海綿城市在市政工程設(shè)計中的應(yīng)用

紀(jì)明杰　周秀琳

摘? ? 要：隨著社會的發(fā)展，人們生活水平有很大提升，對自身居住城市的要求也越來越高。在城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)下，城市內(nèi)澇頻發(fā)、初雨污染、水資源緊缺等問題越來越嚴(yán)重，阻礙了現(xiàn)代化城市的進(jìn)一步發(fā)展與建設(shè)。因此，必須對排放技術(shù)與雨水利用技術(shù)進(jìn)行積極關(guān)注并應(yīng)用，才能解決這些問題。作為較低影響的開發(fā)技術(shù)，海綿城市應(yīng)用在市政工程設(shè)計中，能實現(xiàn)合理利用城市水資源的目的。基于此，本文主要概述了海綿城市理念，并提出了在市政工程中海綿城市理念的具體運(yùn)用，希望能給業(yè)界人士提供一些有價值的參考。

關(guān)鍵詞：海綿城市;市政工程設(shè)計;應(yīng)用

1? 引言

將海綿城市理念融入市政道路工程設(shè)計可以提升城市水資源的利用效率，減少城市水資源污染問題。并且海綿城市建設(shè)技術(shù)用于市政道路建設(shè)是對于城市徑流總量、峰值、污染控制的較大貢獻(xiàn)。所以探討如何將海綿城市理念融入于市政道路工程設(shè)計具有重要的現(xiàn)實意義。

2? 海綿城市概述及優(yōu)勢

隨著城市人口的不斷增加，城市道路硬化面積越來越多，造成了原有道路的自然屬性喪失。以前的泥土路面水的滲透能力比較強(qiáng)，雨水能夠迅速滲透到地下，但是如果都是混凝土路面或者瀝青路面，雨水只能通過市政排水溝排出。海綿城市理念就是保證城市更多的彈性空間，讓城市如同海綿一樣，在雨水來臨的時候吸水，并且存儲起來，然后經(jīng)過雨水處理系統(tǒng)，將雨水變成可以再利用的水資源，這種彈性空間可以很大程度上解決城市內(nèi)澇問題以及雨水利用率偏低的問題。海綿城市的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在3個方面：一是有助于促進(jìn)城市發(fā)展與自然環(huán)境相適應(yīng)，在之前很長一段時間，城市建設(shè)的進(jìn)程很快，而在城市建設(shè)中忽視了城市大規(guī)模建設(shè)給生態(tài)環(huán)境帶來的負(fù)面影響，導(dǎo)致出現(xiàn)城市發(fā)展與自然環(huán)節(jié)不協(xié)調(diào)的局面，嚴(yán)重影響了城市的可持續(xù)發(fā)展;如今隨著海綿城市概念的提出，城市規(guī)劃越來越精細(xì)，市政給排水系統(tǒng)設(shè)計越來越科學(xué)環(huán)保，改變了傳統(tǒng)城市規(guī)劃中的粗放式模式，倡導(dǎo)一種與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的城市發(fā)展模式;二是為城市給排水規(guī)劃設(shè)計提供一個嶄新的思路。在傳統(tǒng)的市政工程設(shè)計中，只強(qiáng)調(diào)了給、排兩方面，但是如今隨著資源日益匱乏，這種規(guī)劃顯然已經(jīng)無法滿足城市發(fā)展的需求，因此隨著海綿城市理念的提出，城市市政工程給排水設(shè)計中不僅強(qiáng)調(diào)了給、排，還強(qiáng)調(diào)了滲、蓄、凈，提倡雨水的循環(huán)利用;三是有利于實現(xiàn)城市水文循環(huán)系統(tǒng)的重組。在以往的城市建設(shè)進(jìn)程中，道路硬化面積不斷增加，設(shè)計者過分重視城市道路能否滿足居民的出行需求，但是忽視了對城市水文循環(huán)系統(tǒng)的保護(hù)，到最后城市水文循環(huán)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞。在海綿城市理念下，市政給排水工程不僅要解決用水、排水問題，還需要加強(qiáng)自然生態(tài)環(huán)境的模擬，重組城市水文循環(huán)系統(tǒng)。

3? 在市政工程中海綿城市理念的具體運(yùn)用

3.1? 海綿城市理念在蓄水設(shè)計中的應(yīng)用

（1）基于海綿城市理念的模塊化蓄水設(shè)計。目前，在市政工程中應(yīng)用海綿城市理念，不僅提高了市政給排水系統(tǒng)的承壓能力，還進(jìn)一步提升了城市的蓄水能力。除此之外，利用海綿城市模塊儲存并處理的水，既能夠充分的滿足人們?nèi)粘Ｉ钪械木皡^(qū)用水補(bǔ)充、路面的清洗、沖洗側(cè)所等需要，還能夠作以消防和循環(huán)冷卻水之用。

（2）地下蓄水池設(shè)計。想要在現(xiàn)代城市雨水收集中，將蓄水池的作用充分發(fā)揮出來，相關(guān)設(shè)計者在對蓄水池進(jìn)行設(shè)計時，需要對應(yīng)采用不同的植物合理有效地區(qū)分蓄水池，這樣才能夠充分發(fā)揮出地下蓄水池的性能。例如，在對蓄水池進(jìn)行建設(shè)時，如果期間選用了大型的喬、灌木等綠化植物，則要將蓄水池的深度設(shè)計在6cm以上，想要充分滿足地下蓄水池的設(shè)計要求，則要選用輕質(zhì)中空的粗骨料。

3.2? 在人行道與非機(jī)動車道設(shè)計中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國人行道、非機(jī)動車道普遍使用不透水路面，在雨水天氣下會出現(xiàn)道路積水、路面濕滑等問題，嚴(yán)重影響了城市道路的安全性和舒適性，無法實現(xiàn)地下水資源的有效補(bǔ)給。海綿城市理論主要是將人行道和非機(jī)動車道設(shè)計成透水鋪裝的形式，使雨水能不斷下滲，實現(xiàn)路面溫度和濕度的有效調(diào)節(jié)，進(jìn)而減少路面積水。在實際設(shè)計過程中，相關(guān)人員還需要分析路段路基下土壤的性質(zhì)，在土壤透水性較差的情況下，需要在基層設(shè)置排水管;在人行道和非機(jī)動車道透水設(shè)計的過程中，縱坡需要控制在2.5%以下，路拱橫坡需要控制在1%～2%。

3.3? 在綠化帶設(shè)計中的應(yīng)用

海綿城市理念在綠化帶設(shè)計的具體應(yīng)用具有一定的復(fù)雜性，主要考慮雨水收集、雨水過濾、排水防溢三個方面。

雨水收集，這是透水性材料帶來的直接影響，將雨水徑流轉(zhuǎn)變?yōu)榫G化帶存水，以起到雨水收集的最佳效果。

雨水過濾，收集起來的雨水有很大一部分作為綠化澆灌用水，對于水質(zhì)有一定的要求，這就要求設(shè)計人員在設(shè)計綠化帶過程中，通過設(shè)計安裝鋪設(shè)植土、礫石等做好雨水過濾工作，在預(yù)算允許的情況下，最好加設(shè)滲透管，加強(qiáng)過濾效果。

排水防溢，通過合理設(shè)計排水防溢系統(tǒng)，保證在降水量大的時節(jié)，排水管道和綠化帶之間能夠有效實現(xiàn)水資源的相通流動，防止雨水下滲后，由于排水防溢系統(tǒng)故障出現(xiàn)回滲情況，造成二次內(nèi)澇。

3.4? 附屬設(shè)施設(shè)計

為了保證市政給排水設(shè)施能夠達(dá)到預(yù)期的效果，附屬設(shè)施的設(shè)計也是不可忽視的一部分。其中影響市政給排水的主要附屬設(shè)施為路緣石和路肩邊溝。

（1）路緣石。目前路緣石的設(shè)計分為平緣石和立緣石兩種，其中平緣石與路面的高度保持一致，這樣路面的雨水可以直接流入到綠化帶或者雨水口，很大程度上緩解了路面積水的情況。而立緣石，一般高出路面一定的高度，因此雨水很難直接流入到綠化帶中，所以雨水一般只能順著路緣石流入到雨水口中，但是如果雨水口設(shè)置的距離太長或者是雨量太大，就會導(dǎo)致路面積水很深，因此在設(shè)計立緣石時，要做好打孔設(shè)計，提高排水效率。

（2）路肩邊溝。原先的路肩邊溝基本上都是選擇混凝土材料，因為這種材料的施工工藝簡單，而且具有一定的抗?jié)B能力，但是混凝土材料缺乏凈化作用，導(dǎo)致雨水排入邊溝之后，攜帶一些泥砂，降低了水的清潔度，也會造成市政管道的淤塞，因此為了改變這一現(xiàn)狀，設(shè)計時可以將原有的混凝土材料改換為植草溝，這樣植被可以將一些泥土垃圾擋在市政管網(wǎng)外，起到凈化雨水的作用。

4? 結(jié)語

總而言之，將海綿城市理念有效的應(yīng)用到市政工程中，需要認(rèn)真全面地分析好多種影響因素，然后再對其進(jìn)行綜合利用，為了滿足城市發(fā)展的上述要求，在城市可持續(xù)發(fā)展的前提下，在建設(shè)過程中應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的、可操作的建設(shè)，通過不斷完善公共設(shè)施和能源設(shè)施建設(shè)，特別是水資源的有效利用，改善城市化進(jìn)程。不僅要優(yōu)化市政工程的設(shè)計，還要深入了解和掌握海綿城市的主要理念，充分發(fā)揮海綿城市的優(yōu)勢，使市政工程設(shè)計能夠結(jié)合自然優(yōu)勢，提高城市的建設(shè)質(zhì)量。

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