劉一春 林嘉琦
摘要:在城市化進(jìn)程中,人們對環(huán)境和資源的保護(hù)力度不斷提高。在城市化進(jìn)程中,資源浪費(fèi)、不科學(xué)利用等問題在所難免,海綿城市概念的出現(xiàn)可以很好的解決這個(gè)問題,在市政工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用不僅有效而且保護(hù)了水資源,本文簡述了海綿城市在市政工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:海綿城市;市政工程設(shè)計(jì);應(yīng)用
引言:
目前,我國大部分城市還存在影響城市發(fā)展、也影響城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)的環(huán)境問題。例如,一些城市的水災(zāi)很嚴(yán)重,將對城市的發(fā)展和城市建設(shè)產(chǎn)生一定的影響。解決城市洪澇問題的有效途徑是進(jìn)行合理的園林設(shè)計(jì),園林的建造可以有效減少城市洪水的負(fù)面影響,此外,國家也出臺了海綿城市設(shè)計(jì)理念應(yīng)用的相關(guān)政策和指引,應(yīng)用與海綿城市相關(guān)的設(shè)計(jì)理論,可以充分利用城市地面的雨水通過地下水循環(huán)到達(dá)地下水位的作用,也可以直接處理污水,然后在地下循環(huán),這樣不僅有利于生態(tài)水資源的利用,城市的循環(huán)發(fā)展也有效地解決,城市洪澇問題的有效解決是人們生命安全的有效保障。
一、海綿城市的概述
海綿城市建設(shè)以城市綠化、城市道路兩側(cè)綠化、公園、綠地等公共設(shè)施為主,通過城市居民和城市基礎(chǔ)設(shè)施的正常運(yùn)行,在保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,采取合理的建筑規(guī)劃,利用各種生態(tài)技術(shù),實(shí)現(xiàn)城市蓄水、滲漏和凈水,在解決城市旱澇現(xiàn)象的同時(shí),可以實(shí)現(xiàn)雨水資源的合理利用,避免水資源的浪費(fèi)。近年來,隨著我國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)建設(shè)面積的不斷擴(kuò)大,不少城市都遇到了雨水流入的問題,同時(shí)一些城市出現(xiàn)了嚴(yán)重的缺水問題,在這種情況下,海綿城市在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用將實(shí)現(xiàn)全市雨洪旱情綜合治理,改善全市生態(tài)環(huán)境,目前,海綿城市建設(shè)在越來越多的城市已經(jīng)開展了試點(diǎn),以促進(jìn)城市的健康發(fā)展。
二、海綿城市的優(yōu)勢
海綿城市在城市工程建設(shè)中的應(yīng)用,可以將城市蓄水設(shè)施與城市現(xiàn)有公園綠地、城市水體有機(jī)結(jié)合,顯著降低海綿城市建設(shè)成本。同時(shí),海綿城市建成后,可以在一定程度上緩解城市水污染,可以大大減少城市每年的水污染治理支出,有效調(diào)節(jié)城市洪澇,減少經(jīng)濟(jì)損失。此外,海綿城市在城市工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,非常重視對天然水系的保護(hù)、開發(fā)和利用,在保護(hù)水資源的同時(shí),合理利用城市內(nèi)部的河流,減少排水管,使用鋼筋混凝土水池,降低施工成本。海綿城市建成后,可以實(shí)現(xiàn)城市防雨防洪,在此基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)水資源的合理利用,最大限度改善城市排水問題,緩解雨后的城市排水壓力。近年來,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,環(huán)境問題日益嚴(yán)重,海綿城市在城市工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,可以優(yōu)化城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),改善內(nèi)部生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)雨水資源保護(hù)和合理循環(huán)利用。
三、海綿城市在市政工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
1.在路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
在傳統(tǒng)的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,大部分都不是透水混凝土結(jié)構(gòu)。但是,在海綿城市建設(shè)中,還需要改進(jìn)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念,加強(qiáng)透水瀝青混凝土在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,進(jìn)一步滿足實(shí)際應(yīng)用的規(guī)范要求,積極循環(huán)用水,結(jié)構(gòu)的滲透性、降噪性和抗滑性。由于汽車車道設(shè)計(jì)需要瀝青混凝土,因此在工作中也會出現(xiàn)以下問題:首先,表層之間存在大的孔隙率,如果雨水或自來水滲入地下,會作用于地板,直接連接表層附近的排水設(shè)備。其次,如果雨水和自來水滲入道路,必須通過基層的盲管與附近的排水設(shè)備連接。最后,這種形式的滲透性問題更深了,當(dāng)?shù)缆匪谐霈F(xiàn)路基問題時(shí),必須解決滲漏、蓄水、凈水等問題,但值得關(guān)注這項(xiàng)工作的發(fā)展,不建議在人流量大或不同荷載的路面上使用透水路面。
2.在城市道路綠地建設(shè)中的應(yīng)用
城市道路作為城市發(fā)展的主要載體和重要?jiǎng)恿?,在城市?guī)劃設(shè)計(jì)中占有重要地位,海綿城市理論在城市道路建設(shè)中的有效應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義??紤]到城市道路的積水問題,我國采用最多的方法是將道路上的積水引導(dǎo)至道路兩側(cè)的綠地,但值得注意的是,許多城市道路在設(shè)計(jì)過程中沒有規(guī)劃足夠的綠地,難以滿足道路水消化的需要。為有效解決這一問題,需要在城市道路規(guī)劃中融入海綿城市的理念,采取針對性解決方案,例如,引入海綿城市概念,優(yōu)化調(diào)整城市路段綠化帶,設(shè)置排水渠、雨水口等設(shè)施。將海綿城市理念應(yīng)用到綠地優(yōu)化改造中,要著眼于綠地整體設(shè)計(jì)優(yōu)化、排水系統(tǒng)規(guī)劃、合理選擇植物以滿足實(shí)際需要。此外,將城市道路兩側(cè)綠化區(qū)中心設(shè)計(jì)成淺盤形,有效收集雨水,并在其中放置礫石、沙子等過濾介質(zhì),并在下方增設(shè)漏水管,使其可用于雨水的凈化,以提高雨水的滲透率。
3.在雨水口設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
雨水口是收集城市道路雨水徑流的主要措施,有關(guān)部門往往會在車道和非車道邊緣設(shè)計(jì)雨水口,在道路清掃和雨水沖刷過程中,道路垃圾流入雨水口造成雨水堵塞問題,嚴(yán)重影響雨水的有效收集,尤其是大雨來臨時(shí),容易造成城市洪澇,因此,相關(guān)人員應(yīng)在現(xiàn)有的雨水口內(nèi)安裝堵水裝置,用堵水鐵格子代替現(xiàn)有雨水口格子,并使用堵水筐阻擋污染物并固定排水溝。此外,相關(guān)人員可以在下沉綠地和生物滯留設(shè)施設(shè)置雨水進(jìn)水口,充分儲存和吸收城市雨水。
4.在建筑和居住區(qū)的應(yīng)用
現(xiàn)階段,我國許多城市社區(qū)建設(shè)處于封閉狀態(tài),內(nèi)部有綠色道路和社區(qū)廣場。海綿城市用于建筑區(qū)和住宅區(qū)的設(shè)計(jì),但住宅區(qū)的公共區(qū)域需要透水道路,在住宅區(qū)景觀設(shè)計(jì)中,通常選擇下沉式設(shè)計(jì),以確保綠地的設(shè)計(jì)標(biāo)高可以低于社區(qū)道路,并且可以有效地阻擋和儲存雨水。海綿城市概念的設(shè)計(jì)在透水路面、雨水花壇、屋頂綠化和下沉式綠地等幾個(gè)方面的實(shí)施過程中,有關(guān)部門要對建筑設(shè)計(jì)和規(guī)劃圖紙進(jìn)行審查和完善,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)內(nèi)容,完成透水路面、草坪種植溝、下沉式綠地等有利于雨水儲存的設(shè)施,以避免設(shè)計(jì)和施工之間的差異,滿足海綿城市的設(shè)計(jì)要求。
5.選擇自適應(yīng)技術(shù)
海綿城市建設(shè)主要包括滲漏技術(shù)、滯水技術(shù)、蓄水技術(shù)、凈水技術(shù)、用水技術(shù)、排水技術(shù)等技術(shù),因此靈活合理地選擇合適的技術(shù)設(shè)施尤為重要。例如,在建設(shè)海綿城市的過程中,必須選擇蓄水技術(shù)才能達(dá)到蓄水的目的,而蓄水技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)蓄水設(shè)施的選擇上,如利用水花園、濕塘等設(shè)施,此外,在確定利用雨洪資源的措施的過程中必須選擇凈水技術(shù)。
6.邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)
城市周邊普遍采用邊坡支護(hù)法,在應(yīng)用該方法時(shí),不僅要考慮海綿城市的基本設(shè)計(jì)理念,而且在需要進(jìn)一步分析時(shí),還要將邊坡轉(zhuǎn)為臨時(shí)防洪,避免周邊雨水威脅城市?;诖?,在選擇護(hù)坡時(shí),通常有兩種方法:種植草坪防護(hù)和防護(hù)墻。通過城市工程建設(shè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,將傳輸層設(shè)計(jì)引入到城市工程設(shè)計(jì)中。與草護(hù)相比,對立墻的直接控水能力較弱,但轉(zhuǎn)換性和穩(wěn)定性更好,在一些高差較大的城市,對立墻應(yīng)用更為理想。在選擇草坪防護(hù)時(shí),如果防護(hù)面長時(shí)間被雨水沖刷掉,或者瞬時(shí)降雨過多,倒塌的風(fēng)險(xiǎn)就更大。基于此,為有效防范潛在危害,城市設(shè)計(jì)者選擇了科學(xué)的擋土墻與植草防護(hù)設(shè)備一體化設(shè)計(jì),有效防止道路坍塌的威脅。
結(jié)語:
總之,海綿城市是我國未來城市建設(shè)不可忽視的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),無論是相關(guān)部門還是工作人員,都應(yīng)該對海綿城市有一個(gè)準(zhǔn)確的認(rèn)識,海綿城市的應(yīng)用對生態(tài)環(huán)境的建設(shè)和改造也將發(fā)揮重要作用。因此,完成海綿城市建設(shè)也是我國未來城市建設(shè)關(guān)注的重點(diǎn)方向,因此,在城市建設(shè)和發(fā)展中,應(yīng)加強(qiáng)海綿城市建設(shè),才能有效減少負(fù)水資源問題的發(fā)生,充分發(fā)揮海綿城市的優(yōu)勢,為城市工程設(shè)計(jì)賦能,整合自然優(yōu)勢,提升城市建設(shè)質(zhì)量。
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