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海绵城市理念在城市轨道交通工程建设中的应用

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：陈萌

[导读] 摘要：近年来，为缓解城市交通压力，我国加大对城市轨道交通工程的建设力度，推动了城市化发展进程，具有重要的现实意义。

        南宁轨道交通集团有限责任公司运营分公司广西南宁 530000
        摘要：近年来，为缓解城市交通压力，我国加大对城市轨道交通工程的建设力度，推动了城市化发展进程，具有重要的现实意义。在城市轨道交通系统运营过程中，将持续消耗大量的电力能源，具有较大的节能潜力有待挖掘。因此，为贯彻落实可持续发展与节能减排战略号召。
        关键词：海绵城市理念；城市轨道交通工程建设；应用
        引言
        城市的快速发展必然会造成大量的人口进入到城市，从而为城市的交通带来巨大的压力，在当前，交通拥堵已经成为城市发展的主要制约因素。为了更好地解决这一问题，我国各地正在兴建轨道交通。轨道交通作为一种新型的交通模式，能够实现大量人口的快速转移，从而有效缓解交通压力。但由于城市轨道交通工程规模相对较大，加上施工较为复杂，在进行施工前需要对各地的地质条件进行全面的勘察，排除可能存在的各种问题。
        1海绵城市理念简介
        “海绵城市”理念是综合应用低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统。通过各系统对雨水的渗透、蓄存、滞留、净化、排放等作用，达到减少径流总量、径流峰值、径流污染的目的。低影响开发雨水系统是尽最大可能减少对自然生态系统的冲击和破坏，从源头上加强对雨水的吸纳、蓄渗和缓解作用，其主要措施包括：绿色屋顶、透水铺装、下沉式雨水花园及湿地等。城市雨水管渠系统为传统的城市排水系统，在海绵城市里，其与低影响开发雨水系统共同组织径流雨水的收集、传输与排放，主要设施包括：雨水管渠、调节池、泵站等。超标雨水径流排放系统用来应对超过城市雨水管渠系统设计标准的雨水径流，一般通过综合选择自然水体、多功能调蓄水体、泄洪通道等自然途径或人工设施构建。
        2海绵城市理念在城市轨道交通工程建设中的应用
        2.1研发高效、低耗的新型设备与设备系统
        从设备系统研发角度来看，在工程建设阶段，设计方可基于原有设备系统进行创新设计，与各项新型节能技术加以有效结合，实现对系统运行能耗的控制、降低。例如，在城市轨道交通控制系统中配置智能环境控制系统，传感器持续对隧道以及各处车站周边环境的空气湿度、气候温度、照明度等进行监测，基于监测结果智能化调节通风空调等系统的运行状态与负荷。同时，也可选择配置表冷器，采用变频变风量对通风空调系统进行启闭。从节能设备研制与应用角度来看，在我国部分城市轨道交通工程中，普遍配置有能量回收装置等节能设备。在系统运营过程中，装置将持续对列车刹车制动过程中所损耗的部分机械能加以回收，将其再生利用为列车牵引供电。
        2.2建立适合本地区的风险指标管理体系
        我国各个地区的地质条件相差比较大，市区内部的环境比较复杂，根据当前设定的监控指标值，与各个城市的实际情况还有着明显的差异，极易导致工作中存在缺陷，或造成施工成本的上升。要想确定一个统一的标准和参数值很难，监控指标值应综合分析周边环境和工程的具体情况后再确定，这样才能够反映出当地的地理条件和特征。因此，要根据不同地区的地质条件、环境来确定合适的指标值，进而充分掌握各项工程力学的变化规律，为整个地铁施工提供指导，以保证地铁工程的安全性和高效性。同时，在进行本地区风险指标管理体系构建的过程中，还需要按照城市轨道交通工程建设安全风险管理指标的要求进行构建。并且在该项工作开展的过程中，需要制定风险指标的管理原则，从而保证构建出来的风险管理指标内容满足当地的要求。

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        2.3加强城市轨道交通工程勘察工作管理质量
        对于城市轨道交通工程，其在开展勘察工作的过程中需要加强对勘察工作本身的管理。由于勘察工作本身的重要性，特别是对于液化砂层和断层等地质的勘察，加上管线等影响因素，这些内容都是地质勘察工作中的重点。依据这些传统的勘察重点，可以对勘察工作进行科学有效的管理，具体的管理内容包括：首先是在施工的过程中进行科学的预算设计，预留一定的勘察费用，保证勘察工作的正常开展；其次则是结合各地的实际情况和地质条件进行勘察工作，依据各地不同的地质条件，设定科学的勘察工作量；最后，对勘察工作要编制专门的技术规范性文件，这样才能够保证勘察工作的深度和广度，保证城市轨道交通工程的施工质量。
        2.4高架段建设中海绵城市理念的应用
        ①高架线路。城市轨道交通的地上高架线路一般铺设在道路的中央分隔带。因此可以考虑在中央分隔带处设置下沉式绿化带，且高架雨水管联通绿化带，可汇集高架雨水及道路路面雨水。为汇集路面雨水，下沉式绿化带需低于路面5～25cm。当为了保证行车安全设置路缘石时，可按一定距离设置排水口，以便于路面雨水汇集至绿化带。下沉式绿化带设置时应采取有效的防渗措施，避免汇集的雨水下渗影响路面结构和高架基础的强度和稳定性。考虑到南方强降雨的影响，绿化带内须设置溢流口，为发挥绿化带存蓄水功能，溢流口需高于绿化带地面2～3cm，但低于路面高度，且应设置格挡栅，以防溢流口堵塞。绿化带内设置排水管道，强降雨时，雨水经溢流口进入排水管道。绿化带内排水管道串联各溢流口，且与高架车站的蓄水池连接。②高架车站。高架车站屋顶设置与城市环境相适应的绿色屋顶及雨水收集系统。绿色屋顶即在屋顶种植植物，在滞留雨水的同时，也美化城市环境，提升城市人文气息，缓解城市热岛效应。高架车站绿色屋顶的设置将会成为昆明一道靓丽的风景。当降雨量大时，绿色屋顶不足以存蓄雨水，多余的雨水可通过管网汇集到车站雨水收集系统。高架车站下可设置雨水收集系统，即车站蓄水池，用于存储高架线路及车站附件一定范围内的下沉式绿地排水管汇集的雨水、绿色屋顶汇集的雨水等。车站蓄水池另一端与城市管网相连，当降雨过大蓄水池蓄水超标时，雨水可通过城市管网排出。蓄水池设置净水装置，存储的雨水可用于绿色屋顶及附近绿色植被的日常维护、车站日常生产用水（如：车站清扫、洗手间用水等）、车站消防用水储备等。
        2.5健全城市轨道交通装备节能标准
        我国城市轨道交通节能设计标准仍然需要完善，部分城市轨道交通工程的节能设计水平较低、缺乏明确的参照标准。同时，不同地区的气候环境条件都有所不同，唯有结合实际情况针对性设定相关能耗标准，才能在实现工程预期建设目标的同时，充分挖掘工程的节能潜力。因此，相关部门应结合我国实际国情与各地区气候环境条件，及早构建标准化、完善化与统一化的城市轨道交通节能设计规范体系，为工程节能设计工作的开展提供明确参考与具体依据。此外，也需持续完善城市轨道交通设备节能标准，充分考虑城市轨道交通工程与建筑等工程项目的差异性，严格规定城市轨道交通设备的能耗标准。
        结语
        目前城市轨道交通与海绵城市建设均是我国各大城市重点民生项目。本文基于南方城市的轨道交通设计方案，提出城市轨道交通建设与海绵城市理念相结合的新思路，在城市轨道交通建设中融入海绵城市理念，将大大减少海绵城市改造建设费用，同时提升城市雨水处理能力，减少洪涝灾害和雨水径流污染，提高雨水资源利用率。
        参考文献：
        ［1］住房和城乡建设部．海绵城市建设———低影响雨水开发系统构建（试行）［s］．
        ［2］魏永．基于“海绵城市”理念的城市道路设计［J］．江西建材，2016．（8）：61－64．
        ［3］杜中华．海绵城市理念在城市道路工程中的应用［J］．公用工程设计，2016．（3）：69－72．