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:2023-11-06
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海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

王英华

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摘要:海绵城市建设通过合理利用渗、蓄、净等技术措施,建立完善的水资源管理机制,形成具有较强灵活性的水资源管理与优化系统。在开展给排水设计工作期间,要加强海绵城市理念的应用,将海绵城市理念应用于雨水花园、植草沟以及下沉式绿地等区域,提升雨水资源的排泄与收集效率,增强自动蓄水、排水效果,最终实现城市水资源的最优配置。

关键词:海绵城市理念;市政工程;给排水设计

引言

随着我国城市建设观念的不断提高,目前的城市道路建设大都采取了海绵城市的概念,而在城市道路建设中,最重要的是通过各种手段完善城市的给排水系统。将海绵城市的概念引入城市的建设中,这样既可以促进雨水资源的利用,又可以保护城市的生态环境,有效缓解城市的内涝问题,提高城市的生态功能,促进水资源的有效循环。

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应用海绵城市理念的重要意义

2.1提高水资源的利用率

由于时间、空间上的差异,我国很多地区存在水资源短缺的问题,合理开展水资源的保护与开发成为促进城市可持续发展的重要内容。在传统发展模式下,城市开发与建设期间对于雨水的利用不够重视,使雨水资源的利用率极低。借助海绵城市理念,可充分利用雨水资源,通过合理规划给排水系统,不断强化城市自然蓄水功能,提高水资源的综合利用率。

2.2缓解城市涝旱问题

在市政给排水设计中应用海绵城市理念,能够有效解决城市存在的内涝、内旱问题。尤其在南方的一些城市,夏季降雨较多,如果市政给排水系统排水峰值的设计缺乏科学性,给排水系统就无法满足实际需求,进而引发严重的内涝灾害。应用海绵城市理念,可以将雨季过剩的雨水进行妥善储存,并在旱季时使用。这不仅可以解决城市旱涝问题,同时还能缓解城市水资源短缺问题,促进城市经济的发展,为市民提供一个良好的生活与工作环境。

2.3缓解水污染问题

随着城市化进程的加快以及工业化水平的提高,城市生态环境受到了不同程度的破坏,水污染问题愈发严重。因此,应加强海绵城市理念的应用,采用合理的技术措施提高污水处理水平,不断优化城市生态环境,降低人类活动对生态环境产生的不利影响。

3海绵城市理念在市政给排水设计中的应用

3.1在道路设计中应用

海绵城市理念现阶段,在我国一些城市设计和建设的过程中,没有进行全局的把控,缺乏长远的考虑,还有一些施工企业为了节约成本,在建设的过程中,应用的材料缺乏良好的渗水性能,一旦遇到暴风雨,降水量比较大,又不能及时地下渗,导致路面和城市中会形成大量积水,积水长时间滞留在路面上,不仅会影响到路面的使用寿命,同时,还会给人们的日常出行造成极大的不利影响。在道路设计的过程中应用海绵城市理念,需要在道路施工的过程中,应用透水性能比较好的材料,并且结合实际的地形情况,合理设置坡度,以便雨水及时下渗,避免造成路面大量积水的情况出现。此外,在车道下方也需要选择不同透水型的材质加以设计,同时在表面安装透水性比较好的材质,使得道路上的雨水可以导流到路旁的水沟内,渗透到地底,这样对地下水体系加以完善的同时,也可以有效减少积水现象的发生,达到水资源循环使用。

3.2车行道设计中的应用

通过统计分析得知,虽然在现阶段中国大部分城市的市政道路设计基本都是使用沥青砼道路的,但由于沥青砼道路的透水能力比较不足,所以如果出现强雨水天气时就会出现大量的沥水现象,更严重的时候还会导致城市地下水出现供应不足的情况。而在建筑过程中将车行道路面与海绵城市的设计相结合,当采用透水性较好的材质敷设道路时,不但有利于降雨的有效吸纳,也减少了道路积水情况的发生,同时也促进了城市地下水回补能力的合理提升。这就需要建筑工程公司在市政路面浇筑过程中,一定要在透水能力要求的上加铺混凝土或者水泥面层,以避免因为降雨太多而妨碍抽滤料功能的正常发挥,而假如在降雨时产生一些干扰植物的生长发育或者破坏地下水质量的污浊物质时,则可能要将它们经过管道汇集到规定的处理厂内,再做比较详细的化验。但假如在进行检测以后,如果确定质量符合设计要求的话,则只能将其直接排放至城市排水系统中,反之如果检测不合格的话,则需要在进行适当的处置之后再将其重新排放。

3.3海绵城市理念下植物的设计

在海绵城市植物配置时通常考虑的是根系发达的植物,保证植物生长的稳定性,减小水土流失量。海绵城市在雨水净化方面有特定的要求,植物的选取较为讲究,宜优先选择过滤和净化雨水能力均较强的植物。通过下凹式绿地、雨水花园的建设,可在暴雨天气暂时出水,此时植物将面临雨水长时间遭浸泡的问题,因此选取的植物需具有耐涝、耐水湿的特点。部分城市易出现干旱天气,要求配置的植物具有耐干旱的特点。

3.4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。

3.5污水处理系统设计

污水处理是城市给排水工程中的一个重要环节,是城市可持续发展的关键。所以,设计一套科学的污水处理系统显得尤为重要。在实际应用中,设计者必须了解污水的处理过程,并据此进行科学的设计。同时,建设海绵功能群,对污水处理厂进行全面升级。在传统的污水处理厂中采用“灰色”设施(如钢筋混凝土),而在海绵城市的概念中,则是要建设“绿色”的雨水花园、绿地、生态沟等景观,并利用砾石系统、生态屋顶等设施,建设一座“海绵城市”的污水处理厂。在此过程中,也要根据我国的实际情况,选择适合我国国情的水处理技术与装备。对海绵体进行生态修复,从源头上消除黑臭水体。设计者应该采用整个流域的内河治理思想,建立起一套“海绵体”的生态体系,利用河流涌、圩田等自然要素,对河流的生态环境进行优化。

结束语

总之,随着城市化进程的加快,城市给排水系统必须在城市规划中充分运用“海绵城市”的概念,使其在城市建设中的功能得到充分发挥,以达到可持续发展的目的。这就要求有关设计者对海绵城市的概念有一个全面和深刻的理解,并对其进行深入的研究和分析,以使其更好地融入城市的设计之中,从而使其更加符合城市建设和发展的实际需求。

参考文献

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[2]李金龙,朱苏月.海绵城市理念在市政给排水设计中的运用[J].绿色环保建材,2020(05):87+89.

[3]孙琪.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].建材与装饰,2020(07):112-113.