汕头市住房和城乡建设局 515041
摘要:在城市发展过程中,应将环境保护作为重要的发展目标,要进一步提高社会各方面协调发展的能力。要善于在海绵城市理念的指引下,认清现阶段城市排水系统存在的主要问题,并从城市生态环境系统优化的角度对城市排水系统进行科学设计。本文在研究城市排水系统和生态环境保护时,以海绵城市理念为核心,重点探讨了优化城市排水系统设计和加强生态环境保护的具体措施。
关键词:海绵城市;排水系统;生态环境;优化路径
城市化的纵深推进在改善经济社会发展现状的同时,也带来了一定的城市发展困境,即城市生态环境问题逐渐凸显。近年来,在社会各界广泛关注生态问题的大背景下,海绵城市理念逐渐深入人心。其与城市排水系统之间关系密切,通过海绵城市的合理构建,将优化排水系统,从而降低城市内涝发生的概率。因此,在新的生态环境保护要求下,城市规划人员要注重改善排水系统,提高排水效率,实现水资源有效节约和利用。
1 海绵城市理念下城市排水系统的主要控制指标
从水文循环角度来看,在构建海绵城市的过程中,应注重维持开发场地前后水温特征基本保持不变,即要将其作为核心要素加以控制,具体应对径流总量、峰值总量以及峰现时间等指标进行把控,并参照一定标准进行数值调控,可采用渗透、储存、调节等措施。海绵城市的另一个特征为环保,在此理念下,要将初期雨水的污染物去除(以SS 计)以及雨季时合流制管道系统中污水的滞留、二次处理等作为核心控制指标,对于上述指标,若未达到相关标准,工作人员应及时采取措施加以调整,一般可对雨水进行渗透、储存处理,并对合流制管道系统中的污水进行二次处理或转运等。海绵城市理念还强调对水资源的再生利用,针对这一目标,要将雨水存储、净化和二次利用作为核心控制因素。而对于城市整体建设而言,在排水系统设计过程中,应主要控制年径流总量控制率、年径流污染去除率、年雨水资源化利用率以及径流峰值控制这四个主要指标。
2海绵城市理念下城市排水系统现存问题
2.1 排水设施严重老化
现阶段部分城市的排水系统仍为多年前建造而成,前期排水设施规划不到位问题较为明显,且城市建筑多为高层建筑,地下可利用空间较少。对于新建设地区而言,其在构建排水系统时,就会需要对老旧排水管道进行改造的问题,而由于部分排水管道难以进行改造,且无法满足新建设建筑的排水需求,成为阻碍城市发展的一个关键问题。
2.2 排水管道设计不合理
排水管道发挥作用的主要载体为排水管网,而在对排水系统进行设计时,常忽略对排水管网的科学设计。且在设计过程中,对排水管道材料质量把关不到位,包括排水管网的管径等详细参数、管道性能等。具体到管径这一设计环节,设计人员常出现没有根据降水量的多少确定管径大小这一现象,且对周边路网排水资料、路网规划、区域排水规划等缺乏勘察,导致最终设计出的管径大小不合理。
2.3 雨水资源利用不充分
在海绵城市理念下,城市规划人员要注重对水资源进行再生利用,尤其对于雨水资源而言,应构建相应的雨水收集系统。当前,城市道路硬化比例不断增加,水循环径流环境受到影响,大量的雨水径流被排出,导致城市地下水供给不足。我国部分城市构建的排水系统中,存在雨水、污水共用管道的问题,从而导致无法实现对雨水资源的有效利用。
3基于海绵城市理念改善城市排水及生态环境的有效策略
3.1 统筹建设要点
城市在规划过程中,对海绵城市理念进行贯彻落实时,要践行统筹发展观,尤其针对排水系统构建而言,在进行优化时,要关注老旧城区排水系统的优化需求。要正确处理好居民生活和城乡规划的关系,做好水文地质条件勘察,注重改善水资源质量。在进行城市道路规划时,要考虑到排水系统与道路路网之间的协调性,并确保海绵城市建设更加安全舒适。
以《发现中国之海绵城市》中提到的某个停车场,该停车场存在不透水、积水比较严重的问题,规划人员对其进行了改造,采用透水砖进行铺装,并在下层铺筑透水混凝土和碎石垫层,雨水可透过透水铺装汇集到下层海绵设施中,从而逐层渗透实现对地下水的有效补给。
3.2 排水系统构建要点
3.2.1 建设大排水系统
要从地表径流改善、生态空间保护出发,进一步协调好土地规划和水体之间的关系。面对现阶段较为常见的填湖填河现象,城市规划人员应从雨水渗透和疏导的角度进行调整,着力降低城市内涝风险。在海绵城市理念下,下水系为重要的自然排放通道,因而要加强对其的保护,在建设大排水系统时,避免对地形地貌进行随意改动,注重保留自然洼地,对河道进行修复,确保河岸具有较强的抗洪能力,同时要注重进行河道疏通,确保雨水可通过自然水体进行疏导。
3.2.2 小排水系统
在海绵城市的雨水排放系统中,小排水系统主要侧重于地下管道系统。设计人员要严格遵循地下管道的设计标准,注重对落后区域管网进行提质改造,尤其针对老城区,要注重定期进行维护。在新城区构建小排水系统时,则要提高设计标准,并适当适时的对调蓄设施进行增设。
3.2.3 开创LID系统
从城市生态保护需求来看,在构建排水系统时,应注重开创LID系统,提高雨水排放的再生利用率。在LID系统的支持下,可有效减少地表径流和净化水质。在具体开发LID系统的过程中,要针对不同区域合理选用相应措施,具体包括源头渗滞措施、中途转输措施和末端调蓄措施等。根据需要可对上述措施进行组合使用,以最大程度发挥系统功能。
3.3 雨水收集系统构建要点
雨水收集系统在排水系统中占据较为关键的位置,其主要是通过引水渠道对雨水进行引流,一般引流至排水储蓄系统中。传统的城市排水系统中,常将雨水和污水管道合并至一起,导致雨水不可再生利用。在海绵城市理念下,对雨水收集系统则要单独设置,一般要在道路建设之时进行布设。雨水收集系统应选用透水性强的材料,应将雨水收集池设置在路面下,并在收集池入口设置过滤设施,同时要设置良好的水循环系统,改善雨水水质,确保可再次循环使用。可将收集和净化后的雨水投用到居民和工业生产、绿化灌溉中,以缓解城市的用水需求,提高水资源节约效益。
3.4 排水生态设施构建要点
城市排水系统的构建要做到因地制宜,并大力推广生态型的排水设施。现阶段,常用的排水生态设施包括雨水花园、人工湿地以及下凹式绿地等。设计人员可对公园和生态系统的海绵体功能进行充分利用,实现对雨水的有效调蓄。同时要注重加强对自然水体的保护,不断恢复河流生态,提高水循环系统适应生态建设的能力。要尽量对绿地进行建设,可推广屋顶绿化模式,绿化屋顶可对雨水进行消纳。应在道路和广场推广使用透水铺装,选用先进的透水铺装材料,确保在源头上对雨水进行大范围消纳,并在透水铺装下设置雨水收集系统,实现对地下水的有效补给。此外,在海绵城市理念下,设计人员要合理设置绿化带生态排水系统,绿化带一般具有较好的涵水功能,要使绿化带低于城市道路,以便于收集雨水,在避免道路积水的同时实现绿化灌溉。
4 结语
面对现阶段城市存在的排水系统不够完善和不够成熟这一问题,城市规划人员要从水生态系统保护的角度,应从海绵城市理念下排水系统构建要求出发,对排水设施老化、管道设计不合理等问题进行改进。排水系统设计人员要结合城市规划整体要求,明确海绵城市理念下排水管道的布设要求,严选管道材料,科学设计排水和雨水收集系统,提高水资源利用率,彰显城市排水系统的生态效益。
参考文献:
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