本文摘要：摘要：目前的城市水生態(tài)系統(tǒng)不能滿足綠色可持續(xù)發(fā)展的需求。建設(shè)海綿城市，使雨水通過透水性鋪裝的地表實(shí)現(xiàn)自然滲透、自然凈化、自然積存，這樣既修復(fù)了城市水生態(tài)、涵養(yǎng)了水資源，又增強(qiáng)了城市的抗?jié)衬芰�。但目前海綿城市的推進(jìn)仍存在一定問題，本文對(duì)海綿
摘要：目前的城市水生態(tài)系統(tǒng)不能滿足綠色可持續(xù)發(fā)展的需求。建設(shè)海綿城市，使雨水通過透水性鋪裝的地表實(shí)現(xiàn)自然滲透、自然凈化、自然積存，這樣既修復(fù)了城市水生態(tài)、涵養(yǎng)了水資源，又增強(qiáng)了城市的抗?jié)衬芰Α５壳昂＞d城市的推進(jìn)仍存在一定問題，本文對(duì)海綿城市建設(shè)及存在問題進(jìn)行總結(jié)，為相關(guān)人員提供參考。
1引言
近幾十年來，越來越多的大面積城市區(qū)域被水泥混凝土或?yàn)r青路(道)面所覆蓋，造成城市區(qū)域的地表及其深層土壤難以發(fā)揮對(duì)雨季洪水的吸納作用，從而加大了城市管網(wǎng)的負(fù)荷;而且，地表和地下土壤難以獲得下滲雨水的持續(xù)性補(bǔ)充也帶來了許多問題。世界大多數(shù)國(guó)家都在大力提倡海綿城市建設(shè)，其中，利用可滲性硬化覆蓋替代密實(shí)性道面的技術(shù)也在不斷進(jìn)步，而利用塊體組砌式道面替代傳統(tǒng)的密實(shí)性覆蓋道面，以其更好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效果等綜合優(yōu)勢(shì)將具有更廣闊的發(fā)展前景。
2014年11月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒布了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》，其中給出了海綿城市的定義，“海綿城市”的專業(yè)術(shù)語(yǔ)為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建，“海綿城市”是一種形象的表達(dá)，指城市能夠具有像海綿一樣的性能，能適應(yīng)環(huán)境變化帶來的壓力，自如地應(yīng)對(duì)洪澇、干旱等自然災(zāi)害。雨水充沛時(shí)，城市地表能自行吸水、滲水、蓄水、凈水;水資源缺乏時(shí)，能將存儲(chǔ)的水“釋放”為城市所用，“海綿城市”的內(nèi)涵核心，是加大城市水生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能，減少城市內(nèi)澇災(zāi)害的發(fā)生，綜合提升城市的水資源承載能力。
2城市積水的危害
國(guó)際上因跑道積水導(dǎo)致安全事故的情況屢見不鮮。例如，2007年7月17日，圣保羅孔戈尼亞斯機(jī)場(chǎng)大雨天氣，巴西塔姆航空公司A320飛機(jī)在其 35L 跑道著陸時(shí)，因飛行員在積水跑道上著陸緊張，而誤設(shè)油門位置，再加上地面積水造成的濕滑而難以控制制動(dòng)，加以及機(jī)場(chǎng)跑道較短等因素，直接導(dǎo)致飛機(jī)失控沖出跑道末端而爆炸，機(jī)上 187 名人員與 12 名地面人員全部遇難。
2008 年8月11日某公司的 EMB145 客機(jī)在南寧機(jī)場(chǎng)的大雨期間著陸，滑跑過程中機(jī)長(zhǎng)認(rèn)為能見跑道，決定繼續(xù)進(jìn)近準(zhǔn)備落地，并在進(jìn)入跑道后 400 米處接地;滑跑接近跑道中圈時(shí)進(jìn)入大雨區(qū)，由于道面積水嚴(yán)重，剎車效率顯著降低，盡管機(jī)組采取應(yīng)急剎車措施試圖停止在跑道上，但最終飛機(jī)還是沖出跑道 177 米，陷入跑道旁的草坪中。
2010年5月22日，印度快運(yùn)航空公司B737-800 在印度門格洛爾機(jī)場(chǎng)降落時(shí)沖出跑道，墜入附近一個(gè)深谷，機(jī)身徹底損毀并造成大火，機(jī)上159 人遇難，7 人幸存。事發(fā)當(dāng)時(shí)，該機(jī)場(chǎng)地區(qū)一直下雨，能見度差，跑道道面由于積水處在濕滑狀態(tài)，這導(dǎo)致了飛機(jī)剎車效率降低，從而釀成航空事故。2016年20日下午，大理連日大雨，東方航空MU5935昆明-大理航班在大理機(jī)場(chǎng)落地時(shí)因跑道積水濕滑造成剎車效應(yīng)差，導(dǎo)致一架波音 737-700飛機(jī)沖出跑道，鼻輪陷入草地，所幸機(jī)上全員無傷亡。2017年5月24日上午，一架的中國(guó)東方航空客機(jī) MU765 自南京飛至香港，在大暴雨中降落后，偏離 A3 滑行跑道而沖入草坪造成香港機(jī)場(chǎng)北跑道關(guān)閉。
3國(guó)內(nèi)外“海綿城市”的發(fā)展現(xiàn)狀
2015年10月，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》，意見中明確指出，通過海綿城市建設(shè)，最大限度地減少城市開發(fā)建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，將70%的雨水就地消納和利用，計(jì)劃到2020年，城市建成區(qū)20%以上的面積達(dá)到目標(biāo)要求;到2030年，城市建成區(qū)80%以上的面積達(dá)到目標(biāo)要求。
2015年，國(guó)家宣布16個(gè)城市作為中央財(cái)政支持的海綿城市建設(shè)試點(diǎn)，重點(diǎn)是解決城市建設(shè)中的水環(huán)境、水生態(tài)和內(nèi)澇問題。美國(guó)、德國(guó)、澳大利亞、日本這些國(guó)家在海綿城市建設(shè)方面有超過30年的技術(shù)開發(fā)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，其中德國(guó)在雨水管理、雨水蓄存、雨水凈化和雨水利用方面專業(yè)化程度更高。經(jīng)過十多年的探索，英國(guó)、法國(guó)自 1970 年代就開始曾嘗試?yán)猛杆炷龄佒杆曰炷脸鞘型＼噲?chǎng)、網(wǎng)球場(chǎng)地面，以改善局部地面環(huán)境生態(tài)。70 年代末在美國(guó)佛羅里達(dá)、新墨西哥和猶它州等開始嘗試?yán)脽o細(xì)集料混凝土進(jìn)行連續(xù)式澆筑來鋪筑透水性路面分別用作城市道路停車場(chǎng)
4透水性組合道面及其基本特點(diǎn)
透水性組合道面是利用可快速滲水的塊體，或塊體之間接縫的滲水能力可將雨水等快速下滲，從而保持無積水狀態(tài)的道面。國(guó)際連鎖混凝土路面磚學(xué)會(huì)(ICPI)針對(duì)透水連鎖混凝土路面磚的技術(shù)特性可分為兩大類，其中一類是僅利用道路結(jié)構(gòu)和土基的滲蓄能力來消除地表積水：另一類就是利用設(shè)置于道路基層的橫向排水設(shè)施將滲入面層下的雨水輸送到其他排水或蓄水系統(tǒng)中，從而可持續(xù)排除雨水。
1)第一類滲水道面結(jié)構(gòu)又可劃分為三類不同的形式
a.低滲水型組合道面：滲水型組合道面面層+密實(shí)性結(jié)構(gòu)層(基層)+密實(shí)土基;
b.中滲水型組合道面：滲水型組合道面面層+滲水性墊層或基層+密實(shí)土基;
c.高滲水型組合道面：滲水型組合道面面層+滲水性墊層或基層+高滲透性土基。
5透水性組合道面在實(shí)際應(yīng)用中的問題
(1)透水性組合道面較強(qiáng)滲水能力為其在道路于場(chǎng)道工程中快速排除地表積水奠定了較好的條件;但是，隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，地表隨著流水沖刷日積月累進(jìn)入塊體接縫的細(xì)小塵土顆粒將逐漸堵塞其滲水通道，容易造成其滲透性下降，甚至完全喪失其滲水能力。
(2)透水性鋪裝材料的抗壓強(qiáng)度等一些力學(xué)性能和普通路面相比較低，尤其是市政道路工程用的透水混凝土，在原材料選擇、配合比設(shè)計(jì)、施工技術(shù)、后期養(yǎng)護(hù)等方面都要加大研究力度和深度，在保證透水性不降低的前提下提高材料強(qiáng)度是今后的重點(diǎn)研究方向?yàn)樘岣叩烂娼Y(jié)構(gòu)的承載能力，需要采用塊體結(jié)構(gòu)比較密實(shí)的材料;為實(shí)現(xiàn)較高的滲水性，需要借助塊體之間接縫的滲水性能，這就是鋪砌式組合道面的滲水性原理。組合道面的這些特點(diǎn)，使其在保障道面耐久性方面更具有優(yōu)勢(shì)。
(3)由于塊體鋪砌組合道面承受著車輛荷載的反復(fù)擠壓作用，當(dāng)較重輪載作用于某一塊體上時(shí)，該塊體就會(huì)下沉而產(chǎn)生于鄰近塊體的相對(duì)豎向位移，其變形過程中就會(huì)造成相鄰塊體之間的邊角磕碰問題，如此反復(fù)的多次磕碰也會(huì)使塊體邊角產(chǎn)生疲勞性累計(jì)損傷，當(dāng)損傷嚴(yán)重到一定程度后，如出現(xiàn)邊角缺損嚴(yán)重時(shí)，該道面結(jié)構(gòu)就面臨喪失使用功能的狀態(tài)，或達(dá)到了使用壽命。因此，人們更關(guān)注該道面結(jié)構(gòu)的使用壽命問題。
(4)透水性混凝土的抗凍性比普通混凝土要差，這一問題在北方冬季寒冷地區(qū)應(yīng)引起重視。為提高透水性混凝土的抗凍性，減水劑和引氣劑的摻量應(yīng)嚴(yán)格控制，骨料宜硬度大、密實(shí)度高，以抵抗凍融循環(huán)帶來的危害。
城市發(fā)展論文投稿刊物：《現(xiàn)代城市研究》(月刊)創(chuàng)刊于1986年，由南京城市科學(xué)研究會(huì)主辦。是以城市為研究對(duì)象的綜合性學(xué)術(shù)期刊。本刊追求學(xué)術(shù)性、前沿性和前瞻性，注重理論聯(lián)系實(shí)際，反映學(xué)術(shù)界和實(shí)際部門的新動(dòng)態(tài)，刊載有創(chuàng)見的現(xiàn)代城市研究成果、述評(píng)、實(shí)例分析、文摘等。創(chuàng)刊十余年來得到了長(zhǎng)足發(fā)展，深受高校、研究機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)院所的廣大讀者好評(píng)。
6結(jié)語(yǔ)
目前我國(guó)洪水泛濫，海綿城市建設(shè)是一個(gè)完整的迫在眉睫系統(tǒng)性工程，在海綿城市建設(shè)的進(jìn)程中,透水性鋪裝作為對(duì)雨水徑流進(jìn)行源頭控制的必要組成，應(yīng)得到充分重視。目前透水性組合道路的應(yīng)用還不夠多，仍然存在大量問題，我們要不斷在新材料、新技術(shù)、新工藝上不斷探索，完善其結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出性能更為完整，社會(huì)效益更高的組合道路，更好地助推海綿城市建設(shè)。
參考文獻(xiàn)
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作者：李潘軍
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