李刚
四川隆建工程顾问有限公司 四川成都
摘要：现阶段，在科技发展的带动下，城市在给排水规划设计方面逐渐出现了全新的理念和方法，其中比较有代表性的新理念就是海绵城市理念。海绵城市理念主要强调在传统城市给排水规划的基础上，对水资源进行全方位收集和利用，不仅能够提高水资源的有效利用率，避免资源浪费，还能够优化市政给排水系统的整体功能。
关键词：海绵城市；市政建设；给排水设计
中图分类号：U412
文献标识码：A
引言
随着我国经济飞速发展，各城市规模不断扩大，市政道路给排水工程项目数量逐年增多。为了确保城市只有良好的排水能力，必须对市政道路给排水工程的设计加以重视。由于城市新旧城区的地下设施建设时期不同，所使用的管材、施工技术也有较大差距，因此加大了市政道路给排水工程的设计难度。如果不能掌握地下施工环境，了解原有给排水管网分布情况以及其他系统管网的分布，就会影响施工质量，甚至发生施工安全问题，最终建成的给排水管网也不能达到令人满意的排水效果。近年来，在创建生态城市的倡导下，市政道路给排水工程设计引入海绵城市这一理念，不仅可以提高市政道路给排水系统的排水性能，达到治理城市内涝问题的目的，而且通过新的给排水系统结构，能够提高对雨水的利用率，从而为市民营造更加舒适的城市环境。
1市政道路给排水设计中常见的问题
1.1城市环境条件较为复杂
针对现代城市的发展，市政道路的规划建设是极为重要的内容之一，为了充分发挥市政道路的使用功能，延长其使用寿命，应做好给排水系统的设计工作。当前的给排水设计已难以适应越来越复杂的自然环境条件，导致城市给排水系统面临较多难题。例如，在恶劣的暴雨天气影响下，城市给排水系统无法及时排水，降雨量显著增多超过给排水系统负荷时，容易引发洪涝等自然灾害。另外，在实际开展给排水设计工作时，部分设计者对前期准备工作没有足够重视，未提前对周边环境状况进行实地调查，导致最终的给排水工程设计方案不符合相关标准规范，未能有效减轻城市在暴雨天气时的给排水负荷。
1.2缺乏对雨水资源的妥善利用
目前，城市内因降雨产生的积水有20%会渗入地下，剩余80%会随雨水流失。引起这一问题的主要原因是城市硬化路面的面积过大，导致雨水流失过于严重，难以达到补充城市地下水的目的。因此，必须在市政道路给排水设计中重点关注城市硬化路面面积过大这一问题，引入新的路面铺设材料与设施结构，提高雨水的渗透率，为给排水系统分担排水压力。
1.3市政设施建设与管理养护脱节
随着城市人口数量的不断增长，城市建筑物也显著增多，且大部分新修建筑都是高层建筑，此类建筑往往都设有地下楼层，对市政给排水系统建设提出了更高的要求。当前，市场上比较常见的排水设施施工材料已经难以适应新时代城市建设的基本要求。随着水资源需求量的不断提高，城市面临着越来越严峻的水资源紧缺问题，由于当前的市政给排水地下配套设施建设未能跟上时代发展的脚步，表现出明显的滞后性特征，相关技术人员的综合素质尚有待进一步提升，导致了城市排水系统、给水设施以及相关维护部门处于完全脱节的状态，建设和管理养护分离，市政给排水系统无法充分发挥给排水作用，对给排水设施的使用寿命也产生了直接影响。
2海绵城市理念在市政给排水设计中的具体应用
2.1道路设计
目前，我国部分城市在开展市政道路设计规划工作时都缺乏长远眼光，一些建设单位为了控制建设成本，在实际建设中采用透水性能差的材料，遇到降水量较大的情况时，由于排水不畅，路面会形成大量积水，无法在短时间内得到有效排放，对城市交通系统的正常运转产生直接影响。将海绵城市理念应用于市政设计中，要求在道路建设中采用渗透性较好的材料，并设计适宜的道路横纵坡，以便顺利排放地面积水。例如，可以将路面雨水引入地下雨水模块，使雨水加入地下水资源循环过程。同时，还应在车道底部采用非透水性材料进行铺设，并在其表层加设一层具有较强透水性的混凝土、沥青等相关材料，确保路面过多的积水能够沿着地形顺利流入路边的沟渠中，完善地下水系统，为周边的绿化区域提供灌溉水资源，防止积水长时间存在对地面造成腐蚀，充分发挥出水资源的循环利用价值。
2.2绿化带的设计
为了提高对雨水的收集能力，在设计绿化带时，可以选择透水性较好的路面材料铺设道路，保证雨水可以渗透地表层，进入下层为其预留的绿化带雨水收集口内。为了满足这一功能要求，必须注意控制绿化带高度，绿化带设计过高，不利于对雨水进行导流收集。因此，在设计绿化带时，绿化带高度应低于道路的表层高度，控制在路面下方15~20cm范围内，而绿化带外沿高度不能低于绿化带中的土壤高度。让雨水进入地下土壤之中，可以通过土壤对雨水加以过滤，这样能显著提升地下水的清洁度，防止地下水受到有害物质污染；同时，大量雨水渗入地下，也能补充地下水资源，再通过地下水系供应至更多的区域。在设计时，为了增强雨水的过滤效果，可以在绿化带内先铺设1层种植土，在种植土层上铺设1层砂石层，之后埋设渗透管，通过这种设计增加对雨水的过滤能力。另外，还要注意加入对雨水的导流设计，通过设置滞蓄缓排结构，提高雨水导流能力，进而保证更多的雨水能够渗入地下，提高回收效率。例如在绿化带区域设计明沟，通过明沟来沉淀雨水，实现对雨水的初步过滤，之后再通过明沟将雨水导流至两端的出水沟渠。
2.3污水处理系统设计
污水处理在城市的可持续发展中占据重要的地位，城市污水处理主要涉及对工业污水、生活污水等的处理工作，通过对污水处理系统进行合理规划设计，有助于改善城市生活环境，优化城市整体面貌。雨污分流是现代城市最重要的排水体制，目前广泛应用于新建和改建市政工程中。“三旧”改造、河涌整治、内涝治理等工作中，海绵城市理念都起到了十分重要的作用。雨污分流能够降低水量对污水处理厂的冲击，也可以降低对污水处理厂设计水质的影响，提高污水处理厂的污水处理效益，避免对河道及地下水造成不必要的污染。在实际开展污水处理系统设计工作时，还应注重水净化环节的建设，将城市的整体规划和污水处理设计相结合，确保污水处理系统的正常运作。
2.4对路基部分的排水设计
城市道路是重要的交通基础设施，而在设计市政道路部分时，必须重视对道路路基部分的合理设计。结合不同区域路段对交通条件的实际需求，对施工方案加以优化调整。为了解决路面硬化、路基透水性不强的问题，可对路基部分的区域进行换填，通过换填的方式提升路基部分的渗透性能。但是在设计中，不能仅考虑提升路基的排水能力，而忽视路基的稳定性。所以在完成路基换填处理后，还要通过夯实、碾压层施工工艺强化路基。在设计中，应该保证路基土壤渗透系数与饱和重度达到海绵城市施工标准。
结束语
为提高城市给排水系统的排水防涝能力，同时更好地利用雨水资源，当今的市政道路给排水工程设计中融入了海绵城市设计理念。根据市政道路给排水工程所在区域的具体要求，对道路、路基及绿化带进行合理设计，提升道路、路基的透水性，通过导流结构的设计将雨水有效导入两侧绿化带或地下，可有效缓解排水管网的排水压力，防止城市内涝的发生，同时能提升当地水资源储备量，这种设计方式更符合生态城市建设的要求。
参考文献
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