海绵城市理念在市政给排水设计中的应用实践论文_魏尚海

海绵城市理念在市政给排水设计中的应用实践论文_魏尚海

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摘要: 伴随着我国城市化进程的推进,目前在我国各大城市中的市政工程得到了前所未有的重视,在城市道路硬化工作实施及面积逐渐扩大的情况下,城市雨水的渗透能力受到影响。不难发现,很多城市一到雨量较大的雨季就会出现严重的洪涝问题,严重影响了人们的生活及城市的发展。海绵城市理论是现代化工程兴起背景下的先进理论,将其应用在市政给排水设计工作中发挥了重要作用。

关键词:海绵城市理念 市政给排水设计 应用实践

引言

随着我国经济的快速发展,城市发过展进程中,出现了一些严重的内涝和水资源短缺以及径流污染等各种问题。城市的各种地下设施的建设速度也有不协调的现象,对已建成的排水管道没能定期的检查及日常维护也是原因之一。像内涝这种问题,如果应用海绵城市的相关特点进行有效的结合,选择合适的技术,能让雨水得到有效利用,并且内涝问题能得到解决,改善人们的生活环境,促进城市发展。

1.海绵城市理念在市政给排水设计中应用的意义

1.1市政给排水设计提供指导和参考

当前城市给排水工程从设计之初就存在很多的问题,比如在遇到汛期等雨水天气时,城市防汛压力非常大,给排水系统不能顺畅衔接,功能发挥不到位,这些都说明,当前城市给排水 系统设计方面存在一些缺陷导致出现汛期水不能及时排出等情况,影响了公众的日常生活和出行,对城市市容市貌和政府形象也造成很大的不良影响。通过在市政给排水设计中引入海绵城市理念,对城市功能和市政给排水系统进行重新规划设计,对老旧小区进行给排水系统改造,对新建小区进行科学规划等,进而能够有效提升城市的自然修复和渗透功能,

降低汛期带来的风险,为公众出行和城市形象维护也产生很大的积极影响。

1.2提高水资源利用率

促进水资源循环利用,维护生态平衡,获得更大的生态效益。将海绵城市建设理念融入到市政给排水设计中,能够对雨水资源进行回收和利用,从而改善雨水质量的同时缓解水资源短缺的矛盾,同时也有效解决了汛期雨水较多时城市排水系统不完善的问题和矛盾,通过融合环保、生态、自然和谐等因素,对于促进市政给排水体系建设日益完善,提高城市用水和水消化能力,推动城市可持续发展具有重要的现实意义。

1.3提高城市资源的综合利用水平,提升城市空间利用度

随着城市人口不断增加,城市占地面积不足,为了有效缓解人口较多而城市居住面积拥挤,给城市给排水系统造成巨大压力的现状,可以通过引入海绵城市理念,科学规划和设计城市建设规划,对现有的给排水管道和设施按照城市发展现状、规模、人口数量等进行重新设计,计算精确的参数,并进行给排水系统建设和规划,从而提高雨水渗透、收集和再利用水平,提高城市雨水资源等可持续利用能力。

2.市政给排水中存在的问题

2.1给配水设施出无法满足城市的发展需求

城市面积随着发展不断增大,建筑物的高度也不断提高,地下建设的项目也逐渐增加,而当前的供水管道的具体长度和构造等都无法满足城市的发展需求,城市范围不断扩大,再加上水资源日渐短缺,就要提高对于供水水源和管网建设的重视程度。与此同时,有关城市给排水方面缺乏专业的人才,很多城市对于地下管线的相关工作都属于开始阶段,针对市政排水管网,并没有给予日常的维护和周期性的排查。

2.2 雨洪资源利用不足

在目前的形式下,我国城市的雨洪设施规划、建设、管理等工作均滞后于城市的发展,与当前我国的经济社会发展不匹配,与全球范围内的世界先进水平差距较大。一方面,由于我国大部分城市的给排水管网系统建设于几十年前,雨污管网未分离,在当时的条件下未能根据本地实际设计管道规格,加之几十年气候的变化,这些“放错的资源”难以得到有效收集和利用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另一方面,设计、建设标准普遍较低,多数城市中的排水设置管网能够承受的降雨量标准约为50mL/h,而国外先进城市排水设施管网则可达到150mL/h左右,差距显然。

2.3没有充分利用雨洪资源

通过相关的研究,对于一般情况80%的雨水都是渗透到地下,只是有20%的雨水随着雨水流走。然而由于我国城市的硬化地面不断增多,只有20%的雨水渗到地下,而80%的雨水都开始流走,这样一来,城市地下水就没有办法得到补充。针对当前,我国城市雨洪的相关设施和建设和城市的发展相比,都是相对滞后的,和我国经济社会的发展也是很不匹配的。我国大部分的给排水管网系统建设的时间比较久,很难得到有效的利用,再加建设的标准普遍都比较低,很多城市的排水设置管网所能承受的降水量都比较低。

3.海绵城市理念在市政给排水设计中的实践运用

3.1人行道设计

人行道是非常重要的市政工程道路中的一环,为人们的出行提供便捷,也是市政工程发挥城市功能的重要表现。所以在人行道的设计上采用海绵城市理念有着非常重要的意义。过去的市政工程往往采用不透水路面进行施工,于是雨天就不可避免导致积水或湿滑的情况,对行人出行的安全性产生影响。在海绵城市理论的指导下,应用的材料就要选择透水性材料进行铺装,确保下雨时雨水能够及时地通过这些功能性材料渗入到地下,不会造成积水,同时及时调节了人行道路面的湿度和温度,确保地下水源得到更好的补充。如果受到其他条件限制而无法确保市政工程当地的土壤环境具备较好的透水性,那么还可以在基层的位置设置排水管,并将坡度纵向控制不超过 2. 5% ,横向坡度范围在 1% ~ 2% 之间,也能很好地实现有效排水功能。

3.2车行道设计

在市政工程的建设中,尤其是市政道路的排水设计必须加以重视的是车行道的设计。当前很多城市的市政道路工程车行道采用的主要是非透水性路面,这种路面比较容易产生积水,严重的还会阻碍地下水提供的补给,出现热岛效应。在车行道的设计工作中融合海绵城市理念,那么就应改用透水性路面来达到减少径流量和回补地下水的目的。在实际的设计与施工工作中,车行道的上层还要铺设透水沥青混凝土,中间层与下层则尽可能使用到非透水性的材料,预防因为雨水量较大对严重入侵路基而形成对市政工程的破坏。在使用了透水性路面及其他非透水性的材料以后,雨水和路面进行直接接触期间就能沿着横坡直接排放到道路的盲沟当中,随后进入检查井或是绿化带,实现对雨水的及时排出和循环利用。设计人员与施工人员需要引起重视的问题在于坡度设置上,必须将坡度的纵向控制在 0. 3% ~ 6% 的范围内,而横向控制在为 1% ~ 1. 5% 的范围。

3.3提高雨水利用率

雨水是水资源的的重要组成部分,现在对于水资源的利用率还很低,造成了水资源的浪费,如果将雨水资源加以利用,一定程度上可以解决水资源的缺失,海绵城市的建设在这一方面恰恰可以加以利用,海绵城市建设是将雨水资源进行回收整合并加以改善雨水资源的水质运用到生活和工业的建设中,也减少了大量的雨水沉积对道路造成的拥堵等影响,从这一点我们可以看出海绵城市的建设有着极大的意义和价值,将各种水资源加以整合运用到各个领域中使得水资源得到更大程度的应用,不仅在一定程度上解决水资源的短缺问题,还可以有效的预防雨水对城市带来的各种破坏。

4.结束语

综上所述,“海绵城市”理念的提出是城市生态恢复的重要途径,将海绵城市理念有效应用于城市排水设计中是市政排水设计人员面临的重要任务,各城市要充分认识到建设海绵城市的重要性,进而促进城市生态与经济的平衡发展。

参考文献

[1]浦华友,方延勇. “海绵城市”在市政道路给排水设计中的应用分析[J]. 智能城市,2016,11:15-16.

[2]王岩. 论海绵城市在市政工程设计中的应用[J]. 城市道桥与防洪,2016,01:100-102+12.

[3]邹宇. 论海绵城市在市政工程设计中的应用[J]. 门窗,2016,07:161+163.

论文作者:魏尚海

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第14期

论文发表时间:2019/9/10

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