西安建大城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 葉雯
給排水設(shè)施是市政工程中的重要部分,在每年夏季雨水較多的時(shí)期,如果城市的給排水設(shè)施不夠完善,會(huì)出現(xiàn)洪澇災(zāi)害,嚴(yán)重影響居民生命財(cái)產(chǎn)安全和城市的發(fā)展進(jìn)步。因此,給排水設(shè)施建設(shè)工作要時(shí)刻保持為人民謀福利的至高站位,在海綿城市建設(shè)理念的指導(dǎo)下,進(jìn)一步挖掘潛能,提高工程質(zhì)量。
海綿城市是近年來提出的新概念,指將城市打造成海綿一樣的集合體,并通過科學(xué)改造讓城市能夠收集雨水資源,減少城市內(nèi)澇情況,在有用水需求時(shí)可以取出來使用,節(jié)約資源,在“海綿效應(yīng)”的基礎(chǔ)上,可以實(shí)現(xiàn)人工干預(yù),提高雨水資源的優(yōu)化整合效果,其在城市綠化工作、農(nóng)田灌溉、環(huán)衛(wèi)保潔等多方面可以發(fā)揮重要作用,可以體現(xiàn)新理念下的環(huán)保城市發(fā)展途徑,進(jìn)一步改善城市生活環(huán)境和設(shè)施,提高城市對于可持續(xù)資源的高效利用,完善城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),建立起水循環(huán)使用機(jī)制和城市節(jié)能高效建設(shè)整體方案。
海綿城市建設(shè)中,給排水設(shè)施是屬于基礎(chǔ)硬條件,其在城市濕地、土壤的軟條件以外扮演著更為重要的角色,合理設(shè)計(jì)的給排水設(shè)施在城市水源調(diào)節(jié)供給中至關(guān)重要。在實(shí)際運(yùn)用中,海綿城市建設(shè)理念和給排水設(shè)計(jì)主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行融合發(fā)展:
現(xiàn)在大多城市的主要道路都是瀝青鋪設(shè),瀝青材質(zhì)具有一定的吸熱和透水性,少量雨水可以通過道路縫隙滲入地下,起到水源儲存和地面降溫的作用。目前,在行業(yè)內(nèi)新推出了一種新型滲透混凝土材料,其效果比一般瀝青好很多,正在被更多城市選用。此外,在道路設(shè)計(jì)中,可以通過設(shè)立一定坡度的辦法,將道路雨水引向路邊綠化帶或者下水道,一方面可以及時(shí)排出道路積水,另一方面可以澆灌植物和儲蓄水源,從環(huán)境溫度上說可以調(diào)節(jié)路面溫度和濕度,形成對路面的保護(hù)膜,有利于提高路面的使用壽命。
地面水在流向地下的過程中,會(huì)經(jīng)過各式各樣的流動(dòng)通道,既有建筑物外的水流管道和墻角的低洼溝渠,也有道路和綠化帶中間的預(yù)設(shè)銜接。在水流通道的設(shè)計(jì)中要緊密分析水流動(dòng)的原理,盡量做到平整延續(xù)。例如,在道路和綠化帶的銜接上要根據(jù)兩者落差進(jìn)行合理選擇,同時(shí)要考慮當(dāng)?shù)亟邓康拇笮?,在降水量大的地區(qū)要加深加密以減少雨水瞬間過多的徑流造成水排放的壓力;在降水量較小的地區(qū),可以采取低成本的滲透方案,如果當(dāng)?shù)卮嬖谌彼闆r,要將水流導(dǎo)向儲水池,節(jié)約寶貴的水資源;在對水資源儲存要求較高的地區(qū),水流通道的建設(shè)要采用無污染和密封式構(gòu)造,盡力保障水資源的干凈衛(wèi)生。
傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念下,濕地的調(diào)節(jié)作用和城市給排水設(shè)施建設(shè)是兩個(gè)毫無關(guān)系的名詞,但在海綿城市建設(shè)理念的引導(dǎo)下,兩者可合二為一發(fā)揮出更大的作用?,F(xiàn)在,許多城市都建設(shè)有濕地公園,此類項(xiàng)目大多緊鄰城市,并且和當(dāng)?shù)厮垂┙o地較近,大多挨著河流、湖泊等。濕地作為一個(gè)水源和城市之間的良好緩沖介質(zhì),在城市雨水豐盈時(shí),濕地可以吸收部分水分,同時(shí)減緩水流向河流的速度,起到保持河流正常流動(dòng)、減少下游洪澇風(fēng)險(xiǎn)等作用;在城市降雨較少,需要水源滋潤時(shí),濕地可以像一塊巨大的海綿,擠出水分供給城市使用,而不是直接從河流取水,進(jìn)而減少流域水資源壓力。在給排水的設(shè)計(jì)中,要充分考慮濕地承擔(dān)的巨大作用,通過建設(shè)足夠的管道以及抽水設(shè)施,打通城市與濕地交流的毛細(xì)血管,讓城市發(fā)展在水的浸潤下更加有活力。
城市里面有許多花草樹木,其載體多為綠化帶、公園等場所,在海綿城市的建設(shè)理念下,給排水設(shè)計(jì)要考慮此類城市綠化植物的灌溉需求,要結(jié)合植物的分布規(guī)律,利用生態(tài)方法進(jìn)行灌溉,巧妙利用高低差,在植物水需求等方面加強(qiáng)考慮,制定灌溉方案,達(dá)到既能滿足植被需要,又能滿足生態(tài)環(huán)境維護(hù)的需求。在設(shè)備要求上,可以采用自動(dòng)化的灌溉和凈水系統(tǒng),有效節(jié)約人力物力,提高水資源的利用效率,從公園綠地的局部改善著手,助力城市整體生態(tài)面貌的提升,調(diào)節(jié)氣溫濕度、降低熱島效應(yīng)帶來的影響。
城市綠化帶的作用很多,既有裝飾城市道路、避免交通燈光干擾、愉悅市民心情、提醒司機(jī)車距等作用,還有調(diào)節(jié)城市生態(tài)的重要意義,在設(shè)置綠化帶的時(shí)候,要注意雨水的收集、凈化、儲存、釋放等,在設(shè)計(jì)以及運(yùn)用中,可以將綠化帶和路面采取高低設(shè)置的方式,通常合理距離為15厘米左右,道路的排水口應(yīng)設(shè)置在綠化栽培土壤和道路之間的路面上,全程要隔斷均勻設(shè)置。若城市對于水的收集要求高,可以采取水凈化系統(tǒng),即在土壤中層放置過濾池或過濾層,保障地下水雨污分流。對于凈水的收集,全程要注意封閉式管理,并且定期進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測,凈化裝置的維護(hù)工作可與環(huán)境保護(hù)公司合作,定期由專人檢查維護(hù),保障城市儲水工程順利實(shí)施。
海綿城市建設(shè)工作在國內(nèi)許多城市已經(jīng)落地實(shí)施,在取得一定的成果同時(shí)也面臨一些困境,例如,給排水方案不夠科學(xué)、供水壓力不足、建設(shè)工程偷工減料等問題,針對這些問題,立足于實(shí)事求是、腳踏實(shí)地的設(shè)計(jì)理念,可以從以下幾方面著手解決:
在過去的設(shè)計(jì)工作實(shí)務(wù)中,由于政府市政工程進(jìn)度緊、特殊時(shí)間節(jié)點(diǎn)工期短等多方面因素,導(dǎo)致施工設(shè)計(jì)人員制定出的施工方案與實(shí)地情況不匹配、不協(xié)調(diào),例如,在某地建設(shè)濕地公園時(shí),選址在一條流經(jīng)市中心的河流邊,但是此河流每年一到冬季流量很少,幾乎斷流,這與濕地公園緊挨水源的理念相違背,于是在施工完成后,這個(gè)濕地公園不僅沒有起到蓄水的效果,還需要人工灑水以滿足植物的生長需求。因此,施工人員在進(jìn)行給排水方案施工時(shí)要綜合考慮各方面的因素,從實(shí)際出發(fā),充分考慮水流特性以及海綿城市理念的深刻內(nèi)涵,設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的給排水方案。
在給排水項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)施中,需要緊密聯(lián)系水流特性,考慮到高低差、慣性、水壓、密度等多方面物理特性,這樣才能更好地利用科學(xué)知識設(shè)計(jì)好給排水管道、儲存池等重要設(shè)施,但由于目前相關(guān)技術(shù)人員專業(yè)知識缺乏,實(shí)際運(yùn)用中在此方面考慮并不多,往往是一條尺子量到底,采取公司統(tǒng)一的設(shè)計(jì)模塊去施工,并沒有對各項(xiàng)目實(shí)際地形、水資源分布等情況進(jìn)行分析利用,造成修建質(zhì)量堪憂、使用效率低下等問題。因此在對水的物理特性,尤其是重力、水壓等因素方面要著重考慮研究,例如,水壓問題在過去往往不被重視,但如果水壓超過了預(yù)算值,會(huì)導(dǎo)致管道壓力上升,進(jìn)而造成管道破裂,對于給排水體系造成不良影響,很可能影響城市供水。因此,在今后相關(guān)工作中,施工單位和發(fā)包方要對此給予足夠的關(guān)注和支持,為設(shè)計(jì)人員創(chuàng)造足夠的實(shí)地考察機(jī)會(huì),讓一切行動(dòng)都在認(rèn)真細(xì)致的研究基礎(chǔ)上再行動(dòng)。對于人才不足的問題,相關(guān)高校可根據(jù)市場需求多培養(yǎng)一些給排水專業(yè)的大學(xué)生,在滿足市場需求的同時(shí)解決大學(xué)生就業(yè)難的問題。
給排水工程多為市政工程,政府性質(zhì)工程具有標(biāo)的高、項(xiàng)目多、分布廣的特征,雖然有專設(shè)的監(jiān)管部門,但對于偌大的城市來說,還是心有余而力不足,因此,在給排水設(shè)施建設(shè)中首先要廣泛發(fā)動(dòng)群眾監(jiān)督的力量,群眾是市政工程的第一受益者,工程質(zhì)量的好壞對于群眾影響最大,相關(guān)單位可通過項(xiàng)目信息公開、志愿者招募等方式發(fā)動(dòng)群眾參與監(jiān)督工作,并采取物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)以激發(fā)群眾的主動(dòng)性。監(jiān)管部門針對給排水設(shè)施這一類屬于城市地下空間的建設(shè)工程要建立定期檢查和工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制,給予基層工作人員在發(fā)現(xiàn)違規(guī)施工情況時(shí)進(jìn)行相應(yīng)處理的權(quán)利,以樹立市政工程質(zhì)量為先的市場導(dǎo)向,從源頭上扼制違規(guī)行為的發(fā)生。
我國的GDP已經(jīng)數(shù)年位居世界第二,對于發(fā)展中國家來說,這是十分了不起的巨大成就,隨著鄉(xiāng)村振興步伐的邁開,我國一直以來發(fā)展程度較低的農(nóng)村會(huì)迎來翻天覆地的變化,而對于定位為國家發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場的城市來說,更應(yīng)該做好相關(guān)配套設(shè)施,提高工程質(zhì)量。根據(jù)海綿城市建設(shè)理念,進(jìn)一步做深,做實(shí)給排水工程的設(shè)計(jì)與建設(shè),為群眾營造更為美好的生活環(huán)境,提高百姓幸福感。