海绵城市市政给排水规划设计分析

发表时间:2021/4/23   来源:《建筑实践》2020年39卷35期   作者:张莹
[导读] 海绵城市的概念对城市给排水工程的设计和规划具有很好的指导作用
        张莹
        陕西成康基建工程咨询有限公司
        
        摘要:海绵城市的概念对城市给排水工程的设计和规划具有很好的指导作用,有效地指导着城市的可持续发展和进步。在城市给排水工程建设中,要充分认识海绵城市概念的内涵,科学合理地解决城市给排水系统存在的缺陷,实现城市资源的合理利用。
        关键词:海绵城市;市政给排水;规划设计;策略
        海绵城市是指在城市环境发生变化时,具有吸收力和灵活性的城市,能够起到协调作用。海绵城市的相关理念与市政道路给排水的设计深度融合,可以使城市给排水具有良好的弹性,有效的解决供水不足、排水不畅的问题。
        1 海绵城市的理念在市政给排水的设计中的相关表现
        1.1综合性
        海绵城市的综合性,是指在设计的相关过程中,对影响目标的因素进行综合考虑和利用,使各种因素集中在一起,共同达到最终的效果。在综合指导下,与给排水系统不直接相关的基础设施也能起到改善给排水系统的作用。在海绵城市理念的指导下,城市给排水系统的综合性主要体现在人行道给排水、道路给排水、绿化排水的应用上,形成综合作用下的合力,共同作用于市政方面的给排水系统。
        1.2经济性
        海绵城市的经济性是指在设计的过程中尊重影响因素的性质和特点,采用经济的方法对目标来进行改进,在不影响目标的基本性质和基本功能的前提下实现目标的转化。在海绵城市理念的指导下,城市给排水系统的经济性主要时体现在人行道、绿化带和道路的改善上。在不破坏上述基础设施的基本功能的前提下,采用经济的手段达到改善的目的。
        1.3科学性
        海绵城市的理论是符合科学的发展观、符合可持续发展要求的科学理论。它不仅可以提高城市给排水的功能,也可以充分发挥城市的基础设施作用,满足经济发展的要求。海绵城市理论的科学性还体现在它满足了现阶段城市的建设和发展的需要,即实现基础设施建设后城市的方方面面的配套服务设施完善,这是一种能够满足发展需要的理论。在城市给排水的系统设计中,我们还将针对不同的城市对给排水系统改进的主要需求,提出有针对性的解决方案。
        2 海绵城市市政给排水规划设计的策略
        2.1在海绵城市理念下的人行道设计
        在市政工程建设过程中,人行道是设计的重要组成部分。将海绵概念融入人行道设计方案,对城市的可持续发展和循环利用具有重要意义。传统的路面防水处理很难起到作用,当城市发生洪涝灾害时,给行人和车辆的出行造成很大障碍。应用海绵城市理念,利用人行道渗水功能,在施工过程中,采用透水性好的材料,保证雨水通过下渗进入储水系统。
        2.2绿化带设计
        在市政道路领域,绿化带也是重要的组成部分,对给排水的设计要求比较严格。一般来说,在绿化带的设计中,设计师需要明确以下几点注意事项:一是做好雨水收集工作。积极践行海绵城市理念,遵循水资源循环利用原则,优化雨水收集功能设计,包括绿化带材质、高度等指标的标准设定。以高度为例,在正常情况下,应设置在15-20cm,应超过该区域土壤高度的范围。其次,做好水质过滤。雨水的过滤通常采用种植土壤和设置砂石层的方式;同时,要优化排水功能。根据绿化带内部布局,优化排水装置,合理设置明沟,便于雨水有效排放,避免雨水长时间积聚对绿化带内植被的正常生长造成不利影响。
        2.3行车道给排水设计
        道路与人行道相似,设计时应考虑地形、材料等的综合因素。然而,道路的的特殊性主要时体现在车辆的速度远高于行人的速度。因此,在行车道的给排水设计中应充分考虑行车需求方面的特殊性。道路的排水系统应保持适当的密度,否则会影响到路面的相关的稳定性,增加行车安全的风险。

基于此,在海绵城市理论的指导下,在行车道设计中应注意充分发挥透水性材料和地下给排水系统的作用。充分利用排水材料的作用,弥补了路面的排水密度不足的问题。通过发挥地下排水功能,可以弥补路面排水方面功能的不足。同时,应注意提高路面的防滑功能,铺设的路面时应考虑使用防滑材料。在保持行车道基本功能的基础上,采用防水、防滑材料改善行车道的排水功能。
        2.4路缘石、雨水口及路肩边沟的设计
        路缘石是加快雨水的集中处理的关键设施。在海绵城市的理念下,可通过增设多孔路缘石、缝隙路缘石、间隔路缘石等方式,提高雨水集蓄效果,并可快速的输送至周边绿化带,提高雨水的收集利用效果。在传统的雨水口设计中,较多的泥沙或垃圾在雨水进入时往往会随之产生。随着这些杂质的积累,雨水口堵塞的概率就会增大。冲沟的合理设计可以避开垃圾的阻隔,减少沙粒和杂质进入到入口,保证水流的顺畅。在路肩的边沟设计中,应注意草沟的设计。植草的侧沟设计既能发挥雨水的收集、净化、排水的功能,又能起到美化和净化雨水的作用,有利于更好地建设海绵城市。
        2.5蓄水改造设计
        海绵城市概念的应用还可以显著提高城市各区域的蓄水能力,而这些储备的水资源也成为利用的对象,应引起城市给排水设计人员的高度关注。针对海绵城市相关设施储存的水资源,应采用适当的调水渠道,将其推广到最适合的地方,特别是在一些水质要求不高的地方,蓄水后经简单处理达标后可以实现循环水再利用。比如,从生活用水的角度看,厕所冲洗水和清洁水可以利用这些蓄水资源,有必要建立专门的管网;对于道路保洁和景观用水,也可以采用适当的管网布局,促进这些蓄水的更好利用。在这些蓄水改造的应用背景下,既能有效缓解原有市政供水压力,又能体现水资源节约利用的良好效果。
        2.6生态排水沟设计
        市政道路的建设过程中, “海绵城市”理念应用的一个重要组成部分就是生态排水沟的设计。为了保证生态排水沟的理想应用的效果,生态措施、工程措施、生态环境、人文环境等诸多因素都是设计人员在设计过程中需要考虑的,以保证新建排水渠道的科学性。生态排水沟的主要目的是调节雨水渗漏,同时发挥对道路路面降雨初期污水的过滤作用。相关资料表明,生态排水沟的设置对控制雨水径流和防治面源污染具有重要意义。
        2.7渗渠设计
        在市政道路工程的渗滤管设计中,一般采用PVC多孔管作为渗滤管,采用粒径相对均匀的碎石或其他多孔材料填充。这样一来,雨水一旦收集到管沟中,便会通过管孔直接进入碎石层。在这种作用下,雨水逐渐开始渗入土壤,实现了良好的调节和储存功能。在渗滤管和渠道的设计过程中,应考虑到渗滤管的有限面积,并利用雨水管和渗滤池。借助先进的渗流设备,可以有效地达到渗透调节的目的。但是,一旦渗漏管渠在运行中堵塞,将增加砾石层清理的难度。
        2.8透水路面
        透水路面是道路建设中广泛采用的海绵城市措施之一。路面材料种类繁多,如透水性水泥混凝土路面、碎石路面、透水性沥青混凝土路面等,其中前两种在人行道和交通流量较小的道路上应用效果较好,多用于人行道路面;透水沥青混凝土路面广泛应用于高速公路路面,能有效地保护道路的荷载,减少交通方面的事故的发生。在摊铺过程中,透水混凝土(包括水泥、骨料等多种原材料)是应用最广泛的材料,具有重量轻、渗透效果好等特点。此外,还有一些其他路面材料用于透水混凝土的处理。
        综上所述,海绵城市的建设离不开市政给排水设计的支撑。通过对城市排水系统和城市供水系统进行科学有效的规划设计,可以起到很好的雨水管理作用。
        参考文献:
        [1]海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J]. 孙琪.  建材与装饰. 2020(07)
        [2]海绵城市理念在市政给排水设计中的应用分析[J]. 刘春雨.  居舍. 2020(09)
        [3]海绵城市理念在市政给排水设计中的应用分析[J]. 钱晓俊.  居舍. 2020(17)
        [4]基于海绵城市理念的市政道路给排水设计研究[J]. 郑飞.  居舍. 2020(13)
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