海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探讨 王康

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:王康
[导读] 摘要:近年来,我国许多城市内涝灾害频繁发生,严重影响了人们的生产效率和生活质量,究其原因主要是由于城市发展和建设造成的地面滞、蓄雨水能力降低;排水管渠等防涝设施排洪能力不足;相关工作者对排水管道的管理、维护不善所致。
        广州市城市规划勘测设计研究院  广东省广州市  510030
        摘要:近年来,我国许多城市内涝灾害频繁发生,严重影响了人们的生产效率和生活质量,究其原因主要是由于城市发展和建设造成的地面滞、蓄雨水能力降低;排水管渠等防涝设施排洪能力不足;相关工作者对排水管道的管理、维护不善所致。如果城市建设者在提升城市排水系统时能够优先考虑把有限的雨水留下来,更多利用自然力量排水,建设自然积存、渗透的排水设施,将雨水进行有效利用,将能够尽可能减少城市洪涝现象的发生,进而极大程度的改善人们的生活质量,推动城市化发展。
        关键词:海绵城市;市政给排水设计;城市内涝;应用
        引言
        在城市高速发展的时代背景下,市政工程逐步成为了重点性项目,特别是给排水系统的建设对于城市的进一步发展,在一定程度上起着决定性作用。城市的道路建设均沿着硬化方向发展,因此对于城市的排水系统也变得越来越重视了。科学技术的发展给人们的生活习惯带来翻天覆地的变化,社会对市政建设的要求也在不断提高,市政给排水设计关乎城市居民的用水质量。目前市政给排水还存在着很多不足之处,有关部门应引起重视,采取措施改进市政给排水设计。在市政给排水设计中引入海绵城市理念,有助于提高市政给排水设计的科学性。
        1海绵城市概述
        海绵城市理念将城市想象成一块巨大的海绵,根据城市需要自动化储水和出水,实现对水资源的合理储备和利用,满足城市人们的生产生活需要。海绵城市概念的提出,打破了传统城市给排水工程设计中以排为主的理念,而利用植草沟、下沉式绿地和雨水花园等措施控制水资源的吸收和排放,调动城市的道路系统、绿化系统收集、净化、储藏和利用雨水,有助于改善城市内涝、干旱的问题,减少城市的水资源开发和降低水资源的利用成本,同时提升雨水资源的利用效率,营造和谐的环境。
        2海绵城市理念在市政给排水设计中的应用
        2.1人行道的给排水设计
        人行道是影响市政给排水设计的重要因素,改善人行道的给排水功能,是有效改进市政给排水功能的重要方式。传统人行道设计中,路面的给排水系统采用均化布局与传统材料,易造成路面积水,不仅影响给排水,同时对市民的出行造成一定影响。在海绵城市理念的指导下,人行道的设计应综合考虑地形地貌及材料对给排水的影响。在具体设计中,排水系统的设计应随着的地形的改变而改变其密度分布,如:在西高东西的城市中,排水系统自西向东呈密度增加的样态分布。同时在材料的选用上,应采用具备透气性与透水性的材料设计路面,这样设计方式不仅有助于实现市政的给排水功能,同时尊重了路面的基础功效,选用合理的材料,有助于缩小改造成本,满足经济性的要求。
        2.2加强专业研究,重视海绵城市弹性优势
        城市给排水系统的优劣与否对于人们的生活有着巨大的影响,为了提高城市的给排水系统科学性与合理性,相关工作者应当明确建设内容,挑选专业性较强的人员参与到设计中,此外,给排水系统的建设需要消耗大量的时间,并且还要加大投资,需要工作人员针对具体的内容提出不同的方案进行比选,提高设计方案质量。同时,相关部门应当加大对给排水系统设施的投入力度,将海绵城市的理念融入其中,使得城市内的河流、湖泊、湿地等水生态区域在城市开发建设的过程中得到保护。重视海绵城市理念高弹性优势,即能够在降雨过程中吸收、储存、渗透、一定量的雨水,延长洪峰出现的时间,给予排水管道一定的缓冲时间,同时将储存的水运用于干旱时地下水的补充,从而优化了城市水生态和水循环系统过程中的伸缩性。
        2.3优化材料选用设计
        在市政给排水设计中,各类给排水材料的选用成为关键,也是促使后续给排水系统功能提高的重要手段。

在材料选用设计中,设计人员首先需要充分考虑到给排水系统的各方面材料使用需求,能够在具体设计时进行针对性处理,以避免可能出现的严重材料应用偏差问题。比如在最为常用的各类管材选择时,除了要考虑到自身性能,保障其应用耐久性外,往往还需要关注运水能力,尤其是对于排水管道,更是需要充分考虑到排水功能的满足,以求更好形成污水排放效果。当然,在材料选用设计中考虑海绵城市理念的要求还需要重点关注于非传统给排水渠道的优化构建,比如对于城市中相关绿化区域渗水以及储水功能的提升而言,就需要重点考虑到相应材料的恰当运用,可以借助于具备“毛细”现象或者是“虹吸”现象的一些材料进行相关区域铺设,确保该区域的水资源吸收和下渗效果更强,对于排水系统的辅助更强。该方面的设计优化工作难度同样也比较大,很大程度上往往并非由市政给排水设计人员决定,需要协同其他市政部门,以求更好借助于海绵城市理念来服务于市政给排水系统。
        2.4绿化带设计
        在市政道路领域,绿化带也是重要的组成内容,在给排水方面的设计要求比较严格。一般情况下,在对绿化带进行设计时,设计人员需要明确以下几点注意事项:首先,做好雨水搜集。积极践行海绵城市思想,遵循水资源循环利用的原则,针对雨水搜集功能进行优化设计,包括对绿化带材料、高度等各项指标后进行规范设置。以高度为例,正常情况下应该设置为15~20cm,并且要超过该区域内的土壤高度范围值。其次,做好水质过滤。通常选择种植土、设置砂石层的方式对雨水进行过滤处理。
        2.5海绵城市理念在附属设施中的应用
        路缘石和路肩边沟属于市政给排水中的重要辅助设施,其设计要遵循海绵城市理念的相关设计要求。路缘石有两种类型,分别是平缘石和立缘石。平缘石的高度和附近路面的高度一致,目的是引导雨水流向绿化带和雨水口,减少路面积水;立缘石比附近的路面稍高,下雨天时可以在雨水口汇集雨水,将立缘石进行豁口、打孔处理或者间隔式摆放,保证雨水顺利进入绿化带。以往采用混凝土的路肩边沟设计,不但没有美感,还经常出现堵塞现象,而且不能净化雨水,现在一般运用植草沟的方式。
        2.6做好海绵城市的分层设计
        海绵城市的设计和建设,需要充分契合当地的具体情况,做出合理的规划设计,具体分为多个层次,包括城市水系、城市绿地、城市排水防涝、城市道路。在城市总体规划设计中,需契合城市整体开发和建设布局规划,重点关注城市自然水资源保护和利用,推动城市紧凑式开发进程。城市绿地可以选择对公园道路、停车场和人行道路进行透水铺装,针对年降雨量超过800mL的城市,按照1.5%进行道路路面设计,设计全透水结构保证路面透水性。同时,可以建立雨水花园,设计抛物线形状的植草沟,依托于土壤、植物蓄渗,以及径流雨水净化。需注意选择好的渗透管,从而在传输径流雨水的同时,将部分雨水渗透到地下,用于补充地下水。此外,还应建设下沉绿地,下沉100~200mm,让雨水在积满后溢流到植草沟中,最后汇入雨水花园。城市专项规划设计,结合不同城市系统特性和要求,设计不同系统内容,包括污水处理系统、供水系统和排水系统,做出合理的设计,减少水资源损耗。
        结语
        综上所述,海绵城市的给排水系统对城市的运行来说尤为重要,相关工作者应当立足于发展的基础上,协调各方面因素,进行统筹规划和分析,提高给排水系统的可操作性以及有效性,保证雨水资源能够得到合理利用。除此之外,相关工作者还应当提高工作的针对性,提升对雨洪资源的利用率,合理避免城市出现内涝问题,尽可能健全海绵城市的排水体系,提高城市的综合水平,提高环境保护效率,调节城市资源,推动可持续发展。
        参考文献:
        [1]张林厂.试论“海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用[J].建材与装饰,2019(33):272-273.
        [2]甯小波.“海绵城市”理念在住宅小区给排水设计中的应用[J].建筑技术开发,2019,46(21):20-21.
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