序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程，我們?yōu)槟扑]一篇海綿城市在高速公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來(lái)更深刻的閱讀感受。

1引言

近些年來(lái)我國(guó)城市在發(fā)展的過(guò)程中，由于受到雨水徑流的污染和城市洪澇災(zāi)害的影響，很容易導(dǎo)致城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)質(zhì)量不理想。為此，國(guó)家提出了海綿城市建設(shè)的理念，通過(guò)科學(xué)有效的雨水循環(huán)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)解決城市洪澇災(zāi)害的問(wèn)題，并且減少地表徑流所造成的污染。高速公路作為最重要的基礎(chǔ)設(shè)施，其自身結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性對(duì)于交通具有非常重要的影響，雨水處理問(wèn)題作為建設(shè)高速公路的重點(diǎn)，現(xiàn)有研究對(duì)高速公路抵御雨水風(fēng)險(xiǎn)，綜合利用雨水的探討稍有不足，未引入海綿城市的理念。高速公路更注重行車(chē)安全、環(huán)保節(jié)約、環(huán)境友好，因此有必要提出海綿型高速公路的概念，以期提升高速公路應(yīng)對(duì)不同路域環(huán)境的“彈性”，建設(shè)具有自我調(diào)節(jié)能力，環(huán)保節(jié)約，與自然環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一的高速公路。

2海綿城市以及相關(guān)的理念

海綿城市就是指城市可以像海綿一樣自由的適應(yīng)環(huán)境變化，應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害，在下雨時(shí)可以吸水蓄水滲水凈水，而在蓄水時(shí)則可以將存儲(chǔ)的水資源進(jìn)行釋放并且加以利用，所以在海綿城市建設(shè)的過(guò)程中，最重要的就是對(duì)原有的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，其次應(yīng)該針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)，保證城市建設(shè)對(duì)于生態(tài)環(huán)境的影響不造成破壞。而低影響開(kāi)發(fā)必須要遵循在城市建設(shè)的過(guò)程中，通過(guò)采用源頭分散式措施，維持和保護(hù)場(chǎng)地自然水文功能，保持良好的循環(huán)。

3海綿城市設(shè)計(jì)的主要原則

3.1安全原則

高速公路作為最重要的交通樞紐，由于其運(yùn)量大，速度快，所以經(jīng)常會(huì)引發(fā)安全事故，由于路面的積水問(wèn)題也會(huì)導(dǎo)致高速公路路面更加的平滑，很容易導(dǎo)致汽車(chē)剎車(chē)失靈，所以在高速公路設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須要加強(qiáng)對(duì)于道路內(nèi)部的水排放，從而減少對(duì)于公路路基和路面邊坡造成的影響，在運(yùn)用海綿城市設(shè)計(jì)理念時(shí)，首先要考慮的就是要保證高速公路的整體運(yùn)行安全，

3.2生態(tài)化的設(shè)計(jì)

由于在高速公路建設(shè)的過(guò)程中，很容易出現(xiàn)開(kāi)山鑿洞的問(wèn)題，造成了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞，而現(xiàn)階段為了能夠保證生態(tài)環(huán)境的發(fā)展，必須要根據(jù)自然規(guī)律結(jié)合自然的特點(diǎn)進(jìn)行分析，通過(guò)將多個(gè)小海綿體進(jìn)行連接保證高速公路建設(shè)的整體質(zhì)量得到全面的提高，最最大程度上保證降低對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響。

3.3經(jīng)濟(jì)效益的原則

在海綿城市建設(shè)的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)于水資源進(jìn)行回收再利用，能夠減少公路工程后期的運(yùn)行維護(hù)成本，并且也可以將這些雨水資源進(jìn)行收集凈化來(lái)運(yùn)用到路面沖洗、綠化澆灑以及消防用水之中，從而有效提高水資源的利用效率。

4海綿城市理念在高速公路應(yīng)用的意義

由于前期規(guī)劃與城市發(fā)展不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致很多中心城區(qū)內(nèi)存在高速公路，對(duì)城市形成分割之勢(shì)，另一方面許多地級(jí)市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)靠路而居的習(xí)性也導(dǎo)致高速公路及互通周邊分布居民區(qū)的情況非常普遍。而在道路設(shè)計(jì)的過(guò)程中，大多數(shù)設(shè)計(jì)師都以城市為中心，通過(guò)對(duì)于城區(qū)進(jìn)行綠化改造，這樣能夠有效的提高整體設(shè)計(jì)水平，讓大多數(shù)的城市人口感受到道路建設(shè)的優(yōu)點(diǎn)但是這樣的設(shè)計(jì)往往犧牲了城鄉(xiāng)結(jié)合部，工業(yè)園區(qū)的生態(tài)效益，甚至破壞了原有的城郊生態(tài)平衡。例如在高密度建筑分布的城市中心分布的高速公路工程，會(huì)導(dǎo)致原有的土地資源更加緊張，而且城市熱島效應(yīng)也會(huì)導(dǎo)致城區(qū)綠化的收益不理想[2]。城郊結(jié)合部作為城市外圍的天然屏障，具有非常高效的生態(tài)效能，進(jìn)一步改善城市空氣質(zhì)量，降低熱島效應(yīng)，但是由于設(shè)計(jì)師忽略了城郊綠化工作，所以也會(huì)導(dǎo)致城郊生態(tài)效率提高不明顯。在高速公路規(guī)劃的過(guò)程中，通過(guò)引入海綿城市的理念能夠避免由于夏季暴雨而導(dǎo)致積水的問(wèn)題，盡可能地減少路面水流量也能夠避免由于雨水沖刷而導(dǎo)致路面破損的問(wèn)題，減少路面污染，提高道路的干凈整潔，另外在運(yùn)用海綿城市理念過(guò)程中，可以通過(guò)物理技術(shù)，生物技術(shù)，針對(duì)高速公路沿線的生態(tài)水環(huán)境進(jìn)行深入分析，避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞。另外通過(guò)水循環(huán)處理技術(shù)，還能夠針對(duì)高速公路所收集到的各種水資源進(jìn)行回收，既能夠提高生態(tài)環(huán)境的保護(hù)效果，又能夠減少生態(tài)資源的浪費(fèi)。

5海綿城市理念在高速公路的具體應(yīng)用分析

與城市面臨的雨水問(wèn)題不同，高速公路是帶狀結(jié)構(gòu)，路線里程長(zhǎng)，周?chē)h(huán)境包括山區(qū)、林地、水源地、農(nóng)村、城鎮(zhèn)等多種情況，與雨水相關(guān)的問(wèn)題呈現(xiàn)出差異化、分散化，主要存在路面排水能力弱，服務(wù)區(qū)水資源利用率不高，邊坡抗雨水沖刷能力弱等方面問(wèn)題。并且高速公路必須更加注重行車(chē)安全、環(huán)保節(jié)約、環(huán)境友好，因此有必要提出海綿型高速公路的概念，以期提升高速公路應(yīng)對(duì)不同路域環(huán)境的“彈性”。針對(duì)高速公路存在的問(wèn)題和特性，高速海綿設(shè)計(jì)必須兼顧安全性、環(huán)保性、可持續(xù)性，可從排水降噪路面、透水鋪裝、綠色建筑及海綿邊坡等方面入手。

5.1排水降噪路面

高速公路采用透水鋪裝首先必須考慮對(duì)路基結(jié)構(gòu)的影響，不能采用傳統(tǒng)的促進(jìn)下滲的鋪裝，同時(shí)路面積水易出現(xiàn)水霧大、路面摩擦系數(shù)低、行車(chē)視線不佳等現(xiàn)象，影響行車(chē)安全，另外高速公路直接將雨水排放至道路兩側(cè)，對(duì)道路兩側(cè)環(huán)境造成不好影響。綜合考慮，高速公路宜采用排水降噪路面，可借助面層、基層、墊層實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的收集、存儲(chǔ)、釋放，路面快速吸水，緩慢放水，減少雨水對(duì)路面結(jié)構(gòu)的損害，并且可對(duì)雨水過(guò)濾，讓優(yōu)質(zhì)水回歸自然，有效提升行車(chē)體驗(yàn)和環(huán)保效果，保障行車(chē)安全[6]。

5.2透水鋪裝

考慮到車(chē)行道路的安全，路面一般不考慮透水鋪裝，但可以應(yīng)用在服務(wù)區(qū)、收費(fèi)站等附屬區(qū)域。服務(wù)區(qū)可在小車(chē)停車(chē)區(qū)和室外人行道設(shè)置透水磚，在大車(chē)停車(chē)區(qū)和行車(chē)道設(shè)置排水瀝青路面，并集中規(guī)劃綠化帶，將功能區(qū)、停車(chē)區(qū)以外的綠化區(qū)域修筑成下凹式綠地。借助透水磚、排水瀝青路面和下凹式綠地的物理特性及生物特性，去除雨水污染物，涵養(yǎng)補(bǔ)充地表徑流和地下水，減少對(duì)當(dāng)?shù)刈匀黄胶獾钠茐摹?

5.3綠色建筑

綠色建筑可應(yīng)用在高速公路配套的附屬建筑中，這些配套建筑位置偏遠(yuǎn)，自成體系。在應(yīng)用綠色建筑的過(guò)程中，不能夠只局限在地表，更應(yīng)該針對(duì)樓頂屋檐處設(shè)置專門(mén)的雨水回收裝置，對(duì)雨水進(jìn)行截流和凈化，通過(guò)將雨水直接引入地下進(jìn)行存儲(chǔ)，使凈化處理的雨水可以回用于服務(wù)區(qū)綠化灌溉、道路清掃、消防、沖廁、車(chē)輛沖洗等方面，實(shí)現(xiàn)資源化利用。采用這種方式，能夠有效的保護(hù)屋頂，避免雨水對(duì)屋頂?shù)钠茐?，而且也可以提高整個(gè)建筑屋頂?shù)恼w美觀效果。

5.4海綿邊坡

高速公路設(shè)計(jì)中，不可避免的會(huì)穿越山體，形成擋墻、邊坡等破壞生態(tài)的構(gòu)筑物。傳統(tǒng)高邊坡采用工程防護(hù)形式不僅造價(jià)高，而且持續(xù)效果不理想、環(huán)境不友好、景觀效果差，缺乏對(duì)雨水的調(diào)節(jié)能力和生態(tài)恢復(fù)能力。借鑒“海綿城市”的特點(diǎn)，可以讓高速公路邊坡具有生態(tài)彈性，是改善邊坡防護(hù)最直接有效的方式。采用生態(tài)防護(hù)能夠讓高速公路邊坡成為海綿邊坡，雨季時(shí)，利用綠色植物根系吸收水分，有截留水分作用，一定程度上延緩?fù)寥阑|(zhì)吸附力下降；待降雨后，發(fā)揮植物的蒸騰作用，釋放根系水分。海綿邊坡依靠植物根系錨固至巖土深處，與巖土構(gòu)成整體，可有效提高土地強(qiáng)度，保持邊坡穩(wěn)定，減少水土流失，改善土壤質(zhì)量，同時(shí)使裸露邊坡恢復(fù)綠色生態(tài)面貌，重構(gòu)裸露邊坡生態(tài)系統(tǒng)，使之與周邊生態(tài)系統(tǒng)相協(xié)調(diào)。

6海綿城市理念在高速公路應(yīng)用的建議

在高速公路海綿規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，必須堅(jiān)持安全第一的原則，考慮道路的荷載及覆蓋的耐久性，并充分考慮高速公路的特殊性，設(shè)計(jì)良好的視景結(jié)構(gòu)，保持優(yōu)美的視線通廊，提升景觀設(shè)計(jì)效果，給駕乘人員良好的景觀感受，消除駕駛疲勞，減少安全隱患。在具體工程的設(shè)計(jì)中，必須要與當(dāng)?shù)夭块T(mén)和專家學(xué)者進(jìn)行深入的探討，深入了解當(dāng)?shù)厮臈l件，地質(zhì)條件，總結(jié)相關(guān)資料，并且積極結(jié)合其他的海綿城市應(yīng)用實(shí)際案例對(duì)高速公路設(shè)計(jì)的整體應(yīng)用效果進(jìn)行深入分析，才能做到因地制宜、打造與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境相適應(yīng)的彈性海綿高速公路，避免生搬硬套導(dǎo)致水土不服的問(wèn)題。此外，在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須完善管理制度和管理體系，尤其是對(duì)于高速公路建設(shè)完成之后的質(zhì)量管理，這樣才能夠有效促進(jìn)海綿型高速公路的應(yīng)用。

7結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在高速公路設(shè)計(jì)中，嚴(yán)格按照海綿城市的理念，堅(jiān)持因地制宜的原則，處理好細(xì)節(jié)工作，可有效解決路面積水、邊坡水毀等問(wèn)題，提高水資源利用率，提升景觀效果。今后可進(jìn)一步借鑒海綿城市打造海綿型住宅小區(qū)的思路和經(jīng)驗(yàn)，探究高速公路沿線附屬設(shè)施的海綿化設(shè)計(jì)，提升高速公路建設(shè)的整體水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]王幼殊.城市地表徑流有機(jī)污染特征及典型污染物在雨水滲濾介質(zhì)中的遷移規(guī)律研究[D].北京建筑大學(xué),2018.

[2]仇雅靜.高速公路改擴(kuò)建造價(jià)影響因素分析及控制對(duì)策[J].華東公路,2018(2):91~92.

[3]曹雷,盧陽(yáng)陽(yáng).大型高速公路互通改造成市政立交海綿城市工程的設(shè)計(jì)研究[J].西部交通科技,2018(4):32~34.

[4]浦華友.海綿城市在市政道路給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D].安徽建筑大學(xué),2017.

[5]鄭華旭.基于海綿城市理論與實(shí)踐的高速公路立交互通綠地景觀設(shè)計(jì)研究[J].廣州城市職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2017(2):43~47.、

作者:李蕊言 單位:重慶市市政設(shè)計(jì)研究院