海绵城市建设理念下的市政给排水建设

(整期优先)网络出版时间:2022-06-08
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海绵城市建设理念下的市政给排水建设

韩梦然,刘永川

中国市政工程西北设计研究院有限公司,深圳市 518000


摘要:海绵城市是指在城市建设过程中优化地面及给排水管道设计与建设,目的是在夏季雨水较多的时候强化地面雨水的渗透与净化,优化城市给排水管道,实现对雨水的利用。因此,海绵城市绿色发展理念的落实能够推进城市可持续性发展。文章分析了市政道路给排水存在的问题,阐述了海绵城市理念在给排水工程中的应用优势,为海绵城市建设理念下的市政给排水建设提供了思路。

关键词:海绵城市;市政工程;给排水

引言

随着城市化进程的快速推进,城市规模及面貌较以往有了较大程度改变,尤其是人口的持续增加拉动城市经济发展的同时,也增加了城市用水需求以及污水排放量,这些都极大增加了给排水系统的运维管理难度。为了可以有效平衡城市的用水与供水需求,有效解决现有的城市内涝问题,就必须要科学开展给排水设计,采取先进的设计理念,力求最大程度提高城市给排水系统的排水性能。

1海绵城市理念概述

随着城市现代化进程的不断深入,海绵城市理念应运而生,并在现代城市的创新发展中发挥着重要的作用,该理念的重点是对城市雨水进行有效管理,进一步提高水资源的利用率,更加有效地防控洪涝灾害,以此有效满足现代城市建设的需求。海绵城市具体是利用渗、净、蓄等处理手段构建起一套完整且合理的水资源管理体系,实现对水资源的弹性管控,对城市给排水系统进行有效改进与优化,并通过储备优良的水资源,更好地维持整个城市系统的良性运转。海绵城市拥有十分鲜明的生态环保特性,既能够为城市的转型升级提供强有力的支撑,还能够促进城市的战略性经营与发展。对于现代城市的给排水设计而言,通过充分利用海绵城市理念,可实现出水与储水的自动化,借助雨水花园下沉绿地与植草沟等设置,同时对丰富的雨水资源进行收集、排放,合理改进道路与绿化等给排水系统,从而对城市发展中可能出现的干旱、洪涝等灾害进行有效防控,降低水资源开发利用中的投入成本,顺利实现对水资源的科学调控,有效助推城市的可持续发展。由此可知,海绵城市既是城市现代化、创新性发展中的理想状态,也是一种先进的城市建设理念,能够在新时代下创造出更加丰富的城市发展成果。

2我国市政给排水设计中存在的主要问题

2.1现阶段我国市政给排水设计系统较为落后

传统的给排水系统无法达到现行排水需求,且无法按照城市发展状况,及时进行更新。较为突出的问题则表现在,排水管道施工质量差和容易出现管道坍塌,如出现较大降雨量,城市给排水系统可能会出现超载的状况,导致城市发生内涝。此外,大部分老城镇区域,市政工程所设计的给排水系统存在参数不合理、管道老化的问题,无法满足现代化排水需求,为城市给排水设计建设带来较大隐患性问题。

2.2对于雨水资源的利用率很低

城市的道路在建设的过程中往往使用沥青等材料进行铺设,这种材料比较耐磨,能够保证道路长时间的使用年限,但其透水性能较差。相比较于自然界正常泥土能够将落下的雨水中的80%都透入地下成为地下水,当前城市的道路面仅可以实现20%的雨水到达地面,再经过吸收等,成为地下水的更是少之又少。

3海绵城市建设在市政给排水设计中的实际应用

3.1绿化带设计

(1)雨水的收集问题。为了雨水能够顺利进入到绿化带中,绿化带的设计应该在路面下18cm左右的位置,要均匀地设置雨水口,保证管道系统和绿化带之间的衔接符合排水要求。(2)雨水过滤的问题。为了保证雨水的清洁度,要采取一定的措施将雨水进行过滤,然后再储存。设计人员可以在绿化带的位置安装过滤设备,保证雨水的清洁度,便于储存和再次使用。(3)排放设计。在雨水量过大时,雨水的排放就成了最重要的问题,绿化带会储存雨水,然后通过溢流系统将雨水排到市政管网进行循环利用。

3.2人行道的设计要点

人行道是比较特殊的城市基础设施,在设计过程中要满足行人便捷、安全出行的要求。当下的人行道设计中多采用不透水材料作为人行道路面,这会造成下雨过程中出现路面积水问题,并且会使得路面出现湿滑问题,危及行人出行的安全。将海绵城市理念融入人行道设计,首先要合理选择路面材料,即运用透水性能比较好的路面材料来替代以往的不透水路面材料,保证降雨天气下可以使路面快速吸收雨水,避免人行道路面存有过多积水。此外,通过合理铺设透水性能比较强的路面材料,也可以显著改善人行道的湿度与温度,并且可以快速补充地下水。但是在人行道设计中选用透水性比较好的路面材料,会极大地增加工程建设成本,所以为了节省工程成本,可以在道路基层位置处科学设置排水管,以及合理调整管道的纵向和横向坡度等来改善人行道路面的排水性能。

3.3给排水管道设计

对于给排水管道的设计,重点是对于管道的大小以及直径要根据市政道路给排水的参数进行设计。在设计前要对相应的道路的实际地形进行考察,并通过计算通水量,以此保障给排水系统能够高效运行。在设计给排水管道时依据海绵城市理念设计出环保、有效、可持续的设计方案,这样才能够促进市政道路给排水系统的正常运行。

3.4车行道设计

在城市车行道给排水设计过程中,关于海绵城市理念的运用,具体体现为借助适宜的透水材料,确保道路具备良好的抗水性。与人行道路不同,在雨水季节时,若车行道的雨水量过大,极易造成交通堵塞,还会导致地面湿滑而引发交通事故,甚至会出现城市倒灌问题,给城市带来严重的损失。基于此,在运用海绵城市理念时,设计人员应根据城市所在区域的气候特征与降水特点对车行道进行有效设计,重点提升道路的渗水特性。就当前一些城市车行道出现的严重积水问题来看,主要原因是施工材料缺乏良好的吸水性,在遇到雨水季节时极易出现内涝问题。针对这一问题,需要在车行道施工过程中增加一层防水沥青,这样能够确保在遇到降水量过大的情况时,雨水可以从道路两侧的排水系统中顺利排除,并有效提高道路的使用性能。同时,为了有效加快车行道上雨水的渗透速度,可选用透水水泥混凝土作为车行道路的基础垫层,这类施工材料具备极强的技术优势,能够让雨水迅速渗透,尽量避免出现地面积水问题。此外,为了有效提升雨水的吸收能力,可在车行道路两侧种植一定量的绿化带。因为车行道的排水设施与其积水情况密切相关,所以设计人员必须对排水系统的排水量与排水效率进行充分考虑,注重提升排水设施的排水能力,而针对废水的排放,应借助排水系统对水资源进行充分回收,再对这一水资源进行恰当处理,然后再次循环应用,从而切实提高水资源的利用率。

结语

随着城市现代化进程的不断加快,城市规划设计工作的重要性越发凸显。海绵城市规划设计理念是符合生态发展和经济发展的重要的城市发展理念,基于该理念进行市政道路给排水设计能够大幅度提升城市雨水的排放能力,为城市的发展提供持久的动力。

参考文献

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