紀(jì)明杰 周秀琳
摘? ? 要:隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活水平有很大提升,對(duì)自身居住城市的要求也越來(lái)越高。在城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)下,城市內(nèi)澇頻發(fā)、初雨污染、水資源緊缺等問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,阻礙了現(xiàn)代化城市的進(jìn)一步發(fā)展與建設(shè)。因此,必須對(duì)排放技術(shù)與雨水利用技術(shù)進(jìn)行積極關(guān)注并應(yīng)用,才能解決這些問(wèn)題。作為較低影響的開(kāi)發(fā)技術(shù),海綿城市應(yīng)用在市政工程設(shè)計(jì)中,能實(shí)現(xiàn)合理利用城市水資源的目的?;诖耍疚闹饕攀隽撕>d城市理念,并提出了在市政工程中海綿城市理念的具體運(yùn)用,希望能給業(yè)界人士提供一些有價(jià)值的參考。
關(guān)鍵詞:海綿城市;市政工程設(shè)計(jì);應(yīng)用
1? 引言
將海綿城市理念融入市政道路工程設(shè)計(jì)可以提升城市水資源的利用效率,減少城市水資源污染問(wèn)題。并且海綿城市建設(shè)技術(shù)用于市政道路建設(shè)是對(duì)于城市徑流總量、峰值、污染控制的較大貢獻(xiàn)。所以探討如何將海綿城市理念融入于市政道路工程設(shè)計(jì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2? 海綿城市概述及優(yōu)勢(shì)
隨著城市人口的不斷增加,城市道路硬化面積越來(lái)越多,造成了原有道路的自然屬性喪失。以前的泥土路面水的滲透能力比較強(qiáng),雨水能夠迅速滲透到地下,但是如果都是混凝土路面或者瀝青路面,雨水只能通過(guò)市政排水溝排出。海綿城市理念就是保證城市更多的彈性空間,讓城市如同海綿一樣,在雨水來(lái)臨的時(shí)候吸水,并且存儲(chǔ)起來(lái),然后經(jīng)過(guò)雨水處理系統(tǒng),將雨水變成可以再利用的水資源,這種彈性空間可以很大程度上解決城市內(nèi)澇問(wèn)題以及雨水利用率偏低的問(wèn)題。海綿城市的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在3個(gè)方面:一是有助于促進(jìn)城市發(fā)展與自然環(huán)境相適應(yīng),在之前很長(zhǎng)一段時(shí)間,城市建設(shè)的進(jìn)程很快,而在城市建設(shè)中忽視了城市大規(guī)模建設(shè)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的負(fù)面影響,導(dǎo)致出現(xiàn)城市發(fā)展與自然環(huán)節(jié)不協(xié)調(diào)的局面,嚴(yán)重影響了城市的可持續(xù)發(fā)展;如今隨著海綿城市概念的提出,城市規(guī)劃越來(lái)越精細(xì),市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來(lái)越科學(xué)環(huán)保,改變了傳統(tǒng)城市規(guī)劃中的粗放式模式,倡導(dǎo)一種與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的城市發(fā)展模式;二是為城市給排水規(guī)劃設(shè)計(jì)提供一個(gè)嶄新的思路。在傳統(tǒng)的市政工程設(shè)計(jì)中,只強(qiáng)調(diào)了給、排兩方面,但是如今隨著資源日益匱乏,這種規(guī)劃顯然已經(jīng)無(wú)法滿足城市發(fā)展的需求,因此隨著海綿城市理念的提出,城市市政工程給排水設(shè)計(jì)中不僅強(qiáng)調(diào)了給、排,還強(qiáng)調(diào)了滲、蓄、凈,提倡雨水的循環(huán)利用;三是有利于實(shí)現(xiàn)城市水文循環(huán)系統(tǒng)的重組。在以往的城市建設(shè)進(jìn)程中,道路硬化面積不斷增加,設(shè)計(jì)者過(guò)分重視城市道路能否滿足居民的出行需求,但是忽視了對(duì)城市水文循環(huán)系統(tǒng)的保護(hù),到最后城市水文循環(huán)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞。在海綿城市理念下,市政給排水工程不僅要解決用水、排水問(wèn)題,還需要加強(qiáng)自然生態(tài)環(huán)境的模擬,重組城市水文循環(huán)系統(tǒng)。
3? 在市政工程中海綿城市理念的具體運(yùn)用
3.1? 海綿城市理念在蓄水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
(1)基于海綿城市理念的模塊化蓄水設(shè)計(jì)。目前,在市政工程中應(yīng)用海綿城市理念,不僅提高了市政給排水系統(tǒng)的承壓能力,還進(jìn)一步提升了城市的蓄水能力。除此之外,利用海綿城市模塊儲(chǔ)存并處理的水,既能夠充分的滿足人們?nèi)粘I钪械木皡^(qū)用水補(bǔ)充、路面的清洗、沖洗側(cè)所等需要,還能夠作以消防和循環(huán)冷卻水之用。
(2)地下蓄水池設(shè)計(jì)。想要在現(xiàn)代城市雨水收集中,將蓄水池的作用充分發(fā)揮出來(lái),相關(guān)設(shè)計(jì)者在對(duì)蓄水池進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需要對(duì)應(yīng)采用不同的植物合理有效地區(qū)分蓄水池,這樣才能夠充分發(fā)揮出地下蓄水池的性能。例如,在對(duì)蓄水池進(jìn)行建設(shè)時(shí),如果期間選用了大型的喬、灌木等綠化植物,則要將蓄水池的深度設(shè)計(jì)在6cm以上,想要充分滿足地下蓄水池的設(shè)計(jì)要求,則要選用輕質(zhì)中空的粗骨料。
3.2? 在人行道與非機(jī)動(dòng)車(chē)道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
現(xiàn)階段,我國(guó)人行道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道普遍使用不透水路面,在雨水天氣下會(huì)出現(xiàn)道路積水、路面濕滑等問(wèn)題,嚴(yán)重影響了城市道路的安全性和舒適性,無(wú)法實(shí)現(xiàn)地下水資源的有效補(bǔ)給。海綿城市理論主要是將人行道和非機(jī)動(dòng)車(chē)道設(shè)計(jì)成透水鋪裝的形式,使雨水能不斷下滲,實(shí)現(xiàn)路面溫度和濕度的有效調(diào)節(jié),進(jìn)而減少路面積水。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中,相關(guān)人員還需要分析路段路基下土壤的性質(zhì),在土壤透水性較差的情況下,需要在基層設(shè)置排水管;在人行道和非機(jī)動(dòng)車(chē)道透水設(shè)計(jì)的過(guò)程中,縱坡需要控制在2.5%以下,路拱橫坡需要控制在1%~2%。
3.3? 在綠化帶設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
海綿城市理念在綠化帶設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用具有一定的復(fù)雜性,主要考慮雨水收集、雨水過(guò)濾、排水防溢三個(gè)方面。
雨水收集,這是透水性材料帶來(lái)的直接影響,將雨水徑流轉(zhuǎn)變?yōu)榫G化帶存水,以起到雨水收集的最佳效果。
雨水過(guò)濾,收集起來(lái)的雨水有很大一部分作為綠化澆灌用水,對(duì)于水質(zhì)有一定的要求,這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)綠化帶過(guò)程中,通過(guò)設(shè)計(jì)安裝鋪設(shè)植土、礫石等做好雨水過(guò)濾工作,在預(yù)算允許的情況下,最好加設(shè)滲透管,加強(qiáng)過(guò)濾效果。
排水防溢,通過(guò)合理設(shè)計(jì)排水防溢系統(tǒng),保證在降水量大的時(shí)節(jié),排水管道和綠化帶之間能夠有效實(shí)現(xiàn)水資源的相通流動(dòng),防止雨水下滲后,由于排水防溢系統(tǒng)故障出現(xiàn)回滲情況,造成二次內(nèi)澇。
3.4? 附屬設(shè)施設(shè)計(jì)
為了保證市政給排水設(shè)施能夠達(dá)到預(yù)期的效果,附屬設(shè)施的設(shè)計(jì)也是不可忽視的一部分。其中影響市政給排水的主要附屬設(shè)施為路緣石和路肩邊溝。
(1)路緣石。目前路緣石的設(shè)計(jì)分為平緣石和立緣石兩種,其中平緣石與路面的高度保持一致,這樣路面的雨水可以直接流入到綠化帶或者雨水口,很大程度上緩解了路面積水的情況。而立緣石,一般高出路面一定的高度,因此雨水很難直接流入到綠化帶中,所以雨水一般只能順著路緣石流入到雨水口中,但是如果雨水口設(shè)置的距離太長(zhǎng)或者是雨量太大,就會(huì)導(dǎo)致路面積水很深,因此在設(shè)計(jì)立緣石時(shí),要做好打孔設(shè)計(jì),提高排水效率。
(2)路肩邊溝。原先的路肩邊溝基本上都是選擇混凝土材料,因?yàn)檫@種材料的施工工藝簡(jiǎn)單,而且具有一定的抗?jié)B能力,但是混凝土材料缺乏凈化作用,導(dǎo)致雨水排入邊溝之后,攜帶一些泥砂,降低了水的清潔度,也會(huì)造成市政管道的淤塞,因此為了改變這一現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)時(shí)可以將原有的混凝土材料改換為植草溝,這樣植被可以將一些泥土垃圾擋在市政管網(wǎng)外,起到凈化雨水的作用。
4? 結(jié)語(yǔ)
總而言之,將海綿城市理念有效的應(yīng)用到市政工程中,需要認(rèn)真全面地分析好多種影響因素,然后再對(duì)其進(jìn)行綜合利用,為了滿足城市發(fā)展的上述要求,在城市可持續(xù)發(fā)展的前提下,在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的、可操作的建設(shè),通過(guò)不斷完善公共設(shè)施和能源設(shè)施建設(shè),特別是水資源的有效利用,改善城市化進(jìn)程。不僅要優(yōu)化市政工程的設(shè)計(jì),還要深入了解和掌握海綿城市的主要理念,充分發(fā)揮海綿城市的優(yōu)勢(shì),使市政工程設(shè)計(jì)能夠結(jié)合自然優(yōu)勢(shì),提高城市的建設(shè)質(zhì)量。
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