海绵城市在市政道路给排水设计中的应用分析论文_郝志勇

海绵城市在市政道路给排水设计中的应用分析论文_郝志勇

北京市政建设集团有限责任公司 北京市西城区 100032

摘要:海绵城市理论创新了排水设施、排水方法,充分利用自然环境,是一种回归自然的规划理念。本文首先概述了目前给排水系统设计的现状及存在的问题,然后介绍了海绵城市理念下市政道路的给排水设计方案,为海绵城市理念在市政给排水设计中的应用提供参考。

关键词:海绵城市;给排水;现状

水是我们必不可少的资源,城市给排水是城市的命脉,其设计与建设直接影响城市的运行和发展。随着城市化进程的推进,我国的市政给排水系统设计存的问题逐逐渐凸显。海绵城市理念的运用,则极大的提高了市政道路给排水系统的设计质量,奠定了城市的可持续发展的基础。

一、城市排水系统现状

从目前我国的城市建设情况看,排水设施还存在较多问题,尤其城市,对人们的生命财产安全造成了较大的影响。具体问题如下:

1.1给排水设施不完善

老城区给排水设施建设年限较久,随之城市的快速发展,现有管道的结构构造、管道长度、管道质量等均无法满足城市给排水负荷和发展的基本需求。同时由于给排水、地下结构专业性和复杂性,建设资金以及管理等方面的原因,导致地下管网建设和管理严重落后。

1.2极端天气下排水难度增大

我国是内陆国家,极端天气增多,给城市排水系统很大压力。极端天气具有突发性,易逝性和小尺度等特点,易导致城市排水系统瘫痪,出现供水污染和内涝。

1.3雨洪资源没能充分利用

我国水资源分配不均,需要雨洪资源的综合利用。随着城市的发展,地面硬化率增大,雨水无法下渗,直接排到地下排水管道,资源没有得到综合利用,还增大了城市排水系统的压力。

二、“海绵城市”的建设理念

“海绵城市”的理念内涵和建设意义

“海绵城市”,是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。在实现工作中,对不同的设施及其组合进行科学、合理的平面设计和竖向设计,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度减小城市开发建设对生态环境的影响。同时,还要统筹协调各专业,建设各类海绵性基础设施,统筹实施水系保护和生态修复,增强城市的防涝能力。“海绵城市”的建设理念是一种科学的城建理念,是对环保理念、生态理念、自然和谐理念等的深入渗透,它体现了城建可持续这一准则,能够支持城市的深入建设和可持续开发。

三、海绵城市市政道路给排水设计的重要作用

(一)提供科学的设计和规划导向

对于目前我国市政道路排水设计不规范问题,特别是在下雨过后,城市就像一个巨型水坑,排水速度较慢,这些问题的发生足以说明排水体系中存在诸多不足,比如雨水累积、难以下渗造成的排水停滞等,为人们日常生活带来严重影响。然而正确运用海绵城市观念,却能有效解决这一问题。这种方式在老城区中主要体现在对排水体系的整改方面;针对新城区则主要体现在科学设计中,以此提升城市自我恢复能力,轻松避免雨天难排水的难题。

(二)实现可持续发展

在市政道路给排水中引入这种观念,不但能实现可持续发展,还能在一定程度上节约水资源,保持生态环境。海绵城市是一种新兴的城市建造观念,其不但结合生态、环保、自然和谐等要素,还直观表现出我国坚持走可持续发展不动摇的态度。所以在市政道路给排水体系中按照海绵城市观念能大大加快城市发展进程,同时能提高水资源使用率。无论是在城市用水还是吸收用水方面都有着积极的促进作用。

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(三)提升资源综合使用率

将海绵城市观念成功应用到给排水设计中,能最大化充分利用城市资源。随着城市人口的剧增,市政道路排水承受巨大压力。要想改变这一现状,必须要改善和增加已有的排水设备和管道,依据实际情况搭建健全的、先进的、通透性能好的排水体系,提升道路渗透力,聚集比率而且进行反复使用,从而高效提高我国城市水资源的综合使用率。

四、海绵城市在市政道路给排水设计中的应用措施

(一)车行道

目前,我国的市政道路建设中,非透水性路面是车行道核心应用的路面。然而这种路面不但能导致路面产生积水,还会隔断地下水的供应,形成热岛效应。在海绵城市给排水的基础观念指引下,车行道的路面需要充分体现透水性的作用,这样不但能降低径流量,还能针对地下水给予循环补充。因此在进行设计和具体施工时,在表面层应该对其透水沥青混凝土的加以正确使用,同时针对基层和底部层,可以选用非透水性的材料进行实施,这样能在一定程度上预防因为雨水下降而造成的路基损坏。当雨水与路面紧密碰触时,顺着横坡,水体会向着盲沟排解,同时流入到检查井和绿化带内。

(二)人行道

假设人行道引用非透水性的路面,那么在雨季必然会产生泥泞和积水现象,从而对人们的生活和人身安全造成不良影响。但是在海绵城市观念的正确引导下,应该积极对透水性的路面加以建造,只有这样才能从根本上让地面下的雨水得以渗透,进一步对路面温度和湿度进行合理调控。这样不但能降低积水量,还能把排水管道布置在基层中。在计划坡度时,需要把路拱横坡把控在1.0%-2.0正常范围内,将纵坡把控在2.6%以内。

(三)绿化带

在建造海绵城市过程中,无论是人行道,车行道都对绿化带进行了规划。只有在保证足够的水分时,才能对绿化带进一步种植,因此要掌控好绿化带的生长高度,然后把排水设备设施布置到绿化带中,而且要及时对雨水聚集区进行策划,只有在这种条件下,才能让路面雨水向着雨水聚集区流动,对自然水资源能充分有效的利用。同时,还能在很大程度上杜绝雨水腐蚀路面的现象发生。

第一:聚集雨水。要对透水路面的柔韧性和地表径流做到有效利用,保证可以在绿化带的雨水口聚集水体。通常情况下,雨水口的高度应该控制在栽培土和道路高度中间。

第二:过滤水体。针对降落在地表面的水体,要对其实施过滤措施,只有这样才能有效确保其整洁性。在现实的策划中,要对栽培土进行布置,同时对砂石层进行合理规划,进而安装渗透管。这样不但能实现雨水的有效过滤,还能让其顺利渗透到地下,补充自然水体。

第三:滞蓄缓排。针对绿化带的构造特征和地势展开探索,同时保证雨水可以有序按照一定层次渐入地下。为使雨水沉积,在安排雨水口时要对明沟进行处置,并且要将沟渠布置在明沟两侧,以此引导雨水流入明沟。在雨水十分充足的情况下,雨水口的功能得以发挥,在绿化带中起到水体滞留的作用。

第四:排解。为能加强雨水管道和排水管的联系,需要对溢流系统展开充分考虑。在降水量十分富裕时,仅仅依赖雨水口难以改善积水难题。而此时地形较低的绿地会存储雨水,经过溢流系统让雨水流入市政管网,从而排解大量水体。

(四)搭配设备

道路排水中最为重要的设备就是路缘石,主要包括两种形式:一种是平缘石,另一种是立缘石。其中平缘石的高度要和附近地表维持相同,而且能使雨水顺着雨水口或者绿化带方向流动,以防产生积水。立缘石则比较不同,可以微高出其他地表,当雨水降落到路面时能朝雨水口出聚集。然而结合其自身特征,不能保证雨水顺利流入绿化带内。要想有效解决这种问题,必须使用打孔式或间隔式的立缘石。

结束语:

综上所述,海绵城市理念指导给排水系统的设计和建设,要与城市发展和现有给排水系统相契合,完善排水基础设施,对各方面因素进行综合考虑,才能最大程度提高市政道路给排水设计质量,为城市可持续发展的实现作出贡献。

参考文献:

[1]黄璐璐.海绵城市设计给排水[J].江西建材.2016.(21):71-72

[2]徐巍.给排水设计在海绵城市理念中的应用[J].工程技术.2016(55):8-9

[3]夏小江,周建华.海绵城市建设中给排水应该注意的问题[J].中华建设.2016(07):76-77

论文作者:郝志勇

论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期

论文发表时间:2019/4/30

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