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近年來，城市化進程的步伐越來越快，城市綠地面積以及自然流域面積逐漸縮小，導致城市水文條件受到很大影響，地表徑流量逐漸增加，但是雨水下滲以及蒸發量卻越來越小，導致城市內澇風險大大增加。與此同時，在城市開發建設過程中，水資源不可避免的受到污染，加劇了城市水資源緊缺的局面。現階段，傳統的雨水排放模式已經無法滿足現代社會的發展要求。城市道路必須更好地適應環境變化，像海綿一樣具備吸水、滲水、蓄水以及凈水功能。相較于傳統的雨水排放措施，海綿城市道路設計可以有效控制地表徑流，保護生態系統。將海綿城市理念應用到城市道路設計中，是建設現代化城市的重要途徑，也是實現城市經濟良性循環的關鍵舉措。文章主要探討基于海綿城市理念的城市道路設計方案。
1.海綿城市概述
1.1海綿城市理論
在建設海綿城市時，應當堅持生態優先的基本原則，將自然環境與人工改造有機結合起來，在確保城市防洪排澇安全的前提下，對雨水進行自然匯集、下滲以及凈化，從而實現對雨水資源的較大化利用。在進行海綿城市規劃建設時，規劃師需要對自然降水、地下水以及地表水的系統性特征進行考慮，在此基礎上有效協調給排水等各個環節。對城市發展過程中的雨水問題進行有效處理，是建設海綿城市的主要目標，這些問題有雨水污染、缺水、雨水徑流等，其處理方式主要分為以下3種：及時，對城市原有生態系統進行保護。城市生態系統包括濕地、天然河道、池塘、湖泊、草原及森林等，這些海綿體是城市進行雨水儲備的重要途徑，能夠促進城市水系統良性循環。第二，對城市生態系統進行恢復、修復。過去在城市建設過程中，受各方面因素影響，城市海綿體或多或少受到一定破壞，此時需要利用海綿城市理念對其進行恢復與修復。第三，新建城市海綿體。在海綿城市建設過程中，采取LID技術進行新一批城市海綿體建設，對城市發展規模進行合理控制，盡可能實現城市不透水區域面積的減小，降低城市建設對水系統的破壞與干擾。
1.2海綿道路的優缺點
1.2.1海綿道路的優點
及時，對地下水進行有效補充。調查研究顯示，傳統的城市道路設計采取快排方式，雨水需要通過路面向排水管道中匯集，并且盡可能快地通過給排水管道排出，向城市河流、湖泊中流入，雨水基本上都是由管道排出，地下水也就很難得到及時補充，導致對雨水資源的利用效率較低。通過建設海綿道路，可以實現雨水由路面向基層的深入，在層層滲透作用下，雨水能夠有效補充到地下水中。在道路兩側建設LID設施，雨水可以向地下滲透，實現對雨水資源的較大程度利用。
第二，降低洪峰量，減少城市排水系統壓力。過去在城市道路設計中，要對地表雨水進行迅速排泄，主要是通過城市排水系統來實現的。然而，隨著城市建設速度越來越快，城市不透水區域的面積也有了顯著增加。一旦出現持續性暴雨天氣，城市排水系統很難迅速將雨水排出，從而引發城市內澇。海綿道路的建設能夠對雨水進行蓄水、滲水、滯水，從多個途徑實現對雨水的排泄，在這種情況下，城市道路排水管道的流速、流量會大大降低，進而減小城市排水系統壓力。
第三，解決雨水污染問題。在降雨天氣，雨水會對路面進行沖刷，進而受到多重污染，包括路面重金屬、垃圾以及可溶性污染物等，導致城市徑流污染嚴重。通過建設海綿道路，雨水可以直接通過路面向地下滲透，在下滲過程中，路面生態設施以及土壤微生物會對雨水進行一定程度的處理，大大減少雨水污染物，從而達到凈化雨水的目標，解決城市雨水污染問題。第四，提高城市道路安全性。實踐研究表明，雨天的海綿道路路面沒有積水現象，車輛在行駛過程中，輪胎和地面附著力會大大增加，車輛行駛造成的雨霧現象會明顯減少。在這種情況下，雨天車輛行駛的安全性得到有效提升。與此同時，海綿道路具有透水性特點，車輛在行駛過程中，輪胎和路面之間的壓縮、抽吸現象會得到改善，有效提升行車舒適度。
1.2.2海綿道路的缺點
海綿道路雖然具有很多優點，但是在實際應用過程中依然存在一些缺陷，具體表現如下：及時，道路抗剪性不強。海綿道路具有良好的透水性，這也就意味著道路結構密實度不高，相較于傳統路面結構，海綿道路抗剪性相對薄弱。在重荷載車輛剎車、轉彎過程中，路面很容易產生剪切破壞；第二，路面清理工作量大。受特殊道路結構影響，海綿道路具有較大的孔隙率，在運營過程中，細小的砂礫可能會導致道路孔隙受到堵塞，因此要經常對路面進行沖洗，從而保持道路孔隙暢通。
2.基于海綿城市理念的城市道路設計方案探討
2.1海綿道路的透水瀝青路面結構設計
及時，Ⅰ型透水瀝青路面結構設計。當地表徑流進入路面上面層后，會進入到臨近排水設施中。一般采用厚度為4cm的PAC-13透水瀝青作為表面層材料，采用密級配瀝青混合料作為中下面層材料，其厚度約為6~8cm。基層屬于半剛性基層，底基層則屬于穩定性基層。在城市道路設計中，要想實現道路兩側噪音、地表雨水徑流量的減小，一般采用Ⅰ型透水瀝青路面結構設計方案。第二，Ⅱ型透水瀝青路面結構設計。當地表徑流進入路面上面層后，同樣進入到臨近排水設施中。采用厚度為4cm的PAC-13透水瀝青作為表面層材料，采用8cm厚度的PAC-20或6cm厚度的PAC-16透水瀝青混合料作為下面層材料。上基層屬于穩定性基層，所用材料為透水瀝青，封層被設置在上面層和中面層二者之間。基層屬于半剛性基層，墊層則屬于穩定性墊層。對于暴雨多發地區，要想有效解決城市內澇問題，一般采用Ⅱ型透水瀝青路面結構設計方案。
2.2海綿道路的透水混凝土路面結構設計
及時，半透水混凝土路面結構設計。使用18~20cm厚度的透水混凝土作為道路面層。將不透水封層設置在面層和基層二者之間。當雨水滲入到面層時，由封層表面向排水設施中排入，從而有效保護基層，使得基層免受雨水沖蝕。半透水混凝土路面結構具有較高的孔隙率，因此路面結構強度不高，通常用于非機動車道。第二，全透水混凝土路面結構設計。面層厚度通常為18~20cm左右，屬于透水型面層。將厚度約15cm的墊層設置在基層和土層之間。地表雨水徑流可直接向路基滲透，路面穩定性和承載力相對薄弱，因此，非機動車道、人行道以及景觀道路中一般采用全透水混凝土路面結構設計。
2.3海綿城市道路的LID設施組合優化設計
海綿城市將傳統排水系統、超標雨水徑流排放系統和低影響開發雨水系統結合在一起。傳統排水系統和低影響開發雨水系統相互配合，起到收集、運輸和排放雨水徑流的作用。及時，機動車道和公交用專用車道。目前，城市地下水資源普遍存在匱乏現象，為了改善這一問題，需要利用雨水對地下水進行補給。利用透水路面即可有效解決這一問題，同時對城市熱島效應進行有效緩解。除此之外，為了防止雨水對路基造成沖刷和侵蝕，在設計路面結構時一般采取不透水基層。當雨水向不透水基層滲透時，雨水可以沿著基層表面向盲溝、分隔帶中排放。第二，非機動車道和人行道。調查研究顯示，在降雨天氣，傳統的非機動車道、人行道等表面普遍有積水問題，導致行人、行車安全性受到一定影響。為了解決路面積水問題，在設計非機動車道及人行道時，設計師可選用透水鋪裝，實現雨水向路基的直接滲透，不僅可以有效改善路面積水現象，還能補給地下水，促進水循環。
3.結語
綜上所述，隨著經濟的發展和社會進步，城市建設水平有了顯著提升。現階段，人們的環保意識有了很大提升，對城市環境問題的關注程度也越來越高。海綿城市屬于現代城市規劃設計理念，在城市道路設計中應用海綿城市理念，不僅能夠有效提升道路安全性，還能補給地下水、改善徑流污染，從而促進城市生態系統良性循環。在設計海綿道路時，設計師應當著重考慮對雨水資源的合理應用，在此基礎上構建雨水利用系統，減輕城市排水系統壓力，改善雨水徑流污染現象，有效防止城市洪澇災害出現，提高城市道路建設水平，實現經濟效益、生態效益和社會效益的共同提升。