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摘要:在现阶段我国各个城市运营管理中,给排水方面的问题不容忽视,因为给排水系统的运行不畅,很容易导致一些故障问题发生,致使城市相关区域的居民受到影响。基于市政给排水系统进行优化设计也就显得至关重要,其中依托海绵城市理念进行改造优化成为关键手段,具备较高研究价值。在市政给排水设计中运用海绵城市理念往往需要关注于多个技术手段的灵活运用,以求更好解决传统给排水运行问题,将海绵城市理念的价值发挥到最大。
关键词:海绵城市理念;市政给排水设计;运用
1 海绵城市理念在市政给排水设计中的表现
1.1 综合性
海绵城市理念的综合性是指在设计过程中综合考虑与利用影响目标的因素,从而集中各项因素,共同作用于最终结果。在综合性的指导下,与给排水系统不存在直接关联的基础设施也可发挥改善给排水系统的功效。在海绵城市理念的指导下,市政给排水系统的综合性主要体现在对人行道给排水,车行道给排水及绿化带给排水的应用,从而在综合作用下形成合力,共同作用于市政给排水系统。
1.2 经济性
海绵城市理念的经济性是指在设计过程中尊重影响因素的性质特征,采用经济的方式对目标进行改善,在不影响目标基础性质与基本功能的情况下,实现对目标的改造。在海绵城市理念的指导下,市政给排水系统的经济性主要体现在对人行道,绿化带及车行道的改善中,在不破坏上述基础设施的基本功能的基础上,采了较为经济的方法实现了改善目的。
1.3 科学性
海绵城市理论是符合科学发展观,满足可持续发展要求的科学性理论,其不仅有助于促进城市改善其给排水功能,同时有助于综合发挥城市基础设施的功效,满足发展经济性的要求。同时,海绵城市理论的科学性还体现在其满足了当前阶段城市建设发展的主要需求,即在实现基础建设后对城市服务设施功能的改善,是一种能满足发展需求的理论。在市政给排水系统的设计中,也集中不同城市对给排水系统改善的主要需求,针对主要需求集中设计解决方案。同时应尊重海绵城市理论的基本理念,实现理论与实践的统一。
2 市政给排水设计中存在的问题
2.1 工程给排水设计不合理
在市政给排水设计中,市政设施的建设和养护是重要的环节,面对当前构筑物不断增长的要求,对给排水工程设计提出了更高层次的要求,尤其是地下构筑物,传统的给排水建材已经无法满足实际需要,迫切需要进一步改进和创新,实现水资源的合理开发和利用。给排水工程的建设受成本、工期等较多因素的控制,未能真正将环保理念渗透其中,导致工程质量以及运行效果往往无法满足城市的发展要求。另外,部分工程建设完成后,后期养护力度不足,出现资源浪费的问题。
2.2 城市抵御极端天气的能力较弱
人类活动较为频繁,环境遭受严重的污染和破坏,致使全球气候变暖,资源总量减少,尤其是热岛效应和温室效应,对城市环境的不良影响愈加明显。如果城市自身的抵御能力较弱,在遭遇突发暴雨时,城市给排水系统的承受能力将受到极大的考验。而城市建设的盲区可能无法抵御恶劣天气,从而造成严重的城市内涝灾害,不但影响城市交通秩序,而且会带来不同程度的资源损失和人员伤亡,制约城市现代化建设和发展。
2.3 雨水资源的利用率不高
在自然环境中,有超过80%的雨水会渗透到地下,20%的雨水会形成地面径流。但是随着城市硬化地面面积的不断扩大,只有20%的雨水会渗透到地下,剩余的都随着硬化路面排走,不但难以起到补充城市地下水的作用,而且容易导致下游地区及低洼地区发生内涝。当前城市建设过程中,市政给排水规划和设计存在很多的不足,例如雨洪基础设施建设和管理等工作,与城市发展速度不协调,导致不同程度的资源损耗。
我国多数的城市给排水管网系统是在几十年前修建的,排水系统并未采用雨污分流制,并且多数没有依据当地实际环境建设,导致水资源利用率不高,因此有待进一步改进和完善。
3 海绵城市理念在市政给排水设计中的应用
3.1 路基的排水设计
在市政道路体系中,路基是重要组成,同时也是影响道路结构稳定性的重要因素。在路基环节积极践行海绵城市理念,做好排水设计,能够保障道路使用寿命,避免雨水积压而造成坍塌等不良风险发生。首先,在路基排水系统设计之前,需要做好现场环境条件全面调研,了解当地的降雨量以及气候条件具体变化规律等,对路基土质情况进行检测与分析。之后,本着强化路基排水性、透水性功能的原则对工程方案进行优化设计。同时,重点加强对填补技术的优化设计,在填补材料的选择上要严格把关,尽量选择透水性能较高的材料,保证路基结构更加稳定。
3.2 人、车行道设计
在道路体系中,人、车行道所发挥的作用也十分突出,同时在排水功能方面具有严格要求。因此,设计人员需要针对以上两个模块就具体的设计方案进行优化。首先,进一步规范人行道的设计。基于海绵理念对人行道所处的地理环境进行全面分析,有效掌握降雨量等指标。在进行工程方案设计时,对所选择的材料进行规范,加强透水材料的选择,能够有效地避免在降雨量高的季节,出现雨水积压等不良风险,也能够实现人行道表面温湿度的动态调整,从而保其功能得以正常发挥。同时,做好车行道设计。在海绵城市理念背景下,设计人员需要在铺设材料上进行创新,用其他类型的材料替代柏油路面,从而保证车行道表面有较强的透水性。
3.3 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。同时,优化排水功能,针对绿化带内部布局,对排水装置进行优化设计,合理设置明沟,方便雨水有效排放,避免雨水积压而给绿化带植被正常生长造成不利影响。
3.4 附属设施设计
在市政道路工程建设范围内,附属设施所发挥的功能十分突出。同时,在建设附属设施的过程中,务必要做好排水系统优化设计。在设计之前,需要对周边环境进行有效调研,保证平缘石各项指标符合规范,尤其是在高度指标上要进行规范控制。施工方案设计也要进行革新,积极践行海绵城市理念,优化施工材料选择,积极选用草植沟的方式,取代混凝土材料,从而有效提高附属设施的吸水功能。
3.5 绿地衔接部位设计
绿地衔接区域也是给排水设计的重点区域,同时也是影响城市生态建设的重点因素。在此环节开展设计工作的过程中,设计人员需要积极更新工作理念,将海绵城市理念有效地渗透到工作当中。通过多种方式对排水功能进行优化设置,如雨水分流,或者设置下沉式绿地等方式。不仅如此,设计人员还需要在衔接部位设置雨水花园,实现雨水资源的有效利用,避免水资源的浪费,促进整个城市实现持续性的发展。
结束语:
在当前市政给排水系统的设计构建中,为了更好提升运行效益,在降低自身运行压力的前提下,提高水资源利用效率,注重引入和应用海绵城市理念至关重要,这也是市政给排水系统设计人员需要关注的核心要素,可以综合运用多个资源体现更强优化改造设计效益。
参考文献:
[1]孙琪.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].建材与装饰,2020(7):112-113.
[2]刘志军.海绵城市理念在市政给排水设计中的思考[J].建材与装饰,2019(32):105-106.