海綿城市技術(shù)在市政排水中的應(yīng)用探討(1)

李效冰

摘要：城市規(guī)劃布局的科學(xué)化、精細(xì)化發(fā)展為海綿城市建設(shè)提供了客觀基礎(chǔ)。相較于以往城市建設(shè)模式，海綿城市注重對(duì)自然水資源的利用，致力于打造可持續(xù)的水文循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)城市人行道、車行道、綠化帶等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃布局，提升了城市的彈性適應(yīng)能力，讓城市在多雨季節(jié)將多余的水資源存儲(chǔ)起來，經(jīng)過給排水循環(huán)系統(tǒng)，再經(jīng)科學(xué)處理成為可利用資源。海綿城市理念的提出與推廣，有效解決了城市硬化面積增加導(dǎo)致的城市自然調(diào)節(jié)能力降低的問題，通過對(duì)雨水的高效利用，推進(jìn)了新型給排水管理系統(tǒng)建設(shè)，讓城市具有一定的海綿特性，提升吸水、存水、供水等功能，緩解城市積水、洪澇，發(fā)揮了涵養(yǎng)水源的作用，解決了城市道路系統(tǒng)硬化率提升、水資源利用效率低下、給排水管道設(shè)施布局不合理等問題，是給排水設(shè)施建設(shè)的重要發(fā)展方向?；诤＞d城市建設(shè)開展城市給排水系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃，應(yīng)在綜合考慮海綿城市各項(xiàng)規(guī)劃影響因素的基礎(chǔ)上注重規(guī)劃方案的科學(xué)性與可執(zhí)行性，按照因地制宜、協(xié)調(diào)發(fā)展、統(tǒng)籌兼顧的原則，優(yōu)化給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：海綿城市;排水系統(tǒng);市政道路

引言

近年來，隨著城鎮(zhèn)變遷社會(huì)發(fā)展，社會(huì)的流動(dòng)人口增多，氣候條件由于碳排放的增加逐年變暖，惡劣天氣出現(xiàn)的頻率也愈來愈高，這種種因素使得我國(guó)許多城市都存在城市內(nèi)澇的問題。海綿城市指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化的同時(shí)也對(duì)雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的彈性。本文就是基于海綿城市原理，欲對(duì)市政道路進(jìn)行優(yōu)化的闡述。

1基于海綿城市建設(shè)理念給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

1.1市政供水工程設(shè)計(jì)原則

應(yīng)結(jié)合海綿城市建設(shè)特點(diǎn)，利用實(shí)地勘查、歷史數(shù)據(jù)分析、自然影響因素統(tǒng)計(jì)、數(shù)字建模等方法，深入、全面了解城市自然環(huán)境，如平均雨季時(shí)長(zhǎng)、降水量波動(dòng)、河流湖泊分布等水文信息，合理安排施工時(shí)間，做好蓄水工程規(guī)劃，增強(qiáng)城市彈性適應(yīng)能力與水資源處理能力。要考慮城市水資源配置情況，在水資源需求量大的區(qū)域，合理劃分地塊，建設(shè)海綿工程，優(yōu)化水資源分配，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)建設(shè)與資源高效、循環(huán)利用目標(biāo)，提升建設(shè)項(xiàng)目的可執(zhí)行性與科學(xué)性。

1.2市政排水工程設(shè)計(jì)原則

排水系統(tǒng)應(yīng)注重防洪排澇、污水處理、凈化水循環(huán)系統(tǒng)等功能設(shè)計(jì)，依照當(dāng)?shù)厮沫h(huán)境，確保建設(shè)方案的可靠性與適用性。根據(jù)城市污水性質(zhì)、排水量等情況，引進(jìn)配套處理設(shè)備，及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)、維修、養(yǎng)護(hù)與升級(jí)，保證城市污水處理系統(tǒng)的有效、穩(wěn)定運(yùn)行。結(jié)合城市降雨情況、洪澇問題與污水處理需求等，對(duì)排水管道進(jìn)行合理布局，提升建設(shè)資源的利用效率。需要注意的是，不能盲目追求大而全和平均分布，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，這樣容易造成資源浪費(fèi)，影響城市市政排水系統(tǒng)作用的發(fā)揮。

2現(xiàn)階段市政給排水設(shè)計(jì)中需要解決的問題分析

2.1排水設(shè)施不完善

在城市建設(shè)時(shí)，需要做好給排水設(shè)計(jì)工作。但是，對(duì)給排水設(shè)計(jì)效果進(jìn)行研究后，發(fā)現(xiàn)存在著排水設(shè)施設(shè)計(jì)不完善的問題，分析其原因與城市規(guī)劃不合理、存在原有工程遺留的現(xiàn)象、引入的技術(shù)存在不足等密切相關(guān)。因此，若讓市政給排水系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮作用，應(yīng)對(duì)排水設(shè)施進(jìn)行完善。

2.2未充分利用水資源

城市人口密度較大，對(duì)水資源需求較高。但是，城市現(xiàn)存水資源有限，不能有效滿足人們的用水需求。另外，大部分城市中擁有的土地資源都表現(xiàn)出硬化程度，顯著降低了城市土地的滲透能力，無法及時(shí)將降水與排水滲透至地下，形成的積水會(huì)通過蒸發(fā)上升至空氣中，或者流入城市排水管道內(nèi)形成死水，這些水未得到充分利用，降低了城市水資源的利用效率。

3海綿城市概念在給排水設(shè)計(jì)工作中的應(yīng)用

3.1要與城市規(guī)劃有效結(jié)合

在城市建設(shè)中，要積極引入海綿城市理念，以實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展，在應(yīng)用時(shí)要與城市規(guī)劃進(jìn)行有效結(jié)合。首先，在設(shè)計(jì)中把握城市未來發(fā)展目標(biāo)及當(dāng)下實(shí)際情況，對(duì)原有的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。在優(yōu)化時(shí)，需要以城市未來發(fā)展為基礎(chǔ)，保證優(yōu)化后的設(shè)計(jì)效果能夠滿足城市居民的用水與排水。其次，市政給排水系統(tǒng)的建設(shè)屬于長(zhǎng)期工程，在建設(shè)中會(huì)存在較多的問題，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)需要保證每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)要嚴(yán)格達(dá)到城市規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.2綠化帶規(guī)劃設(shè)計(jì)

應(yīng)在海綿城市發(fā)展理念指導(dǎo)下，開展綠化帶設(shè)計(jì)工作，注重綠化帶過濾作用的設(shè)計(jì)。下雨天，路面積水、雨水中的雜質(zhì)較多，流經(jīng)給排水管道時(shí)，會(huì)造成管道堵塞，而清潔度不夠的雨水也無法直接使用，因此，當(dāng)雨水經(jīng)過綠化帶時(shí)，應(yīng)進(jìn)行過濾，提高雨水的清潔度?？稍诰G化帶中設(shè)置滲透管道或在周圍鋪設(shè)草皮、砂石等，發(fā)揮過濾作用。設(shè)計(jì)綠化帶應(yīng)強(qiáng)調(diào)雨水收集能力的規(guī)劃。設(shè)計(jì)下凹狀態(tài)的綠化帶，與車行道、人行道保持18cm的落差，將路面徑流引入導(dǎo)流系統(tǒng)中。設(shè)置排水溝，合理分配雨水，提升水資源利用質(zhì)效。綠化帶應(yīng)設(shè)置一定的排水功能，安裝溢流系統(tǒng)。雨水由溢流系統(tǒng)到達(dá)排水管網(wǎng)中，通過給排水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)流向低水位的儲(chǔ)水位置，提升城市整體蓄水能力。

3.3運(yùn)用大型附屬設(shè)施提升雨水蓄水能力

在城市建設(shè)中，常會(huì)在建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施之外構(gòu)建附屬設(shè)施，比如路基巖石等。路基巖石應(yīng)用于道路建設(shè)中，可顯著降低路面積水發(fā)生率，并且能夠促進(jìn)多余水分滲透至綠化帶中，提升集水效果。因此，設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用海綿城市理念時(shí)，可充分運(yùn)用大型附屬設(shè)計(jì)，顯著提升海綿城市理念的利用效果。

3.4車行道優(yōu)化

首先是材料的選擇，要選擇具有透水性的透水瀝青混凝土，但為了避免雨水對(duì)路造成破壞的情況出現(xiàn)，對(duì)于車行道的中下層，還是要采用非透水的材料，斷面結(jié)構(gòu)組成是透水面層，透水基層，墊層（蓄水層），過濾層，土基。在蓄水層中可以加一根排水管，到暴雨來臨時(shí)，雨水通過的透水面層和透水基層（也就進(jìn)行了初步過濾）匯集到蓄水層，通過排水管及時(shí)排到蓄水池或者排到河道里，在蓄水池的水可以用來澆灑路面和路旁的綠化，這一方式不僅及時(shí)的把雨水排出，還節(jié)約了水資源。

3.5城市管線優(yōu)化

城市綜合管廊系統(tǒng)，就是在城市的地下建造一個(gè)空間，把電力、通信、燃?xì)狻⒔o水管、排水管、燃?xì)獾裙こ坦芫€全都設(shè)立在這個(gè)管道內(nèi)，統(tǒng)籌規(guī)劃綜合管廊內(nèi)部的空間，協(xié)調(diào)綜合管廊與其他地上、地下工程的關(guān)系。它的工程規(guī)劃應(yīng)符合城市整體的要求，要預(yù)留遠(yuǎn)景發(fā)展空間。該工程要堅(jiān)持因地制宜、遠(yuǎn)近結(jié)合、統(tǒng)籌建設(shè)的原則，它的覆土厚度應(yīng)根據(jù)地下設(shè)施豎向規(guī)劃、行車荷載、綠化種植以及設(shè)計(jì)凍深等因素綜合確定。該綜合管網(wǎng)系統(tǒng)具有很多的優(yōu)點(diǎn)，例如，它讓市政設(shè)施的管理得到統(tǒng)一的管理，使管理的效率得到很大的提升。能夠有效避免在修建管線，需要開挖道路所造成的負(fù)面影響。通過控制管廊的運(yùn)行環(huán)境，能夠提高管線的使用年限，有效降低了管線的維修成本，能夠避免在更換管線或者新添管線時(shí)進(jìn)行地面的開挖所造成的交通堵塞。綜上可以看出，城市綜合管廊很符合新型的建設(shè)理念。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，海綿城市可指導(dǎo)現(xiàn)階段城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，在市政工程中應(yīng)用海綿理念，有助于項(xiàng)目工程建設(shè)。設(shè)計(jì)人員須時(shí)刻掌握設(shè)計(jì)方向，避免出現(xiàn)偏差。在設(shè)計(jì)階段須進(jìn)行實(shí)地考察和前期調(diào)查，結(jié)合城市信息和施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境開展設(shè)計(jì)工作。

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