海綿城市理念在市政給排水設計中的應用

羅柏松

摘要：海綿城市是我國當今城市的一大主流發展趨勢，將海綿城市引入市政給排水設計中具有必要性。只有堅持以優質管理謀求發展，把海綿城市理念在市政給排水中的應用上升到評估和現代市政理念的層次上來認識，基于此，本文對海綿城市概念下市政給排水設計的重要性、常見的問題以及在市政給排水設計中實施海綿城市理念的具體措施進行了分析。

關鍵詞：給排水設計;海綿城市;理念滲透

1 海綿城市概念下市政給排水設計的重要性

在城市生態環境建設工作中，維持良好的水循環是工作的重點之一。由于水循環可在生態循環中作為動力促進生物的生長發育，因此，可作為光合作用的原料之一，推動氧氣再生成。良好的水循環是確保生態系統平穩運行的重要前提，在城市道路建設中，為了提升道路的安全性、穩定性、耐用性，降低施工成本，滿足行車要求，須確保路基的穩定、路面的平整。積水會導致路面受損，降低路基的強度，為道路安全埋下隱患，城市道路給排水系統影響社會的發展和城市居民的生活。硬質化道路持續增多，城市中裸土面積越來越少，導致積水難以排放，影響了水循環的正常進行，雨季時雨水的聚集會造成城市內澇。將海綿城市概念與市政道路給排水系統設計相結合，可促進城市生態建設，改善城市環境。有效利用海綿城市的概念開展科學有效的市政給排水設計，將成為未來一段時間內生態部門亟待解決的重要問題之一。

2 市政道路給排水設計中常見的問題

2.1 給排水系統難以滿足城市發展需求

目前，在湖北省地區的市政道路給排水系統運行過程中，發現的主要問題為配水設施不能滿足城市發展需求。由于城市規模不斷擴大，建筑工程也在向高層、超高層建筑發展，這也對配水設施有了更高的要求。不能準確掌握城市發展需求，設計出的給排水系統運行時就可能出現問題，例如水壓不足的配水問題。對排水管道沒有做好精細化管理，就可能出現管道堵塞、管道泄漏等問題。

2.2 缺乏對雨水資源的妥善利用

目前，城市內因降雨產生的積水有20%會滲入地下，剩余80%會隨雨水流失。引起這一問題的主要原因是城市硬化路面的面積過大，導致雨水流失過于嚴重，難以達到補充城市地下水的目的。因此，必須在市政道路給排水設計中重點關注城市硬化路面面積過大這一問題，引入新的路面鋪設材料與設施結構，提高雨水的滲透率，為給排水系統分擔排水壓力。

3 在市政給排水設計中實施海綿城市理念的具體措施

3.1 要與城市規劃有效結合

在城市建設中，要積極引入海綿城市理念，以實現城市可持續發展，在應用時要與城市規劃進行有效結合。首先，在設計中把握城市未來發展目標及當下實際情況，對原有的給排水系統設計進行優化。在優化時，需要以城市未來發展為基礎，保證優化后的設計效果能夠滿足城市居民的用水與排水。其次，市政給排水系統的建設屬于長期工程，在建設中會存在較多的問題，設計者在設計時需要保證每個環節的設計要嚴格達到城市規劃的標準要求。

3.2 道路設計

目前，我國部分城市在開展市政道路設計規劃工作時都缺乏長遠眼光，一些建設單位為了控制建設成本，在實際建設中采用透水性能差的材料，遇到降水量較大的情況時，由于排水不暢，路面會形成大量積水，無法在短時間內得到有效排放，對城市交通系統的正常運轉產生直接影響。將海綿城市理念應用于市政設計中，要求在道路建設中采用滲透性較好的材料，并設計適宜的道路橫縱坡，以便順利排放地面積水。例如，可以將路面雨水引入地下雨水模塊，使雨水加入地下水資源循環過程。同時，還應在車道底部采用非透水性材料進行鋪設，并在其表層加設一層具有較強透水性的混凝土、瀝青等相關材料，確保路面過多的積水能夠沿著地形順利流入路邊的溝渠中，完善地下水系統，為周邊的綠化區域提供灌溉水資源，防止積水長時間存在對地面造成腐蝕，充分發揮出水資源的循環利用價值。

3.3 綠化帶的設計

為了提高對雨水的收集能力，在設計綠化帶時，可以選擇透水性較好的路面材料鋪設道路，保證雨水可以滲透地表層，進入下層為其預留的綠化帶雨水收集口內。為了滿足這一功能要求，必須注意控制綠化帶高度，綠化帶設計過高，不利于對雨水進行導流收集。因此，在設計綠化帶時，綠化帶高度應低于道路的表層高度，控制在路面下方15～20cm范圍內，而綠化帶外沿高度不能低于綠化帶中的土壤高度。讓雨水進入地下土壤之中，可以通過土壤對雨水加以過濾，這樣能顯著提升地下水的清潔度，防止地下水受到有害物質污染;同時，大量雨水滲入地下，也能補充地下水資源，再通過地下水系供應至更多的區域。在設計時，為了增強雨水的過濾效果，可以在綠化帶內先鋪設1層種植土，在種植土層上鋪設1層砂石層，之后埋設滲透管，通過這種設計增加對雨水的過濾能力。另外，還要注意加入對雨水的導流設計，通過設置滯蓄緩排結構，提高雨水導流能力，進而保證更多的雨水能夠滲入地下，提高回收效率。例如在綠化帶區域設計明溝，通過明溝來沉淀雨水，實現對雨水的初步過濾，之后再通過明溝將雨水導流至兩端的出水溝渠。

3.4 與城市綠地的銜接

在建設城市基礎設施時，設計人員須認識到市政道路與城市綠地間的聯系。城市綠地可起到分流作用，改善城市的生態環境。城市綠地形式包括下沉式綠地、草溝等，根據地形的不同，綠地與道路的連接方式存在差異。（1）在水資源稀缺的地區，須加強基礎設施收集雨水、凈化雨水、儲存雨水、利用雨水的功能，上述功能可通過科學放置排水管道實現。（2）在水資源豐富的地區，須加強基礎設施排放雨水、避免雨水堆積的功能，可借助雨水的截污凈化技術實現上述目標。（3）對雨水污染嚴重的地區，應先凈化雨水、治理污染，借助綠化帶或草溝可較好地實現上述目標，凈化后的雨水可用于澆灌綠地、飼養家畜，實現水資源的合理利用。

3.5 生物滯留帶設計

按照功能不同，可以將生物滯帶拆分為三部分，除了立交橋下的綠帶以外，還包括機動車非機動車分隔綠帶、人行道綠帶。某市政道路工程主要涉及機動車非機動車分隔綠帶、人行道綠帶兩部分生物滯留帶，主要用于處理遭受路面污染后的雨水，沿著收水側流入到凹結構的綠帶。為了起到雨水凈化作用，此處添加了卵石過濾帶。當雨水流入此處，攜帶的泥沙和大量的漂浮物都會被濾除，干凈的雨水將被土壤和植被吸收，下滲至積水層。根據當前蓄水池儲水情況，判斷是否可以繼續儲水，如果達到上限，那么這部分雨水就會通過溢流口排放出去。

3.6 統籌規劃，建立合理完善的市政排水體系

市政給排水系統的建設過程復雜，環節眾多。在正式施工開始前，施工單位須全面開展統籌設計工作，借助海綿城市的概念，建立科學完善的排水體系，利用綠化帶、機動車道等地的透水性，及時消除積水，更好地回收雨水，且在處理后可再次利用。為了實現上述目標，應建立科學健全的市政排水體系，設計人員須開展細致、周密的統籌工作，合理布局，在建設新設施的同時加強老設施的功能，使新老設施聯合發揮作用，構成相對完善的市政排水體系，促進城市生態建設，確保其生態環境健康可持續發展。

4 結束語

綜上所述，開展探究市政給排水設計的發展及設計思路課題具有十分重要的現實意義和價值，市政給排水工程的設計不僅服務于城市的持續化建設，還服務于我國水資源的優化發展，所以工程管理者要給予市政給排水建設充分關注。采取新時代的思想，創新建設規劃方案，不斷健全現有的市政給排水建設體系，增強市政給排水設計的影響力與有效性。

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