海綿城市理念在市政給排水中的應用探討

丁麗萍 濟南普利市政管網工程有限責任公司

世界面臨的水資源問題，傳統(tǒng)的灰色基礎設施，例如水庫，灌溉渠和污水處理廠，已不足以解決該問題。必須使用基于綠色自然的解決方案來利用自然的力量，改善水資源管理并應對水的挑戰(zhàn)。

一、海綿城市理念概述

海綿城市理念的誕生是隨著現(xiàn)代城市發(fā)展狀況而生的，海綿城市是將城市看做吸收水分的巨大海綿，城市需要發(fā)揮儲水、集水、循環(huán)水的功能。用外行的話來說，海綿城市的想法是使這座城市看起來像海綿。當下大雨時，雨水可以很好地滲入，保持和儲存，剩余的雨水可以被凈化并用于最終的有用應用。在這樣的城市中，大雨的破壞力大大降低，但是水資源卻可以得到很好的補償。海綿城市形成了新的城市理念，成為市政優(yōu)化的改良項目，是市政給排水日后改革的驅動力。

二、海綿城市理念在市政給排水設計中的應用策略

（一）人行道應用

目前，部分城市的排水系統(tǒng)較差。首先，道路不平整，雨季容易形成較深的水坑，阻礙行人的正常通行；其次，下水道的排水口容易堵塞，一旦出現(xiàn)落葉、垃圾等，排水系統(tǒng)就會癱瘓，積水無法正常排出，導致路面大面積積水；最后，部分地區(qū)下水井的設置不合理，雨水較大時，路面積水較多，行人無法辨認道路的具體情況，易發(fā)生危險。因此，海綿城市理論的應用對于城市的道路建設和排水系統(tǒng)建設具有重要作用。海綿城市理念在人行道中的應用主要表現(xiàn)在道路的設計和建設材料的選擇方面。雨水含有一定的化學物質，長期積存在城市道路上，會對道路形成一定的腐蝕作用，造成路面坑洼不平，因此人行道路的設計需要有一定的坡度，保障雨水可以隨著斜坡流入街邊下水道。為了提升雨水的利用率，城市排水系統(tǒng)需要一定的設計與優(yōu)化，以保障雨水的收集、過濾和凈化，凈化過的水可用于城市保潔和城市綠化灌溉等。人行道的建設材料應優(yōu)選透水性能較好的材料，例如陶瓷磚、瀝青混凝土等，其吸水性能較好，雨水可以滲入地下，地面不會有過多的積水，影響行人的正常通行。并且這些材料不會因為吸水發(fā)生體積膨脹、性能改變，從而導致路面不平、塌陷等情況。

（二）車行道應用

目前，大多數(shù)城市道路的施工材料吸水性較差，排水系統(tǒng)建設不夠合理。一旦雨水較大，極易產生城市內澇，甚至會出現(xiàn)城市倒灌等情況，造成嚴重的經濟損失。車行道不同于人行道，雨天路面濕滑，容易造成交通事故，并且積水過多容易導致車輛發(fā)生熄火故障，進而導致交通癱瘓。因此，海綿城市理論應用于車行道建設需要結合城市的實際情況，包括城市的地形、氣候等，選擇滲水性較強的環(huán)保材料。例如，車行道的墊層應使用透水性較強的水泥混凝土，可以快速吸收雨水；還可以在施工時增設一層防水瀝青，保障雨水順著道路的斜坡流入下水道，不會在路面形成積水。另外，在道路兩側設置綠化帶，對于吸收雨水、美化城市生態(tài)環(huán)境也具有重要作用。車行道的排水設施可以有效維護車輛的安全行駛，在城市道路的規(guī)劃設計中，工作人員需要對排水系統(tǒng)進行全新的規(guī)劃，保障城市排水系統(tǒng)可不受外力干擾，在暴雨季節(jié)正常運行。還要根據(jù)城市的氣候和排水量進行測試，確保排水系統(tǒng)的承載力。排水系統(tǒng)還要對雨水資源進行回收，經過收集、過濾、凈化等環(huán)節(jié)，將雨水資源進行二次利用。

（三）綠化帶應用

綠化帶可以有效改善城市的生態(tài)環(huán)境，對于氣候的調節(jié)和空氣的凈化具有重要作用，并且綠化帶可以吸收大量的雨水，減少路面的積水的同時將雨水資源進行回收和二次利用，進而提升城市用水的效率。綠化帶作為海綿城市理念的重要組成部分，可以進行雨水的蓄水工作，對雨水資源進行匯集。綠化帶與道路的距離應保持在20cm以下，并確保綠化帶的均勻分布。綠化帶需要鋪設透水性較強的空心磚，在建設過程中，工作人員可以充分利用溢流系統(tǒng)原理。在綠化帶中設置雨水排放系統(tǒng)，將城市排水系統(tǒng)與綠化帶系統(tǒng)進行有效連接。在暴雨時節(jié)，綠化帶可以幫助城市排水系統(tǒng)承擔部分壓力，并且雨水一旦超出綠化帶的負荷，就會隨著綠化帶內的排水系統(tǒng)流入城市排水管道。實現(xiàn)綠化帶與排水系統(tǒng)的同步運行。與此同時，綠化帶可以實現(xiàn)對雨水資源的粗過濾。因此，在綠化帶的建設過程中，工作人員需要在綠化帶中鋪設一層種植土和礫石，再安裝滲透管道。泥土和石子會對雨水進行有效過濾，過濾后的水資源會滲入地下，成為城市的地下水。

（四）銜接帶的設計

海綿城市理論不僅可以應用于到道路建設方面，真正實現(xiàn)海綿城市建設需要多個海綿體進行連接，還可以打造整體的城市滲水、儲水系統(tǒng)。銜接帶的設計對于海綿城市的建設具有重要意義，它需要將道路、綠化帶、建筑物進行有效的連接，是構建整體海綿城市的基礎。在銜接帶的設計工程中，需要充分結合當?shù)氐臍夂颉⒌匦危谧罟?jié)省空間的情況下，實現(xiàn)多個海綿體之間的有效連接，銜接帶的設置可以利用中途滲透技術和源頭滲透技術，或設置植草溝、濕地等進行雨水的排放與收集，不同的地區(qū)可以進行不同的規(guī)劃，在水資源較為匱乏的地區(qū)，可以增加雨水的收集，等到干旱時節(jié)用于城市的灌溉、清潔等，可以有效緩解調節(jié)城市的濕度，節(jié)省水資源。在降水豐沛的地區(qū)，可以在綠化帶中鋪設泥土、砂石等，將雨水進行粗過濾，或者直接對雨水資源進行凈化，凈化后的雨水可以被充分應用于人類生產生活的各個環(huán)節(jié)，真正實現(xiàn)城市水資源的循環(huán)使用。

三、結束語

目前，地球上的淡水資源十分有限，海綿城市理論在城市市政給排水設計中的應用不僅可以促進城市的發(fā)展，為人類提供更加適宜的居住環(huán)境，還能實現(xiàn)水資源的回收利用，為人類長期繁衍提供重要保障。