海綿城市在市政工程中的應(yīng)用研究

劉平毅

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和各行各業(yè)的快速發(fā)展，目前，國(guó)內(nèi)的城市建設(shè)已經(jīng)越來(lái)越趨于現(xiàn)代化，人們逐漸把目光聚集在生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和景觀設(shè)計(jì)的美觀程度上。對(duì)于市政道路的建設(shè)也考慮到諸多因素，其中，針對(duì)排水儲(chǔ)水問(wèn)題采用了海綿城市的結(jié)構(gòu)，用來(lái)保證市政道路安全性的同時(shí)，也減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。不僅如此，海綿城市建設(shè)還能幫助一些地方解決缺水問(wèn)題，改善水資源的合理利用，減少對(duì)水資源的浪費(fèi)。

關(guān)鍵詞：市政道路;海綿城市;應(yīng)用

顧名思義，海綿城市就是讓城市像海綿一樣，在暴風(fēng)雨水季節(jié)能吸收存儲(chǔ)水資源，在城市有用水需求的時(shí)候再對(duì)其進(jìn)行充分利用，以此形成一個(gè)具有持續(xù)性的水循環(huán)系統(tǒng)。將海綿城市理念融人城市市政工程設(shè)計(jì)中， 需要全面的從公園、綠地、道路和有關(guān)管道等板塊開(kāi)展海綿體設(shè)置，讓城市地面的表徑流水得到統(tǒng)一的吸收和儲(chǔ)存，讓城市擁有強(qiáng)大的雨水吸收能力，以此來(lái)降低城市因雨水發(fā)生洪澇事件的幾率。城市環(huán)境也將因水資源利用率的提升得到一定程度的改善。

1海綿城市理念概述

在城市的規(guī)劃和建設(shè)過(guò)程中，尤其是各類(lèi)工程的建設(shè)，本身具有較大 的資源消耗，還會(huì)給地球的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的傷害，比如建筑工程中會(huì) 產(chǎn)生大量的建筑垃圾，因?yàn)椴荒芎侠淼奶幚?，?dǎo)致其污染能力較強(qiáng);還有就是城市規(guī)劃中各類(lèi)化學(xué)材料的使用，對(duì)于人類(lèi)的暫時(shí)的舒適居住來(lái)說(shuō)具有積極作用，但是不能及時(shí)降解，就會(huì)引發(fā)對(duì)土地、空氣、水體等資源的 嚴(yán)重污染，最終還會(huì)給人類(lèi)的生存帶來(lái)巨大的影響。還有在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展中，水資源的利用不可或缺，在側(cè)重經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的發(fā)展中不合理的開(kāi) 發(fā)和利用水資源造成眾多城市地區(qū)水資源匱乏局面，嚴(yán)重影響到城市的生存狀態(tài)，出現(xiàn)干旱或者內(nèi)澇的局面。面對(duì)這樣的情況，海綿城市理念的提 出不僅為當(dāng)前水資源缺乏的困境提出了新的解決途徑，還會(huì)促進(jìn)城市發(fā)展和自然環(huán)境的和諧發(fā)展，讓城市具有海綿一樣的功能，干旱時(shí)能更好地提 供水資源的輸出，洪澇時(shí)能夠大量的吸收水資源，降低洪澇產(chǎn)生的危害， 提升城市建設(shè)中的環(huán)保能力，實(shí)現(xiàn)城市雨水的自主凈化、滲透和儲(chǔ)存，推 動(dòng)城市的健康發(fā)展。

2基于海綿城市理念的城市規(guī)劃的原則

海綿城市理念對(duì)于城市規(guī)劃有非常重要的作用，在進(jìn)行城市規(guī)劃過(guò)程中從實(shí)際出發(fā)，保護(hù)城市環(huán)境，規(guī)范城市建設(shè)，需要堅(jiān)持以下幾點(diǎn)原則：

2.1從實(shí)際出發(fā)

在海綿城市理念運(yùn)用過(guò)程中，不同的城市應(yīng)該結(jié)合自身的特點(diǎn)制定有針對(duì)性的計(jì)劃，每個(gè)城市的情況和特點(diǎn)都是不同的，城市的環(huán)境以及 發(fā)展目標(biāo)也不同。因此，海綿城市在利用過(guò)程中，不能直接套用成功的 案例，應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合城市自己的發(fā)展規(guī)劃以及實(shí)際情況，制定適合城市發(fā)展的方案。比如，在海綿城市理念運(yùn)用過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)城市 的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、水資源進(jìn)行全面的了解，在此基礎(chǔ)上結(jié)合城市未來(lái)的發(fā)展和定位來(lái)進(jìn)行規(guī)劃。

2.2保護(hù)生態(tài)環(huán)境

在城市發(fā)展過(guò)程中，對(duì)環(huán)境的保護(hù)是海綿城市理念的重要原則。因此， 在實(shí)際規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中，不僅要保護(hù)水資源，還要保護(hù)城市的自然環(huán)境以及生態(tài)環(huán)境，不能讓破壞環(huán)境成為換取城市發(fā)展建設(shè)的代價(jià)，應(yīng)該在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行城市規(guī)劃建設(shè)。

3在市政工程中海綿城市理念的具體運(yùn)用

3.1綠化帶的給排水設(shè)計(jì)

綠化帶是市政規(guī)劃中的重要組成部分，也是海綿理論中城市給排水系 統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要影響因素。綠化帶不僅應(yīng)發(fā)揮其排水倒流的作用，同時(shí)應(yīng)發(fā) 揮其儲(chǔ)水給水的功能，以保證城市在雨季與旱季均能充分發(fā)揮給水排水功 能。在傳統(tǒng)的城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，綠化帶的儲(chǔ)水功能主要通過(guò)土壤儲(chǔ) 水實(shí)現(xiàn)，但土壤的儲(chǔ)水能力有限，無(wú)法充分應(yīng)對(duì)暴雨對(duì)儲(chǔ)水的要求。同時(shí)， 各個(gè)綠化帶之間處于分離狀態(tài)，彼此之間缺乏聯(lián)動(dòng)，無(wú)法充分發(fā)揮對(duì)雨水的導(dǎo)流作用，從而導(dǎo)致雨季給排水系統(tǒng)無(wú)法充分發(fā)揮功效的問(wèn)題。在海綿 城市理論的指導(dǎo)下，綠化帶應(yīng)注重其儲(chǔ)水能力的改善。具體可采用增加底 下儲(chǔ)水裝置的方式，當(dāng)土壤儲(chǔ)水無(wú)法滿(mǎn)足儲(chǔ)水要求時(shí)，多余水分通過(guò)倒流進(jìn)人到底下儲(chǔ)水裝置中，當(dāng)旱季到來(lái)，儲(chǔ)水裝置向土壤供給水分，保持土壤濕度的同時(shí)，維持城市空氣濕度。在此基礎(chǔ)上，可在城市的綠化帶之間 增加導(dǎo)流裝置。當(dāng)城市降水密度不均勻時(shí)，降水量較大的區(qū)域可通過(guò)導(dǎo)流裝置將水量配給到降水量較小的地區(qū)，不僅有助于給排水系統(tǒng)的建構(gòu)，同 時(shí)有助于通過(guò)綠化帶實(shí)現(xiàn)對(duì)城市水量的調(diào)配，綜合促進(jìn)城市實(shí)現(xiàn)其功能。綠化帶是城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要組成部分，在海綿城市理念的指導(dǎo)下，改善綠化帶的儲(chǔ)水能力，提升各綠化帶之間的導(dǎo)流功能，綜合發(fā)揮市政排水功能，同時(shí)不破壞綠化帶的景觀功效，尊重改善過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)性要 求。

3.2海綿城市理念在路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)的應(yīng)用

城市內(nèi)澇、徑流污染主要是由道路過(guò)度硬化所導(dǎo)致，要想改善道路過(guò) 度硬化現(xiàn)象，首先要在路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)上下功夫，傳統(tǒng)的路面結(jié)構(gòu)層，基本上都是不透水的混凝土結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)階段的城市排水工程主要依賴(lài)排水管， 一遇到暴雨天氣，降水量超過(guò)排水系統(tǒng)的承受能力，則會(huì)讓城市形成地表徑流，導(dǎo)致城市交通系統(tǒng)的正常運(yùn)行受到較大影響，造成徑流污染，破壞城市生態(tài)系統(tǒng)。故而，海綿城市的路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)，必須要改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)觀念，讓路面對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力不斷增強(qiáng)，在海綿城市的路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)往往會(huì)使用透水磚來(lái)取代傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)，這種磚不僅有非常好的透水性 能，還具有抗滑、降噪等性能，能滿(mǎn)足城市交通的基本要求，因此，被廣泛運(yùn)用到市政工程設(shè)計(jì)中。

3.3海綿城市理念在機(jī)動(dòng)車(chē)道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國(guó)城市機(jī)動(dòng)車(chē)道主要采用非透水性路面，其會(huì)增強(qiáng)路面積水，嚴(yán)重影響地下水的補(bǔ)給，如果長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)進(jìn)一步加劇城市熱島效應(yīng)， 將海綿城市理念運(yùn)用到車(chē)行道設(shè)計(jì)中，會(huì)改變傳統(tǒng)非透水性路面，將路面改成透水性路面?；谔嵘缆吠杆陨?，有效地讓雨水回補(bǔ)地下水資源， 減少城市道路徑流量。我們?cè)诔鞘袡C(jī)動(dòng)車(chē)道設(shè)計(jì)中，有效使用透水性鋪裝， 能規(guī)避因?yàn)橛晁疂B透在路基中，對(duì)道路路基的破壞。工作人員在鋪裝中必 須要在路面結(jié)構(gòu)上層鋪設(shè)透水瀝青混凝土。同時(shí)在路面結(jié)構(gòu)的基層和中層選取非透水材料，進(jìn)而讓雨水滲透到路面結(jié)構(gòu)層后，能有效沿著不透水結(jié)構(gòu)頂面流人到盲溝當(dāng)中，有效將過(guò)大的雨水排人到雨水檢查井或是到路側(cè)分隔帶中。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，拱橫坡控制在 1% 至 1.5% 區(qū)間，將路縱坡有效控制在 0.3%-0.5% 之間。

3.4透水鋪裝設(shè)計(jì)

透水鋪裝不僅能在城市溫度過(guò)高時(shí)通過(guò)水的蒸發(fā)作用來(lái)吸取熱量，緩解城市的"熱島效應(yīng)"，而且能在雨季天氣時(shí)將雨水滲人地下，起到分擔(dān)下水道排水壓力的作用，是一種常見(jiàn)的"海綿"設(shè)計(jì)措施。透水鋪裝一般分為透水磚、透水水泥混凝土、透水瀝青混凝土鋪裝等，前兩種適用于人行道及車(chē)流量小的道路，而透水瀝青混凝土鋪裝可用于機(jī)動(dòng)車(chē)道。

結(jié)束語(yǔ)

在城市可持續(xù)發(fā)展的前提下，在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的、可操作的 建設(shè)，通過(guò)不斷完善公共設(shè)施和能源設(shè)施建設(shè)，特別是水資源的有效利用， 改善城市化進(jìn)程。不僅要優(yōu)化市政工程的設(shè)計(jì)，還要深人了解和掌握海綿 城市的主要理念，充分發(fā)揮海綿城市的優(yōu)勢(shì)，使市政工程設(shè)計(jì)能夠結(jié)合自然優(yōu)勢(shì)，提高城市的建設(shè)質(zhì)量。

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