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摘要:我国经济水平和我国城市化建设十分快速,海绵城市理念是中国建筑师俞孔坚教授提出的新型城市雨洪管控系统,是指让城市可以像“海绵”一样,在遇到强降雨天气时,具有良好的弹性,可以充分适应环境的变化和抵御自然灾害,成为城市的有效保护措施。通过对雨水的吸收、存储,不仅可以防止洪涝灾害的发生,还可以将存储的雨水释放,进行有效利用,实现城市水循环再利用。
关键词:城市发展;给排水设计;海绵城市
引言
城市排水系统建设工作是城市发展规划的重要内容,其对于完善城市基础设施、调整城市水循环方法和优化城市空间环境有着深远意义。在市政给排水系统设计中融入海绵城市理念是对现代城市水系统科学规划的重点,其不仅能够为城市居民提供优质的生活服务,也能解决传统发展环境下城市水资源浪费、水资源枯竭和水系统混乱等问题。基于此,本文研究了海绵城市理念下市政给排水系统设计的方法,提出了构建生态化城市给排水网络的措施,希望对城市的发展起到促进作用。
1海绵城市理念概述
海绵城市理念在现代城市基础设施建设中具有重要的引导作用,其高强重视对城市雨水的动态管理,防控洪涝灾害和干旱灾害,提高水资源的利用水平。海绵城市配套的水资源管理体系集渗、净、蓄多项功能于一体,可针对水资源做弹性管控,基于该理念建设的城市给排水系统运行水平有所提高,且在储备优良水资源的方式下,有利于维持城市系统的高效运作。海绵城市的生态环保特性突出,为城市的战略性发展奠定坚实的基础,也给城市的转型升级创造丰富的机遇。
2海绵城市理念在市政给排水设计中的重要性
1)提高水资源利用率。传统的城市给排水系统建设均以硬化材料为基础,依靠管渠、泵站等设备排水,以快速消除为目的进行处理,但在末端会集中大量雨水,排水压力大,往往会造成内涝问题发生,并且不能将雨水进行重复利用。通过海绵城市理念能够大力提高城市的蓄水能力,有效利用湖泊、湿地、雨水花园、绿化带、森林等“绿色”措施进行组织排水、收集,再进行雨水重复利用,大大减少了水资源的浪费。2)优化雨水处理效率。在城市给排水系统建设时,通过对海绵城市理念的有效运用,利用海绵城市理念中的净化功能,可以从源头减少城市排水系统中的污染物,缓解河道水质改善处理的压力,优化城市雨水的处理效率。3)净化居民生活环境。海绵城市理念中,绿色植物的建设可以起到保护生态环境的作用,同时达到净化、美化城市的效果
3城市排水设计具体措施
3.1人行道与车行道
在市政道路给排水设计中,人行道和车行道的设计是需要重点关注的部分之一,对于日常出行的城市居民而言,人行道与车行道既需要承载安全性与舒适性,也需要对透水性与渗水性进行必要设计,减缓道路积水现象。在材料的选用方面,设计人员应当优先选择例如陶瓷生态透水砖、透水沥青混凝土等具有较强渗水效果的材料,只有对这些材料进行充分合理运用,并严格依照施工设计方案要求进行路面施工,才能够保证在雨水季节时城市路面不会产生大面积积水,不影响行人与车辆通行,减少安全隐患。在道路边坡的选择上,应综合考虑实际情况,道路方向设计应有效减少地表径流,道路边坡的设计应保证雨水能顺着坡自然进入排水系统,最后雨水经排水系统集中处理并净化回用于城市清洁和绿化作业,实现水资源的回收利用。
3.2海绵城市理念中雨水花园的实际应用
为保证雨水花园设计的科学性,具体设计要与海绵城市理念进行有效结合,发挥出雨水花园对雨水的滞蓄和净化作用。具体如下。1)雨水花园的净化能力是采取植物净化水质的措施。雨水中含有二氧化硫、二氧化氮、杂质、浮尘等多种有害物质,在收集雨水的时候,可以通过雨水花园中的植物对其雨水中的有害物质初步过滤、分解。另外,植物也可以缓解雨水对地面的冲刷和阳光照射,减缓水分流失。2)雨水花园滞蓄能力就是让雨水保持一定的停留时间,以此减少城市排水的压力,要考虑雨水花园所建设位置的地理条件,结合具体地形,科学处理种植层和蓄水层之间的关系。3)在建设雨水花园时,一定要保证基层材料具有良好的透水性,以此保证雨水的有效收集,逐渐深入土壤,涵养地下水,或使之补给景观用水、厕所、浇灌等城市用水。
3.3海绵城市理念下绿化带的设计
海绵城市理念下的市政绿化带设计要点如下:(1)绿化带过滤雨水。雨水是重要的水资源,需要高效收集、循环利用,而城市用水场景对水资源的品质提出特定的要求,因此需加强对雨水的过滤处理,保证雨水有足够的清洁度。具体至城市绿化带设计中,可以采取铺设植土、设置砾石层的方法,配套合适规格的渗透管,在该设计方式下,城市降雨得到有效的过滤处理,水资源的品质有所提升。(2)绿化带收集雨水。得益于工程材料的透水性,降雨以地表径流的方式汇集。城市绿化带的布设位置通常在道路下方约18cm处,根据此特点设计绿化带,均匀分布雨水口,以便降雨恰好汇聚在绿化带植土与道路地面间。(3)绿化带缓解排水量,有效蓄水。海绵城市理念下的绿化带设计需充分遵循因地制宜的原则,根据现场的地形、地质条件开展设计工作,配套导流系统,确保在强降雨天气下水流入地具有层次性。合理规划雨水口的位置也尤为关键,可在适宜部位修筑明沟,起到沉淀雨水的作用;并于两侧设计水沟渠,起到配水的效果。在联合应用多类设施后,使雨水有效排放至绿化带内,不影响城市功能的正常使用。
3.4附属设施设计
附属设施作为市政给排水系统的重要组成部分,对市政给排水系统能否正常运行并有效发挥其重要作用有着极其重要的影响。路缘石和路肩是主要的道路附属设施,路缘石分为平缘石和立缘石,平缘石同地面的高度一致,使雨水能够顺利流进雨水口或绿化带中;立缘石比路面高,能够方便雨水向雨水口直接流入。通过对路缘石进行相应的钻孔工作,或者采用间隔铺设的方法,科学选择路缘石的位置,可以保证雨水顺利流入绿化带。在路肩的设计和施工中,要设计、选用符合标准的建筑材料,确保附属设施的设计能够满足城市给排水系统的实际需要,技术人员要特别注意混凝土结构的可靠性,使其强度和耐久性达到相应的要求。绿地边缘实际上在给排水系统中起着重要作用,可以合理的在道路沿线两侧种植绿色景观树,在绿地设计方面,加强衔接,采用雨水分流、下沉式绿地等多种措施来提升其排水功能,确保给排水系统的作用得到充分发挥,采取种植草沟的方式也可以提高雨水净化率。
结语
综上所述,给排水系统的建设是保障城市稳定发展的基本措施,与人们的生产、生活密不可分。政府部门和相关单位要结合当地气候条件和具体要求,整体统筹、细致规划,有针对性地设计适合本地区需要的海绵城市给排水系统,以此保证给排水系统的可靠性和高效性,并充分利用所得到的雨水资源,通过相关技术手段,进行雨水资源循环再利用,进而为生态环境的保护提供助力,为城市的稳定发展打下坚实的基础,为我国建设社会主义可持续发展道路提供保障。
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