015（22）：9-13.

[6]刘保莉，曹文志.可持续雨洪管理新策略：低影响开发雨洪管理[J].太原师范学院学报：自然科学版，2009，8（2）：111-115.