市政道路设计中透水路面的应用研究

茹 楠

晋城合为规划设计集团有限公司 山西 晋城 048000

当前时期，在经济和科技共同发展的推动下，人们对自身生活环境的要求也越来越高，对于环保理念和意识也在不断增强，所以对于城市道路上的积水问题更是比较关注，对此，市政工程的施工部门也应意识到问题的重要性，并且能够从环境保护的角度出发，对城市道路的积水问题进行着重处理。为了能够更好地实现预期的处理目标，透水成为了市政道路施工过程中一个不错的选择，与传统的路面相比较，透水路面的最突出优势就在于其良好的透水性能，在其应用的过程中，能够确保路面的积水在短时间内排出，同时在周边排水系统的辅助之下，能够更好地提升路面的透水效果，使得市政道路能够更好地服务人们的日常出行和运输活动[1]。在这样的环境下，为了能够对透水路面的设计加以更好地应用，使其能够充分发挥自身的透水功能，就需要市政管理部门加强对透水路面的设计工作，并针对当前的市政道路设计的现状，展开相关的研究探讨。

1 透水路面的重要作用

1.1 解决残积水体

在以往进行市政路道路路面的设计中，往往更关注路面的密度设计，认为空隙越小越合理，但是这样的路面虽然比较坚固，但是却完全不具备任何的透水性能，路面的积水排放也只能单纯地依靠排水系统。但是随着道路使用年限的增加，路面上必然会出现一些坑洼和坡度等，这些位置都会在雨水天气造成一定的积水，而且这些积水也很难通过排水系统排出，这样就形成了路面残积水体，一旦这些残积水体不能得到及时的处理和排出，就会给城市的环境造成很严重的影响，甚至给人们的出行带来诸多的不便。因此，市政道路设计部门就要对该问题进行深入分析，在传统路面设计的基础上加以改进和升级，提升道路自身的排水性能，透水路面的设计和应用就很好地解决了这个问题，使得路面的残积水体也能得到好地渗透，而且不会受到坑洼、坡度等因素的制约，同时也在很大程度上方便了人们的出行。总体而言，通过将透水路面与以往路基面排水系统进行结合，能够很好地实现对路面积水问题的处理，将城市的环境污染降到最低，所以说这一设计值得被广泛应用。

1.2 保障行车安全

市政道路的主要功能就是为了能够在最大程度上方便人们的出行，一旦路面存在大量的积水，就必然会影响到车辆的安全行驶，针对路面积水问题给车辆出行带来的不便我们可以从以下几个方面进行分析：第一，如果路面上存在大量的积水得不到及时的处理，那么在车辆行驶的过程中车轮与地面的摩擦力就会大大减弱，很可能导致在行车时轮胎打滑的现象，特别是当车辆处在一种高速行驶的状态下，发生危险的概率则会更高，同时自然危险性也会随之提升；第二，当车辆经过积水较多的路段时，很可能造成水体的飞溅，使得车辆的前窗、侧窗以及后视镜等位置有水珠的残留，影响驾驶人员的视线，这样驾驶人员就很难对周边的环境进行有效查看，增加危险产生的概率。此外，如果在一些低温的天气下，水体极有可能形成一定的雾气，这会使驾驶人员的视线变得模糊，而在视线受阻的情况下行车的安全性是很难得到保证的，而且很容易造成事故的发生。为了能够更好地解决这一问题，透水路面的设计可以说是一个很好的选择，其良好的积水处理功能能够最大程度上保证路面的干燥，使得车辆在行驶过程中，车轮与路面之间能够始终保持正常的摩擦力，降低打滑几率的发生，同时水体飞溅与雾气造成的视线受阻问题也能得到很好的解决，所以透水路面的设计对有行车的安全保障功能是极为显著的。

1.3 节能环保

透水路面设计的主要目的，就是为了保证路面能够具有良好的透水性能，而被排出的积水也能被有效的蓄积起来并得以很好地利用，例如，在积水透过路面后通常会进入到地下，这样地下水资源就能够得到补给，使得区域范围内的植物也能够得到充分的水分滋养，这对城市的绿化工程建设也起到了一定的推动作用。从这一方面的研究可以看出，透水路面的应用能够将积水的价值充分发挥出来，对城市绿化工程起到了很好的推动作用，并且实现了水资源的节约，这也是透水路面节能效果的一个突出表现，而这一优势在当前我国水资源日益匮乏的背景下尤为重要。

1.4 吸收车辆行驶产生的噪音，创造安静舒适的城市道路交通环境

在经济不断发展的推动下，我国的各项产业都取得了显著的发展成果，各类设施的不断增加，使得我们现代城市中普遍存在着比较严重的噪音污染问题，给人们的生活和工作都带来了一定的困扰，所以要通过怎样的方式实现对噪声污染的降低已经成为人们关注的一个大问题。着眼于这一问题，透水路面由于自身的特殊结构，就对车辆行驶过程中所产生的噪音起到了很好的吸附作用，其可以在很大程度上减弱甚至消除车轮与路面接触时空气压缩与抽吸的现象，因此实现降低噪音的目的，一般可以降低噪声分贝3~6dB，降噪效果十分显著。

2 透水路面设计应用要点

2.1 实地勘察

在透水路面的设计中，需要考虑到道路的实际情况，才能保证透水路面能够发挥更大的作用，所以在开展设计工作之初，一定要对市政道路周边的环境进行勘察，以便设计人员能够清楚地了解该区域内的具体情况，方便后续工作的进行。实地考察的过程没有什么难度，通常以观察记录和测量为主，但是要注意的是，勘察的过程中，必须要保证每一天数据的准确性，包括降水量、坑洼和坡度情况、道路的参数以及周边的绿化面积等等，只有数据足够准确、全面，才能保证设计的合理性，进而使透水面发挥最大的优势。

2.2 透水路面选型

结合之前进行实地考察的数据，设计人员就要对透水路面的造型进行设计和规划，在设计的过程中，一定要结合周围的具体环境，保证设计的合理性。在透水路面的应用与发展中，其形式上是多样化的，但是当前最常见的主要有排水式、半透式、全透式三种，下面我们来针对这三种透水路面展开论述：

2.2.1 排水式

排水式透水路面包括透水层和基层，其中透水层所采用的材料一般为C30透水混凝土或半柔性灌浆料，基层一般为不透水的沥青材料，在设计的过程中基层在下，透水层在上，这也是透水路面的基本结构。在该路面的实际应用中，一旦路面存在积水，会首先接触透水层，之后再慢慢下渗到基层，由于基层位置为沥青不具备透水性，所以水体会在基层表面流动，进而能够借助坡度实现基层两侧的排水，与市政排水系统相贯通，这样的设计方式往往更适用于高级道路的设计。

2.2.2 半透式

该类型的路面包括在透水层和基层的基础上，增加了垫层，透水层所用的材料仍是C30透水混凝土和半柔性灌浆料，而基层则增加了砾石和碎石，也具备了一定的透水性能，最后的垫层位置则属于完全不透水部分，同时半透式的土基还增加了一层防渗土工布。其设计原理就是水体在经由透水层和基层后，再进入垫层，与防渗土工布接触进行水平流动，然后通过坡度将积水排出。这样的设计也多用在高级道路的设计上，而且对于路面的高度有着较高的要求。

2.2.3 全透式

全透式透水路面与之前两种设计之间性存在较大的差异，其中包括面层、基层和垫层等不同的部分，而且每一层所运用的都是透水性较好的材料，这也是全透式的由来。在这样的路面中，雨水一旦落地就会直接向下渗透，并且不会受到任何阻碍复渗透到路基中去，这样对提升路基的质量也是很有效果的。由于其自身的特殊性，所以在市政道路的设计中很少会应用到这样的设计，通常只会在砂性土等一些具备加强渗透系数的土质中才会应用较多，其主要功能就是实现对地下水的补给。

2.3 材料选型

2.3.1 透水沥青混合料

在设计透水路面时，透水沥青混合料一般会被用在路面与路基之间的位置上，这种材料的最大特点就是空隙比较多，所以其透水性能也比较好，而且沥青本生还具备良好的防水功能，这样在使用透水沥青混合料进行透水路面设计时，就能很好地实现透水效果，而且不会因为长时间的与水体接触造成材料本身的损害，延长市政道路的使用年限[2]。此外，透水沥青混合材料的类型有很多，所以在选择的过程中，一定要结合施工的具体情况，如道路为城市主干道路，或者是停车场、慢行道路等，对粘度、前度等指标进行综合分析，确保这些指标都能够达到施工的要求。

2.3.2 透水混凝土

透水混凝土材料的最大特点就是空隙比较大，在实际应用中最常见的就是C30透水混凝土，由于这种混凝土材料存在较大的孔隙率，所以能够达到很好的透水效果。而且这一类混凝土在实际生产的过程中一般会用到水泥浆液，利用浆液将粗骨料进行包裹，凝固后就能够起到很好的防水效果，所以透水混凝土与透水沥青混合料的基本特性相似。而且，透水混凝土的自身强度加大，所以为了能够使其更好地发挥自身的价值，这一类材料经常被应用于城市高速公路等机动车道路上。

2.3.3 透水路面砖

透水路面砖也是一种比较常见的混合材料，其原材料中主要有砂砾、以及凝胶等，在制作的过程中，通常会采用压缩工艺，与普通砖的最大不同就是透水路面砖本身没有很大的强度，但是也能够满足施工的整体需求，同时该种混合材料的柔性较强，所以会更加耐用，加之原材料本生的特殊性，进而能够达到很好的透水性能。但不能忽视的一点是，与之前的两种材料相比较，透水路面砖的孔隙率比较小，所以整体的透水效果不是很明显，不适用于排水需求较大的道路，因而常用于广场过道、人行道、非机动车道等道路设计中。

2.4 设计中材料应用的注意事项

2.4.1 透水沥青混合料应用注意事项

虽然在多透水沥青混合材料进行平铺以后，其中会存在很多的空隙，这也是影响透水效果的一个主要因素，如果孔隙率太小必然会降低透水的效果，相反，孔隙率过大就会导致内层的积水更加严重，所以，相关的设计工作者一定要注重对孔隙率的把握[3]。通常情况下，要保证透水沥青混合料组成的透水路面空隙要在15%～25%区间内，如果遇到特殊需求的道路设计情况可以依照±3%的幅值进行调整。

2.4.2 透水混凝土应用注意事项

针对透水混凝土材料的应用时，相关的设计人员在开展设计工作时一定要着重考虑透水混凝土材料的标准要求，也就是说透水混凝土中水泥浆液必须完全包裹粗骨料，同时浆液凝固后不得存在内流浆液的现象，必须达到完全凝固的状态。

2.4.3 透水路面砖应用注意事项

虽然透水路面砖的强度能够在一定程度上满足施工的规范标准，但是在具体的设计应用中不得不考虑到一些可能出现的意外情况，其自身的特殊性可能导致路面砖强度不足，进而引发严重的交通事故。针对这一现象，建议设计人员在设计中增加砂垫层，该垫层能减缓车辆对路面砖的冲击，优化路面砖的承载性能[4]。

2.5 合理衔接排水系统

透水路面本身虽然具备一定的排水效果，但远不及正规排水系统，因此两者之间需要形成互补关系，故透水路面要与排水系统良好衔接。针对不同道路上的排水系统，双方衔接的方式有所不同。以车道排水系统为例，因为车道排水需求较高，所以排水效率必须得到保障，这时在透水路面与排水系统的衔接上，应当将路面基层高度控制在排水口之上，并正对排水口（除全透式路面，该路面不需要与排水系统衔接），这样水体就能顺流直下，全部被排水口接收，实现高效率排水。

3 结束语

综上所述，因为单纯依靠排水系统难以全面处理积水问题，所以需要进行透水路面设计。设计中设计人员要依照实际情况对路面形式、材料进行选择，注意相关事项，并确保路面与排水系统正确衔接。满足以上条件可充分发挥透水路面作用，全面处理积水。