王長興
海綿城市主要是指一種適應性較強的城市類型,從應用情況來看,海綿城市不僅能夠有效處理和高效率應用海水資源,而且還能夠結合整個城市的發展需要來調動、利用水資源。在新時期,海綿城市理念的發展對城市給排水建設產生了深刻的影響,有效提升了水資源利用率,保護了生態環境。為此,本文在闡述海綿城市發展現狀的基礎上,根據當前城市給排水系統發展建設存在的問題,為如何更好的發揮出海綿城市理念在城市給排水建設中的作用進行策略分析,旨在能夠更好的促進城市發展建設。
給排水系統是城市發展建設的重要系統,在提升城市水資源利用率和促進現代城市發展建設方面起到了十分重要的作用。在2015年時候,國家財政部門、住房建設部門、水利部門聯合提出了海綿城市的思想理念,發展至今,海綿理念在城市發展建設的過程中得到了廣泛的應用,在促進城市發展建設方面起到了十分重要的作用。文章以城市給排水系統建設為基本研究對象,就海綿城市理念在城市給排水建設中的應用問題進行探究。
海綿城市是新時代下的城市雨洪管理思想理念,具體是指城市在適應周圍環境變化和應對雨水帶來自然災害方面所顯示出的良好彈性,通過打造完善的雨水開發和利用體系能夠實現對各個分散小型設備的充分利用,從而確保區域自然水文的穩定和平衡。從實際應用情況來看,海綿城市理念在吸收水、存儲水、滲透水、凈化水等方面發揮了十分重要的作用。
在城市化進程的加快下,能夠帶動不透水地面的面積不斷增加。但是從發展實際情況來看,如果在城市發展建設中不透水地面廣泛的應用會導致雨水徑流量的堆積,在遇到暴雨天氣的時候這些水資源如果沒有得到及時的排放就會引發內澇問題。同時,雨水徑流在排放不恰當的情況下會加劇水資源的污染,這些被污染的水資源流入到自然河流中會對自然河流造成更大的破壞。不透水的地面會將大量的降雨通過排水系統排出,在雨水沒有得到充分利用的情況表會降低水資源的重復使用率。
在社會經濟的快速發展下,我國在當前或者較長的時間內處于一種水資源缺乏的狀態,以排水為主的排水方式不再適應社會發展需要。在這種情況下,通過海綿城市的打造不僅能夠提升水環境和地表的滲透性,而且還能夠提升整個土地的蓄水能力,提升水資源利用率。另外,通過海綿城市的打造能夠改善現有的生存環境,減少因為社會經濟發展所引發的環境問題,并在一定程度上提升人們的生活環境質量。
在城市化進程的加快下,社會范圍內的建筑物數量和種類不斷增多,在當前現有的市政給排水系統中普遍存在管道設施落后的問題,現有的管道設施難以滿足現階段城市給排水負荷提出的要求。另外,部分老舊城市小區依舊保持雨污合流的情況,導致雨水資源進入污水系統,既浪費了雨水資源,又降低了污水廠的處理效率。在這種情況下為了能夠更好的促進城市發展,需要采取有效的措施優化市政給排水工作。
全球氣候變暖等因素深刻影響世界上的各個國家,而引起氣候變化的原因主要是無法利用現有的自然資源,同時,受多種氣候因素的影響,特別是極端天氣的增加嚴重干擾了人們的實際生活。在遭受到暴雨影響的時候,城市排水系統會因為受到自然雨水和洪澇災害的干擾而出現癱瘓,進而引發城市內澇,嚴重影響城市化進程。
經過實踐研究證明,雨水在落入到地面之后會有一大部分的水量進入到地底,加上城市化進程的加快,一部分的地面已經從原來的自然路面變成當前的瀝青路面。這種硬性路面和之前的路面相比,在應用的時候會導致雨水大量的流逝。不僅如此,雨水系統設計和規劃過程中參數選取的不合理,對地形地貌了解的不深入,對匯水面積劃分的不合理,都會導致內澇問題的發生,使得整個城市發展出現了水資源緊缺的問題。
透水景觀鋪裝設計。在傳統城市發展建設中,城市的鋪裝主要包含市政公共區域景觀和人們居住區域的景觀。當前在透水景觀鋪裝的過程中所應用的材料透水性較差,由此導致雨水的滲透性變差。借助基于海綿城市理念的過透水鋪裝則是能夠在一定程度上緩解和改善雨水滲漏問題,并借助水渠、水溝槽等將雨水引流到周圍城市街道滯留設施中。第二,透水道路鋪裝的設計。在以往,城市用地面積大多是道路,道路鋪設材料的不合規會導致雨水滲透性較差,借助海綿城市理念下的透水鋪裝不僅能夠改善雨水的滲透性能,而且還能夠應用透水性良好的混凝土來替代人類居住的道路和園區,降低地表徑流,并將滲透的雨水流入到安裝好的地下儲蓄池,通過有效的凈化和補充地下水來減少雨水污染。
第一,打造科學合理的蓄水模塊。雨水蓄水模塊是一種新型產品,在使用的時候顯示出良好的承壓力。通過蓄水模塊的打造不僅能夠有效存儲多余的水資源,而且還能夠更好的完成蓄水工作,減少水資源對人類生存空間的占用。在海綿城市理念的支持下還會根據城市防水布、土工布的布置情況進一步優化進出水管和水泵位置的安排,利用這些設施能夠將之前存儲的水資源用來沖洗廁所、清洗路面、澆灌草坪。第二,優化地下蓄水池。雨水池的收集包含較多的流程,涉及較多的設備和工具。在海綿城市理念的影響下雨水池的各個部分能夠更好的配合使用,從而為城市發展提供足夠的水資源,提升各個水資源的綜合利用率。
邊緣區一般設置為草地,雨水徑流在經過的時候往往會在這個區域進行初步的截留,在截留之后會進入到緩沖區域。在這個緩沖區以內可以放置細小的石塊,在細小石塊的作用下能夠進一步過濾雨水中的雜質,并將過濾之后的雜質緩沖到徑流區域。邊緣區作為一種分界線,區域范圍內所安排的植物要具備一定的耐濕能力。在這個過程中為了避免高差所引起的雨水對植物的沖刷,需要應用礫石來對其進行消能處理。在進行這項操作的時候雨水徑流會直接進入到邊緣區。基于海綿城市理念的平道牙設置會減少路面長期積水的問題,從而有效緩解市政管網的排水壓力。
另外,基于海綿城市的生態滯留區設計還包含以下幾個方面的內容:(1)植草溝的設計。植草溝一般會設置在和居住區、工業區、商業區臨近的地方,通過被安排在這些地方能夠提升其排水能力。在一般情況下,植草溝溝頂的寬度需要在0.5m-2m之間,深度在0.05m-0.25m之間,邊坡的比例為1:3到1:4之間。(2)雨水槽的設計。在海綿城市理念的支持下,利用天然或者人工修筑的方式能夠實現對地下水的有效補充,借助雨水塘來降低徑流峰值。
綜上所述,海綿城市理念在城市給排水工程施工建設中的應用能夠更好的提升整個城市的水資源利用率,減少水資源污染對城市發展的影響。為此,在新的歷史時期,需要相關人員在深入理解海綿城市理念的基礎上,從滲漏、蓄水、滯留等方面具體分析海綿城市理念在城市給排水建設中的應用,旨在能夠更好的促進城市發展建設。