市政給排水設計中海綿城市理念的滲透

張晶

摘 要：海綿城市可以為現代城市建設和發展模式改革提供思路，打造一個更加平衡的城市生態系統。論文首先介紹了海綿城市的概念，并就海綿城市理念在市政給排水設計中應用的意義與原則進行論述，最后闡述了具體的應用實踐，以期為協調水資源、提高資源利用率、保證給排水系統的創新發展與綜合建設效果提供參考。

關鍵詞：給排水設計;海綿城市;市政建設

城市的快速發展，對城市自然生態排水系統造成了一定影響，當前出現了雨水污染、雨水徑流設置不合理等問題，不僅降低了雨水利用率，而且對部分水資源造成了污染，導致本就水資源短缺的城市生活用水變得更加緊張。近年來，我國加大了給排水設計重視，以市政給排水設計作為首要改造對象，嘗試運用海綿城市理念進行改進。目前，尚未給出可行性較高的設計方案，本文通過挖掘海綿城市建設理念深層含義，提出理念應用研究。

1 海綿城市理念概述

我國水資源儲備較為豐富，但人口基數較大，水資源的日常消耗量也比較大，目前我國的水資源已經陷入較為緊缺的困境，如何在有限的城市區域內對雨水進行全面收集和利用是現階段亟待解決的問題之一。海綿城市理念將城市比作一塊海綿，能夠在自然環境變化期間，快速適應環境， 合理設置排水系統，下雨期間滲水、蓄水，干旱時節，調用此部分水資源，解決城市水資源短缺問題，并在需要時將積蓄的水量完全排放出來， 實現合理循環利用。

2 海綿城市理念在市政給排水設計中應用的意義

2.1 提高水資源利用率

人類得以生存發展的基礎資源就是水資源，這一點毋庸置疑，且在大量實踐當中得到了驗證。就目前而言，在全世界水資源都表現出非常短缺的現實情況，所以關注并且解決好水資源方面的問題，成為目前城市發展建設時要完成的首要任務。在以往的城市建設以及市政給排水設計當中， 對雨水資源的重視程度并不高，也沒有做好對這類資源的科學管理和利用，最終出現了雨水資源利用不足，甚至是嚴重浪費的情況。海綿城市理念的產生，讓城市發展對雨水資源的重視度大幅度提高，在市政給排水建設當中推動對水資源的高效利用，特別是通過對給排水系統進行創新設計來提高城市整體的蓄水水平，運用科學技術方法重新利用雨水資源，改善資源短缺的現狀。與此同時，改善城市整體的給排水功能，可以不必局限在傳統的給水和排水管道方面，可以建立一個自然給排水系統，確保城市的穩定安全運轉，發揮自然給排水系統的運行優勢[1]。

2.2 有助于增強環境適應能力

近幾年，全球氣候環境出現了較大變化，部分地區的氣候條件發生顯著惡化，既有沿海城市也包括與海岸線相隔不遠的內陸城市，這些城市在降水量較多的季節會受到暴雨的沖刷，但在實際建設時未提前預測可能遇到的惡劣天氣，致使城市的給排水系統難以抵御雨水造成的威脅，進而引發內澇問題。通過將海綿城市理念引入市政給排水設計過程中，能夠有效增強城市的環境適應能力，更好地抵御自然災害風險。當前，我國大部分城市都已經對給排水系統進行了環境適應改造，一方面有效降低雨水對城市生產生活造成的負面影響，另一方面也實現了對雨水資源的循環利用。

2.3 改善內澇內旱問題

對海綿城市理念進行學習和滲透，能夠幫助城市化解目前存在的內澇和內旱現象。特別是在我國的南方城市，降雨表現得非常集中，假如城市自身市政給排水系統無法發揮應有功能，就會出現嚴重內澇災害，危及城市群眾的生產生活。除此以外，海綿城市理念還能夠在很大程度上改善城市的干旱問題，尤其是能夠對雨季時收集的雨水資源進行恰當處理，待干旱時順利調取和使用，確保城市整體功能的提高，也為城市的穩定和可持續發展提供動力保障。

3 市政給排水設計中存在的問題

城市環境條件較為復雜針對現代城市的發展，市政道路的規劃建設是極為重要的內容之一，為了充分發揮市政道路的使用功能，延長其使用壽命，應做好給排水系統的設計工作。當前的給排水設計已難以適應越來越復雜的自然環境條件，導致城市給排水系統面臨較多難題。例如，在惡劣的暴雨天氣影響下，城市給排水系統無法及時排水，降雨量顯著增多超過給排水系統負荷時，容易引發洪澇等自然災害。另外，在實際開展給排水設計工作時，部分設計者對前期準備工作沒有足夠重視，未提前對周邊環境狀況進行實地調查，導致最終的給排水工程設計方案不符合相關標準規范，未能有效減輕城市在暴雨天氣時的給排水負荷。

4 海綿城市理念在市政給排水設計中的應用策略

海綿城市理念是環境友好和先進性的體現，將其與城市給排水管網設計相結合，有利于提高水資源利用率，優化城市排水系統，提供優質服務，轉變傳統觀念，適應時代發展。

4.1 城市綠化設計

在現代城市的規劃建設中，為了改善人們的生活環境，通常會設置專門的綠化區域。在實際開展城市綠化工作時，應加強對水資源的涵養， 確保城市水系統的平衡發展，同時還要配合市政給排水系統更好地發揮作用。通過將海綿城市理念與市政給排水設計相結合，加強對城市綠化帶的設計及建設，可進一步完善城市綠化建設效果[2]。（1）充分發揮出雨水的過濾效果。城市地區在降雨量較多的時節通常會出現地面積水的現象，為了實現對雨水的有效利用，需要采取過濾手段，提高雨水的清潔度。在具體設計時，可采用鋪筑礫石層等方式達到上述目的，將滲透管安裝在適當的位置，以便雨水在經過過濾凈化處理后能及時滲透到地下。（2）注重控制排水量，提高蓄水性能。設計者在開展綠化帶規劃設計工作時，需要考慮當地的地形特點，以此為基本參照進行導流系統的設計，確保市政工程在遇到暴雨天氣時能實現對地表水的分流[2]。

4.2 溢流雨水口設計

本工程地勢平坦，測得縱坡不高于0.003，所以按照溢流雨水口間距40m以下標準進行雨水溢流排放控制。該項功能是在雨水收納能力不足時，自動開啟。按照道路排水功能需求，分別為人行道滯留帶和機動車非機動車分隔帶布設溢流水口，前者為B型水口，即通過鋪設溢流井蓋，控制雨水溢流，后者為A型水口，外觀呈現圓形，與鐘罩相似。其中，A型水口支持50L/s雨水溢流處理，具有較強的抗堵塞能力，較傳統溢流設施流通性有所改善。B型水口成本控制較低，省去了水連管、雨水口的布設，使得工程材料的用量得以降低[3]。

4.3 附屬設施設計

附屬設施在市政給排水系統中發揮的作用不容忽視。在對附屬設施進行設計前，應安排專業人員做好周圍環境的調查工作，為設計工作的有效開展提供可靠的參考依據。應注重對設計理念的更新，嚴格將海綿城市理念落到實處，確保施工材料選擇的合理性，可采用草植溝的模式取代傳統混凝土材料，增強附屬設施的吸水性能。

結束語

綜上所述，在當前的時代背景下，海綿城市理念成為未來城市發展的主要方向，靈活利用理念的優勢促使城市市政給排水系統的功能性提升。海綿城市概念的產生和應用為當前和未來的城市排水系統設計提供了一個全新概念。為確保海綿城市排水系統的設計質量，根據城市發展規劃和生態系統優先原則，科學設計滲入，蓄水和積水的排水系統，有效預防城市洪災。

參考文獻：

[1] 馮丹.基于海綿城市理念的城市排水工程設計初探[J].蘭州交通大學學報，2020，38（4）：105-108，153.

[2] 王澤陽.濱海地區市政道路海綿城市設計的反思與優化[J].中國給水排水，2020，520（20）：143-146.

[3] 陳星，薛偉，程淑珍，等.智慧工地管理體系在玉溪海綿城市建設中的應用[J].中國給水排水，2021，35（12）：100-103.

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