海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探讨

海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探讨

张永健

瓦房店市规划设计院 辽宁省瓦房店市 116300

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。因此在城市市政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：给排水设计；海绵城市；理念渗透

引言

世界面临的水资源问题，传统的灰色基础设施，例如水库，灌溉渠和污水处理厂，已不足以解决该问题。必须使用基于绿色自然的解决方案来利用自然的力量，改善水资源管理并应对水的挑战。

1海绵城市理念下的给排水系统设计原则

1.1防涝原则

我国城市化建设在发展的过程中，由于一些排水设施较老旧，时常出现积水以及洪涝等问题，这在较大程度上降低了城市给排水系统的有效运行。为此，设计人员对此进行设计的过程中，应遵循防涝原则，有效预防洪涝的发生。在进行城市建设过程中，有效排除积水是较为重要的，其能够提升城市给排水系统设计的质量，还能在此基础上还应对水资源采取有效的方式进行回收，最大程度上避免水资源在利用过程中的浪费。

1.2节约原则

节约是我国文化发展中最为重要的传统，也适用于城市给排水设计的过程中，设计人员在设计时需要遵循节约原则并对系统进行优化，不能对原有管路进行修改，需要在原有的基础上进行合理设计，以此提高水资源利用率，达到水资源回收再利用的目的。

1.3尊重自然原则

我国城市化建设过程中，极为重要的环节就是环境建设，在建设过程中应顺应自然的发展，不能违背自然的发展规律，对生态资源实施有效的保护。为此，在进行城市给排水系统设计的过程中，需要在尊重自然的基础上完善设计过程，以此达到人与自然和谐相处的目的。此外，在进行给排水系统实施设计时，需要改变传统使设计方案，使不同设计环节均建立在自然较好发展的基础上，从而为城市与生态环境平衡协调发展奠定良好的基础。

2海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

2.1确保市政道路的绿地范围有集水设计，优化绿地功能

道路是地表径流的重要来源。雨水从沿道路的缝隙流入隔离区下方的凹陷绿色空间。由卵石，炉渣和沙子组成的过滤层就像海绵一样，可以净化和储存雨水。大部分多余的雨水通过绿色区域上方的雨水格栅流入附近的快速渗漏井，其余的则溢流到储水罐中。所有道路都从一侧收集雨水并通过纵向凹入的绿色空间渗入雨水，并灌溉绿化带植物。当遇到短时暴雨时，道路雨水井中的雨水溢流被排放到城市排水网络。基本上，道路上超过70%的雨水可以被收集和利用。

2.2 人行道应用

目前，部分城市的排水系统较差。首先，道路不平整，雨季容易形成较深的水坑，阻碍行人的正常通行；其次，下水道的排水口容易堵塞，一旦出现落叶、垃圾等，排水系统就会瘫痪，积水无法正常排出，导致路面大面积积水；最后，部分地区下水井的设置不合理，雨水较大时，路面积水较多，行人无法辨认道路的具体情况，易发生危险。因此，海绵城市理论的应用对于城市的道路建设和排水系统建设具有重要作用。海绵城市理念在人行道中的应用主要表现在道路的设计和建设材料的选择方面。雨水含有一定的化学物质，长期积存在城市道路上，会对道路形成一定的腐蚀作用，造成路面坑洼不平，因此人行道路的设计需要有一定的坡度，保障雨水可以随着斜坡流入街边下水道。为了提升雨水的利用率，城市排水系统需要一定的设计与优化，以保障雨水的收集、过滤和净化，净化过的水可用于城市保洁和城市绿化灌溉等。人行道的建设材料应优选透水性能较好的材料，例如陶瓷砖、沥青混凝土等，其吸水性能较好，雨水可以渗入地下，地面不会有过多的积水，影响行人的正常通行。并且这些材料不会因为吸水发生体积膨胀、性能改变，从而导致路面不平、塌陷等情况。

2.3车行道应用

目前，大多数城市道路的施工材料吸水性较差，排水系统建设不够合理。一旦雨水较大，极易产生城市内涝，甚至会出现城市倒灌等情况，造成严重的经济损失。车行道不同于人行道，雨天路面湿滑，容易造成交通事故，并且积水过多容易导致车辆发生熄火故障，进而导致交通瘫痪。因此，海绵城市理论应用于车行道建设需要结合城市的实际情况，包括城市的地形、气候等，选择渗水性较强的环保材料。例如，车行道的垫层应使用透水性较强的水泥混凝土，可以快速吸收雨水；还可以在施工时增设一层防水沥青，保障雨水顺着道路的斜坡流入下水道，不会在路面形成积水。另外，在道路两侧设置绿化带，对于吸收雨水、美化城市生态环境也具有重要作用。车行道的排水设施可以有效维护车辆的安全行驶，在城市道路的规划设计中，工作人员需要对排水系统进行全新的规划，保障城市排水系统可不受外力干扰，在暴雨季节正常运行。还要根据城市的气候和排水量进行测试，确保排水系统的承载力。排水系统还要对雨水资源进行回收，经过收集、过滤、净化等环节，将雨水资源进行二次利用。

2.3绿化带应用

绿化带可以有效改善城市的生态环境，对于气候的调节和空气的净化具有重要作用，并且绿化带可以吸收大量的雨水，减少路面的积水的同时将雨水资源进行回收和二次利用，进而提升城市用水的效率。绿化带作为海绵城市理念的重要组成部分，可以进行雨水的蓄水工作，对雨水资源进行汇集。绿化带与道路的距离应保持在20cm以下，并确保绿化带的均匀分布。绿化带需要铺设透水性较强的空心砖，在建设过程中，工作人员可以充分利用溢流系统原理。在绿化带中设置雨水排放系统，将城市排水系统与绿化带系统进行有效连接。在暴雨时节，绿化带可以帮助城市排水系统承担部分压力，并且雨水一旦超出绿化带的负荷，就会随着绿化带内的排水系统流入城市排水管道。实现绿化带与排水系统的同步运行。与此同时，绿化带可以实现对雨水资源的粗过滤。因此，在绿化带的建设过程中，工作人员需要在绿化带中铺设一层种植土和砾石，再安装渗透管道。泥土和石子会对雨水进行有效过滤，过滤后的水资源会渗入地下，成为城市的地下水。

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。

结束语

综上所述，海绵城市可指导现阶段城市基础设施建设，在市政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。研究海绵城市概念可为市政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

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