海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

李建侠

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摘要：现如今，我国经济发展十分迅速，随着市政给排水系统的建设相对完善，但相较于社会生产和人们生活需要，市政给排水系统还存在一定的不足之处，包括水资源利用率低、基础设施亟待更新改造等，而上述问题均可以通过海绵城市建设理念加以解决，因而需要在市政给排水系统设计中融入海绵城市理念。文章从市政给排水系统现状出发，进一步探讨海绵城市理念在市政给排水设计中的应用原则及应用要点，旨在提高市政给排水设计的科学性和合理性。

关键词：海绵城市理念；市政给排水设计；应用

引言

市政管网的建设是城市化发展的物质基础，也是城市发展规模、面积扩大的必要条件，它在城市的防洪排涝和城市环境改善中发挥巨大的作用。然而，为满足人民对美好生活的不断追求，在城市建设中大量的人工结构物得到建造，道路、桥梁、建筑物等极大地改变了原有的地形地貌，也改变了城区的地表集水排水条件。相比于天然的土壤、植被等地表，硬化的道路和钢筋混凝土建筑物等使得城市地表的不透水面积显著增加，地表水下渗能力和雨水损失量大大地减小，加大了地表径流和市政给排水管网的排水负荷。在遭遇暴雨条件时，连续且长时间的降雨极易引发城市内涝，大规模的积水给居民的生活和出行带来严重影响。由于地表植被和土壤不透水构造物，如混凝土、砖块、花岗岩等覆盖，破坏了天然的雨水调蓄体系，原有的水文地质特征在很大程度上被改变，降雨不能够被重复再利用。

1海绵城市理念

海绵城市的理念就是希望城市能够像海绵一样，在适用城市变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有和海绵一样的弹性。在丰水期时，海绵城市可吸收城市中多余的水分并进行合理储存，而在枯水期时也能够将储存的水进行再次利用，通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种生态化手段实现城市良性的水文循环，加强对水资源的可再生利用，切实提升水资源的使用效率，做到从根本上改善城市生态环境，优化城市水资源处理与净化的能力，实现对水资源的科学管理。在以往的市政给排水设计中，主要采用以排为主的设计理念，通过将城市中的雨水进行排出来保障城市的正常运行，但是这种设计理念会对水资源造成严重的浪费，本身我国目前就处于水资源严重短缺的局面，通过在市政给排水设计当中实现对海绵城市理念的有效应用，可以充分发挥海绵城市理念的积极作用，改善城市自然生态环境，优化市政给排水效果，提高市政给排水设计质量，从根本上缓解我国目前水资源短缺的问题，从而进一步推动我国绿色发展。

2海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

2.1道路结构设计

（1）主体设计。在设计工作实施过程中，要重点关注道路设计与给排水设计系统的有机结合。首先要关注道路主体结构设计，即海绵城市道路结构，从选材的角度分析，要尽可能铺设能够渗水的混凝土，确保道路的渗水性能符合标准。当出现暴雨天气时，能够及时将地面多余的雨水渗入地下，避免出现雨水堆积的情况。为了尽快达到泄洪的效果，可有针对性地在路面两侧规划一定的绿化带，按照相关标准在绿化带周围设置合适的坡度，确保雨水能够沿着斜坡及时排除出去，以便利城市居民的出行。在进行选材时，尽可能选择沥青混凝土，确保雨水能够及时渗透下去，避免出现因雨水浸泡而造成路基损坏的情况，从而达到排洪泄涝的目的。（2）路基排水设计。只有路基设计稳定，市政道路结构才能更加稳固，在进行给排水设计时，设计人员应从提升市政道路结构稳定性的角度出发，以防止出现雨水积压的情况。鉴于此，在设计路基排水系统前，最好能到施工现场进行实地考察，掌握附近的地势、土质、环境等情况，并重点了解当地的降水量，掌握当地的气候变化规律，以使路基排水系统设计更加合理。在设计给排水系统时，要尽可能选择排水性和渗透性较好的材料，从提升路基结构稳定性的角度选择先进的施工技术。在设计路基结构时，要关注地下管线的排布情况，借助BIM技术等进行管线碰撞检测，对市政给排水管线施工图纸进行模拟，找到管线碰撞部位，并进行深化设计，同时充分考虑市政给排水的节能需求，合理进行优化设计，避免出现影响后续给排水效益的问题。

2.2在人、车行道给排水设计中的应用

人、车行道一直是市政给排水设计中的重点，在人们日常的生产生活中，人、车行道起到了极为关键的作用，如果人、车行道由于降水量过大导致人、车行道当中存在大量积水，或者造成道路塌陷，都会对人的日常生产、生活造成困扰，甚至在一定程度上影响到城市的整体运行，通过在人、车行道给排水设计当中应用海绵城市理念，对积水进行及时排出或引流，将雨水进行统一储存处理，以此来保障人、车行道正常使用。首先，同样需要设计人员做好充足的准备工作，并在此基础上对市政给排水设计方案加以优化改造，通过选用透水性能较好的施工材料改善人行道，在保障人行道质量的基础上能够做到自动调节表面的温湿度。而车行道则需要对铺路材料进行创新，采用新型的铺路材料来代替柏油路，在不影人、车行道的同时保障人、车行道具备较高的透水性。

2.3在附属设施中的应用

路缘石、路边沟及雨水口能够为市政排水提供辅助，是比较重要的设施，需要结合海绵城市理念的相关要求进行设计。路缘石的类型比较多，需要结合实际情况进行合理选择。平缘石的高度与附近路面的高度基本相同，能够引导雨水流向绿化带，避免路面积聚大量的水。立缘石高出附近的路面，下雨时能够将雨水汇集在雨水口，通过打孔立缘石能够确保雨水顺利流入绿化带。以往在设计路边沟时常以混凝土等硬质边沟为主，不仅美观性差，还容易出现堵塞问题，而且不能对雨水进行滞留、净化。植草沟可以收集、输送和排放雨水径流，去除大颗粒的污染物并减缓流速，具有一定的雨水净化作用。植草沟的类型多样化，既适用于城市道路及城市绿地等区域，又适用于广场、停车场等不透水地面的周边，还可以作为生物滞留设施、湿塘等海绵设施的预处理设施。因此，植草沟将替代硬质边沟成为海绵城市的重要组成部分。海绵城市建设中增加了截污挂篮，可拦截雨水径流中的垃圾和颗粒物。在小雨时，底部凹槽内开微孔并铺设无纺土工织物，可缓慢下渗雨水，避免长期积水；在大雨时，凹槽内的雨水通过上部开口溢流至雨水管道内。截污挂篮可以在不同雨量时发挥不同的作用，对路面面源污染有明显的削减作用。

结语

总而言之，在当前的社会发展进程当中，水资源问题受到了社会的全方位关注，而市政给排水工程不仅关系到人们日常的生产生活用水，还负责向外排泄洪涝，保障人们的生命财产安全，而在以往的市政给排水设计过程当中，主要采用以排为主的设计理念，但是相对来说会造成水资源的严重浪费，雨水使我国获取水资源的重要途径之一，通过采用海绵城市理念，通过渗水、蓄水、净水、用水等多种生态化手段实现对水资源的可重复利用，提高水资源的使用效率，避免水资源浪费的同时还可以改善城市生态环境，强化水的处理与净化。

参考文献

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