摘要:海绵城市理念的出现推进了城市化发展的进程,弹性应对自然灾害和环境变化,给排水系统是海绵城市建设的核心问题。基于此,笔者展开了以下概述。
关键词:市政工程;海绵城市;给排水设计;应用
一、海绵城市理念在市政给排水设计中应用的意义
1.为市政给排水设计奠定基础
受市政给排水自身的性质影响,其在实际的设计过程中,存在较多的问题,例如,汛期时节,雨水天气增多,对于当前的城市给排水系统带来较大的压力,甚至造成系统损坏,难以发挥出其自身的功能。灵活应用当前的海绵城市理念,可以促使当前的市政给排水系统合理进行规划,并结合实际情况,对当前的陈旧系统进行合理的改造,加强科学的规划,提升城市自身的基础设施功能,树立良好的企业形象,满足城市化发展要求
2.加强城市空间的利用
城市拥挤情况也是当前城市发展过程中较为常见的问题,城市人口数量的增多促使当前逐渐出现拥挤情况,为城市给排水系统带来巨大的压力,影响人们的日常生活。因此,灵活利用当前的海绵城市理念,可以有效的促使当前的市政排水系统得到优化,实现创新发展。例如,利用该理念,可以对城市的人口数量、规模需求等进行分析,通过精确参数,加强对城市空间的设计,提升其利用效率。
二、海绵城市在市政道路给排水设计中的具体应用
1.人行道设计
在市政工程领域,人行道作为常规项目,对建设理念的要求较高。为了健全人行道服务功能,相关单位应该选择以海绵城市为设计理念,增强人行道的渗水性与透水性,从而避免雨季人行道积水现象严重,而影响人们正常出行质量。首先,优化人行道材料选择,施工单位尽量选择透水性材料,增强雨水渗透性,同时也是为了更好地改善城市内部土壤成分,优化人们居住与生活条件。同时,工作人员需要对排水管位置、坡度进行合理设计。通常情况下,横纵坡度分别在2.5%、1%-2%,从而保证人行道排水功能正常发挥。
2.车行道设计
目前,我国大部分道路都采用了非透水性材料路面。这种路面非常容易出现积水情况,同时也会阻断地下水补给,进而造成热岛效应的出现。而在海绵城市的思想与理论中,车行道应选用透水性材料设计路面。这样将可以有效减少水资源的径流走向。同时也能够有效补充地下的水资源,从而避免地下水资源的亏空。在具体施工过程中,施工路面上层应选用透水沥青混凝土,而中下层则选用非透水性材料。这种设计是为了避免在出现雨雪天气时,大量的与水资源侵蚀路基,造成路基的破坏。同时,这种设计也能确保雨水在接触路面以后,雨水能够沿着上层路面的横坡流入到盲沟,最终达到检查井或绿化带。在坡度设置上,纵坡控制为0.3%~6%,路拱横坡控制为1%~1.5%。
3.绿化带的设计
接影响当前城市道路给排水性能,因此,“海绵城市”理念在城市绿化带设计中的应用,应从以下几方面进行:首先,合理进行雨水收集,在“海绵城市”理念背景下,以透水地面为基础,利用地表径流向绿化带的雨水收集口进行雨水收集,通常情况下,当前绿化带设置高度主要在路面下方15cm~20cm处,同时保证雨水口分布较为均匀,提升雨水收集效率。
其次,合理缓排滞蓄,分析绿化带的地形与结构,合理对现阶段的导流系统进行设计,保证雨水渗透的层次性。例如,在雨水口进行明沟设置,加强对雨水进行沉淀,促使雨水直流于明沟。再比如,当前某城市的建设的生态滞留沟主要包括沟槽、中粗砂垫层100mm、防渗膜,其搭接缝宽度大于100mm、卵石层每层300mm、下层透水土、种植土壤层,利用道路纵坡自身的功能促使当前的地面水排出,充分发挥出滞留沟自身的作用,满足当前的需求。
4.和城市绿地衔接部分设计
市政道路周边如果存在与城市绿地相连接的情况,其连接也可以为路面径流分流优化提供保证。从区域角度入手,绿地与道路衔接方式主要分为三种。一是水资源丰富区。人们可以应用雨水接污净化技术将雨水排放到指定绿地,以避免径流洪峰,保证城市内部不会出现洪涝问题。二是水资源匮乏区。要加大对自然降水的储存与回收力度,合理设计排水管,从而有效净化与存储路面雨水。三是径流污染严重区。要将污染控制放在首位,高度关注净化系统设计,防止出现污染加重的状况。
5.附属设施设计中的应用
市政工程领域有许多的附属设施,也是城市建设的重点项目,在进行附属设施施工建设时,相关单位应将海绵理念充分贯彻到各个施工环节,从而全面增强城市渗水性、透水性。首先,在设计平缘石时,应根据周边地质条件合理设计高度,从而保证雨水能够正常流入地表,保证城市各项公众服务功能系统顺利运行。其次,在路肩边沟设计时,设计人员需要对材料的选择进行优化考虑。通常情况下,相关单位会选择利用植草类施工材料,代替混凝土材料,避免雨水管堵塞。同时,设计人员还应该做好城市给排水系统分流设计,避免城市内部污水排出不及时。
三、海绵城市市政给排水设计实例
1.实例概况
某城市改造工程将进行海绵城市建设,取其中市政道路工程进行分析。该工程为环形道路,全场为1699 km,道路红线宽度为27 m,为实现海绵城市建设,结合道路原有给排水系统进行改善设计。
2.实例工程渗水、蓄水设计
(1)绿化带蓄水、渗水设计
绿化带在现代城市道路周边十分常见,但多数的绿化带仅是为了城市美观与空气净化而设置的,并不具备蓄水、渗水功能。
在海绵城市概念下,实例工程将以往绿化带设计进行了改善,即将凸形绿化带改为凹形,在凹形绿化带下,实施随时层铺设,进而就使得绿化带具备率渗水能力,之后同样利用排水槽来实现水流引导,使其进入蓄水池进行应用。
(2)生态环境灌溉设计
某工程在绿化带原有基础上,设计了雨水接口,雨水接口将高于绿化到10 cm,同时低于地面高程3 cm 左右,如此当地表径流进入绿化带时,如果水流过高,那么就会进入雨水接口,此时通过雨水接口的引导,可以直接用于绿化带或其他生态环境的灌溉,实现生态环境灌溉与水流治理的一体化应用。
(3)渗透调节设计
在道路原有给排水设计基础上,进行透水铺装,采用透水混凝土实施道路基层建设,之后采用碎石实施道路垫层建设,在此2项施工之下,当雨水或洪灾进入道路时,其能够很好的渗透至地下,以此降低地表的径流,尽可能保持交通顺利。之后在机动车道周边设置隔离层;在人行道周边设置碎石沟,以此确保水流与碎石垫层的接触,最终在道路下方建设相应的排水管道,通过管道引流,可将渗透水资源引入蓄水池,并同时在蓄水池内安装净化措施,再将蓄水池与其他应用领域连接,形成水资源再利用。此外,如果水资源超出蓄水池容量,则在净化之后直接排放与江河或地下水,是一种资源增加方法。如图3-1。
图3-1 实例工程渗水、蓄水设计
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]徐锋.分析海绵城市理念在市政给排水设计中的运用[J].黑龙江科技信息,2017(8)
[2]李博宇.海绵城市”理念在市政排水设计中的应用[J].民营科技,2017(3)
[3]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)
论文作者:黄孝锦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签:城市论文; 海绵论文; 绿化带论文; 雨水论文; 给排水论文; 水资源论文; 径流论文; 《基层建设》2019年第12期论文;