郭松魁

摘要：在我國城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)過程中，逐漸暴露出城市水資源緊缺、初雨污染以及內(nèi)澇頻發(fā)等問題，嚴(yán)重制約了現(xiàn)代化城市建設(shè)與發(fā)展。為了解決這些問題，需要積極關(guān)注并應(yīng)用雨水利用與排放技術(shù)，尤其是海綿城市這種影響較低的開發(fā)技術(shù)，將海綿城市理論有效的應(yīng)用在市政工程設(shè)計當(dāng)中，促進(jìn)城市水資源的合理利用。本文通過分析海綿城市建設(shè)的重要作用，細(xì)化探討市政工程設(shè)計當(dāng)中對海綿城市理論的有效應(yīng)用，以此全面發(fā)揮海綿城市理論的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：海綿城市理論；市政工程；設(shè)計；應(yīng)用

引言

隨著我國城市現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程的推進(jìn)，對于城市道路建設(shè)也提出了更加科學(xué)的理念，傳統(tǒng)的城市道路建設(shè)已經(jīng)無法與現(xiàn)代化的綠色能源型城市建設(shè)相結(jié)合。現(xiàn)代城市化建設(shè)所提倡的是綠色、節(jié)能、環(huán)保的理念，因此海綿城市理念也應(yīng)運(yùn)而生。目前許多的城市都受到了洪澇災(zāi)害的影響，而這些洪澇災(zāi)害并不是僅對南方雨水型城市造成了嚴(yán)重的危害，甚至對西北部地區(qū)也造成了一定的危害，不僅影響到這些地區(qū)居民的日常生活，還威脅到居民生命財產(chǎn)安全。在抗洪泄洪的過程中，人們逐漸認(rèn)識到傳統(tǒng)的城市道路建設(shè)工程，不能滿足當(dāng)前控制雨水徑流的技術(shù)要求。必須針對當(dāng)前城市道路工程中解決雨水排放問題積極尋求新思路，尋找切實(shí)可行的技術(shù)方法，而海綿城市的理念正是在這種環(huán)境下被提出來的。

一、海綿城市建設(shè)的重要作用

首先，海綿城市可以充分改善城市生態(tài)環(huán)境。海綿城市突出增加綠地，減少城市地面硬化比例。相關(guān)研究表示，城市地面硬化阻礙了雨水補(bǔ)給地下水的路徑，讓地下水水位很難回升。而海綿城市的構(gòu)建能夠?qū)⒊鞘芯G色空間增大采集且處理雨水與洪水，這部分被處理以后的水能夠使用在生活以及生產(chǎn)中，還可以作為地下水以及景觀用水等，以此來促使城市生態(tài)環(huán)境改善。其次，有益于縮減城市構(gòu)建成本。海綿城市構(gòu)建比較關(guān)注的是保護(hù)使用天然水系，城市機(jī)體里面已有的綠地和園林、濕地和景觀水體常常和水利調(diào)蓄設(shè)施一起構(gòu)建城市防排水系統(tǒng)，縮減給排水管道混凝土工程量，還能夠減少城市市政構(gòu)建與運(yùn)行成本。除此以外，構(gòu)建海綿城市能夠降低水災(zāi)產(chǎn)生的概率，減少水災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失與防治水污染的成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。再次，有益降低城市內(nèi)澇產(chǎn)生的概率。近期，城市化進(jìn)程的速度，加快城市不透水面積增加，造成地面徑流聚集速度加快，洪峰流量提升，增大了洪水災(zāi)害產(chǎn)生的幾率，同時常引發(fā)城市排水系統(tǒng)水力過載，造成城市出現(xiàn)內(nèi)澇問題。而海綿城市的構(gòu)建，把防與排等對策相融合，大大減輕了防洪排澇的壓力，降低了城市洪澇產(chǎn)生的頻率。最后，海綿城市還能夠有效解決水資源緊缺問題。在1970年以來，中國城市化進(jìn)程速度加快，城市人口持續(xù)增加，城鎮(zhèn)化水平持續(xù)提升，很多城市出現(xiàn)了水資源匱乏的問題。而海綿城市的構(gòu)建為處理水資源供需問題提供了全新的思路，經(jīng)過構(gòu)建海綿城市，能夠充分利用生態(tài)雨水，如此就能夠有效緩解水資源緊缺的壓力。

二、海綿城市理論在市政工程設(shè)計當(dāng)中的應(yīng)用

（一）機(jī)動車道設(shè)計當(dāng)中對海綿城市理論的應(yīng)用

目前，我國城市機(jī)動車道大部分使用的是傳統(tǒng)非透水性路面，這種設(shè)計會導(dǎo)致路面積水不斷增加，對地下水補(bǔ)給產(chǎn)生了嚴(yán)重阻礙，在長期運(yùn)行當(dāng)中促使城市熱島效應(yīng)進(jìn)一步加劇。在車行道設(shè)計當(dāng)中，將其設(shè)計成透水性路面，在提高路面透水性基礎(chǔ)上，促使雨水能夠更加有效的對地下水資源進(jìn)行回補(bǔ)，從根源上減少城市道路徑流總量。在機(jī)動車道設(shè)計當(dāng)中，采取透水鋪裝路面的時候，為了有效避免由于雨水向路基當(dāng)中滲入而破壞道路路基，需要將透水瀝青混凝土鋪設(shè)在路面結(jié)構(gòu)上層，并在路面結(jié)構(gòu)中下層以及基層選取非透水材料，這樣就可以促使雨水進(jìn)入到路面結(jié)構(gòu)層之后，可以沿著不透水結(jié)構(gòu)頂面，順著橫坡流入到盲溝當(dāng)中，最后實(shí)現(xiàn)雨水更充分的排入到路側(cè)分隔帶或者雨水檢查井當(dāng)中。在實(shí)際設(shè)計當(dāng)中，最好將道路縱坡控制在0.3%至6%區(qū)間之內(nèi)，而透水性機(jī)動車道路相應(yīng)拱橫坡最好控制在1%至1.5%范圍內(nèi)。

（二）海綿城市在居民區(qū)以及建筑物中的體現(xiàn)

我國居民社區(qū)大多都是封閉式的，并且社區(qū)內(nèi)部都會設(shè)有相應(yīng)的公園、廣場等配套設(shè)施。因此在對其設(shè)計的過程中也會參考公園綠地的設(shè)計形式，同樣采用下沉式的設(shè)計，保證綠地的高度低于人行路面的高度，這樣就可以將雨水進(jìn)行很好的蓄存以及吸收，從而形成居民社區(qū)中特有的水系景觀。如果是一般建筑物的話，通常會采取在建筑物頂層進(jìn)行綠化的方式，這樣不僅能夠?qū)τ晁M(jìn)行儲存，而且還可以緩解城市中的熱島效應(yīng)，進(jìn)而美化城市的環(huán)境。綠化設(shè)施主要有以下幾種方式：雨水花壇、透水路面、下凹式綠地以及綠色屋頂?shù)?。而對居民社區(qū)進(jìn)行設(shè)計時，一般都會謹(jǐn)慎來選擇專門進(jìn)行雨水存儲的設(shè)施，防止因工作中的失誤而導(dǎo)致設(shè)計不合理現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而阻礙了城市海綿城市的作用發(fā)揮。

（三）路面排水

首先，人行道路面排水設(shè)計。針對人行道路面排水的設(shè)計，通常來說可以提供兩個選擇，一個部分是經(jīng)過透水結(jié)構(gòu)層滲入到地下滯蓄，還有一個部分是經(jīng)過排水基層排出綠化帶雨水收集系統(tǒng)。其次，車行道路排水設(shè)計。通常來說，為有效確保雨水可以得到充分的使用，設(shè)計人員可以在車行道路面設(shè)計出橫坡，把雨水引進(jìn)綠化帶，除此以外還可以把綠化帶設(shè)計為凹型，比車行道要低6到10cm左右，與此同時，在綠化帶中還可以設(shè)計一部分影響小的排水設(shè)施。再者，可按照綠化帶縱斷面與地區(qū)暴雨的強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計，在綠化帶的側(cè)邊部分根據(jù)一定距離設(shè)置開口，確保降雨強(qiáng)度較高的過程中，雨水能夠通過開口進(jìn)入到雨水收集系統(tǒng)。假設(shè)車行道不存在綠化帶，雨水需要從人行道下經(jīng)過蓋板排水槽以及排水管接入道路外邊的植草溝。最后，綠地以及廣場的設(shè)計。

結(jié)語

在城市未來發(fā)展當(dāng)中，海綿城市建設(shè)是一個重要發(fā)展方向與建設(shè)類型，在市政工程設(shè)計當(dāng)中合理應(yīng)用海綿城市理論，不僅全面滿足現(xiàn)代城市發(fā)展的需求，還有效推進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的和諧發(fā)展，對城市化的健康有序發(fā)展具有重要意義。海綿城市理論在市政工程設(shè)計當(dāng)中實(shí)現(xiàn)有效應(yīng)用，能夠有效解決傳統(tǒng)設(shè)計存在的諸多問題，并改善城市生態(tài)環(huán)境，需要在未來建設(shè)當(dāng)中積極推廣應(yīng)用，促使海綿城市理論的優(yōu)勢得到全面發(fā)揮。

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