淺談市政排水設計中海綿城市理念的應用與實踐

【摘要】隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷加快，城市下墊面硬化面積不斷增多，原有水文特征遭到破壞，導致城市洪澇災害易發(fā)。而傳統(tǒng)市政排水系統(tǒng)以快排為原則，難以滿足城鎮(zhèn)排水需要，雨水積聚問題難以得到有效解決，嚴重影響我國社會經濟向前發(fā)展。為有效解決城鎮(zhèn)化過程中出現的一系列難題，我國提出海綿城市——低影響開發(fā)設計理念，優(yōu)化市政排水系統(tǒng)，確保市政排水工程建設能夠滿足城市社會經濟發(fā)展、生態(tài)平衡有序的雙重需要。

【關鍵詞】海綿城市;市政排水系統(tǒng);應用;實踐

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的推進，城鎮(zhèn)規(guī)模持續(xù)擴大，原有土地開發(fā)利用模式使得大量自然環(huán)境遭到破壞，城市下墊面不斷被硬化地面所替代，區(qū)域原有水文特征遭到破壞，導致地面徑流系數提高、徑流總量增加、峰值流量增大、徑流污染加劇等。這些問題的出現不僅導致大量雨水資源流失、面源污染嚴重，而且當暴雨來臨時，對城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的排水能力造成巨大壓力，如排水不暢，易發(fā)生洪澇災害，造成經濟損失。

1、海綿城市理念的基本概念及意義

1.1海綿城市理念的基本概念

為了解決我國城鎮(zhèn)化進程中所遇到的洪澇災害嚴峻、水資源短缺、徑流污染嚴重、生態(tài)平衡破壞等問題，在學習國外優(yōu)秀雨洪管理理念為基礎，根據我國實際國情，通過分析比選，確定我國雨洪管理理念——海綿城市設計理念。“海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用”（《海綿城市建設指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構建（試行）》）。

1.2海綿城市理念的意義

海綿城市理念的大力推廣，為我國新型城鎮(zhèn)化建設提供了指導方向，對城市建設過程中市政排水、園林綠化、建筑小區(qū)、道路交通、城市水系等系統(tǒng)的規(guī)劃、設計和建設提供有效指導。尤其對于市政排水系統(tǒng)設計，海綿城市理念的運用具有重要意義，主要表現在以下幾個方面：

首先，完善城鎮(zhèn)市政排水系統(tǒng)的建設。海綿城市理念更多是從全局進行考慮，更有效的將市政排水系統(tǒng)與城市各個方面相融合，完善市政排水系統(tǒng)的設計建設，改變我國市政排水系統(tǒng)現存的不合理現象，特別是暴雨過后，雨水淤積，排水不暢等問題。

其次，保護水環(huán)境健康，促進生態(tài)系統(tǒng)平衡發(fā)展。降雨形成的地表徑流中含有大量的污染物質，如不經處理直接進入水體，會對水環(huán)境造成較大危害，影響地區(qū)生態(tài)環(huán)境平衡。海綿城市理念的應用，能夠有效減少隨地表徑流進入自然水體中的污染物總量，保護水環(huán)境健康，促進生態(tài)系統(tǒng)平衡發(fā)展。

最后，提高我國水資源利用率。隨著城市化進程的加快，我國許多城市都面臨著水資源短缺問題，資源性缺水和水質性缺水并存，對我國社會、經濟的全面發(fā)展產生一定影響。城市建設中，在解決洪澇問題的同時，尋求新的可替代水源，滿足城市日益增加的用水需要，已成需要解決的迫切問題。而雨水作為一種寶貴的水資源，在一定范圍進行收集回用，有效緩解城鎮(zhèn)水資源短缺現象，并能在一定程度上減輕城市排水管網的負擔。

2、海綿城市設計理念在市政排水系統(tǒng)中的應用與實踐

2.1綜合布局，合理布置市政排水系統(tǒng)

市政排水系統(tǒng)是一個龐大、復雜的體系，和城市的各個方面都息息相關。要建立一個完善的排水體系，需在規(guī)劃階段加強海綿城市理念的介入和指導作用，處理好市政排水系統(tǒng)與城市道路、綠地、建筑小區(qū)、水系等的關系。比如在設置有低影響開發(fā)設施的城鎮(zhèn)道路中，合理選擇雨水口的布置方式，注意雨水管渠系統(tǒng)與低影響開發(fā)設施的高程等等，最終構建一個統(tǒng)一布局、銜接緊密、排水順暢的有機整體。在市政排水系統(tǒng)設計中，應結合城市自身特點，通過技術經濟比較，選擇適宜的控制目標。在規(guī)劃時充分利用好自然排水系統(tǒng)，合理布置低影響開發(fā)設施，實現雨水的自然滲透、自然調蓄、自然凈化、恢復區(qū)域水循環(huán)。

2.2城鎮(zhèn)雨水管渠系統(tǒng)的優(yōu)化設計

低影響開發(fā)設施在海綿城市理念中占有重要位置，但由于低影響開發(fā)設施特點，其對控制中、小降雨事件的效果較好，面對暴雨時，效果有限。因此，在城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)中合理布置低影響開發(fā)設施，并不斷優(yōu)化雨水管渠系統(tǒng)，通過低影響開發(fā)設施、市政雨水管渠系統(tǒng)、超標雨水排放系統(tǒng)共同組織雨水的滲透、收集、調蓄、轉輸與排放，并注意系統(tǒng)之間的組織和銜接，保證排水順暢。在遇到暴雨時，能夠快速排出多余雨水，減少道路積水概率。

2.3注重城市綠地在排水系統(tǒng)的作用

與傳統(tǒng)城市開發(fā)模式相比，海綿城市強調生態(tài)優(yōu)先，注重自然排水系統(tǒng)的大力保護和充分利用、低影響開發(fā)設施的建立，強調發(fā)揮城市綠地系統(tǒng)和自然水系系統(tǒng)的雨水滲透、調蓄、凈化能力，促進城市水文系統(tǒng)自然循環(huán)，增加雨水在區(qū)域內的蓄積。而城市綠地在城市環(huán)境中占據重要位置，是城市生態(tài)系統(tǒng)中不可分割的一部分，極大地促進了城市的生態(tài)平衡。將城市綠地系統(tǒng)作為雨洪管理的一部分納入到城市排水體系中，充分發(fā)揮其雨水調蓄能力，解決城鎮(zhèn)洪澇問題。

2.4加強雨水資源的利用

基于海綿城市理念，將雨水處理與利用融入到城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)中，將雨水變?yōu)槌鞘械诙从枰岳茫跃徑獬鞘泄┧o張問題，滿足城市發(fā)展對水資源的需要，構建健康、生態(tài)、有序的城市雨水系統(tǒng)。同時大大減少初期雨水對整個水體的面源污染，減輕在雨季時發(fā)生洪澇災害的概率。

結語：

海綿城市理論在我國不斷為認可和推廣，被各大城市和地區(qū)采用，為城市排水系統(tǒng)的設計提供了有力指導。將海綿城市設計理論的確定，加強了城市基礎設施之間的聯系，完善城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的建設，實現我國新城鎮(zhèn)建設發(fā)展的目標。在海綿城市建設過程中，應在充分理解海綿城市設計理念具體含義的基礎上，積極發(fā)揮其在市政排水系統(tǒng)及城市其他方面的指導作用，最終解決城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)中存在的諸多問題，實現城市的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]李燦波.海綿城市理念在市政排水設計中的應用實踐[J].工程技術：全文版，2017，（1）：00141.

[2]應惟彪.市政排水工程在海綿城市建設中的問題與對策分析[J].工程技術：全文版，2016，（6）：00224.

[3]陳道紅.關于海綿城市技術在市政排水中的運用分析探討[J].工程技術：全文版，2017，（2）：00163-00164.

[4]趙凱舟，賈真，彭琳.城市排水建設中海綿城市理念的應用實踐探微[J].中國房地產業(yè)，2016，（10）：58-59.

[5]海綿城市建設技術指南—低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構建，2014.

作者簡介：

孫萃芳，中國建筑東北設計研究院有限公司，遼寧沈陽。