基于海綿城市的道路排水系統(tǒng)設(shè)計探析

趙昕

摘 要：近年來城市快速發(fā)展，導(dǎo)致了城市下墊面不透水面積不斷增加，城市地表徑流量不斷增長，地表水下滲量減少。加之城市排水系統(tǒng)缺乏科學(xué)的規(guī)劃，從而導(dǎo)致城市內(nèi)澇頻發(fā)，嚴(yán)重影響到我國城市的正常運行。因此國家提出了建設(shè)自然積存，自然滲透，自然凈化的“海綿城市”的構(gòu)想。文章對海綿城市理念進(jìn)行了總結(jié)，并對海綿城市概念下的道路排水系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：海綿城市；道路；排水系統(tǒng)；設(shè)計

1 海綿城市理念

眾所周知，海綿是一種具有良好的力學(xué)性質(zhì)和水分性質(zhì)的多孔材料，其中力學(xué)性質(zhì)是指其能夠快速恢復(fù)形變、進(jìn)行壓縮和回彈等，而水分性質(zhì)則是指它的吸水、持水和釋水功能。海綿城市是以此為基礎(chǔ)提出的，海綿城市在面對自然災(zāi)害等環(huán)境變化時具有一定的彈性，同時能夠吸水、滲水、蓄水、凈水，實現(xiàn)水資源的再利用。海綿城市理念下的排水系統(tǒng)，能夠避免洪澇災(zāi)害的發(fā)生，提高水資源的利用率，緩解水資源緊缺的現(xiàn)狀。海綿城市的理念是由國外提出的，同時各國都在進(jìn)行積極的應(yīng)用實踐，并且取得了相當(dāng)不錯出成績，而我國在2014年選取了30個試點城市推廣海綿城市理念，為新型城市的建設(shè)打下了基礎(chǔ)。

2 海綿城市概念下構(gòu)建排水系統(tǒng)的優(yōu)勢

2.1 提高水資源的利用效率

我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，對水資源的質(zhì)和量提出了更高的要求，我國是一個水資源緊缺的國家，并且存在水資源污染問題。為了解決資源需求之間的矛盾，必須要提高水資源的利用效率。海綿城市理念下的排水系統(tǒng)設(shè)計綜合考慮了超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)和城市雨水管道系統(tǒng)，具備了海綿城市的優(yōu)點，不僅能夠發(fā)揮排水系統(tǒng)的基本功能，快速排除積水，凈化水資源，通過蓄水實現(xiàn)水資源的重復(fù)利用，緩解水資源短缺現(xiàn)狀。

2.2 增強環(huán)境的適應(yīng)能力

每個城市所處的地理位置不同，氣候不同，導(dǎo)致降雨量不同。一些城市的降雨比較集中，且雨量大，對給排水系統(tǒng)造成很大的壓力，容易出現(xiàn)內(nèi)澇情況。海綿城市理念的應(yīng)用，可以有效的提高降雨傳輸?shù)挠行裕梅馈⑴拧⑿畹确绞剑焖俚氖柰ㄓ晁档筒煌杆访娼o降雨排放帶來的壓力，讓城市能夠更好的適應(yīng)環(huán)境的變化。

2.3 恢復(fù)受損害的水體

海綿城市理念下排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計是對專業(yè)技術(shù)和自然途徑的結(jié)合，維持自然水文特征，加強城市原有生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)。在進(jìn)行城市建設(shè)時遵循生態(tài)優(yōu)先的原則，降低對于水體生態(tài)環(huán)境的破壞，凈化雨水，恢復(fù)水體。通過綜合分析自然降水、地表水、地下水的水量，城市水循環(huán)特征，實現(xiàn)地下管網(wǎng)的科學(xué)設(shè)計。

3 海綿城市概念下排水系統(tǒng)設(shè)計原則

3.1 要與城市規(guī)劃體系相結(jié)合

在建設(shè)排水系統(tǒng)時，要考慮到本城市水資源的供需求情況，分析防洪、排澇、供水和環(huán)境保護(hù)等問題，與城市規(guī)劃體系相結(jié)合，保障所建立的排水設(shè)施能夠解決當(dāng)前城市發(fā)展的需求，并且在隨后的城市化進(jìn)程中進(jìn)行完善。

3.2 要加強相關(guān)技術(shù)研究

排水系統(tǒng)的構(gòu)建屬于城市的基礎(chǔ)設(shè)施，對于城市的綜合發(fā)展起著至關(guān)重要的影響，因此，要加強對于排水系統(tǒng)構(gòu)建的重視。我國海綿城市的建設(shè)發(fā)展較晚，無論是相關(guān)政策，還是施工經(jīng)驗都比較少，屬于一邊建設(shè)一邊摸索的狀態(tài)。因此，在構(gòu)建海綿城市下的排水系統(tǒng)時，要不斷開拓，加強對相關(guān)技術(shù)的深入研究，同時吸取國外先進(jìn)的思想理念和建設(shè)經(jīng)驗，結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)的實際和中國已有的部分經(jīng)驗，研發(fā)適合中國國情的排水技術(shù)。

3.3 要保證開發(fā)力度的科學(xué)性

在實施建設(shè)時要采用低影響的形式，結(jié)合已有排水系統(tǒng)的情況和城市排水的需求情況，調(diào)整不透水面積的比例，盡量降低對人們生活影響的同時，加快水循環(huán)。

3.4 落實體系建設(shè)責(zé)任制

在建設(shè)和完善現(xiàn)有的排水系統(tǒng)時，要考慮到該城市現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施水平，以此為基礎(chǔ)，制定合理的排水方案，同時要嚴(yán)格落實系統(tǒng)建設(shè)的責(zé)任制，增加工作人員的責(zé)任感，提高建設(shè)的效率。

3.5 要建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型

排水系統(tǒng)的建設(shè)需要工作人員依據(jù)科學(xué)推理數(shù)值，進(jìn)行科學(xué)模擬實驗，也就是借助數(shù)學(xué)模型，科學(xué)的劃分城市發(fā)展的規(guī)模，保護(hù)原有的濕地、湖泊和河流，應(yīng)對自然災(zāi)害的發(fā)生。

3.6 提倡和推行試點工程

要選取一些經(jīng)濟(jì)條件比較完善的城市，根據(jù)海綿城市的建設(shè)理念，對該城市已有的排水系統(tǒng)進(jìn)行更新和完善，總結(jié)施工經(jīng)驗，針對性的解決施工過程中出現(xiàn)的問題，為大范圍的推廣此種理念奠定基礎(chǔ)。

3.7 加強對城市規(guī)劃設(shè)計的重視

海綿城市建設(shè)注重綜合目標(biāo)實現(xiàn)，要求加強對城市規(guī)劃設(shè)計，強調(diào)自然水文條件保護(hù)，有效整合、統(tǒng)籌規(guī)劃已有自然資源，充分利用城市綠地和水系空間，確定城市低影響開發(fā)地區(qū)，遵循設(shè)計基本原則，將具體要求與設(shè)計內(nèi)容融入城市建設(shè)排水設(shè)計中，達(dá)到多重徑流雨水控制目的，以此恢復(fù)城市良性水循環(huán)利用系統(tǒng)。

3.8 加強城市的專項規(guī)劃設(shè)計

城市專項規(guī)劃設(shè)計主要有3類基礎(chǔ)性設(shè)施：城市水系統(tǒng)、道路交通系統(tǒng)和綠地系統(tǒng)。在城市建設(shè)規(guī)劃活動中，城市水系統(tǒng)設(shè)計涉及的水工程項目十分廣泛。通過一系列手段凈化綠地自身和附近的硬化區(qū)域的雨水，實現(xiàn)城市雨水管渠系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)有序連接的目的。

4 總結(jié)

總結(jié)言之，海綿城市的理念和思想具有先進(jìn)性，持續(xù)性和有效性，有利于在保證城市水生態(tài)安全基礎(chǔ)上，推動我國城鎮(zhèn)化建設(shè)傳統(tǒng)觀念的轉(zhuǎn)變和城市現(xiàn)代化建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。為了更好地做好海綿城市給排水系統(tǒng)的設(shè)計，需要考慮多方面的因素和政府，市場以及社會民眾的共同努力，才能注意和規(guī)避當(dāng)前建設(shè)“海綿城市”所遇到的問題，并展望其新興發(fā)展趨勢，為我國“海綿城市”的建設(shè)不斷積累經(jīng)驗，對貫徹落實中央城市工作會議精神，引領(lǐng)我國“海綿城市”的構(gòu)建都具有積極而重大的意義。

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