市政給排水設(shè)計(jì)中海綿城市理念的滲透

徐亦寒

安徽省城建設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司 安徽合肥 230041

對于海綿城市理念，就是將城市比喻成海綿，能夠很好的適應(yīng)環(huán)境變化，很大程度上可以提高水資源的利用效率。通過運(yùn)用該理念，不僅可以很好的改善和提升市政給排水的效率，而且還有利于促進(jìn)城市健康、可持續(xù)發(fā)展。在市政給排水中，只有把海綿城市理念上升到更高的層次，才能使該理念得到更好的開發(fā)和應(yīng)用。

1 海綿城市理論

在城市快速發(fā)展的同時(shí)，對水資源的需求也在不斷的增加。那么，為了能夠提高水資源的循環(huán)利用效率，就需要合理運(yùn)用海綿城市理念。所謂的海綿城市，就是把城市當(dāng)做一個(gè)海綿，它可以吸收大量的水分，主要發(fā)揮著儲(chǔ)水、蓄水、凈水等功能。比如當(dāng)進(jìn)行雨季時(shí)，雨水可以得到很好的滲入和儲(chǔ)存，這些雨水經(jīng)過凈化后就可以二次利用了?，F(xiàn)階段，海綿城市已經(jīng)成為了城市規(guī)劃的主要目標(biāo)之一，非常有利于促進(jìn)市政給排水的改革[1]。

2 海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用意義

2.1 提升雨水資源利用率

在人類的生產(chǎn)、生活中，水資源起到了重要作用。隨著城市的不斷發(fā)展、人口數(shù)量的不斷增多，對水資源的需求量也越來越大。就當(dāng)前情況而言，地球上的水資源是有限的，根本不能很好的滿足城市未來的建設(shè)需求和發(fā)展需求。因此，需要采取合理的措施來收集城市的雨水資源，經(jīng)過一系列的過濾后，就可以將水資源二次利用于各個(gè)方面，從而提高水資源的利用效率。但為了使城市居民的出行需求得到滿足，會(huì)在城市道路建設(shè)中選擇瀝青或磚石材料，在這種情況下，對城市道路的滲透性造成不良影響，導(dǎo)致雨水資源流入城市的排水系統(tǒng)中，從而浪費(fèi)了大量的水資源。想要更好的實(shí)現(xiàn)雨水資源二次利用的目標(biāo)，就需要通過應(yīng)用海綿城市理論的方法來滿足城市的用水需求。在城市未來的道路建設(shè)中，需要根據(jù)城市的具體情況對排水系統(tǒng)和綠化等內(nèi)容進(jìn)行合理規(guī)劃。與此同時(shí)，還應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牡缆方ㄔO(shè)材料，確保雨水資源可以順利的流入排水系統(tǒng)，這樣一來，既解決了路面積水的問題，又提高了人們的出行質(zhì)量。所以說，海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中具有重要作用，大幅度提升了雨水資源的利用效率[2]。

2.2 改善城市生態(tài)環(huán)境

為了能夠更好地解決和處理城市排水系統(tǒng)的建設(shè)問題，就應(yīng)高效運(yùn)用海綿城市理念，不僅可以預(yù)防自然災(zāi)害的發(fā)生，而且還可以改善城市的生態(tài)環(huán)境。當(dāng)收集到的地下水經(jīng)過凈化之后，就可以供給人們的日常所需。在城市道路建設(shè)中運(yùn)用海綿城市理論時(shí)，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和地形條件，確保生態(tài)環(huán)境不會(huì)受到破壞。并且該理論要求排水系統(tǒng)建設(shè)、道路建設(shè)可以與已有項(xiàng)目之間相互連接在一起，對綠化帶、下水井等設(shè)施進(jìn)行充分利用，以此確保空間布局的科學(xué)性、合理性。在選擇城市道路建設(shè)材料時(shí)，必須要選擇具有環(huán)保性、透水性等特點(diǎn)的材料，從而達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的效果。水作為大自然中重要的組成部分，具有調(diào)節(jié)氣候、改善生態(tài)環(huán)境的作用。所以，通過運(yùn)用海綿城市理論，可以更好的匯總雨水資源，經(jīng)過一系列的凈化和過濾之后，就可以進(jìn)行雨水的重復(fù)利用。除此之外，還應(yīng)不斷完善排水系統(tǒng)的功能，避免出現(xiàn)系統(tǒng)堵塞的問題，否則，就會(huì)導(dǎo)致城市路面出現(xiàn)積水的現(xiàn)象，進(jìn)而為城市居民提供良好的生活環(huán)境。

3 海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 海綿城市理念指導(dǎo)下的路基排水設(shè)計(jì)

在城市道路給排水設(shè)計(jì)過程中，需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員提前了解和掌握施工道路的具體情況，核實(shí)相應(yīng)的參考數(shù)據(jù)信息，以此確保給排水設(shè)計(jì)方案的可行性與有效性。由于每個(gè)地區(qū)都有著不同的氣候、土壤及地質(zhì)等條件，所以給排水路基設(shè)計(jì)方案也是不相同的。那么，在優(yōu)化城市道路排水設(shè)計(jì)中，前期調(diào)研與綜合分析這兩方面的內(nèi)容是相當(dāng)重要的。在正式施工之前，必須要以晾曬、碾壓的方式來檢測和調(diào)整路面的排水性能。如果這兩種方式都不能很好的調(diào)整排水效果，就需要合理利用換填技術(shù)。如果該施工區(qū)域的土層比較軟，就應(yīng)提高路基的強(qiáng)度，做到具體情況具體分析，這樣，才能更準(zhǔn)確的了解到路面情況是否影響施工效果。此外，還應(yīng)針對路基排水設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題，制定合理、有效的改善方案，以此提升整個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的質(zhì)量。

3.2 海綿城市理念指導(dǎo)下的綠化帶優(yōu)化設(shè)計(jì)

在城市建設(shè)中，綠化帶是一項(xiàng)必不可少的內(nèi)容，它可以起到凈化空氣、調(diào)節(jié)氣候、改善生態(tài)環(huán)境的效果。并且綠化帶還可以吸收大量的雨水，很大程度上避免了路面出現(xiàn)積水的現(xiàn)象，有利于回收和重復(fù)利用雨水資源，從而使城市用水的效率得到明顯上升。在海綿城市理念中，綠化帶可以起到匯集雨水資源的作用。此外，在優(yōu)化設(shè)計(jì)綠化帶時(shí)，需確保其與道路之間的距離，應(yīng)大約控制在二十厘米。

在海綿城市理念的指導(dǎo)下，綠化帶設(shè)計(jì)應(yīng)分為三個(gè)方面。第一，優(yōu)化雨水收集設(shè)計(jì)。由于雨水進(jìn)入綠化帶的通道是地表徑流，所以需要根據(jù)該城市的降水情況，對綠化帶的高度進(jìn)行合理設(shè)置，大約將其控制在路面下方的二十厘米處?；谒诘母叨葏?shù)和分布情況，其設(shè)計(jì)高度應(yīng)超過綠化植被土壤的高度；第二，優(yōu)化水體過濾設(shè)計(jì)，不僅可以增加雨水的深度，而且還能提高自然水源的穩(wěn)定性。值得注意的是，在給排水設(shè)計(jì)前，需要鋪設(shè)好種植土和透水管；第三，優(yōu)化排水設(shè)計(jì)。綠化帶排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)內(nèi)容就是構(gòu)建科學(xué)、合理的逆流體系，通過逆流系統(tǒng)來處理部分降水。同時(shí)，還可以把雨水和排水管之間相互連接在一起，這樣一來，可以使出水口多余的雨水得到更好的處理，以免發(fā)生洪澇災(zāi)害。

3.3 人行道應(yīng)用

目前來看，大多數(shù)城市都存在著排水系統(tǒng)不完善的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致下水道排水口堵塞問題頻發(fā)。那么，為了能夠提升排水系統(tǒng)的應(yīng)用效率，就應(yīng)確保道路有足夠的平整度，這樣，即使遇到大雨時(shí)，也不會(huì)使路面出現(xiàn)積水，以此為行人的安全通行提供保障。與此同時(shí)，還應(yīng)對排水管道口的雜物進(jìn)行處理，確保積水能夠在正常狀態(tài)下排出去。此外，還應(yīng)合理設(shè)置下水井。因?yàn)橛昙镜挠晁勘容^大，很容易導(dǎo)致路面出現(xiàn)積水現(xiàn)象，在這種情況下，行人根本無法分辨道路的實(shí)際情況，很大程度上增加了危險(xiǎn)發(fā)生的可能性。因此，在城市道路建設(shè)及排水系統(tǒng)建設(shè)中，必須要充分運(yùn)用海綿城市理論。那么，在人行道建設(shè)中，該理念的應(yīng)用主要體現(xiàn)在道路設(shè)計(jì)和材料選擇這兩個(gè)方面上。由于雨水中含有化學(xué)物質(zhì)，當(dāng)它在道路上長期積存，就會(huì)給道路造成不同程度的腐蝕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)路面坑洼的現(xiàn)象，所以在人行道路的設(shè)計(jì)中，需要合理設(shè)置坡度，確保雨水能夠順著斜坡進(jìn)入下水道。此外，還應(yīng)合理優(yōu)化城市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，確保收集、過濾和凈化等功能的有效性，當(dāng)雨水被凈化之后，就可以應(yīng)用到城市綠化灌溉中，以此提高雨水的二次利用率。在選擇人行道建設(shè)材料時(shí)，應(yīng)確保材料具有良好的透水性和抗腐蝕性，就瀝青混凝土材料來講，它有著良好的吸水性能，雨水很容易就滲入到地下，不會(huì)因吸水過多而改變材料的性能和體積，從而大大的降低了路面塌陷情況出現(xiàn)的幾率[3]。

3.4 有效設(shè)計(jì)車行道給排水減少積水情況

為了能夠有效減少積水現(xiàn)象的出現(xiàn)次數(shù)、提高城市道路給排水的效率，就應(yīng)確保排水系統(tǒng)建設(shè)的科學(xué)性、合理性。同時(shí)，還應(yīng)確保城市道路的施工材料具有良好的吸水性能，即使遇到較大的雨水時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)城市內(nèi)澇或倒灌的現(xiàn)象，否則將會(huì)給城市帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。車行道與人行道是不同的，如果路面濕滑，就很容易發(fā)生交通事故；如果積水過多，就很容易使車輛出現(xiàn)熄火問題。因此，在車行道建設(shè)中應(yīng)用海綿城市理論時(shí)，需根據(jù)當(dāng)前城市的地形、氣候等情況對施工材料進(jìn)行合理選擇，確保材料具有良好的滲水性、環(huán)保性。

在人行道設(shè)計(jì)的優(yōu)化過程中，需要工作人員充分結(jié)合具體的施工情況，確保整個(gè)環(huán)節(jié)的合理性，從而使給排水系統(tǒng)的能力得到明顯提升，為人們的安全出行提供保障。經(jīng)過一系列的分析后發(fā)現(xiàn)，道路具有一定的特殊性，道路上的車輛行駛速度非常快，那么，就要通過增加給排水系統(tǒng)密度的方式來提升道路自身的穩(wěn)定性，從而使行車風(fēng)險(xiǎn)得到大幅度降低。在遵循海綿城市理念的基礎(chǔ)上，需要進(jìn)一步完善車行道給排水系統(tǒng)的功能，并對傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中排水結(jié)構(gòu)密度不夠的問題進(jìn)行處理，進(jìn)而使城市現(xiàn)階段的發(fā)展需求得到滿足。另外，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，需要工作人員對路面的防滑功能進(jìn)行合理分析，確保路面所鋪設(shè)的材料具有良好的防滑性能，最終才能使路面的基本功能得到充分的發(fā)揮。

3.5 城市水資源凈化

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展、人口的快速增加，會(huì)消耗掉大量的自然資源，并且大部分資源都是不可再生的。但目前來看，人類根本不能停止開采自然資源的腳步，由此產(chǎn)生了資源回收理念和綠色環(huán)保理念。城市的排水系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足城市的發(fā)展需求，一旦出現(xiàn)暴風(fēng)雨天氣，道路上的垃圾雜物就會(huì)被雨水沖進(jìn)下水口，很容易出現(xiàn)下水道堵塞的現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響到整個(gè)排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。如果道路上積存大量的雨水，特別是一些地勢比較低的位置，就會(huì)導(dǎo)致車輛熄火，由此造成道路擁堵問題。因此，需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)城市的具體情況來設(shè)計(jì)和規(guī)劃給排水系統(tǒng)，即使不經(jīng)過人工處理，也可以保證排水系統(tǒng)和下水道能夠正常運(yùn)行。此外，還需要工作人員合理劃分水資源的類型。對于一些污水和雨水，需要經(jīng)過凈化之后，就可以進(jìn)行重復(fù)利用；對于一些廢水，就要采取有效的措施對其進(jìn)行整合治理，以防危害土壤和植物。所以說，水資源的分類和處理工作是非常有必要的，不僅可以降低城市的死水量，而且還能提高城市活水循環(huán)應(yīng)用的效率。

3.6 綜合設(shè)計(jì)附屬設(shè)施

由于附屬設(shè)施在市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中具有明顯的作用，所以需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)重視附屬設(shè)施的設(shè)計(jì)，并對給排水系統(tǒng)進(jìn)行整體優(yōu)化，將附屬設(shè)施的功能和價(jià)值充分的體現(xiàn)出來。與此同時(shí)，還應(yīng)提前做好調(diào)查工作，將附屬設(shè)施設(shè)計(jì)的質(zhì)量控制在正常范圍內(nèi)，以此提升整個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的真實(shí)性和規(guī)范性。因此，需要高效運(yùn)用海綿城市理念，對施工材料和施工方案進(jìn)行合理選擇，不斷完善和開發(fā)配套設(shè)施功能，明確綠地連接部位設(shè)計(jì)的重要性，有針對性的整治綠地下沉和雨水分流等現(xiàn)象，從而更好的適應(yīng)和滿足當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展需求。

4 結(jié)語

總而言之，海綿城市理念可以對現(xiàn)階段城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)起到很好的指導(dǎo)作用。那么，在給排水設(shè)計(jì)工作中，需要設(shè)計(jì)人員把握好設(shè)計(jì)的方向，努力做好現(xiàn)場的勘察工作，充分的發(fā)揮出海綿城市理念的重要作用。通過應(yīng)用海綿城市理念，不僅可以改善城市的環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施，而且還可以提高城市水資源的利用率，進(jìn)而有利于推進(jìn)城市又好、又快的發(fā)展。