宋乐元 高明刚
中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖北 武汉 430010
摘要：现代化城市发展进程中，城市建设与城市规模呈逐渐扩大趋势，在城市建筑、道路及相关设施“钢化”总体设计理念下，不可避免地会对城市地带的地表、地貌及水文生态产生实质性影响。因此，新型城镇化发展所追求的高质量面临挑战，人与自然和谐发展的理念受到现实“拷问”。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给排水设计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
1、海绵城市理论及建设需求
1.1海绵城市理论概述
海绵城市是一种全新的城市建设理念，指的是随着环境的不断变化以及城市化建设进程的发展，以城市雨洪管理为中心，所建立起来的一种更具弹性的城市雨水、水资源管控方式。在还没城市建设理念的作用下，有助于城市发展过程中因环境变化所带来的一系列雨洪自然灾害问题的有效应对，促进城市对水资源的吸收、渗水、蓄水、净水，以及水资源释放能力、利用能力，等各方面综合能力的提升。在2013年的《中央城镇化工作会议》中习近平总书记在讲话中强调“提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑更多利用自然力量排水，建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市”。2015年国务院办公厅专门印发了《关于推进海绵城市建设的指导意见》针对海绵城市建设工作做出了专门而全的综合部署，对于各地海绵城市建设、城市给排水设计等都起到了有效的工作指导作用。
1.2海绵城市建设需求
海绵城市建设需求同时也是海绵城市建设理念的核心要义，对于其需求的探究将能够为城市给排水的优化设计提供更加科学、更加合理的建设实施意见和建议。具体来讲，海绵城市建设需求主要体现在两个方面：一是，对城市强大给排水能力的需求，包括了城市防水、水处理、蓄水、排水等。由此来促进城市各个给排水系统的有机贯通，增强城市在多雨季节的防控防涝能力；二是，对城市良好水资源利用能力的需求。要求城市能够在实现储水的同时，还需要对水资源进行净化、循环再利用的能力，能够使城市用水短缺的问题得到有效的解决。从而降低城市供水压力。
2、海绵城市概念在市政道路给排水设计中的应用要点
市政道路给排水设计应把握四项原则：1）保护生态，以人为本。修复水生态，控制年径流总量，推进绿地建设，大力建设海绵型区域。以发展供排水设计实施为契机，同时加强对河湖一带水系生态治理，根除水体污染等水环境问题。坚持以人为本，重点治理城市内涝问题，强化饮水水源管控，确保水质安全。2）整体规划，科学布局。设计中应统筹兼顾，综合考虑新老城区、防汛基础设施、易涝地段、道路地势落差等要素，科学编制规划，完善技术标准，对自然生态功能与人工设计建造进行统筹规划。根据年径流量对重点地段实施区域雨水排放管控制度，确保防涝与存积并重，构建科学合理的给排水平衡管理机制。3）经济适用，个性发展。城市给排水工程量较大，耗费甚巨，在鼓励社会资本积极参与海绵城市给排水系统建设改造的同时，应做好相关工作调研，遵循最佳经济效益原则，谋划最佳设计方案。设计中充分考量城市现状及未来城市规划，有效顾及自然环境、气候条件、水系生态状况等个性化因素，因地制宜，坚持走个性化发展道路。4）完善标准，严格实施。应先确立海绵城市建设的技术标准，据此确立市政道路给排水设计标准，确保严格依循海绵城市理念、原则、标准框架对施工相关事项进行管理，尤其注重突出技术性要求和功能要求，以保证施工规划、招投标、施工建设、竣工验收等各项工作正常开展。
3、基于海绵城市给排水设计要点
3.1运用于道路设计
城市道路是城市防汛、防涝的主要区域，是内涝问题聚焦点，直接影响城市居民出行便利。设计中应把握3个方面：1）加强路面设计。在符合道路设计自身标准的同时，应兼顾路面渗水能力设计，减低路面“钢化”程度，便于雨水能有效渗入地下，及时进入水系生态系统循环之中。既要防止雨水渗入对路基的破坏，又要利用路面排水，根据路面高低差，注重路基排水装置设置的环节设计，亦可在路面路基上层铺设防水材料。2）加强绿化带设计。绿化带对雨水具有收集、净化、蓄积的功能，设计中，应注意控制绿化带与路面的高低差，确保路面雨水被及时收集。绿化带土层铺设可仿效自然净水原理，分别在上中2层中铺设细土、沙石，底部安装渗透装置，使水分能够回渗地下。3）设置衔接带。在地势落差较大以及路面与绿化带之间，可设置衔接带。按功能类型划分，一是设置排水缓冲衔接带。地势落差较大区域是排水薄弱环节，衔接带的设置可缓冲雨水瞬时径流量过大对给排水系统造成的压力。二是设置雨水内渗衔接带。如可在绿化带、下沉式绿地、生活区与道路交通汇集区应用先进科学技术，提高雨水内渗效率。三是设置蓄水净水衔接带。尤其对于水资源匮乏或水资源污染严重地区，设置蓄水净水衔接带十分必要，借此可保证给排水的平衡与水质的安全。
3.2运用于城市绿化建设
在我国的城市规划设计中，为了城市环境更加宜居，会有大量的绿化设计。城市的绿化既需要水资源进行养护，有可以调节城市的水系统，提高市政给排水系统的运转效率。在进行市政给排水系统设计时，加强对海绵理念的运用，加强同城市绿化建设的功能结合，让绿化场地在大量降雨时为城市排水系统分担压力，在干旱时节，城市排水系统中的水资源有可以运用于绿化养护，在促进城市的绿化建设的同时，让城市的水资源得到更有效的循环利用，进而促进城市的绿色、健康发展。
3.3运用于城市水资源净化系统
在以往的市政给排水设计中，排水效果不理想、储蓄水的功能不完善，排水系统功能单一且不能充分发挥其作用。将海绵理念同市政给排水设计结合在一起，有利于根据城市的发展现状和建设要求更加科学、合理地规划城市排水系统，让水资源在系统中净化、循环，更加符合可持续发展理念。根据城市的地形和环境特性设计市政给排水系统，将自然降水和城市污水、废水进行分类收集，并对水资源进行净化处理，再重新进入城市的水循环，应用到城市建设中，实现对水资源充分、高效的利用，避免资源浪费、缓解城市用水压力，为城市的正常运转、生态发展提供了动力。
3.4注重细节设计，助推城市建设
海绵城市建设其中一个要点就在于通过完善的给排水设施功能的发挥，来将整个城市的防水、渗水、排水、蓄水、滞水，以及水资源处理等各项系统有效的融合在一起进行集中管控，由此来增强城市给排水能力，提升城市对特殊天气的安全应对能力。在出现强降雨天气时，城市能够快速实现地表水的汇集，降低城市内涝的发生率。但据相关调查显示，目前我国仍有半数以上的城市没有达到国家防洪标准，这对于城市的发展而言是极为不利的。为此，我们要注重城市给排水的细节设计，充分发挥城市绿化带、人行道等对雨水的储蓄能力。具体而言，对于绿化带来讲，我们要将设计的要点放在其强大的渗水、锁水能力方面，在绿化带旁增设小型雨水沟，在不影响交通的情况下，便于雨水的收集。同时在绿化带渗水层上铺设过滤砂石，并安装渗透管，以此来提升收集到的雨水的清洁度；对于人行道来讲，要注重渗透管道质量，确保在出现严重降雨天气时，地表水能够快速渗透到管道中，经污水处理系统的层层清洁，实现再利用。在不具备渗水能力的路面，要在相应的位置增设排水管道，以便于积水的迅速排出。
结束语
综上所述，为有效实现海绵城市建设目标，我们需要结合其建设需求和特点，对原有的城市给排水体系进行全面的优化、调整，在综合考量各相关建设、设计因素的基础上，积极完善城市给排水基础设施建设，使城市给排水系统的水资源处理能力、抵抗极端天气的能力等得到极大的提升。
参考文献
[1]孙琪.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].建材与装饰,2020(07):112-113.
[2]武朝阳.海绵城市理念在市政道路给排水设计中的应用[J].建材与装饰,2019(35):239-240.