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海绵城市理念在市政给排水设计中的应用研究高俊慧

发表时间：2021/5/7 来源：《基层建设》2021年第1期作者：高俊慧

[导读] 摘要：进入新时代以来，在我国高速发展下，推动了我国城市化进程的加快，目前，在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。

        东至县城镇设计编制研究中心安徽池州 247200
        摘要：进入新时代以来，在我国高速发展下，推动了我国城市化进程的加快，目前，在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”。海绵城市概念的提出具有重大意义，凸显出城市人文发展与生态环境保护问题矛盾的核心交叉点———水，明确了应对“挑战”和“拷问”的关键所在。
        关键词：海绵城市；理念；市政给排水；设计优化
        引言
        对于城市建设来说，市政给排水建设至关重要，而给排水设计在一定程度上影响市政给排水最终效果，决定道路结构的稳定性及道路的生命周期。因此，市政给排水设计必须创新思路和模式，即积极将海绵城市理念渗透于给排水设计中，指导做好城市排水系统的优化布局，以此推动城市生态环境的优化建设。
        1海绵城市理论
        海绵城市效应，是指城市的相关设施经过科学改造后，可以如海绵一样，有效吸附雨水资源，从而缓解城市的用水需求，同时还可以进一步降低城市内涝现象的发生。对于暴雨、干旱等自然灾害，城市可以像海绵一样，具有强大的抵抗作用。通过海绵城市的相关理论，开展和应用具有海绵效应的设计内容，成为当前城市市政给排水工程发展的主要方向。借助海绵效应理论，实现人工干预的有效疏导，进一步优化对于自然资源的合理利用，可为城市的给排水系统缓解压力。同时对城市绿化、农作物灌溉、城市卫生等多方面，具有重要的作用和意义，可以进一步体现环保城市的发展理念，强化城市对于水资源的保护和利用，提高城市地下水源的补给能力，确保城市水资源循环利用体系的有效构建，有效保障城市的正常运转。
        2海绵城市理念在市政给排水设计中的应用意义
        海绵城市建设理念作为一种新型建设理念，其在城市规划发展中发挥着重要指导作用，特别是在雨洪管理方面，优势明显，价值突出。以海绵城市原理形成的优化水资源循环系统带来雨水资源的循环利用，也通过加强洪涝应对、排水处理，大大提升城市的洪灾防控能力。其工作原理通过蓄洪、渗透、净化等系列操作，构建城市良性水资源循环体系，以稳定的排水建设奠定城市发展的排水设施基础，对生态性和环保性有较高要求，因此在指导城市生态建设、可持续发展方面意义重大。
        2.1缓解城市的内涝与内旱
        灵活利用海绵城市理念可以促使现阶段的城市解决自身的内涝与干旱问题，对于我国部分城市来说，雨季时经常出现严重的内涝，尤其是南方城市，降雨较为集中，如果自身的给排水系统难以发挥出功能，将产生严重的城市内涝灾害，影响人们的日常生活。同时，海绵城市还有助于缓解城市干旱问题，在雨季时将雨水资源进行处理，干旱时利用，以促使城市的功能性提升，满足时代发展需求。
        2.2有效改善城市生态环境
        海绵城市效应，对于改善城市生态环境，具有极为突出的成效和作用。尤其是对于城市生态系统的修复、缓解城市热岛效应、提升城市空气湿度具有明显优势。另外，利用海绵效应理论还可有效提高城市绿化水平，进一步促进城市绿植的生长，起到净化、美化城市的作用。因此，将海绵城市理念纳入给排水工程设计中，受到当前不少城市的青睐。

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        3海绵城市理念在市政排水设计中的具体实践
        3.1人行道中渗透海绵城市理念的相关概念
        人行道中，对于海绵城市理念的应用，主要体现在道路材料的选择以及道路坡度的选择等方面。例如，应用透水沥青混凝土、陶瓷生态透水砖铺装等相关铺设材料，可以充分体现海绵城市理念的建设理念。一方面，可以选用吸水能力较强的道路材料，确保雨水季节地面不会形成大面积的水渍，同时吸收材料在吸水之后，自身体积和性能不会发生较大的变化，因此，人行道路通常能够正常使用。在设计中，还需要保证人行道路具有一定的坡度，让雨水顺着坡度可以自然流入排水系统中，然后通过排水系统将雨水进一步收集和整理，通过一定的净化工作，使其被应用到城市绿化、城市保洁等相关操作中。对道路材料进行合理选择，是提高人行道雨水收集能力的重要保障。新型道路材料的有效应用，不仅缓解了雨水对于人行道路的影响，同时还可提升城市抗洪、抗涝成效，有效调节地面的温度和湿度，相关水分吸收后，可以起到养护道路的作用。基于相关优势和特点，开展A工程的给排水设计，是有效提升其水资源利用效能的最佳措施。
        3.2有效设计车行道给排水减少积水情况
        相对来说，车行道也是市政给排水设计的重要组成部分，与人行道设计相类似，工作人员在设计过程中，应根据施工情况开展合理的优化，提升其整体的给排水能力，为人们提供优质的服务。深入分析车行道的特殊性，该道路中车辆行驶速度较快，远远超过人行速度，因此设计者应根据施工情况保证其给排水系统的适应密度，进而保证路面自身的平稳性，降低行车的安全风险。以海绵城市理念为基础，注重提升车行道的给排水系统功能，选择优质的新型材料，利用材料的优势提升排水功能，优化传统设计中排水构筑物密度不足情况，满足现阶段的发展需求。设计者在设计过程中，还应合理的分析车行道路面的防滑功能，尽量在铺设路面时考虑性能优越的防滑材料，在保证车行道基础功能的前提下促使其自身的给排水能力提升，为人们提供优质的服务。
        3.3海绵城市理念指导下的绿化带优化设计
        海绵城市理念指导下的城市绿化带设计主要分为几个模块，首先是雨水收集设计的落地，考虑到城市的降雨情况，一般雨水通过地表径流进入绿化带，汇集在雨水口，因此，应将绿化带的高度设计为路面下方15～20cm。基于水口分布情况与水口高度参数，其设计高度应高于绿化带植被土壤高度。其次是水体过滤设计优化，在给排水设计时提前完成种植土的铺设，后相继添加砾石层并铺设透水管，已优化的水体过滤设计使得雨水深度加强，自然水源供应相对稳定。最后是排水设计的优化，绿化带排水系统设计的重点是科学合理的逆流体系建构，将雨水和排水管连接起来，在雨水丰沛的季节以绿地储存的形式及时处理出水口暂时不能处理的多余雨水，部分降水由逆流系统处理，多种排水方式并行，有效避免了洪涝灾害的发生。
        3.4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。
        结语
        城市的正常运作与规范化建设必须以稳定的给排水系统建设为前提。城市给排水系统受多方面因素影响，在城市道路设计中必须关注给排水设计，特别是将海绵城市理念运用到给排水设计中，指导城市绿化带、人行道、车行道、基础设施等符合生态与持续发展的理念，以海绵城市建设实现城市道路排水系统的优化布局，提升城市强降水的处理能力和水资源的循环利用，带动城市的持续良性发展与运作。
        参考文献：
        [1]鹿方亮.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探讨[J].智能城市，2020，6（10）：29-30.
        [2]张海彬.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用研究[J].砖瓦，2020（5）：84，86.