摘要：近几年来，我国部分城市汛期降雨突然呈现规模大、强度高、周期难以把控等特点，造成我国南方多地沦陷，部分城市出现严重内涝，“城市看海”成广为热议的话题。解决城市内涝成为一个影响众多一线城市发展的重要难点，国外“海绵城市”的引入，在一定程度上，为我国解决城市内涝提供了新的解决理念和思路。在国家的大力支持下，海绵城市试点城市正在快速扩张和大量推广， 研究出一套符合我国各地地方区域以及气候特点的“海绵城市”排涝方案具有重要意义，本文主要对海绵城市在城市排水系统中运用做理论分析，以前为相关工程实践提供理论借鉴和指导。
关键词：海绵城市；城市排水系统；问题；应用；
1 海绵城市概念
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用，实现雨水在城市中自由迁移。而从生态系统服务出发，通过跨尺度构建水生态基础设施，并结合多类具体技术建设水生态基础设施，是海绵城市的核心。海绵城市的概念被官方文件明确提出，代表着生态雨洪管理思想和技术将从学界走向管理层面，并在实践中得到有力的推广，提高城市排水防涝水平。海绵城市给排水系统最大的作用就是解决不同时期不同程度的自然降雨，将其有效的吸收储存，使城市免于遭受内涝的影响，同时将自然降水充分利用起来，建立和谐的水文生态环境。海绵城市的概念是在国外提出并开始实践的，其使用效果良好。例如，韩国首尔致力于塑造让水可以呼吸的绿色城市，通过塑造海绵城市，提高水环境的渗透性，进而增加地表的渗透性，使土地拥有更强的蓄水能力；具有丰富雨水资源的岛国新加坡，通过规划城市的排水系统，增加了整个系统的雨水疏导能力，并提高了地面建筑排水标准，进而控制水循环；巴黎作为法国的首都，其水循环系统更是世界各个国家的典范，巴黎投入了 1000 亿欧元进行关于给排水系统的大改造计划，以提高雨水资源的重复利用率。
2 城市排水系统问题分析
（1）雨洪资源未得到合理使用
城市化步伐的加快使道路硬化比例不断增高， 水循环的径流环境受其影响严重，大量雨水径流被排走的同时开始面临城市地下水补给不足等问题。我国城市的雨洪资源利用发展起步晚， 各方面工作落后于城市的发展建设，相较于部分发达国家的雨洪资源利用率我们的差距立显。究其原因，一方面我国的气候环境使得城市内排水难度本身就高；另一方面，我国大部分传统城市或是排水管道不完善，或是污水、雨水共用排水管道，二队这部分老城进行雨污分流难度大、费用高，很难实现。
（2）排水系统老化以及改造工程量庞大
随着城市化进程的不断加快，城市用地量也逐渐增加，加之工程技术的进步，城市内部建筑物的楼层越来越高。种种原因使得给排水构筑物的规模不断减小，输配水管道的老化严重、管路埋设与构造不符合实际情况，庞大的人口需水排水量与排水工程落后之间有较大的矛盾。由于地方及国家住建部门对地下空间的合理建设问题不够重视，使得地上、地下建设的两极分化严重，地下已经埋设的管线缺乏科学的周期性的检查和维护，管道工程多以“新建为主，保养为辅”，城市地下管网的改造速度较缓慢。
（3）抗暴雨能力差排涝能力有限
目前，温室效应是一个全球问题，由其引起的一系列反常气候会造成一些极端天气的频繁发生，其中最主要的是短时间大流量的强降雨天气发生的越来越频繁，这种天气具有高强度和不规定时间的特点，所以经常会迅速的造成地面大流量的径流，现在的城市排水系统的承受能力有限，在发生这种强降雨天气时，往往会出现一些排水不畅的问题，使得雨水无法及时的排出去，很容易就造成城市内部水涝和水污染，这样严重的危害到人们的生命安全和财产安全。
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对于现在排水系统存在的一些问题，依照海绵城市的规划建设出发来解决问题：①结合城市内部生活总量的供排水量来设计排水系统，以城市发展的总体和未来发展做规划，全方位的考虑泵站和管线的供排水的稳定性、安全可靠以及一些自然灾害的应对能力，保证建设的科学合理；②我国对于发展建设海绵城市的起步比较晚，引用实践也比较晚，不管是技术还是相关的规章制度上都是在发展的初级阶段，根据海绵城市建设而得出的城市排水系统的优化方案和技术都有待完善，所以要加大力度鼓励发展不断创新，深入研究施工领域，加深工作人员的技术要求，吸取国外优良的思想、 技术手段，并加以改善作为我国目前的实践经验，以保证发现我国目前海绵城市发展排水系统的正规建设方法。
3海绵城市运用于城市排水系统
海绵城市被广泛运用于城市排水系统中，通常主要包括源头径流控制系统、城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统。水系作为这三大系统的补充，起到转输、调蓄和最终受纳水体的作用，根据实际情况参与到这三大系统中，与这三大系统一起形成一个水从空间转移的良性循环。
3.1 源头径流控制系统：
源头径流控制系统指在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征。主要用来处理小重现期下的大概率事件的雨水。其核心是维持场地开发前后水文特征不变。通过采用渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术，实现城市良性水文循环，提高对径流雨水的渗透、调蓄、储存、净化、利用和排放能力。
1）渗-自然入渗。措施有建设绿色屋顶、透水地面、透水停车场、雨水花园、渗透塘、渗井、透水道路。
2）滞-错峰，延缓峰现时间，降低峰值流量。措施有滞留塘、雨水景观滞水、生物滞留带、下沉式绿地广场、下沉式绿地与植草沟。
3）蓄-为雨水资源化利用创造条件。发挥自然水体作用，利用天然水系调蓄，水景观与雨水调蓄相结合。地下雨水调蓄设施、下沉式雨水调蓄广场、人工湿地等。
4）净-减少面源污染，改善城市水环境。建人工湿地使雨水自然净化、河岸生态滤池、合流制溢流污染控制。
5）用-充分利用雨水，再生水资源。
6）排-安全排放。措施有旱溪、城市坡道、植草沟。
3.2 城市雨水管渠系统
城市雨水管渠系统即传统的雨水排水系统。是为考虑公众日常生活便利，并满足较为频繁的降雨事件的排水要求设置的。措施有雨污分流改造、排水管道、沟渠、排水泵站和调蓄设施。
3.3 超标雨水径流排放系统
超标雨水径流排放系统即大排水系统，主要用来排除大重现期下的小概率事件的暴雨。由以下三部分组成：
1）用于排除超过源头径流控制系统和城市雨水管渠系统排水能力的排水通道，包括开敞的洪水通道、经过设计预留出来的道路，道路两侧区域、绿地和其他排水通道。
2）天然的或者人工构筑的水体，包括滞水池、蓄水池、天然河道和其他城镇水体。
3）一些地表浅层排水管渠设施不能排除雨水的地区所设置的地下大型排水管渠及设施，包括大型排洪泵站、深层隧道、综合管廊等。
海绵城市建设是一个系统工程，应合理规划这三大系统和水系，综合考虑各大系统的排水能力，科学统筹三大系统之间，以及三大系统与水系之间的关系，确定合理的设计标准，达到防治内涝的目的。
参考文献：
[1]刘彦涛,王彦洋. 基于海绵城市理念的城市排水防涝综合规划探讨——以天津新八大里地区为例[J]. 城市,2016,(04):54-59.
[2]王峰. 基于“海绵城市”理念的道路排水优化设计[J]. 水科学与工程技术,2015,(06):25-28.
[3]王姝. 基于海绵城市理念的城镇雨水系统规划方案模拟与评价[D].天津大学,2015.
论文作者:柴文俊
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/23
标签：城市论文; 海绵论文; 雨水论文; 径流论文; 系统论文; 排水系统论文; 内涝论文; 《基层建设》2017年4期论文;