導讀

以銅仁市五福大道海綿工程設計為例，探討了丘陵地區(qū)道路海綿設計的技術方法，在宏觀層面列舉了海綿工程設計與城市規(guī)劃方案銜接的重點內容，在微觀層面提出了道路海綿設計采用的主要工程技術措施，同時進行了道路徑流總量控制率核算，介紹了海綿道路設計在生態(tài)景觀和徑流控制方面如何與周邊綠地水系相協調。

作者簡介：朱玲（1984-），女，浙江衢州人，碩士，工程師，從事市政基礎設施、生態(tài)環(huán)境保護專題規(guī)劃研究，以及城市水系、供排水系統(tǒng)、海綿城市專項規(guī)劃編制工作。

1項目概況

涼灣片區(qū)位于銅仁市北部，為銅仁市近期建設重點區(qū)域。區(qū)內為低山丘陵地貌，原始用地主要為山體、林地和農田，三寨河發(fā)源并貫穿全區(qū)。涼灣片區(qū)生態(tài)環(huán)境優(yōu)美，水系水質良好，政府力圖通過海綿城市建設，在規(guī)模開發(fā)過程中保護好自然本底，先后開展了一系列相關工作。目前銅仁市已編制完成了《銅仁市中心城區(qū)海綿城市建設總體規(guī)劃》（以下簡稱“規(guī)劃”），在宏觀層面明確了山水林田湖自然本底控制要求，中觀層面提出了水生態(tài)、水環(huán)境、水資源、水安全四個方面的保護和建設措施，微觀層面分解落實了包括徑流總量控制率在內的各項建設目標。如何將規(guī)劃目標和方案在具體工程層面落實，成為下一階段銅仁市海綿城市建設的重點和難點。

五福大道位于涼灣片區(qū)中部，道路全長為5.6km，紅線寬度為50m，為機非混合雙向6車道主干路。全線道路斷面分為A、B兩種形式。在進行海綿設計之前，道路已按常規(guī)方式設計并部分施工，局部段的路基和管線已建成。本次海綿設計在原方案基礎上進行，盡量避免對已施工部分進行改動。

2宏觀層面——藍綠空間協調

2.1

規(guī)劃及原有道路設計方案

根據銅仁市涼灣片區(qū)控規(guī)，該片區(qū)未來將形成兩圓兩核綠網。北部以涼灣水庫為核心，南部以自然山體景觀為核心，形成兩個生態(tài)圓；組團中部以茅坪水庫（三寨河）和生態(tài)公園（三寨河支流）為核心串聯兩圓，構建交織串聯的生態(tài)網絡。五福大道橫跨了三寨河和三寨河支流兩個排水通道。

涼灣片區(qū)生態(tài)網絡圖（控規(guī)）

五福大道跨越排水通道示意（控規(guī)）

根據原施工圖設計文件，五福大道在兩個主要排水通道處分別預留了橋梁和涵洞。一處為三寨河橋，橋長為167m，橋梁已建成；一處為魚寨龍水庫（三寨河支流）涵洞，涵洞尺寸為4m（寬）×3m（高），涵洞尚未建設。

五福大道跨河方案示意圖（原設計方案）

2.2

方案校核及調整建議

控規(guī)方案中五福大道茅坪水庫橋處綠帶寬度為130m，茅坪水庫橋跨度為167m，道路橋梁與水系生態(tài)廊道立體交叉，保留了水系綠帶的連通性，為未來三寨河沿線景觀打造預留了較為充足的空間，且橋梁已施工，不再進行改動。

控規(guī)方案中五福大道與生態(tài)公園的交叉處位于魚寨龍水庫下游，綠帶寬度在五福大道北側為800m，南側為400m，水系寬度約25m，而路面以下僅預留了4m×3m的涵洞，空間狹窄且景觀性差，道路的填方割裂了貫穿南北的生態(tài)景觀帶�？紤]到涵洞尚未建設，本次設計提出優(yōu)化生態(tài)公園處跨河方案，考慮以橋梁形式跨越或者適當加高拓寬涵洞尺寸，確保行洪安全并為未來打造貫穿南北的生態(tài)公園預留足夠的空間，同時減小了該處的填方量。

3微觀層面——低影響設施設計

3.1

設計目標

根據銅仁市海綿城市建設指標分解成果，五福大道徑流控制率目標為60%，降雨量為13mm。

3.2

A方案（針對A斷面）

A斷面為中央綠化帶（寬為5m）加兩條側分綠帶（單側寬為4.5m）的形式。雨水管線位于車行道外側，車行道橫斷面坡度為1.5%，人行道橫斷面坡度為2%。海綿措施：人行道透水鋪裝，兩條4.5m寬的側分帶改為下沉式綠地，5m寬的中央綠化帶局部微地形改造成為生物滯留帶。對于排水口附近有河谷/低洼綠地的區(qū)段，將河谷/低洼綠地改造為植被緩沖帶，將雨水蓄滯凈化后再排放。

A斷面徑流組織圖

A斷面海綿改造平面/斷面示意圖

徑流總量控制計算：①中央綠化帶（5m）消納自身降雨，不參與計算。②車行道調蓄空間需求=2×15×0.013×0.9=0.351m3/m。③側分帶調蓄空間需求=2×4.5×0.013×0.15=0.0176 m3/m，調蓄設施容積=2×4.5×0.1=0.9m3/m。④人行道調蓄空間需求=2×3×0.013×0.4=0.0312 m3/m。調蓄設施容積-調蓄空間需求=0.9-0.351-0.0176-0.0312=0.50m3/m，A路段能夠滿足雨水徑流總量控制要求。

3.3

B方案（針對B斷面）

B斷面為中央綠化帶（寬為12m，為BRT預留）加兩側人行道樹池的形式。雨水管線位于機動車道外側，車行道橫斷面坡度為1.5%，人行道橫斷面坡度為2%。海綿措施：人行道透水鋪裝，12m中央綠化帶微地形改造成為生物滯留帶，人行道樹池改為下沉式。對于排水口附近有河谷/低洼綠地的區(qū)段，將河谷/低洼綠地改造為植被緩沖帶，將雨水蓄滯凈化后再排放。

B斷面徑流組織圖

B斷面海綿改造平面/斷面示意圖

徑流總量控制計算：①中央綠化帶（12m）消納自身降雨，不參與計算。②車行道調蓄空間需求=2×15×0.013×0.9=0.351m3/m。③人行道調蓄空間需求=2×4×0.013×0.4=0.042m3/m,調蓄設施容積=2×0.125×0.1=0.025m3/m(每8m路段有1個樹池)。調蓄設施容積-調蓄空間需求=0.025-0.351-0.042=-0.368m3/m，調蓄容積小于調蓄空間需求，B型路段不能滿足自身雨水徑流總量控制要求。

4徑流總量計算分區(qū)控制校核

道路共分為7個排水分區(qū)，盡量實現分區(qū)內徑流總量控制，無法實現的分區(qū)則考慮利用濱水綠帶或周邊地塊分擔部分徑流。

排水分區(qū)方案

①、②、③、⑦為A型斷面，能滿足自身徑流總量控制目標。②分區(qū)溢流雨水還可進入三寨河沿線植被緩沖帶，徑流總量控制和凈化效果得到進一步提高。

②分區(qū)溢流雨水調蓄凈化方案

④、⑤、⑥為B型斷面，海綿設施無法完全消納自身設計降雨。④區(qū)考慮利用周邊綠地建設地表或地下調蓄設施，達到徑流總量控制目標。⑤、⑥排水區(qū)雨水出路為水系，可利用沿河植被緩沖帶分擔區(qū)內徑流，實現雨水徑流控制目標。

⑤、⑥分區(qū)海綿設計方案

道路及濱河海綿設施協調圖

5設計心得

①道路海綿設計應與上位規(guī)劃相銜接，包括城市總體規(guī)劃、控制性詳細規(guī)劃和海綿城市規(guī)劃等，避免道路實施造成重要生態(tài)廊道和斑塊的割裂，影響片區(qū)后續(xù)整體景觀生態(tài)格局構建。尤其是道路穿越水系時，應在對水系論證計算的基礎上，預留足夠的排水和生態(tài)改造空間。

②道路選線和豎向設計應充分遵循地形，對大型山體或植被狀況較好的山體進行避讓，減小開山填河等破壞自然本底的行為，降低土方填挖和后續(xù)水土保持工程量。

③道路的海綿設計應遵循綠色經濟的原則，對項目本身及周邊情況進行充分調研，盡量減少對已建工程的過大改動，給工程的實施造成難度，同時由于大規(guī)模改造和二次施工造成能源資源的巨大浪費并產生大量的垃圾，違背海綿城市尊重自然、珍惜資源、保護生態(tài)、改善環(huán)境的初衷。

④設計方案應對徑流總量控制效果進行分析計算,應達到規(guī)劃確定的徑流總量控制率分解指標。對于部分確有難度實現目標的道路，應考慮以周邊水系綠地廣場等開敞空間分擔部分徑流，避免教條執(zhí)行目標，過度設計，造成事倍功半的工程建設。

⑤徑流總量控制相關計算，應首先對道路進行排水分區(qū)劃分，分段進行平衡計算，針對性地提出各分區(qū)低影響設施建設方案。力求在源頭控制雨水徑流，降低初雨污染，而非在沒有用戶的情況下簡單在末端設置調蓄池，造成一次性投資和后續(xù)運營管理的資金浪費。

（本文根據發(fā)表于《中國給水排水》2017年第14期的文章“銅仁市五福大道海綿工程設計技術方法探討”整理而成，作者：朱玲、由陽、呂金燕，單位：中國城市規(guī)劃設計研究院)