姜传伟1 孙云鹏2
1烟台利腾建筑工程有限公司,山东省 烟台市 264006 2烟台盛嘉装饰工程有限公司,山东省 烟台市 264006
摘要:海绵城市,是新时代提倡的城市发展理念,符合生态文明建设。海绵城市中的给排水工程属于城市建设中的重中之重。在海绵城市的给排水建设中,需科学规划,因地制宜,发挥出海绵的真正作用,不断改善城市的生态环境,造福于人类、社会。
关键词:海绵城市;给排水;设计;应用
在城市规划建设的过程中,给排水系统是其中非常重要的一个部分,在城市的发展过程中,针对比较严重的内涝和水资源短缺以及径流污染等各种各样的问题,对其进行系统的规划的过程中,需要将海绵城市的相关特点进行有效的结合,从而选出最合适的技术,使雨水的利用率得到有效的利用。对给排水系统进行系统的设计,这样一来,内涝问题就会得到有效的避免,使城市的居住环境得到有效的改善,不仅满足生产生活的用水,还要促进城市进行进一步的发展。
1 “海绵城市”概述
海绵城市是城市雨水管理系统的新型理念,在国际上,他被称为“低影响开发雨水系统构建”,可见,海绵城市需要 从雨水系统构建角度出发,城市被比作海绵,意在使城市具 有如海绵一般的“弹性”,能够如海绵一般吸收、存蓄、渗透 大量雨水,将吸收后的雨水进行有效的处理与释放,实现科 学的回收利用。习近平总书记曾特别指出,要提升城市给排 水系统的有效性,应从将留下有限的雨水这一角度出发,借 助自然力量进行排水,构建自然式的雨水存积、渗透与净化。将海绵城市理念应用与城市给排水系统之中,可有效提升城 市给排水系统的科学性,优化城市生态系统,提高雨水利用率,同时,减少城市发生内涝的几率。
2海绵城市常用材料
2.1透水性水泥混凝土 透水性水泥混凝土是以水泥为胶凝材料,采用 1 个或几 个不同的特殊级配,少用或者不用细骨料配制的具有透水空 隙的混凝土。以水泥作为它的胶凝材料,采用薄层水泥浆包 覆、相互粘贴在粗骨料的表面,形成拥有均匀分布孔穴的蜂窝 结,连通孔隙率约为 15%~25%。
2.2透水砖 透水砖在生活中比较常见,且这种材料在公园或小区内 不行驶车辆的地方有良好的应用效果。透水砖铺装的透水面 层有足够的耐磨能力,能抵抗环境劣化带来的不良影响,不同 的材料选择可以起到装饰作用,既美化环境又满足透水要求,透水砖面层铺设颜色和厚度方面应与周围环境相协调[1]。透水 结构层和基层起到了透水和滞水的作用,承受了更多的荷载,还不发生变形,基层铺设中连续孔隙率也不低于规范要求,满 足强度和透水性条件。
2.3透水性沥青混凝土 透水性沥青混凝土相比不透水有更高的空隙率,在选用 时需要对使用寿命进行考虑,级配方面细骨料甚至不会出现,而在整个道路铺设中,也不全部使用透水性沥青混凝土,基层 还会选择普通沥青混凝土。通常会在沥青基础上添加改性材 料增加透水性和强度,沥青混凝土在寒冷地区运用比水泥混 凝土更广,能有效防止出现龟裂问题。
3城市给排水建设中存在的主要问题
3.1缺乏相对完善的给排水设施
从当前多数的城市给排水系统调查来看,很多城市的排水管道普遍存在不同程度的老化。为适应当前城市的发展规划要求,就必须首先对这些老旧的设备进行更新换代。城市给排水建设施工具有非常强的专业性,其施工过程必须有比较专业的施工管理人员和技术操作人员来参与实施。但当前给排水施工专业人员的缺乏,就给城市给排水建设施工带来了很大的难度和挑战。目前的给排水施工所用的管道,一般长度还达不到标准要求,其中的管道构造也不尽合理,这与城市建筑的高层化方向发展和地下空间延伸之间存在一定的需求偏差。这就导致了城市不断的面积增加和雨水量增加的情况下,原有的地下排水管网远远不能满足当前的雨水排放需求。
3.2雨水资源未能达到有效利用
雨水降落后大都会渗入地下,只有小部分会流失,这是一种自然规律状态下的水系统循环,不仅补充进地下水,也能维持排水系统的平衡稳定,这对城市的建设发展起到了非常积极的作用。随着城市化建设柏油路面的不断拓宽,使雨水在直接排放过程中出现了流失,失去了合理利用的可能。因此应针对城市的给排水系统设计进行合理的规划,借助海绵城市理念有效缓解城市的雨水流失问题。
4城市给排水设计中海绵城市理念的有效应用
4.1科学规划生活给排水系统
在施工开始之前的设计环节中,施工设计的工作人员一定要做到周全及换位思考,就综合设计来看,对人们的生活是否造成了不必要的影响,保证最终实现的是人性化的设计,这样既能保证设计的人性化又能保证它的施工质量,给排水系统作为一个非常重要的基础设施[2]。施工的相关人员一定要具备足够的专业知识和专业能力,将一切可能突发事件都考虑在内,并且所设设计的给排水系统要具有其应对所有突发事件的能力,在所有的突发情况中,保证消防给排水系统可以正常使用,所以在这一环节的设计和施工过程中,必须保障质量,不要过度考虑成本的问题。
4.2城市的透水性海绵铺装设
在以往的城市景观设计建设中,针对公共区域及居住环境的景观设计所用材料一般都比较普通,缺乏良好的透水性,雨水的渗透能力差。而通过以海绵城市理念的透水性材料应用,能够有效的改善景观区域的雨水渗透能力,并实现对现有雨水及时的向周边街道沟渠引流。城市发展中的道路占用面积也是非常大的,基本占到城市总面积的近 20%。当前城市道路积水严重的主要原因就是道路铺装材料的透水性能比较差。
4.3 海绵城市中蓄的理念
首先,蓄水模块设计,雨水蓄水模块设计属于一种高新技术产品,它不仅具有较大的承压力,还能达到有效空间内的良好蓄水效果,还能结合防水布,或者是土工布进行蓄水与排放,继而再通过进、出水管与水泵的合理设置,将存储的水资源用于厕所冲洗、路面清洗以及浇灌草坪等用水设施,甚至还可用于冷却水循环与消防用水等;其次,进行地下蓄水池设计,对雨水的收集过程主要包括八个组成部分:池体、沉沙井、高位通气帽、低位通气帽、进水管、出水管、通气系统与溢流管[3]。在选用灌木与乔木等大型绿化植物,一般选用轻质多孔的粗骨料与之搭配,粒径大于25mm,蓄水层深度应大于60mm;而在选用绿篱与藤本植物时,与之搭配的是15~20mm的陶粒,蓄水层深度达80mm。
4.4解决缓排滞蓄问题
在市政给排水设计中,安装一个导流系统,以便雨季雨水丰富的时候,水体可以通过雨水口逐渐保留在绿化带中。也可以设置明沟,促进雨水的沉淀,避免造成路面积水。为了让雨水直接排入城市排水管道,可以建立市政“毛细管网”。通过溢流,雨水可以直接排放到排水管道。另一方面,必须在人行横道和直通道路上进行排水设计,以有效和及时地消除人行横道和道路的雨水积聚,使道路区域雨水流入雨水收集系统。
5结束语
对于海绵城市的建设,要考虑全方面因素,在设计给排水系统过程中,要根据城市自身的发展特点来建设,良好的给排水系统,可以使城市内环境的可持续发展得到促进,使人们的用水要求得以满足,使城市内的旱涝灾害减少,从而可以使人们的生活水平得以提高。
参考文献:
[1]秦一奇.基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨[J].山东工 业技术,2019(3):108.
[2]陈希冀,郭青海,黄硕,等.厦门城市水环境景观格局调整与建设探 讨[J].生态科学,2018,37(6):97-105.
[3]张鸿,张进朝,宋承礼,等.基于水损失新概念的海绵城市建设探讨 [J].中国水土保持,2019(1):58-60.