海绵城市理念在市政给排水设计的应用

发表时间:2020/12/11   来源:《工程管理前沿》2020年9月26期   作者:周辉
[导读] 近年来,随着城市规模的不断扩大,新技术材料被广泛应用于新建大城市的建设过程中
        周辉
        中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江省杭州市 311100
        摘要:近年来,随着城市规模的不断扩大,新技术材料被广泛应用于新建大城市的建设过程中。但新工艺材料的渗透性不同。当降水量过大时,一些透水性差的路面会造成城市内涝。为了解决这一问题,必须重新设计城市排水系统,提高雨水的收集利用能力,满足城市快速发展的需要。
        
        关键词:海绵城市;市政服务;给排水;规划设计
        
        引言
        海绵城市是将城市比作“海绵”。其目的是通过现代化的技术和设备,增强城市的系统功能,使之适应环境变化的特点,提高城市的抗雨水能力。当然,要实现海绵城市的有效创建,必须从多角度入手,进行系统规划,提出城市在给排水过程中存在的不足,并提出有效的设计方法。
        1海绵城市市政给排水设计的重要意义
        1.1有利于提升降水资源的利用效率
        雨、雪等降水是城市水资源的重要组成部分之一,但现阶段我国对此类水资源的利用效率还很低,水资源浪费严重,合理有效的利用雨水、雪水,能在一定程度上缓解我国现阶段水资源不足的现状。海绵城市理念可以回收、整合雨水、雪水等资源,改善、提升降水资源的水质,并能运用到日常的生产生活中,还能提升市政排水系统的排水能力,有效减少降水沉积造成的市政道路拥堵等交通问题,降低大量降水对城市的危害。
        1.2有助于改善城市的生态环境
        经济社会的快速发展和城市化进程的不断加快势必会在一定程度上对生态环境造成破坏和污染。而现有的给排水系统对污水的处理也很少,所以当前的给排水工程还不是特别地完善[1]。在给排水工程中加入海绵城市理念,能够完善给排水系统,改善当前城市的水体环境,降低水污染,对城市的生态平衡发展有非常重要的意义。
        
        
        2传统给排水规划中存在的问题
        2.1城市水文条件缺乏规划设计
        目前,我国一些大城市正在全面建设海绵城市,希望更新城市体系,提高防御能力。但在实际设计过程中,没有充分考虑水文条件,忽略了相关内容的系统评价,没有根据区域季节气候特点组织设计。同时,没有对积水、分布等方面进行全面调查,造成规划设计与实际不一致,不仅造成资源浪费,而且出现返工现象。
        2.2 严重忽视污水治理
        目前,有一个比较普遍的现象,就是各部门普遍重视雨水回用设计,而不是城市排水设计[2]。系统严格控制污水排放,污水总投入不足,导致整个生态系统失衡,部分市政给排水系统相关净化装置不达标,污水处理不达标,对水环境造成污染和破坏的。
        2.3 给排水系统老化
        给排水系统的稳定性和良好运行是建立海绵城市的重要基础,也是提高城市雨水处理能力的关键。但目前,部分地区给排水基础设施陈旧,长期得不到更换和维护,已不能满足城市现代化建设的需要。同时,由于资金投入有限,系统设备不采用最新材料。一旦发现问题,只是修改管道,而不是解决问题。
        3有关海绵城市的设计概述
        3.1 海绵城市的概念、设计理念以及发展状况
        海绵城市是一种隐喻,被称为海绵是一种新的讨论方式,意味着城市像海绵一样具有良好的弹性,能够应对雨水等自然灾害,适应环境的变化。在设计理念上,以环保和绿色建筑建设为重点,以建设低碳城市为目标,与智能发展理念相契合,实现社会、环境、人文的有机结合。
        3.2海绵城市在城市建设过程中的自然理念
        要设计海绵城市,首先要根据城市自身排水能力的现状进行规划,这就需要对城市地下管线设计进行充分的调查研究,然后结合城市生态建设目标的要求,选择合适的方案和材料计划[3]。与一般城市建设不同,海绵城市对给排水能力提出了严格的要求,设计应充分发挥其优势。无论是城市道路的贯通,还是地下的地理位置,海绵城市的水循环能力都得到了充分的体现。
        3.3 海绵城市市政给排水规划设计的重点
        海绵城市给排水设计原则是分类蓄水,不同于传统的给排水方式。一旦发生洪水问题,对延长洪水到达时间、及时处理洪水具有重要作用。解决城市内涝问题,需要做好研究工作。通过海绵城市城市给排水的现场应用,主要實现雨水的排放和防止雨水的积聚。


        4海绵城市给排水规划设计
        4.1根据城市发展状况进行规划设计
        给排水的安装和维护比较复杂,涉及的过程很多,不同城市的给排水系统也有很大的不同[4]。因此,在设计和规划过程中,要结合实际情况对基础设备进行全面清查,从未来发展的角度进行总体规划,建立完善的平衡方案。
        4.2提高路面渗透性
    随着城市道路建设的不断发展,道路建设的工程技术不断更新,城市给排水的规划设计就成为城市化进程中非常重要且必须规划好设计的问题。城市化道路改革中可以增加适当的渗透性材料作为主要材料,比如透水沥青的实用性增加了城市路面的渗透功能,透水混凝土和其他材料[5]。采用渗透性强的材料,可以更好地提高道路雨水的渗透能力,增强排水系统的排水能力,对水资源的循环利用和道路积水、堵塞物的清理起到很大的作用。
        4.3附属设备设计
        现代科学技术的进步带动了海绵城市的不断进步和发展。城市给排水规划设计应遵循一定的法律法规。除了要注意绿化带和道路渗透的问题外,还要结合实际,坚持因地制宜的原则。
        4.4以合理的设计为依据,指导海绵城市建设的有效开展
        为保证海绵城市给排水系统规划、设计和建设的有效开展,必须在系统应用和建设的基础上,建立合理的规划设计体系。完善城市给排水系统规划设计,确保城市建设完成后地表径流保持原状。
        5海绵城市理念在市政给排水设计中的运用
        5.1 人行道设计
        在人行道设计中引入海绵城市的概念具有重要意义。在过去的市政工程路面施工中,一般采用不透水材料。遇上大暴雨,不仅会使路面更滑,还会积聚大量雨水,影响人们的正常出行。在海绵城市理念的指导下,选用的材料均为透水性好的新型建筑材料。当使用这种材料修建人行道时,如果有大量的水,雨水可以通过这些材料流入地面,人行道的温度和湿度可以调节,以补充地下水资源。
        5.2车行道设计
        在一些城市道路工程中,道路常用材料透水性差,会导致严重的积水和严重的地下水补给问题,从而导致城市热岛效应。海绵城市的设计概念融入到道路实际中可以更好的提高了路面的透水性,让地下水得到了更好的补给。而在实际施工的过程当中,铺上透水性的混凝土和沥青在底层,避免因为雨水过大对路面造成伤力冲刷和破坏[6]。雨水可沿道路两侧沟渠排放,雨水可流入绿化带,雨水可循环利用。
        5.3绿化带设计
        在绿地设计中,绿地应能过滤雨水。在雨季,大量的雨水将在城市中积聚。如果要对水资源进行再利用,应过滤雨水中的杂质,保持水资源的清洁。因此,在绿化带的设计中,将在绿化带上铺设碎石层或植被,并在绿化带内安装渗水管,这样,如果有大量降水,也可以通过装置渗入地面,补充地下水资源。在设计绿化带时,应能很好地收集雨水。
        5.4工程案例
        济宁市文化创意产业园在设计中充分运用海绵城市设计理念,通过设置下凹式绿地、绿地、屋顶绿化、生态树池、植草沟等海绵城市工程型措施对雨水进行收集(含分流)、过滤、储存、释放(使用),构建海绵城市和低影响开发雨水系统。文化创意产业园东侧的低影响开发雨水系统分为渗水、汇水两个部分;将场地排水、地表汇水、土壤过滤和渗透、植物栽植整合为一个雨水管理的整体。通过下沉式绿地、植草沟的设计,“源头分散”, “慢排缓释”,多途径强化雨水对土壤的渗透,以促进土壤的水分涵养。        
        结束语
        随着现代科技的不断进步和人们对海绵城市设计研究的不断深入,越来越多的城市将出现将海绵城市与自身城市环境相结合的现象,这对维护城市的水安全和水环境具有重要作用。为了提高城市建设能力和经济效益水平,应充分利用水资源,利用生态城市和技术。帮助城市进步和发展。
        参考文献:
        [1] 陈强.海绵城市理念下的市政工程给排水规划设计研究[J]. 居舍,2019(12).
        [2] 王英竹.海绵城市中给排水设计要点分析[J].居舍,2019(16).
        [3] 赵宏魁.海绵城市理念在市政给排水设计中的运用[J].住宅与房地产,2019(27).
        [4] 陈静,任小惠.基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨[J].居舍,2019(16).
        [5] 贺家豪.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探讨[J]. 工程建设与设计,2019(11).
        [6] 尹浩明.“海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用分析[J].住宅与房地产,2018(12).
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