海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-26
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海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

袁哲

比亚迪汽车有限公司

摘要:在时代飞速发展中城市化步伐不断加快脚步,而面对这样的形势海绵城市理念应运而生,有效推动城市的可持续发展。海绵城市建设符合国家可持续发展战略的实施,能够减轻因大规模降雨而导致洪涝灾害现象的发生,对提高都市生态环境质量具有重要意义。文章简要介绍了海绵城市设计理念与中国传统的设计思想理念下市政给排水问题,对海绵城市设计理念在市政给排水设计中的使用和实施情况展开探讨,并给出相应的策略,为海绵城市给排水设计提供参考。

关键词:海绵城市;市政建设;给排水设计

引言

我国城市化进场持续推进,基础设施建设规模也日益扩大,然而作为城市道路工程重要一环的排水系统却发展较滞后。排水系统不合理容易导致城市在雨季出现内涝灾害,造成一定的经济损失或人员伤亡,如某城市道路因雨水管道排水能力不满足设计流量要求,在连续强降雨作用下出现城市内涝现象,造成较大的经济损失。近年来,随着海绵城市建设理念的提出,各地开始编制相关的建设图集和规范,国内外很多学者和工程技术人员也针对海绵城市开展了一系列研究。但是海绵城市在建设时也暴露出很多问题,如建设标准不统一,相关图集或规范指导建议缺乏条理性和系统性。因此,海绵城市理念在市政给排水设计中的应用具有十分重要的工程意义。

1探讨海绵城市理念及其应用意义

所谓海绵城市理念,主要是指海绵化发展的城市,与普通城市不同,此类城市在遇到异常环境变化或是自然灾害时,能够通过城市建设中的弹性对其进行有效抵挡和预防。最为直观的是,海绵城市会自动采集雨水资源,在某些条件下,这些存储水可以应急使用,同时降低雨水对城市带来的影响与危害,减少绿化灌溉等方面的水资源投入,提升雨水资源利用率。通过在海绵城市理念下开展市政给排水设计工作,首先,能够节约水资源,提高城市各类水的使用率。在海绵城市建设过程中,市政给排水系统以城市发展需求为基础,通过弹性设计以及相应的系统功能优化,配套落实的基础设施得以改善,雨水采集、水资源利用率均得到有效提升。其次,有利于城市水资源相关灾害的缓解,甚至是解决,比如降低城市给排水系统的运行压力,防洪防雨等,降低城市内涝现象的产生。

2当前市政给排水设计中存在的问题

2.1给排水管道设计的不合理

当前的市政工程给排水设计过程中,排水管道布置方面一直存在较多问题,水压不稳,水流过小,是用水负荷较大时间段内常出现的现象,而且由于水压不稳,一个地方持续用水,其他地区断水的现象就会发生。另外城市管道也出现堵塞的情况,这是市政给排水设计的“险要”环节,选用的管道设计方案不合理,造成水压、水量不符合标准,建筑物内的管道如果采用串联的方式,当一个管道水压过大时,那么由于管道串联,势必造成另外的管道内无水可用。如果出现两个或多个卫生器具同时用水,那么其他器具不出水或水流小的问题出现,这种设计缺陷在市政给排水中较为常见。其次在设计工作中,没有考虑到建筑物堵塞管道、排水管道转换衔接等方面的偏差,影响了市政排水设计的有效性。

2.2对海绵城市建设的重视力度不足

随着我国海绵城市建设的不断深入,在多年的建设当中也取得了一定的经验,但由于一些宣传部门对于海绵城市建设的力度不足,导致人们对于海绵城市的认知不够充足。并且海绵城市建设需要一定的时间才能看出效果,甚至长达5-10年左右,导致一些百姓对于海绵城市建设的参与兴趣并不高,认识相对薄弱难以真正的感受到海绵城市的优势。并且一些有关部门的主观意识不够强烈,在建设工作当中的参与积极性不足,再加上缺少创新精神在一些政策的实施过程当中,也缺少对建设目标的了解,导致建设的用途出现了根本的改变,一些海绵城市的形象被损害不仅提升了整体运营成本,同时也影响了海绵城市的建设效果。

3海绵城市建设优化的方式

3.1加强设计管理工作

设计管理工作在设计效果保障过程中发挥着不可代替的作用,想要保障给排水系统设计质量,应不断强化管理工作。一是完善设计管理制度,结合海绵城市设计发展理念确定核心设计思想,围绕着这一核心思想进行设计,最大限度确保设计方案的先进性。二是优化设计管理模式,制定体系化的管理模式,将管理工作贯彻到每一个设计环节,确保设计管理工作的有效性,减少管理不当带来的设计隐患。对设计管理工作进行优化在很大程度上能够对设计人员的行为形成更多约束,在具体的管理体系下设计人员才能将海绵城市设计理念的核心要点融入其中,保障设计方案的现实应用效果。因此设计单位应持续强化设计管理工作,通过有效的设计管理方法实现预期的控制效果。

3.2在车行道中的应用

海绵城市建设在与市政给排水系统相互结合的过程中,要根据城市市政给排水系统的实际情况对系统设计进行调整,优化市政给排水系统设计,充分发挥海绵城市建设的价值。在对车行道进行优化设计的过程中,可以先从材料的选择入手。在以往车行道市政给排水系统的设计过程中,材料透水性较低,导致地下水的补给效果并不好。而在海绵城市设计中,则可以选择透水性较强的材料,在降雨阶段能够给予地下水充分补充。例如,在车行道实际施工的过程中,应选择透水性较高的混凝土沥青材料,避免强降雨对路面产生损害,保证人们能够正常出行。透水性较高的材料能够促进水资源实现有效应用,避免出现水资源浪费等情况,从而提高城市车行道给排水设计质量。

3.3附属设施设计

作为市政给排水设计的重要组成部分,附属设施主要包括路缘石、路肩边沟等方面,在具体设计中,应把握以下要点:第一,开展路缘石设计工作时,应根据需要选择合适的路缘石类型。目前,主要有平缘石、立缘石两种,前者要求与周边地表高度一致,以此避免城市积水问题的产生,并促使雨水在经过径流之后快速导入雨水口或绿化带等;后者则要高于周围地表,以此实现雨水汇集至雨水口。若是采取立缘石设计,为实现雨水的快速导流,可落实取豁口或者打孔等处理措施。第二,开展路肩边沟设计工作时,应合理运用混凝土材料。在此过程中需要综合考虑给排水系统的美观性和运行流畅性,若是无法有效改善该材料的不足,则采取植草沟方式来设计路肩边沟,在保证高效收集雨水的同时对它们进行输送、净化以及排放处理。

3.4多功能蓄水池的设计

日本建立的多用途蓄水池能够调节降雨,同时具备城市景观和绿化功能。我国开展市政给排水设计时可以汲取类似成功经验,将多用途蓄水池的建设充分应用在城市规划中。针对城市居民的实际情况,可以建立满足城市居民生活需要的蓄水池,借由管道将雨水导流至蓄水池,结合污水处理与净水功能,将自然降水转化为城市居民用水。人工湖作为常见且应用广泛的集雨系统,仍可在城市建设中进行应用,但在应用的同时要注意人工湖的水位规划与引流导流,并注意水质管理。

结语

随着生态城市、“海绵”城市理念深入人心,市政给排水工程建设进入全新的时期,其设计不仅要引入高技术装备,还要更新观念,使得设计工作能够有效开展,高效实施,以整合市政给排水系统网络,整合市政水资源调配,提高市政工作水平。

参考文献

[1]唐路明.市政给排水设计合理性的提升策略[J].科技与创新,2021,21(118):118-119.

[2]邬艳.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,2022(9):42-44.

[3]张良,江练杰.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].中国科技纵横,2022(9):28-30.