机械工业第六设计研究院有限公司
摘要:海绵城市作为一种可持续发展的城市设计理念,在应对城市化带来的水资源管理、排水系统和自然环境保护等方面的挑战,有非常重要的意义。受到传统设计规划理念以及设施老化等问题的影响,传统的给排水系统中,大量雨水通过暴雨径流直接进入排水管道或河流,容易引发洪涝灾害和土壤侵蚀等问题。而基于海绵城市理念的给排水系统则采用多种措施来最大限度地利用并管理降雨资源,将促进自然生态修复与经济社会可持续发展相结合。为此,本文就市政给排水设计中海绵城市理念的应用展开论述。
关键词:市政给排水设计;海绵城市;应用
引言
在近年来的社会发展进程中,应用最为广泛的就是海绵城市理念。而在海绵城市理念的实际应用过程中,其涉及到的关键内容就是在明确城市内部水资源实际使用情况的基础上,实现对于给排水系统的合理构建。而现阶段我国城市人口的数量正在持续提升,这也使得人均水资源数量正在持续降低,所以,为了有效解决这部分问题,就必须要在市政给排水工程的实际设计阶段中,合理地引入海绵城市理念,以此为基础来全面提高水资源的整体利用率,促进群众日常生活水平的稳步提升。
1市政给排水工程中应用海绵城市理念需要遵循的原则
1.1防涝
城市发展建设期间,随着城市综合管网的老化带来的堵塞,排水管管径过小而无法跟上城市快速发展的节奏,地下室内潜水泵年久失修,形成倒灌后无法快速排出等情况,极端天气出现时,很容易引起城市积水与洪涝问题。此现象不仅不利于维护城市形象,更给国民经济造成巨大损失。
1.2节约
在城市资源日渐匮乏的当下,合理融合海绵城市理念至整个市政综合管网设计中,不仅可迅速改观整个城市由于暴雨造成的交通不便与市容市貌,还可将雨水等资源高效二次利用,达到节约能源的目的。
1.3与自然环境相结合
为促进城市建设朝着可持续方向前行,市政给排水设计阶段,有必要尊重自然环境,促进城市建设与周遭环境相协调。再者,为合理应用海绵城市理念,城市给排水系统优化阶段应与自然规律相适应,同时加强自然环境保护,促进人、自然协调发展。
2市政给排水设计存在的问题
2.1设备问题
设备老化和更新不及时是该市给排水系统的一个主要问题。部分设备已经达到使用寿命,存在设备老化、性能下降和易发生故障的风险。还有一些设备技术水平相对滞后,无法满足当地的需求和标准。
2.2管网布局问题
管网布局不合理是给排水系统的另一个突出问题。存在给排水专项规划设计的滞后,使规划和城市发展不匹配;实际建设未将给排水系统作为一个独立的系统进行设计,而是纳入市政道路配套系统设计;部分区域雨污未分流,既有管网老旧、连接方式不合理等问题。这导致管网过水能力不足、泵站负荷重、排水和供水不平衡等情况,影响到系统的运行效率和水质标准的达标率。
2.3污水处理问题
污水处理方面存在进水水质低、处理能力不足、排放标准未达标、处理效能低等问题。部分污水处理厂的处理能力无法满足城市的需求,导致部分污水未能获得充分处理而直接排放。这会对水环境造成污染,并增加对水资源的浪费。
3市政给排水设计中海绵城市理念的应用
3.1车辆行驶道路的设计
一般情况下,在以往车辆行驶道路的建设阶段中,其通常采用的都是较为传统的施工技术,通过与不透水材料之间的配合进行施工,但这样很容易导致路面在降雨量较大的情况下,很容易产生积水,在这种情况下就会对地下水资源的应用带来严重影响,稍有不慎还会加大热岛效应的发生几率。而在道路设计阶段中采用海绵城市理念,还可以起到更合理指导等关键作用,这也进一步突出了海绵城市理念的重要性,应当在后续工作中采用透水性较为优异的材料来开展建设工作,还要引入各类现代化的施工技术,这样就能够在降低雨水流量的基础上,实现对地下水资源的合理补充。而在建设过程中,还要采用那些渗水性较为优异的沥青材料,将其当作路面的上层部位,对于不透水的材料,则要将其应用在基层与中层部位,防止路面出现严重的积水情况,大幅度降低雨水对于道路所产生的影响。而在降雨过程中,雨水也会沿着提前设计好的坡度,直接流入道路周边的绿化带中,这样不仅能够实现对于水资源的合理应用,还能够起到优化生态的重要作用。
3.2附属设施的设计
站在实际情况的角度上来看,附属设施所具备的主要功能,就是更好地帮助道路进行排水,其中主要涉及到了边沟以及路肩等多种细节,而在具体的设计过程中,应当针对内部所采用的材料进行合理选择,并针对原材料的配比进行稳定控制。一般情况下,各类新型的混凝土材料属于应用效果较为优异的材料,如果仍旧在其中采用传统的混凝土材料,容易引发给排水管道堵塞等问题出现,并且对于雨水的净化效果也会大幅度降低,而在针对这部分附属设施进行构建的实际进程中,也要适当地引入针对性措施来强化雨水的净化效果以及回流效果。在当前市政道路的建设阶段中,路缘石属于内部的关键所在,现阶段所采用的路缘石主要为平缘石或是立缘石等,通过对于路缘石的合理应用能够有效提高市政给排水的整体应用效果。所以,这就需要相关设计人员结合具体情况来选择与之对应的路缘石,防止由于积水量比较多而影响到道路的正常运转,使得雨水可以更好地流入到道路周边的绿化带中。
3.3滞水设计
海绵城市理念在市政给排水设计中的应用,还能帮助优化滞水功能,利用海绵城市当中的滞水功能,可以有效调控城市水资源。合理应用滞水设施当中的各项功能,还能有效减少城市排水压力,若遇到大量降雨,这项功能将会充分发挥作用。结合滞水设计方式分析,设计人员需要结合城市绿化建设情况,应用园区中的乔灌木,提高城市滞水能力,合理控制强降雨径流,确保市政给排水系统功效。另外,加强城市建筑物绿化改造,提升绿色建筑比例,也能滞留一定水资源;针对城市建设中的湿地与池塘等位置,也应将其视为核心排水目标,积极处理城市内涝;下沉式绿地布置也能达到最佳滞水效果,方便将水资源应用到城市绿化建设中。
3.4水资源净化系统中的应用
积极融入海绵城市理念,有助于对城市排水系统进行科学规划。对于城市建设阶段不能用到的水资源,及时做好净化处理,方便后续阶段为城市建设助力。根据区域地形与环境情况,设计市政给排水系统,不仅有助于划分城市用水资源,还有助于循环水资源采集,方便水资源的净化处理,最终为城市水循环利用打下良好基础。另外,城市建设期间也可充分应用循环水,方便对市内水资源进行高效利用,减少水资源浪费与市政用水负担,确保城市建设和生态化建设全面开展。
结束语
综上所述,在现代社会全面发展、城市规划建设水平逐步提升的背景下,城市给排水系统的设计理念也需要更新和优化。如今,海绵城市理念作为城市规划建设中的重要理念,在给排水系统的设计中也有非常重要的应用价值。大量的实践证明,基于海绵城市理念的给排水设计,可以通过与城市规划相适配的设计理念,结合科学的道路布局、铺装工艺、绿化区域设计及附属设施布置,全面提升城市地表的输水能力,进而有效规避洪涝灾害,为人们创造一个舒适、健康、安全的生活环境。
参考文献
[1]周立权.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].建材与装饰,2023,19(28):85-87.
[2]陈伟.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].工程建设与设计,2023(5):95-97.
[3]胡晓惠,刘艳涛,史成波,等.海绵城市理念在市政道路给排水设计中的应用[J].中国住宅设施,2023(5):103-105.