海绵城市理念在市政给排水设计中的运用

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　　摘    要：步入新世纪以来，快速发展的城市难以避免各类污染的出现，而为了转变城市给排水所面临的一系列问题和困境，要适度引入海绵城市的理念，在通过雨水积存来实现对水资源的可循环利用。这样不仅可以降低洪涝灾害出现的可能性，还能优化生态环境，确保城市的生态发展和与经济之间的平衡。
　　关键词：海绵城市理念;市政;给排水设計
　　1  前言
　　海绵城市理念，是近年来市政建设领域非常重要的命题，也是发展趋势，更因为其本身所具备的生态环保意识而受到广泛认可和深度认同。而为了能从根本上降低洪涝灾害对城市建设所产生的消极影响和严重破坏，多数城市在市政施工时也将海绵城市理念融入给排水项目中，且收获颇丰。
　　2  海绵城市基本内涵
　　从概念上来说，海绵城市主要是指从城市规划和建设的角度进行管控，从“源头减排”、“过程控制”和“系统治理”入手，综合性采用多项技术，控制城市降雨径流，降低其对城市发展所产生的消极影响和破坏，让城市可以像海绵一样，自行适应气候的变化、环境的变化，拥有抵御自然灾害的“弹性”，充分实现自然净化、自然渗透和自然积存。较之传统的市政给排水设计方案，海绵城市理念支撑下的市政给排水设计方案具有这样几方面特点和优势：首先，其有利于提升城市雨水的利用率，将海绵城市理念融入市政给排水设计过程中，可以实现对雨水的全方位回收和利用，减少资源浪费，助力解决城市水资源不足的问题;其次，进一步改善城市生态环境，确保人们得以享受优质自然环境所带来的便利和安全、健康;最后，进一步降低气候变化给市政排水项目带来的负面影响，更减少了洪水洪涝灾害发生给城市带来的损失。
　　3  传统市政给排水设计过程中存在的问题
　　3.1  城市建设与后期管理不配合
　　随着城市发展节奏的不断加快，各种高层建筑、硬质化路面铺装的规划与设计层出不穷，这导致城市下渗量逐渐降低，原有城市排水系统已经无法满足当下城市的排水需求。尤其是给排水后期所需的专业人才、基础设施后续维护和管理、建设后期管理不协调等都已经成为制约城市发展的障碍与绊脚石。虽然城市建设的确重要，但在具体建设施工过程中必须把握好细节处的布局和方向，保障建筑施工能够和城市建设完全同步。
　　3.2  自然因素
　　一般情况下，城市的给排水系统受制于自然因素，自然气候的变化、城市热岛效应的出现，它们很大程度上会给城市给排水系统带来重大挑战。地质条件的多样性，一度促使全国各地的地形各有差异，呈现出复杂化的特质，而变化莫测的自然因素如果不能做出合理的预判和防控，就有可能导致自然灾害的出现，让民众的经济生活遭遇巨大损失，幸福指数遭受影响。因此要想优化给排水系统，就必须深入调查特定城市的自然气候情况和水文地貌，并划定好主要的蓄洪区和备用的二级蓄洪区。
　　3.3  雨洪资源利用率较低
　　中国大部分城市都位于季风带，降水和非降水气候具有鲜明的季节性，这也导致雨水和洪水资源的利用率并不高，带有强烈的季节性色彩。所谓雨洪主要是指在江水过程中，除却土壤吸收、洼地蓄水、植物等的截留所剩余的雨水汇集而产生的地表径流，而大量降雨在地面所产生的大量地表径流，会被汇集到河流和城市周边其它水域当中，导致水位的急速上涨。
　　传统的市政给排水系统没有办法很好吸收这些雨洪资源，促使产生大量的降水及洪涝，但是海绵城市理念支撑下的排水系统却可以，甚至可以实现可持续利用。
　　4  海绵城市理念在市政给排水设计中的具体运用策略
　　4.1  绿化衔接设计
　　海绵城市理念支撑下的市政给排水设计过程中，绿化带是非常重要的部分，具有十分重要的引流作用，假设不能够将绿化带和雨水进行有效衔接，那么其效果也会深受影响。过往的绿化带设计形式较为单一，只是单纯将雨水点设置在江河湖等传统的水体中，很少使用绿化带进行衔接、过度，故而一旦排水要求较大，那么水体容纳量不够的情况下，就会出现路面积水。在海面城市理念的引导下，给排水设计可以安排不同类型的绿化带并选择有效的衔接模式。在排水量需求较大的地方，可以使用雨水截污净化技术，将其和绿化中心进行高度衔接，再利用绿色植物本身的吸收能力，消耗雨水，进而起到改善生态环境的作用;在排水量需求较低的地方，则可以直接将雨水排入到江河当中。
　　4.2  人行道设计
　　以往的人行道设计，大多会采用不透水的材料，一旦出现暴雨时，水分也不能及时排出，给来往行人造成严重阻碍。现在对人行道进行改造，选择透水的材料进行铺装，能够最大程度地发挥人行道的作用和功能。此外，还必须充分考虑到人行道两侧的绿化植物，保证其高度尽可能低于人行道，以便雨水可以更好地灌溉绿化带。
　　4.3  车行道设计
　　一般情况下，设计人员在进行市政道路改造的过程中，会将车辆通行的路面使用非透水性的材料进行铺设。但是这种设计方式很大程度上会加剧路面的积水问题，引发更为严重的热岛效应;在海绵城市理念的支撑下，车行道设计采用了具有更为良好渗水功能的材料，这样既能改善市政道路意外的雨水存储情况，还能适度补充地下水资源。其具体的设计要点如下：在市政路面的最上层，要铺设具有良好透水、透气效果的沥青材料;市政道路的中间层，可以选择非透水性的材料，切实起到保护路基的作用，避免在阴雨天或出现大量降水天气，道路出现侵蚀;市政道路的路面和两侧绿化带之间必须设置一定的坡度（约为0.3%～6%的区间内），这样设计人员可以根据道路的实际情况，对其展开适度调整，确保应用效果达到最佳。
　　4.4  附属设施设计
　　附属设计主要是指路缘石和路肩边沟两种类型的排水系统，其中路缘石属于相对而言使用频率较高的系统，其也包括两种类型，即平缘石和立缘石。平缘石头能和地面的高度保持一致，这样路面就不会出现积水，即便下雨天气也能让路面快速排水、水分流畅;立缘石和平缘石则有显著不同，其高于路面，并在一定程度上可以控制雨水，使其流向雨水口。但为了确保路缘石能够具有汇集雨水的能力，可以对其进行打孔、豁口处理，也可以在铺设时就预留出一定的时间间隔，确保提升雨水控制的能力和效果。
　　4.5  衔接带设计
　　为了确保市政道路和其它城市建设项目相互协调，给排水设计人员还必须做好市政路面的衔接工作。比如将LID源头渗透技术作用到市政道路缓冲带的设计、下沉式绿地设计过程中，再将中途调蓄技术作用到植草沟、调节塘当中，将末端存储技术作用于雨水湿地建设环节等。
　　4.6  市政给水系统中的具体应用
　　城市建设过程中，人们离不开水资源，更不能忽略对其的应用，所以必须做好市政给排水的设计工作，要充分应用海绵城市理念，优化排水系统，深化其功能、彰显其价值、满足现实需求。在应用海绵城市理念的过程中，要继续秉承节能的基本原则，避免出现严重的资源浪费。
　　5  结语
　　总之，充分利用海绵城市理念，合理设计市政给排水系统，具有十分重要的意义和价值，这样不仅有益于改善城市生态系统，更能让城市的水资源得到充分利用，让城市走上健康和可持续发展之路。
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