重庆市市政设计研究院有限公司 400020
摘要:近年来,环保理念和资源的回收再利用成为热门话题,地球上的资源都是有限的,目前很多资源已经逐渐无法支持人类的快速发展。因此在城市给排水设计中应用海绵城市理论,对于水资源的循环运用和城市的发展尤为重要。
关键词:城市给排水;海绵城市;问题;分析
前言:目前,地球上的淡水资源十分有限,海绵城市理论在城市给排水设计中的应用不仅可以促进城市的发展,为人类提供更加适宜的居住环境,还能实现水资源的回收利用,为人类长期繁衍提供重要保障。
1基于海绵城市的城市给排水系统存在的问题
1.1排水设备落后,改造周期过长
结合我国目前的城市建设情况,城市的排水系统普遍上存在规模小的现象,由于长时间的使用,排水系统的管道受自然环境等的影响出现老化的现象。另外,由于排水系统的设计不合理,造成了管道的长度、结构等出现一系列的不良问题,从而影响了排水系统的正常运行。针对这一现象,必须得到及时有效的解决,处理排水系统工程上存在的漏洞,满足人们生活的正常需求,然而现实的生活中,由于相关管理部门对城市排水系统等建设的不重视,从而让城市的地上建设和地下建设出现明显的两极化差异,并且,相关部门也没有对排水系统进行后期的维护和修复工作,导致了排水系统中的管道老化等现象日益严重,提升了城市地下管道工程建设和改造的难度。
1.2没有充分利用雨洪资源
城市中的道路经过长时间的风雨侵袭和人为的使用,造成了严重的硬化,从而影响了水的循环径流。大量的降水经过排水系统的处理和排放,降低了城市的地下水的数量。我国目前对雨水和洪水的利用和处理方面的建设并不完善,和城市建设处于不同的阶段,所以造成了我国对雨水资源和洪水资源的利用率并不理想。因为我国自身气候条件灯的原因,从而造成了城市排水困难这一现象,并且很多城市排水系统的工程建设仍然存在很多缺憾,排水管道的建设并不完善,雨水和污水合并处的排水管道错综复杂。另外,一些老城区的污水的分流系统的改造难度也非常大,所使用的成本费用非常高。
1.3给排水系统的设计规划不合理
在进行城市建设的时候,很多施工单位设计和建造给排水系统的时候不具有合理性和规范性,没有按照相关的城市水文管理条约进行规划和设计。另外,施工团队在进行及排水系统设计的时候没有充分结合一些地理环境因素、天气气候等的影响,比如城市的降水量情况、雨季的持续时间等,这样就造成了城市的给排水系统的规划和城市的实际情况不符合,不仅造成给排水系统不能发挥理想的作用,更浪费了大量的人力、物力、财力。
2海绵城市建设在城市给排水工作中的应用
2.1人行道设计
人行道作为城市中较为重要的基础设施,方便居民的日常出行,也体现了城市功能。在设计人行道时,应结合海绵城市的理念,在提升城市建设质量的同时,促进城市基础设施的建设。以往的人行道建设多使用不透水材料,造成雨天会出现人行道出现积水、路面湿滑的现象,影响城市居民的出行安全。根据海绵城市的概念,要求建造道路使用具有透水性能的材料,以确保雨水可渗入地下,可防止产生积水影响居民出行。设计阶段受土壤渗水性因素的影响,施工单位应在地底加装一部分排水管道,并设计安装角度,以确保排水的顺利进行。
2.2机动车行驶道路设计
机动车行驶道路建设一般使用不透水的原材料配合老旧的施工技术,易导致路面遇雨水后产生积水,影响地下水的使用,导致热岛效应的出现。将海绵城市的概念融入机动车行驶道路的设计中,可起到一定的指导作用。
在海绵城市概念的指导下,机动车行驶道路应采用具备透水性的材料进行建设,并配合先进的施工技术,可减少地上雨水流量,并补充地下水。在建设时可采用渗水性优良的沥青材料作为路面上层,同时使用不透水的原材料建设中层与基层,可避免路面积水,减小雨水对路基强度的损害。在降雨时,雨水会沿着设计的坡度流入盲沟中或直接流入道路旁的绿化带中,充分利用了水资源,避免了路面积水情况的产生,实现了生态的优化。
2.3绿化带设计
(1)绿化带应起到收集雨水的作用,配合渗水路面收集地上的雨水。绿化带应位于路面下,距离路面的高度应在17cm左右,雨水口分布必须均匀。(2)绿化带应起到过滤雨水的作用,确保雨水具有清洁度。在铺设绿化带时,可先铺设种植土,再覆盖上一层砂石,最后下放渗透管,可过滤雨水,使雨水流入地下,补充地下水。(3)绿化带应起到减缓雨水排放速度的作用,使雨水回流至地下。
2.4附属设施
附属设施的功能是帮助道路排水,包括路肩、边沟等细节部分。在设计阶段,应合理选择建造用材料,控制各原料间的配比。通常情况下,新型混凝土材料是比较理想的选择。以往的混凝土易造成排水管道的堵塞,且净化雨水的效果不如预期,在实际建设这些附属设施时,可适当采取措施,加强雨水净化和回流的效果。路缘石作为道路的重要组成部分之一,主要分为平缘石、立缘石两种类型,路缘石铺设是给排水设计中的重要步骤。设计人员应根据实际情况,在两类路缘石间选择更合适的一种,防止下雨产生积水,帮助雨水流入地下及绿化带。
2.5与城市绿地的衔接
在建设城市基础设施时,设计人员须认识到城市道路与城市绿地间的联系。城市绿地可起到分流作用,改善城市的生态环境。城市绿地形式包括下沉式绿地、草沟等,根据地形的不同,绿地与道路的连接方式存在差异。(1)在水资源稀缺的地区,须加强基础设施收集雨水、净化雨水、储存雨水、利用雨水的功能,上述功能可通过科学放置排水管道实现。(2)在水资源丰富的地区,须加强基础设施排放雨水、避免雨水堆积的功能,可借助雨水的截污净化技术实现上述目标。(3)对雨水污染严重的地区,应先净化雨水、治理污染,借助绿化带或草沟可较好地实现上述目标,净化后的雨水可用于浇灌绿地、饲养家畜,实现水资源的合理利用。
2.6统筹规划,建立合理完善的城市排水体系
社会的快速发展消耗掉了地球上很多的资源,绝大多数资源需要经过上万年的积累方可形成,但是目前地球上的人口快速增多,人类已经无法停止开采自然的脚步,因此绿色环保理念、资源回收理念应运而生。城市给排水系统的建设过程复杂,环节众多。在正式施工开始前,施工单位须全面开展统筹设计工作,借助海绵城市的概念,建立科学完善的排水体系,利用绿化带、机动车道等地的透水性,及时消除积水,更好地回收雨水,且在处理后可再次利用。为了实现上述目标,应建立科学健全的城市排水体系,设计人员须开展细致、周密的统筹工作,合理布局,在建设新设施的同时加强老设施的功能,使新老设施联合发挥作用,构成相对完善的城市排水体系,促进城市生态建设,确保其生态环境健康可持续发展。
3结语
综上所述,海绵城市可指导现阶段城市基础设施建设,在城市工程中应用海绵理念,有助于项目工程建设。设计人员须时刻掌握设计方向,避免出现偏差。在设计阶段须进行实地考察和前期调查,结合城市信息和施工现场环境开展设计工作。研究海绵城市概念可为城市给排水设计提供更多的帮助,相关人员可更深入感受建设海绵城市的重要性。海绵城市可更好地利用城市水资源,改善城市环境,防止因降雨频繁、降雨量大等,导致出现城市内涝的情况。利用新技术、新材料,可有效改善城市的基础设施,推进城市的可持续发展。
参考文献
[1]高颖莉.海绵城市技术在道路工程中的应用分析[J].工程建设与设计,2020(8):99-100.
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