海绵城市理念在市政给排水设计中的应用分析

海绵城市理念在市政给排水设计中的应用分析

中南建筑设计院股份有限公司湖北武汉430061

摘要:市政道路建设是城市规划建设中十分重要的内容,现阶段市政建设中关于给排水的问题是一个重点内容,城市建设中各种建设材料的使用导致城市的排水压力比较高,在汛期或雨季城市内涝现象数见不鲜。海绵城市作为一种新颖且科学的雨水管理系统能够很好地解决市政给排水问题,并通过类似海绵的材料储存,有助于有效储存水,清洁水,提高雨水的利用率。

关键词:海绵城市理念;市政;给排水设计;应用分析

导言

在现代城市建设中,人们对市政道路的要求不仅限于交通和出行,更要充分考虑环境因素和人为因素,结合安全科学和道路美学,促进市政道路的快速发展。本文分析了海绵城市给排水系统建设的意义,以及海绵城市概念在市政道路给排水设计中的应用要点,最后提出充分应用海绵城市概念在市政排水设计中的有效途径。要做好海绵城市理念下的市政给排水设计,应该做好基于人性的市政道路设计,促使其工程设计得到优化。

1海绵城市理念概述

实际上,当前的海绵城市理念主要是指,在城市的建设规划过程中,灵活利用当前的建筑道路、基础设施、生态系统以及其它等相关的设施对城市存在的雨水进行高效的收集与利用,并进行有效的存储,加强对雨水径流的控制,深度进行消化与净化,从根本上改善雨天对于城市带来的不良影响,为人们提供良好的出行环境,同时提升当前的雨水资源利用效率,进一步加强城市基础设施建设,满足现代化的发展需求。海绵城市理念的提出与应用,为我国的城市化发展与市政给排水设计提供了明确的发展方向,促使设计人员在进行设计过程中,注重当前的生态理念融入,实现科学的设计与发展。同时,海绵城市理念的创新应用,促使当前传统的城市给排水存在的问题得到缓解,完善其自身的功能,缓解水资源的紧张情况,实现水资源的再生,并提升城市的自然渗透与修复功能,满足当前的需求。但实际上,当前的海绵城市理念并不是“通用”的,不存在统一的模式,而是需要设计者结合城市的实际情况与现状,灵活利用该理论进行创新,积极对当前的市政给排水设计进行优化,在不断的创新发展过程中,通过科学的规划,从整体上提升当前城市建设的合理性与生态性,进一步推动城市化进程加快。

2传统设计理念下市政排水问题

2.1基础设施的不完善

目前我国城市化建设中使现有的市政排水系统得以一定改善,但原有设计老化问题较严重,使城市排水无法满足当前现实需求。同时地下排水规划欠妥,一定程度上限制了排水能力;有关设备无法得到定期的维修,一旦遭遇洪涝灾害就会造成较大负面影响;在突发的恶劣天气影响下,市政排水系统无法及时作出应急措施,将会给整个城市的给排水系统造成影响,甚至易引起人身伤害等。

2.2城市雨水利用效率低

我国城市道路大多数是非渗透性沥青路面,道路平坦加速了雨水的流动速度,不利于雨水的循环流通和下渗,最终造成城市地下水资源短缺;雨水蓄积技术落后,给排水系统不完备,某种程度上阻碍了雨水的循环使用。

3海绵城市概念在市政道路给排水设计中的应用要点

3.1车行道设计

目前,在我国市政道路建设中,非渗透性路面是道路核心应用的路面。但是,这种路面不仅会造成路面积水,还会切断地下水的供应,形成热岛效应。在海绵城市给排水基本概念的指导下,车行道的路面可以充分发挥透水的功能,既减少了径流,又为地下水提供了循环补给。因此,在设计和混凝土施工中,表面层采用渗透性沥青混凝土,基层和底层可以采用非渗透性材料实施,可以在一定程度上防止雨水引起的路基损坏。当雨水与路面紧密接触时,沿着横坡,雨水通过盲沟排出,流入检查井和绿化带。

3.2附属设计

3.2.1路肩边沟

实际上,在传统的市政道路给排水当中路肩边沟早已存在,在传统设计当中,其主要通过混凝土进行建设,但就实际应用情况,其首先不利于城市环境的美化,同时,难以满足城市排水净化的作用,所以导致其应用价值上并不能满足需求。

但在海绵城市概念下,路肩边沟的设计应采用植草沟,即在路肩边沟上种植草坪,以此通过草坪首先可以满足环境美化的作用,且草坪可有效采集、吸收雨水,在自流作用下,即可使水流进入路肩边沟当中,起水流传输、净化的作用。

3.2.2路缘石

路缘石在设计理论上可以分为立缘石和平缘石,其各自都具有不同的特点,所以在设计时需要结合实际工程需求来进行选择。立缘石方面,其主要特点在于高度,在设计当中其需要高于四周地表,所以当雨水接触立缘石时,就会缓慢向下流动从而能进入排水入口,但传统立缘石的设计较为粗糙,功效上存在一定的局限性,而在海绵城市概念下,立缘石的设计应采用间隔式、打孔式来进行改善。平缘石方面,其主要高度方面于地表相同,当雨水与其接触后,会逐渐引流至排水入口,实现排水效应,其特点主要在于可以有效避免积水问题,但平缘石的缺点较为明显,即排水引流效果较为缓慢,所以应当将其改为凹形设计。

3.3人行道中渗透海绵城市理念的设计

人行道也是市政工程中非常重要的一方面,人行道的建设为人们的生活提供一定的方便,也体现着市政工程的功能作用。原来的路面基本都是采用不透水的材料来铺设,在雨天的时候容易形成积水或者是出现湿滑的现象,导致人们在雨天出行极为不方便,因此在铺路的时候渗透海绵城市的理念,选择透水性较好的材料对路面进行铺设,雨水落下之后能够及时的被吸收,除了不会造成积水之外,还能够有效的调节地面的温度与湿度,及时的补充地下水分。但是我国大部分地区的经济条件非常有限,无法胜任路面材料的费用。因此在给排水工程施工的过程中设置基层排水管,并调整管道的倾斜度,让管道的纵向倾斜度在2.5%的范围内,横向坡度在1%~2%之内,也可以达到路面排水的效果。

3.4绿化带的设计

在“海绵城市”理论的基础上,设计绿化带主要从以下三个方面开展:多雨季节的降雨量较大,应做好相应的雨水渗透工作,保证对雨水进行充分过滤,保证雨水的清洁度能够满足二次利用的要求。在进行排水设计时,可以在适当的位置建设绿色植被,满足其生态水的供应;建设绿化带对雨水的收集有一定的好处,借助渗水性能好的建设材料,可以让雨水流向绿化带;在对绿化带进行设计过程中,根据城市的具体情况制定导流方案,确保雨水流动具有规律性。此外,还应合理设置雨水入口位置,保证雨水能够充分发挥作用。

4给排水设计注意事项

为达到理想的设计效果,在给排水设计的过程中,设计人员要注意:第一,按照有关部门要求,在设置给排水管道进水口时,要保证管口保持下凹状态,以保障管道进水效率,同时根据道路纵坡,调整进水口开口大小与间距,且要配备相应的防冲刷设备;第二,为降低工程对周边生态环境造成的影响,设计人员应将排水系统与溢流排放系统有效结合,不断完善水循环系统;第三,要在城市内涝区设置预警系统,设置警示标志,降低公共安全事故的发生率;第四,设置配套竣工验收与建设管理工作方案,增强运营期间保养检修力度,以防对面层造成破坏,保障交通正常运行。

结语

综上所述,在当前的时代背景下,海绵城市理念的应用是未来城市发展的主要趋势,灵活利用该理念自身的优势,通过科学合理的设计,构建完善的城市给排水系统,将二者进行完美的融合,从根本上缓解当前城市给排水的压力,为人们提供良好的生活环境,实现水资源的综合利用,促进城市发展。

参考文献

[1]陈海.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用实践[J].住宅与房地产,2018(13):106+124.

[2]尹浩明.“海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用分析[J].住宅与房地产,2018(12):116.

[3]陈志斌.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探析[J].居舍,2018(4):1.

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