海綿城市技術(shù)在市政排水中的應(yīng)用探討

許琳

摘要：城市的快速發(fā)展，對(duì)城市自然生態(tài)排水系統(tǒng)造成了一定影響，當(dāng)前出現(xiàn)了雨水污染、雨水徑流設(shè)置不合理等問(wèn)題，不僅降低了雨水利用率，而且對(duì)部分水資源造成了污染，導(dǎo)致本就水資源短缺的城市生活用水變得更加緊張。近年來(lái)，我國(guó)加大了給排水設(shè)計(jì)重視，以市政給排水設(shè)計(jì)作為首要改造對(duì)象，嘗試運(yùn)用海綿城市理念進(jìn)行改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：海綿城市技術(shù);市政排水;應(yīng)用

1海綿城市的概述

2014年4月，在《2012低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇》中，海綿城市的概念在國(guó)內(nèi)首次被提出。傳統(tǒng)城市的雨水80%都是匯集道路的雨水口，最后通過(guò)雨水管匯集到河道里。水口都會(huì)出現(xiàn)不同程度的堵塞，所以不能夠及時(shí)把雨水排出。而海綿城市不僅能夠及時(shí)把這些雨水吸收，而且把這些過(guò)濾后的雨水收集起來(lái)，可以直接排到河道里，且不會(huì)污染河水，還可以進(jìn)行澆灑道路和路旁的綠化，綠化帶再通過(guò)光合作用吸收二氧化碳產(chǎn)生氧氣，減輕城市的溫室效應(yīng)，從而形成了一個(gè)良性的循環(huán)，使得城市的自我修復(fù)功能得到加強(qiáng)，所以海綿城市完美符合了現(xiàn)代化城市的可持續(xù)性發(fā)展的理念。

2海綿城市規(guī)劃建設(shè)優(yōu)勢(shì)

根據(jù)海綿城市實(shí)際建設(shè)要求開展給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，主要有三方面的優(yōu)勢(shì)：一是協(xié)調(diào)城市建設(shè)發(fā)展與自然環(huán)境的關(guān)系。海綿城市是現(xiàn)代城市精細(xì)化發(fā)展規(guī)劃的重要實(shí)踐，市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來(lái)越科學(xué)環(huán)保，改變了傳統(tǒng)城市規(guī)劃的粗放式模式，是一種與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的城市發(fā)展模式。二是拓展了城市管理與服務(wù)功能。海綿城市設(shè)計(jì)理念中，給排水系統(tǒng)不僅具備供水、排水功能，還強(qiáng)調(diào)了城市基礎(chǔ)設(shè)施的滲透、蓄水、凈化等功能的開發(fā)，能夠?qū)崿F(xiàn)水資源循環(huán)利用的目標(biāo)。三是對(duì)于城市自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展與水文環(huán)境的優(yōu)化有著積極作用。海綿城市建設(shè)注重對(duì)自然生態(tài)的模擬，可以為改善水文循環(huán)狀態(tài)提供重要保障。

3現(xiàn)階段大多數(shù)城市道路普遍存在的問(wèn)題

3.1車行道

車行道是整個(gè)市政道路工程的最主要部分，且市政排水管道通常也都設(shè)置在車道下面。大多數(shù)排水方式都是依靠重力排水，而現(xiàn)有用的最多的方式是根據(jù)路面的坡度采用分離溢流和集中截流兩種方式，當(dāng)坡度大于等于3‰時(shí)采用的是集中集水的方法，當(dāng)坡度小于3‰時(shí)采用的是分離溢流。路面材料基本采用的是混凝土和瀝青路面，但這兩種材料的透水性很差，滲透系數(shù)很小，雨水很容易造成路邊積水，同時(shí)也會(huì)造成城市熱島效應(yīng)。道路兩旁每間距25-50m都會(huì)設(shè)置一個(gè)雨水口，但事實(shí)上雨水口很少有人進(jìn)行清理，很容易堵塞。排水系統(tǒng)也不完善，大多數(shù)城市沒(méi)有實(shí)施雨污分流，下暴雨的雨水水量的突增，水管很容易堵塞的問(wèn)題，從而出現(xiàn)雨水很難及時(shí)排走的情況。

3.2人行道

人行道的規(guī)劃設(shè)計(jì)也是市政道路上非常重要的一步，我國(guó)大多數(shù)城市把瀝青或者混凝土作為原材料，但這種材料的滲透系數(shù)幾乎為零，一旦遇到下雨天，路面就會(huì)形成積水，對(duì)行人的安全來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一個(gè)極大的隱患。

3.3市政道路綠化設(shè)施

大多數(shù)的城市道路綠化也存在一些問(wèn)題，如綠化形式簡(jiǎn)單，樹種類單一，填充樹的材料也是硬質(zhì)材料，既沒(méi)有達(dá)到美觀的效果，也沒(méi)有達(dá)到過(guò)濾，沒(méi)有吸收水的作用，更沒(méi)達(dá)到水的循環(huán)利用，甚至還要人工進(jìn)行再次澆灌。綠化設(shè)施占了很大一部分道路設(shè)計(jì)寬度，但它起的作用非常小。

3.4城市管線

目前我國(guó)城市的管線是直接填埋在市政道路下，電力、通信、燃?xì)?、給水管、排水管、污水管、雨水管，這些管線各自為政，設(shè)計(jì)和施工的時(shí)間不同，隨意開挖，嚴(yán)重影響交通和市容。

4優(yōu)化給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的策略

4.1人行道規(guī)劃設(shè)計(jì)

人行道是城市給排水體系規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。新型海綿城市的人行道規(guī)劃布局不僅影響著人們行走的舒適性、便捷性，還與出行安全有著密切關(guān)系。傳統(tǒng)城市建設(shè)中，為保持路面平整、降低建設(shè)與養(yǎng)護(hù)成本，普遍選擇不透水材料。而雨季來(lái)臨時(shí)，人行道不能及時(shí)排水，很容易造成路面積水或濕滑，給出行安全帶來(lái)威脅。海綿城市規(guī)劃建設(shè)中，人行道的布局與設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)透水材料的使用，可解決雨季路面積水對(duì)人們出行的影響，完善城市安全保障體系。還可結(jié)合城市交通量及人流密集度等，對(duì)人行道進(jìn)行合理規(guī)劃，為人們出行提供便利的同時(shí)，提升城市溫度、濕度調(diào)節(jié)能力，實(shí)現(xiàn)自然環(huán)境、城市建設(shè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.2車行道規(guī)劃設(shè)計(jì)

海綿城市規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中，車行道設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在建設(shè)材料的選擇上，為降低道路大范圍硬化的影響，應(yīng)盡量選擇透水性強(qiáng)的材料。含水量是對(duì)路基質(zhì)量影響較大的因素之一，含水量過(guò)高的路基會(huì)出現(xiàn)裂縫、斷板、沉降等問(wèn)題，而路基含水量不達(dá)標(biāo)則會(huì)出現(xiàn)承載力降低、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)，引發(fā)路面病害等問(wèn)題。城市道路建設(shè)中，應(yīng)選擇滲水性較強(qiáng)的瀝青材料作路面，中下層則多使用不透水材料，當(dāng)路面積水滲透到道路中層時(shí)被阻擋，積水被橫坡導(dǎo)向盲溝，然后流入綠化帶、下水道，避免路基因滲水不強(qiáng)而出現(xiàn)不均勻沉降、裂縫等問(wèn)題。

4.3綠化帶規(guī)劃設(shè)計(jì)

應(yīng)在海綿城市發(fā)展理念指導(dǎo)下，開展綠化帶設(shè)計(jì)工作，注重綠化帶過(guò)濾作用的設(shè)計(jì)。下雨天，路面積水、雨水中的雜質(zhì)較多，流經(jīng)給排水管道時(shí)，會(huì)造成管道堵塞，而清潔度不夠的雨水也無(wú)法直接使用，因此，當(dāng)雨水經(jīng)過(guò)綠化帶時(shí)，應(yīng)進(jìn)行過(guò)濾，提高雨水的清潔度?？稍诰G化帶中設(shè)置滲透管道或在周圍鋪設(shè)草皮、砂石等，發(fā)揮過(guò)濾作用。設(shè)計(jì)綠化帶應(yīng)強(qiáng)調(diào)雨水收集能力的規(guī)劃。設(shè)計(jì)下凹狀態(tài)的綠化帶，與車行道、人行道保持18cm的落差，將路面徑流引入導(dǎo)流系統(tǒng)中。設(shè)置排水溝，合理分配雨水，提升水資源利用質(zhì)效。綠化帶應(yīng)設(shè)置一定的排水功能，安裝溢流系統(tǒng)。雨水由溢流系統(tǒng)到達(dá)排水管網(wǎng)中，通過(guò)給排水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)流向低水位的儲(chǔ)水位置，提升城市整體蓄水能力。

5城市管線優(yōu)化

城市綜合管廊系統(tǒng)，就是在城市的地下建造一個(gè)空間，把電力、通信、燃?xì)?、給水管、排水管、燃?xì)獾裙こ坦芫€全都設(shè)立在這個(gè)管道內(nèi)，統(tǒng)籌規(guī)劃綜合管廊內(nèi)部的空間，協(xié)調(diào)綜合管廊與其他地上、地下工程的關(guān)系。它的工程規(guī)劃應(yīng)符合城市整體的要求，要預(yù)留遠(yuǎn)景發(fā)展空間。該工程要堅(jiān)持因地制宜、遠(yuǎn)近結(jié)合、統(tǒng)籌建設(shè)的原則，它的覆土厚度應(yīng)根據(jù)地下設(shè)施豎向規(guī)劃、行車荷載、綠化種植以及設(shè)計(jì)凍深等因素綜合確定。該綜合管網(wǎng)系統(tǒng)具有很多的優(yōu)點(diǎn)，例如，它讓市政設(shè)施的管理得到統(tǒng)一的管理，使管理的效率得到很大的提升。能夠有效避免在修建管線，需要開挖道路所造成的負(fù)面影響。通過(guò)控制管廊的運(yùn)行環(huán)境，能夠提高管線的使用年限，有效降低了管線的維修成本，能夠避免在更換管線或者新添管線時(shí)進(jìn)行地面的開挖所造成的交通堵塞。綜上可以看出，城市綜合管廊很符合新型的建設(shè)理念。

結(jié)束語(yǔ)：為進(jìn)一步推動(dòng)海綿城市的發(fā)展以及解決氣候原因?qū)е碌某鞘袃?nèi)澇災(zāi)害以及徑流污染問(wèn)題，在對(duì)海綿城市以及其主要技術(shù)進(jìn)行了介紹的此基礎(chǔ)上，從海綿城市建設(shè)中的人行道設(shè)計(jì)、車行道設(shè)計(jì)、路滑帶設(shè)計(jì)三方面出發(fā)，對(duì)市政排水的設(shè)計(jì)進(jìn)行了全面的分析，并給出了相應(yīng)的排水思路以及在海綿城市建設(shè)中的排水規(guī)劃線路，可為海綿城市中的市政排水設(shè)計(jì)提供參考，具有一定的工程借鑒意義。同時(shí)海綿城市的建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，需要不斷的改進(jìn)完善，才能促進(jìn)海綿城市建設(shè)順利完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]尤宏亮.“海綿城市"理念在市政排水設(shè)計(jì)中的運(yùn)用分析[J].山西建筑，2017，43（22）：144-145.

[2]王丹鳳.海綿城市理念在市政排水設(shè)計(jì)中的運(yùn)用分析[J].中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)，2018（21）：221.

[3]周到，汪冰洋.基于海綿城市理念的市政排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（21）.

[4]段曉星.海綿城市理念在市政排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)踐分析[J].綠色環(huán)保建材，2018，134（4）：98.

[5]孫麗萍.探究海綿城市理念在市政排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)踐[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2019（23）.