海绵城市理念在市政建设中的应用分析

发表时间:2020/10/14   来源:《科学与技术》2020年第17期   作者:李娟娟
[导读] 城市中的排水系统肩负着维护城市正常运作的重任,影响着城市的现
        李娟娟
        湖北省建筑设计院有限公司,湖北 武汉 430071
        摘要:城市中的排水系统肩负着维护城市正常运作的重任,影响着城市的现代化发展进程。目前我国的城市在不断地升级改造中,对市政给排水工程的要求也不断发展。海绵城市理念的提出正好为市政给排水工程提出了满足发展需要的创新点。通过对海绵城市理念在市政建设中的运用探索有助于城市排水系统的效能优化设计。
        关键词:海绵城市;市政给排水;设计;运用
        引言
        虽然目前在中国不少城市的市政工程建设无论是在数量,还是在质量上都有了极大的提升,但洪涝灾害仍然未解决有效问题。尤其是在雨季来临时,许多城市都会受到地形或其他因素的影响出现洪涝,进而引发一系列次生灾害。而其中的原因在于城市建设中忽视了雨水渗透的不足。城市市政设计师要切实解决这一问题,就应该重视市政工程建设,选择科学的施工理念,制定针对性的解决方法,切实解决城市涝灾问题。
        1海绵城市理念及其重要意义
        海绵城市,主要是针对于城市在对城市的水工程建设上,犹如一块海绵,可以对水进行弹性处理,通过城市的绿地、道路、排水系统等基础设施,对城市雨水等进行储蓄和排放。通过对城市内部水资源的控制,让城市在需要用水时有足够的供水,在水量过大时可以存蓄用水,并对废水、污水进行净化处理,让城市自身的渗透和修复功能良好运行,进而推动城市的良好运作。
        海绵城市理念的提出对于城市给排水系统的设计带来了创新性发展。可以对自然降水进行更加充分的运用,并且可以帮助人类更好地改善现有的生态环境,更加符合人与自然和谐发展的生态理念。对于水资源相对贫乏的区域而言,将海绵理念融入到城市建设中可以提高对水资源的回收以及有效利用,借助于自然降水改善城市的饮用水以及排水等问题,让城市获得更好的发展;对于目前城市发展中普遍存在的生态破坏、污染等问题,运用海绵城市理念,促进水资源的循环,有助于生态环境的自然修复。
        2海绵城市理念下的道路排水结构设计
        在长期的建设发展过程中,城市的道路路面部分采用沥青混凝土和水泥混凝土,这些材料的渗透性较差,导致无法使地面的积水及时下渗,这是造成城市出现洪涝灾害的原因之一。因此,基于海绵城市的理念,在选择道路路面材料时有着更高更为特殊的要求。关于机动车道需要依据车辆类型、数量以及水污染程度来确定透水材料,使地表与道路能够有效连通在一起。对于人行横道可以采用全透水铺砖。行车道在设计时路面材料可以采用透水型沥青,使得路面上的积水可以快速地渗入预留的排水管道中,再由排水管道将水汇入储水设施中,进而实现水资源的循环再利用。应采用透水性好的材料作为路基压实材料,避免面层水下渗后滞留于面层、基层之间,能够快速渗透至下部自然土体内。
        3海绵城市理念在市政建设中的应用
        3.1海绵城市理念下的人行道设计
        市政工程建设的过程中人行道是重要的设计环节,城市的核心是无数的建筑和道路,人行道设计方案中融入海绵理念,对城市的可持续发展与循环利用有很强的意义。传统的路面防水处理很难发挥效果,当城市出现洪涝灾害的时候,对行人、车辆的出行都造成了很大的阻碍。海绵城市理念的运用,运用人行道的渗透水功能,在建设的过程中采用透水性能良好的材料,保证雨水能渗透到地下,进入储水系统。同时还可以对地面的防水湿度进行合理的处理,保证行人和车辆的安全。


        3.2海绵城市理念在绿化带的设计运用
        我国城市渗透水的特点是雨季的时候降雨量大,因此需要针对性地设计好渗漏过滤系统,让雨水可以得到充分地过滤和运用。实现雨水二次运用的同时,还可以清洁城市雨水。对于绿化带的设计,可以在指定位置铺设植物来收集雨水、过滤雨水,同样需要选择具备良好渗透水性能的材料,引导雨水的流向,让其流动到绿化带。在绿化带建设的过程中结合实际情况来设计导流设备,保证雨水流入的科学性和合理性,让城市在雨季的时候具备良好的“吸水”功能,同时在干旱的季节调节空气,实现水源的补给运用。
        3.3人行道与车行道设计
        现阶段,我国城市人行道与车行道的路面都呈现出非透水性质,往往会出现路面积水问题,不仅影响了道路交通,也很难实现地下水的有效补给,甚至还会发生热岛效应[3]。而基于海绵城市理念下,选择特殊材料或是新型材料,把人行道、车行道设计为具有良好透水性能的路面,能够在一定程度上减小径流量,使地下水出现回流,从而避免发生路面积水问题。此外在进行人行道与车行道设计时,应该选择透水沥青材料完成路面上层铺设,选择非透水材料完成路面下层与基础的铺设,这样不但能够实现路面吸水,也能够避免雨水渗入地基,切实保证地基的稳定性。
        3.4道路标准横断面设计
        传统的城市道路标准横断面设计方法是通过横向坡度让其向外倾斜,也即道路断面的中间高两侧低,让雨水汇集在道路两侧的雨水篦子处,之后再让雨水流入雨水管道系统,该种形式的绿化带往往高于车行道。与传统的设计方式不同,当考虑海绵城市理念时,则会将道路路缘石放置于与行车道齐平的位置,将绿化带做成低于路面形式。在这种情况下,路面上的积水会首先排入凹型的绿化带中,待绿化带中的土壤完全饱和之后,再将多余的积水通过篦子排入雨水管道系统之中。为了可以更加方便地集聚路面积水,雨水主管道可以设置为渗井形式,同时,收集到的雨水还可以通过渗井进入更深层来补给地下水。
        对于一些旧道路改造的项目,为了最大限度地减少对道路基本功能的影响,对道路横断面和雨水径流流程可做如下优化处理:
        1)全面考虑道路路面与周边绿化带在高程起伏上的关系,对道路的横坡进行优化处理,使得路面的积水更加便于汇集于绿化带之中;2)将侧分带的高程降低,并在绿化带周围布置垃圾滞留设施,防止垃圾污染绿化带;3)中央绿化带雨水必须经过污染物净化系统净化之后方可汇集进入市政雨水管道。
        结语
        以海绵城市理念为视角,科学、合理地进行市政建设计,能够切实增强城市雨水排放综合能力,优化城市生态环境,同时也为市政道路给排水设计指明了发展方向,在很大程度上促进了城市建设的可持续发展。海绵城市理念在市政建设规划中起到了很好的引导作用,对城市的可持续发展进步给予了有效的指导。在市政给排水工程的建设中,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给排水系统中的缺陷,实现城市资源的合理运用。
        参考文献
        [1]王家未.海绵城市理念在市政建设中的应用实践[J].城市建设理论研究(电子版),265(19):159.
        [2]蒋蕾,毛磊,许杰玉.基于水环境功能分区的城市水环境综合治理规划研究——以绍兴水城为例[C]//中国环境科学学会2016年学术年会.2016.2003-2009.
        [3]周杉.关于海绵城市理念在市政建设中的应用实践[J].建材与装饰,2019(15):117-118.
        [4]刘丹.对城市市政给排水规划设计的思考[J].低碳世界,2018(8):181-182.
       
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