中国水利水电第四工程局有限公司 青海省西宁市 810007
摘要:随着社会经济的快速发展,城市化进程不断加快,城市发展过程中面临的雨水径流污染、洪涝灾害、水资源匾乏等突出共性问题日益严重。城市内涝防治以及雨洪控制利用已成为目前城市市政建设的热点问题,当点源污染被有效控制后,面源污染就成为影响城市水体水质的主要原因之一。因此,本文就海绵城市理论在市政工程设计中的应用进行分析。
关键词:海绵城市理论;市政工程设计;应用
近年来,我国城市水资源问题日益突出,严重影响城市的生态环境,给人们的生活、工作带来极大的不便。为了从根源上缓解城市内部水资源现状,有效节约水资源,并对城市生态环境进行保护与改善,国家提出“海绵城市”理念,提倡城市构建与开发雨水系统。在遵循生态优先原则下,将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。
1海绵城市与低影响开发
海绵城市就像一块海绵那样,能把雨水留住,让水循环利用起来。即指遇到有降雨时能够就地或就近吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水、调节水循环;在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来,并加以利用,从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”,同时丰富城市景观,增强城市生态功能,让城市更加宜居。
海绵城市遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针,把雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用和排水紧密结合,统筹考虑内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等多个目标。海绵城市建设既要实现生态目标,也要满足城市功能。因此,低影响开发设施建设必须要以建筑与小区、绿地与广场、城市道路等城市基础设施作为载体,城市规划、设计、施工及工程管理等各部门、各专业统筹配合,突破传统的“以排为主”的城市雨水管理理念,通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种生态化技术,构建低影响开发雨水系统。
2海绵城市建设的作用
2.1可对已被破坏的水生态进行恢复
我国城市近些年的快速扩张,已经对城市原有的生态造成了巨大的破坏,海绵城市的建设与应用,能够通过对包括物理手段、生物手段以及生态技术手段的综合应用,有效地达到恢复城市水利正常循环的目的,恢复城市在发展经营过程中损失的生态特性,有效地提高城市的生态特性。
2.2可最大限度降低城市开发影响
在城市的经营发展过程中,必然会由于城市的开发建设状态,造成对城市生态环境的破坏现象。而将海绵城市的理念应用在城市的开发与建设过程中,通过对生态用地的留置、河湖沟渠的开挖等方式有效的增加城市的水域面积;同时在城市建筑的设计过程中大力加强对屋顶绿化、渗透路面、人工湿地等设施的应用,促进降雨在城市地面的循环利用,能够有效地完成城市水体循环利用的目的。根据有关统计分析,城市建设过程中将1/3的建筑屋顶修建为绿色屋顶,就能够有效地减少城市雨水溢流量的20%以上。
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3海绵城市理论在市政工程设计中的应用
3.1路面结构层设计
道路过度硬化,是引起城市内涝,径流污染的主要原因,因此路面结构层设计是首先要改善的方面,传统的路面结构层,多为不透水的混凝土结构,城市的排水工程过度依赖排水管道,一旦降雨量超过市政排水系统的承受能力,就会形成地表径流,不仅会影响城市交通系统的正常运行,还会造成径流污染,对城市生态系统造成破坏性的影响。因此海绵城市的路面结构层设计要改变原有的设计观念,增加路面对环境的适应能力,于是在路面结构层设计中,通常会采用透水砖来代替原本的混凝土结构,透水砖不仅具有良好的透水能力,还能够满足城市交通的基本要求,具有透水、抗滑、降噪的性能,于是被广泛的应用于海绵城市的建设中。而在机动车道的结构层设计当中,可以采用透水沥青混凝土,不仅能够满足机动车道的性能要求,还能充当收水设施,提高路面的排水能力。此外,还可以在原有路面的基础上,加大路面结构层孔隙率的方法,也能起到排水的作用。
3.2在城市规划中建立水系统
在利用海绵城市理论进行城市水系统建设时要突破传统城市建设风格,深化城市广场、绿地、公园等开放设施的建设利用。通常情况下,城市的河湖水系统、坑塘湿地等都是城市的天然雨水净化系统,城市中的广场、绿地、大型公园等也具有一定的雨水净化功能,虽然这些地方的净化能力不如一般的河湖,但是在利用好的情况下,也可以成为城市径流污染的处理场地以及雨水滞纳空间。在进行城市规划时,除了要对城市天然湿地加强保护和治理之外,还要加强广场、绿地等开放设施的建设。除此之外,还要充分考虑城市周边区域的空间关系、地域关系以及雨水管理现状等因素,一些细节的因素也要注重考虑,例如:土地硬化方面,由于广场的活动面积较公园绿地等都要多,因此,广场的硬化程度要相对高一些。在对广场进行水系统建设时,为确保广场的渗水效果,要注重推广透水路面设施。
3.3海绵城市在城市道路中的具体实施
城市发展必然离不开对道路系统的建设,这也占城市内部用地的一大部分,所以将城市道路系统的规划处理好,也是海绵城市是否能良好开展的关键部分。而在具体的建设施工中,就需要相关单位的施工人员在人行道上铺陈一种透水式的铺装,在两侧绿化带也利用此装置,完成对雨水的控制和滞留。在此基础上,人行道旁的绿化带也要通过凹式绿地系统,其目的就是将道路两旁的积水直接流程如绿化带里,这样利用透水性路面就能将地面雨水的存储、滞留、排水以及应用一气呵成。在这里要注意的是,有关部门在铺设透水路面之前,必须先对道路进行深入的研究分析,在保证道路可以对透水性路面进行满足的情况下,再进行路面的铺设,否则盲目的建设可能会让道路的建设适得其反。
3.4绿色屋顶和雨水花园相结合
垂直绿化是绿地空间设计的良好体现,而生态学在风景园林规划中的重要应用就是屋顶花园的雨水收集功能。这两种方式的结合,可以在利用自身生物学特征的基础上,进行空间资源的充分利用,让各种生物有机地组合成一个和谐、有序而稳定的群落。屋顶雨水污染程度轻,在经过绿色屋顶的过滤之后,雨水的净化标准完全可以满足灌溉要求,然后再利用收集系统对净化后的雨水进行收集存储。等到枯水期的时候,储存的水就可以用作社区的绿化灌溉、浇洒道路、冲洗厕所以及车辆清洗使用。利用这种方式,可以将竖向的绿化和横向的绿化有机结合起来,从而形成一个整体,使雨水的净化处理和收集存储形成一个行之有效的雨水收集系统。在进行雨水花园的设计时,可以通过设置穿孔管对雨水进行收集,同时设置溢流管用于排除超过设计蓄水量的积水。这样既能够满足对雨水的收集和利用,同时也不会因为雨水过量而改变植物生长环境,减少对植物产生的影响,从而避免对生态系统的破坏。
结束语
海绵城市是随着时代发展变化所产生的新兴的城市形态,也是新型城市理念,其发展顺应保护自然、维持生态平衡的发展观念,在未来将会进行更广泛地推广。无论是水系湿地还是绿地广场,亦或是城市道路、地块内部规划,这些都是海绵城市应具备的硬件设施。我们要做的就是掌握海绵城市建设技术、利用海绵城市建设政策,更好地为城市居民服务,为人民造福,建设我们独一无二的资源节约型、环境友好型社会。
参考文献
[1]海绵城市理论及其在城市规划中的运用论述[J].张元元.四川水泥.2017(04)
[2]海绵城市理论及其在城市规划中的实践构想[J].邹双招.科技经济导刊.2016(16)
[3]论海绵城市在市政工程设计中的应用[J].贾伟.城市建设理论研究(电子版).2017(10)
论文作者:梅召峰,罗红霞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/11
标签:城市论文; 海绵论文; 雨水论文; 路面论文; 透水论文; 径流论文; 绿地论文; 《建筑学研究前沿》2018年第31期论文;