摘要:如今,城市建设与发展步伐日益加快,城市内涝一旦发生,将造成十分严重的后果,而海绵城市理念的提出和引入,革新了城市给排水建设思想,为解决城市水问题提出了新理念和新方法。海绵城市是基于城市内有效用水愿景提出的发展理念,对城市规划中的给排水建设有重要意义。基于此,本文首先对海绵城市理念进行了分析;其次,介绍了海绵城市理念的意义;最后,以实际案例分析的方式,探究了海绵城市在城市给排水建设中的具体应用。
关键词:海绵城市;城市给排水;城市交通;下沉式绿地
中图分类号:TU992 文献标识码:A
1海绵城市理念
海绵城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。在城市基础设施规划中,可使用砾石、管网等材料提高城市建筑物、绿化带、道路对雨水吸收与循环利用能力的城市建设方式。海绵城市可以实现雨水流量有效控制,达到城市建筑设施对雨水资源自然渗透的能力。这一理念在很大程度上会改善降雨天气对城市交通造成的影响,避免因为排水不畅和路面积水问题使交通陷入瘫痪,引发交通事故。海绵城市理念坚持科学合理的设计方案,全面提高了城市基础设施规划建设过程的全面性与合理性。并且,海绵城市的提出标志着我国建设资源节约型和环境友好型社会迈向了新的高度,借助这一理论不仅可以实现城市自然修复能力的提升,而且还增强了城市给排水系统的防洪抗涝能力,减少了城市建筑、城市居民和自然生态环境之间的摩擦,对可持续发展有重要意义[1]。
2海绵城市理念应用意义
2.1充分利用资源
作为城市发展建设中不可或缺的一部分,给排水系统的建设和利用直接影响着城市现代化发展。据报道2016年,湖北省武汉市等多地的内涝问题反映出了城市给排水设施功能改善对对于城市发展的重要意义。面对这一情况,国内许多地区都将海绵城市作为了城市改扩建的主要目标,从根本上解决“路边抓鱼”、“汽车变船”和“市内看海”等问题,防止给排水设施应用效率低下而严重地影响城市内居民正常生活。海绵城市建设可以达到进一步优化城市内基础设施的目的,妥善地处理好城市排水系统面临的压力,同时也可以让城市的雨水利用率得到有效提升[2]。
2.2保障城市交通发展
通过对我国当前道路交通运输状况进行分析可以看出,基于海绵城市的城市道路给排水建设工程项目坚持了基本承载建设标准的设计理念,据此可以充分发挥出道路给排水设施的建设水平,优化发展市政道路交通网络。市政道路建设中,不仅要考虑到给排水设施嵌入的合理性,还要保证路基结构的稳定性与坚固性、路面的平整性和高承载能力,即便是面对大型运输车辆,也不会出现路面裂缝等问题,道路的使用寿命在原有的基础上能够得到有效延长。针对道路交通规划和建设中可能产生的路面积水问题,利用海绵城市理论可以实现雨水下渗和合理回收利用,有效地避免了路面积水而产生的轮胎打滑,防止产生交通事故。
3海绵城市理念应用实例
3.1案例概述
S城市新区规划建设的总面积为462万m2,新区与自然生态圈紧密相连,因为城市的生态规划方面缺少对未来可持续化发展的关注,使得城市新区的生态优势难以充分发挥出来。
新区初期规划的给排水系统方案特征如下:①管线改造工程量大、时间长且造价高;②受到覆土与埋深条件的制约,雨水管网无法扩容。面对这一情况,城市发展部分将新区资源优化配置和循环利用作为了重点,同时落实收集、调整与蓄滞作为核心,辅以适量外排的发展理念[3]。
3.2规划目标
基于对新区现状的分析,制定出新区发展规划目标如下:①雨水径流有效控制率为85%,对该区域不超过30.5mm的径流进行严格控制,不进行外排;②制定峰值控制目标,根据现有排水管网以及海绵城市的具体规划要求,将原本三年一遇的峰值控制提升到十年一遇;③以相关径流的标准作为依据,同时结合国内外雨水设计的基本导向原则,确定S城市新区预净化中的SS去除率大于50%,TP去除率大于60%;④综合考虑各项基本条件以及发展需求,因地制宜对雨水资源进行集中处理,计划新建两处水泵站,实现雨水的集中回收和二次利用,两处泵站的处理能力均为12.4m3/s。
3.3建设内容
在明确了基本的建设目标之后,对新区给排水建设的主要内容规划如下:①以海绵城市建设要求为指导,新区建设控制率要在85%以上,且可控雨水滞留总量在5.2万m3以上;②新区预净化的TP和SS去除率要分别达到60%和50%;③新区内的人行道上要增加雨水花园,可以起到收集非机动车道和人行道中雨水的作用,避免产生积水问题,收集到的雨水通过管道直接进入到溢流井,经过净化的方式实现循环利用;④在绿化带中建设集水井,集水井高度要高出周围绿化带,将雨水汇集在泵站中,并通过泵站进入到景观河道中。
3.4建设方法
3.4.1下沉式绿地
下沉式绿地的建设可以通过绿地资源完成雨水下渗,下沉式绿地的建设高度应该低于周围路面的高度,通常下沉15~30cm较为妥当。为了保证建设的安全性,可以在绿地内部提前设置溢流井,以此保证超过回收标准的雨水资源都会通过溢流井进入到市政管网当中。对屋顶和外立面雨水进行回收利用,对于无法回收的部分,可以排入到周围绿地中,下沉式绿地也能实现对此类资源的回收利用。
3.4.2路牙石开口
对生态设施周围环境进行竖向调整,利用坡度进行区域内的雨水蓄调。坡度设定角度为5°~10°较为适当,可以确保雨水形成自流,进入雨水调蓄系统当中。在生态调蓄池附近的路牙石设置标准要参考降雨量,确定具体的开口数量。选择适合的开口宽度,同时在开口位置设置相应的缓冲带,减慢流速,防止出现异物堵塞问题。
结束语
不同城市有不同的气候特点、地理条件与水系条件,实际工作中,需要在当前海绵城市建设理念正确指导下,充分考虑自身特征,采用试点与示范区等措施对海绵城市的建设标准予以细化和完善。根据城市的发展规划和海绵城市的系统规划,相关领域的工作人员在实际的工作中,要根据项目的具体要求,合理组织下沉式绿地、透水铺装、路牙石开口以及生态洼地的建设,建设更为立体的城市给排水体系,完善城市的基础设施,推动城市建设水平的提升。
参考文献:
[1]浅谈城市给排水建设中的海绵城市理念[J].秦剑春.低碳世界.2018(05)
[2]城市给排水建设中海绵城市理念的应用[J].谭旋.城市建设理论研究(电子版).2018(10)
[3]城市给排水建设中海绵城市理念的应用[J].陆亭颖.工程技术研究.2018(02)