海绵城市市政给排水规划设计分析论文_王超

海绵城市市政给排水规划设计分析论文_王超

西安科源市政工程咨询有限公司 陕西西安 710086

摘要:随着城市建设的不断发展,城市道路逐渐增多,在进行城市道路铺设时也多使用沥青、混凝土等材料,使得城市道路自身的雨水渗透能力下降。长时间以来在城市的给排水系统设计中只能单纯依靠铺设管道来实现给排水功能,但是由于给排水管道的隐蔽性,使得市政给排水管道的维护管理难度比较大,而且市政雨水管道只能起到迅速排水的作用,不能实现雨水的收集与循环利用,不符合绿色城市可持续的发展要求。为满足城市的给排水需求,避免城市内涝等灾害,保证城市的可持续发展,缓解城市的供水压力,人们大胆地提出海绵城市的概念,强调水资源的高效利用,改善城市的给排水状况,以保证城市系统的稳定运行。

关键词:海绵城市;市政给排水;规划设计;分析

1海绵城市设计概念

海绵城市理念的应用是在城市道路建设过程中,区别于传统建设“快排”的模式,注重雨水的生态效益,增加雨水的入渗、滞蓄、净化能力,从而缓解城市水安全及水环境等问题。

1.1海绵城市在市政给排水设计中的自然理念

在进行海绵城市建设过程中,我们需对市政给排水进行科学的规划设计,首先通过整个城市的生态性建设进行充分的研究,合理选择利用海绵建设理念及措施,保证整个城市市政给排水设计能够符合自然生态发展的要求。海绵城市给排水设计与传统城市的给排水设计有着明显的区别,无论是从整个城市的道路建设、水安全及水环境等方面,其都存在相应的改善。海绵城市的建设不仅能够保持城市地下地理环境,减少道路建设施工对城市地表的生态破坏,还有利于保护原有的水资源生态系统,这样能够促进市政给排水规划设计中对水资源的循环利用设计,从而给城市可持续发展带来一定的帮助。

1.2海绵城市市政给排水规划设计的思路

在很多城市进行海绵城市市政给排水设计过程中,其规划设计的总体思路都是为了能够构建一个城市水资源循环系统。这样能够比传统的市政排水规划更加生态化,从而对水资源进行循环利用,真正的促进城市的生态化建设。因此,在进行海绵城市市政给排水设计规划过程中,必须要对城市排水系统进行合理的规划设计,从而促进实现雨水资源的循环利用,并且能够使城市内的地表水与地下水之间进行有效的补充,进而缓解城市内部水资源紧缺的情况,真正的让城市生态系统得到健康的发展。

1.3海绵城市市政给排水规划设计中的重点

海绵城市市政给排水设计规划在其设计上与传统给排水设计存在较大的区别,因为海绵城市给排水设计在保证行洪安全的前提下,更加强调缓释慢排。很多的城市在建设过程中,都在强调快速的进行雨水排出,从而避免发生严重的城市内涝问题,而我们通过应用海绵城市给排水设计,强调缓释慢排理念,能够在传统的排水设施的基础上,增加对雨水的回收利用,真正的实现雨水的“渗、滞、蓄、净、用、排”,保持整个城市的基本水文特征,从而有利于城市的可持续发展。

2海绵城市给排水规划设计要点

2.1城市宏观层面的规划设计

2.1.1防汛防内涝

现代城市市政排水系统规划设计过程中,需要考虑解决小汇流面积上短时暴雨造成的排水问题,计算过程中结合城市历年气象资料合理选择暴雨时段,依据暴雨公式进行核算。城市市政给排水系统规划设计人员要避免在低地势区域进行大规模排水的排水设计模式,应根据不同区域的地势特点,在该区域将降雨通过选择合理的海绵城市设施转化为地下水补充水源或者可利用的储蓄水资源,以便实现城市市政给排水系统规划设计高效、经济、绿色、生态的理念,同时部分解决城市内涝及水资源紧缺的问题。

2.1.2平衡区域水资源

区域内的水资源平衡是确保城市可持续发展的重要基础。综合考虑地区内水资源的供应能力和需求状况,分析区域水资源的余缺情况,合理协调水资源的供求关系,以寻求水资源的平衡。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水资源平衡是一项复杂而细致的工作,往往贯穿于规划的始终。通过把来水总量与需水总量加以比较,发现区域的水量余缺情况,进一步挖掘水资源的潜力,确定水量调节措施,以达到水土资源的平衡与合理利用,促进经济的发展。对于区域内水资源缺乏的情况,可以进行开源节流的总体规划,包括兴修水利或海绵城市建设。

2.1.3建设综合性的污水处理系统

集中式污水处理过程中越往下游去,所需的水流管径越大,所需投资越多,另外由于运输距离的增加,一段距离后就需要水泵进行输送,中途的提升泵站较多,造成污水处理能耗较大,另外部分污水属于中水类型,但是由于处于集中式的排水管网当中,无法进行就近利用造成浪费。因此,在现代城市市政给排水系统规划设计过程中,必须考虑综合性的污水处理系统,发挥集中式污水处理方式的优势,同时通过分散式污水处理方式降低能耗、提升水资源的利用率。

2.2城市微观层面的规划设计

2.2.1新型污水处理技术

当前,较为先进的新型污水处理技术包括:CASS工艺、MBR工艺。其中CASS在SBR基础上反应池沿池长方向设计为预反应区、主反应区,通过曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行,减少了二沉池和污泥回流系统 ;MBR工艺将膜分离单元、生物处理单元进行有机结合,使用中空纤维膜代替二沉池分离固液,通过膜的截留作用,将硝化菌完全截留在生物反应器中,有效去除氮、氨等元素,实现最大限度地分解。

2.2.2海绵城市设施应用

⑴下沉式绿地是低于周围地面的绿地,其利用开放空间承接和贮存雨水,达到减少径流外排的作用,内部植物多以本土草本植物为主。下沉式绿地具有狭义和广义之分,狭义的下沉式绿地指低于周边铺砌地面或道路在200 mm 以内的绿地;广义的下沉式绿地泛指具有一定的调蓄容积(可用于调蓄和净化径流雨水的绿地,包括生物滞留设施、渗透塘、湿塘、雨水湿地、调节塘等)。

⑵透水铺装按照面层材料不同可分为透水砖铺装、透水水泥混凝土铺装和透水沥青混凝土铺装,嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装等也属于渗透铺装。

⑶雨水调蓄池是一种雨水收集设施,主要是把雨水径流的高峰流量暂留期内,待最大流量下降后再从调蓄池中将雨水慢慢地排出。达到既能规避雨水洪峰,提高雨水利用率,又能控制初期雨水对受纳水体的污染,还能对排水区域间的排水调度起到积极作用。

⑷植草沟指种有植被的地表沟渠,可收集、输送和排放径流雨水,并具有一定的雨水净化作用,可用于衔接其他各单项设施、城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统。除转输型植草沟外,还包括渗透型的干式植草沟及常有水的湿式植草沟,可分别提高径流总量和径流污染控制效果。

海绵城市在实际建设中,应根据建设场地具体的地质情况统筹考虑其建设规模。比如湿陷性黄土地区,应避免选用大型或深层的海绵城市单项设施,在选用小型及浅层的海绵城市单项设施时须采取防渗措施。

3结语

海绵城市的建设逐步由概念成为了现实,海绵城市的建设能够从整体上提升城市的建设水平,并且迎合了当下的生态城市建设理念。市政给排水规划设计是海绵城市建设中的重要环节,不仅很好地体现了海绵城市的特点,而且对改善城市的水资源紧缺状况,稳定城市水文生态系统,促进城市可持续发展具有重要作用。

参考文献

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[4]王微微.新形势下城市市政给排水规划设计分析[J].黑龙江科技信息,2014(02):204.

论文作者:王超

论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期

论文发表时间:2019/9/8

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