李浩宾
天津城建设计院有限公司 天津市 300000
摘要:海绵城市概念的运用能够更好地促进整个现代城市设计的发展,这一先进概念的引入,也可以帮助提升市政工程的排水设计。因此,要求设计人员更加充分掌握工程现场的具体情况,认识设计方向,进一步发挥海绵城市理念包含的作用,促进整个现代城市项目建设的提升。
关键词:海绵城市理念;市政排水设计;运用
1导言
海绵城市理念指的是城市具备吸纳性与弹性,当城市环境发生变化之后,能够发挥出协调性作用。将海绵城市理念与市政道路排水设计进行深度融合,能够使城市供水与排水具备良好的弹性,有效解决供水短缺、排水不畅等问题。基于此,分析市政道路排水设计中海绵城市理念的实践应用具有现实意义。
2目前市政排水设计现状及存在的一些问题
相对于城市的建设现状以及发展需求而言,目前我国城市的市政排水设计中仍然存在着很多不足之处,主要体现在以下几处:
2.1排水设施不完善
现在我国正在进行城市扩建,市政排水设计由于原有工程遗留、技术不足、城市规划等原因,排水设施不够完善。原有的排水管道老化、覆盖范围小,无法满足现在城市的排水负荷要求,必须对其进行设备更新和设计优化。随着城市规模的扩大以及建筑种类的增多,城市污水增多,用水需求增大,原有的排水设计较为单调、简单,无法适应现在的城市发展规模,更无法满足城市未来的发展需要。给城市的市政管理者提出了新的发展要求,需要他们对城市的排水设施建设给予足够的重视,根据城市发展需要,加大资金、技术投入,完善市政排水建设。
2.2对水资源利用率低
城市的正常运作离不开对水资源的利用,但城市人口密度大,水资源有限,不能很好地满足城市的建设需要。现在大部分城市的土地硬化程度都加大,这样虽然给人们的居住环境和出行带来了便利,却降低了城市土地的渗透能力,导致城市的地面降水和排水不能及时渗透到地底形成地下水,而是形成积水蒸发或是进入城市的排水管道中变成死水,没有得到进一步的应用,对水资源的利用效能低下。
2.3易受外部环境的影响
城市的扩建、改造使得原有的城市排水工程的功能不能很好地发挥,而排水系统设计改造工程量大、所需的人力、资金投入大而回报率低,无法受到足够的重视。另一方面,市政排水设计也会受到当地的气候降雨影响,一次性的大量降雨容易造成淤泥堆积,排水负担大的影响。还有就是市政排水设计者在进行设计时目光不够长远、考虑不够全面,使得市政排水功能不够完善,无法随着城市的建设进行扩建,排水效能低、对水资源的利用率低,无法满足城市的建设需要以及发展需求。
3海绵城市理念在市政排水设计中的实践运用
3.1人行道设计
市政工程道路建设中,人行道是其中较为重要的组成之一。人行道的作用在于更方便人们的日常出行,因而也是发展市政工程城市功能的体现。市政工程在过去很长时间内,经常使用不透水的人行道进行建设,因此雨天就会出现严重的积水或湿滑状况,从而影响行人的安全。根据海绵城市理论,铺路建设时应该要使用能够透水的材料,目的在于出现下雨的时候,能够通过这些功能性材料引导雨水渗入地下,路面将及时调整湿度和温度,不会引起积水,并且可更好地补充地下水源。如果由于当地的实际情况,市政工程不能确保所在地区的土壤环境的透水性较差,则选择在基层设置排水管,控制纵向坡度小于2.5%,横向坡度保持在1%到2%范围内,可以有效地保证道路良好的排水。
3.2车行道设计
在开展市政工程建设过程中,应该特别注意做好车行道的排水设计工作。目前,许多城市的市政工程在过去很长时间内,经常使用不透水材料来建设车行道,因此雨天会出现严重的积水状况,并且这也会严重阻碍地下水的供应并引起热岛效应。将海绵城市的概念纳入道路设计中,并且在建设中使用具有一定渗透性的材料来建设车行道路面,进而能更好地减少径流,并且有效补充地下水。在开展车行道的排水设计施工过程中,选择可渗透的沥青混凝土在路面的上层铺设,并在下层和中层尽量使用不透水的材料,以防止雨水冲刷侵袭路基,会严重导致工程的破坏。铺设透水路面和其他不透水材料后,能够使得雨水和路面在接触的过程中顺着横坡进入道路盲沟,然后流进相应的检查井或绿化带,这样可以有效地利用并回收雨水。设计人员和施工人员应注意在设置坡度时,坡度的纵向必须保证的范围为0.3%至6%,水平方向的坡度范围为1%至1.5%。
3.3绿化带设计
设计市政工程绿化带根据海绵城市理念的指导,改进对策如下。①起到过滤雨水的作用。在城市开展市政工程过程中,经常会出现雨季时节的雨水会存留在地上,为了回收雨水,有必要进行科学合理的过滤工作,并且还需要保证一定的清洁。因此,选择铺设土壤和设置砾石层,同时设置渗透管,保证施工后发生大量降雨就能够将这些雨水进行过滤,并且渗入地下补给地层。②收集雨水的作用。因为开展市政道路选择材料的透水性较好,因此可以在地表雨水渗入地下后收集到绿化带中。一般,绿化带位于道路下方约18cm处,通过一定的设计调整,均匀分布雨水的出口,就可以进一步收集雨水,使其直接进入绿化带中,并且滋润土壤与路面。③减轻排水量,发挥蓄水作用。在设计绿化带期间,要求设计者必须根据所在地区的地形和结构情况建立科学合理的导流系统,保障市政工程能够在处于大雨天时,使流入土地的水分层良好。同时,应该进一步分析雨水出口的位置,并且注意设置明沟,从而能够进一步发挥雨水的沉淀作用,在两侧设置排水沟,从而起到分配雨水的作用,使得完成项目后有效引雨水进入绿化带,减少对于城市的不利影响。④发挥雨水的排放作用设计人员应该合理选择溢流系统,更好地完成雨水和排水管两者的连接,确保进入降雨充沛期后,某些地形遇到诸如雨水进口不能承载时,可以存储多余的雨水,然后通过溢流系统收集到管网中,以排放过多的降水。
3.4附属设施的设计
第一,设计路缘石时应该依照不同类型做好研究,这也是一个十分关键的排水设施工作。例如,平坦边缘石材的高度始终与周围表面的高度相同,在这种情况下,可以更好地让降水流入雨水出口或绿化带,以免造成过量的积水,从而损害城市的道路交通。而如果立缘石高出周围地面,多余的雨水将被直接收集到雨水出口,但是因为特殊的立石特性,难以真正保证雨水流入绿化带,因此要求设计师必须进行打孔。其次,在设计路肩边沟过程中,必须认真分析城市建设的实质性问题,例如过去大多会选择使用混凝土材料,美观不足,更不用说雨水净化能力了,而且极易出现雨水堵塞的问题,因此,此时选择使用草木沟,目的是将必要的植被种植在地表沟上,能够更好地净化排放,收集雨水。此外,在开展城市市政工程设计时,要求人员必须采取先进技术,注意充分结合绿地工程和排水设计,从而能够更好地实现人行道径流排放效率的提高。
4结语
综上,海绵城市理念在市政排水工程的设计规划中起到了很好的引导作用,对城市的可持续发展进步进行了有效的指导。在市政排水工程的建设中,需要充分理解海绵城市理念的含义,科学合理地解决了城市排水系统中的缺陷,实现城市资源的合理运用。
参考文献
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