城市給排水建設中海綿城市理念的應用探究

于俊贊

浙江省城鄉規劃設計研究院 浙江 杭州 310000

在城市建設中，給排水建設是至關重要的一個環節，其建設效果將直接影響城市民眾的安居樂業，且對城市建設的持續發展產生了一定的影響。而城市給排水規劃設計作為建設的基礎環節，其合理性直接影響城市給排水效果。因此，在城市給排水規劃設計中，應注重先進理念的合理使用，才能根據城市給排水現狀合理地優化給排水規劃設計，不斷提升城市給排水建設效果。

1 海綿城市概述

在城市建設發展中，硬化面積的不斷擴大，使得城市雨水只能通過特定的排水渠道排出，這使得城市在大暴雨惡劣天氣下，容易出現內澇問題[1]。而海綿城市的提出，最早出現在2012年全國低碳城市與區域發展科技論壇中，旨在確保城市擁有更大的彈性空間，可以在暴雨條件下大量地吸收水，并存儲起來，隨后通過雨水處理系統進行有效處理，即可形成可循環利用的水資源，通過這種方式，不僅可以解決暴雨條件下的城市內澇問題，保障整個城市系統正常運行，還可以通過處理利用雨水，實現城市內部水資源的循環使用，切實緩解城市建設與經濟發展中面臨的水資源問題，繼而有利于城市建設的持續發展[2]。

2 海綿城市理念在城市給排水規劃設計中的應用價值分析

在城市給排水規劃設計中，海綿城市理念的應用體現出諸多價值，總結體現在以下幾個方面：

（1）提升城市抗雨洪能力。在城市建設中融入海綿城市建設理念，可以大幅度提升城市防雨抗洪能力，減少或者避免城市內澇問題的出現，從而可以避免城市內澇問題對城市基礎設施的破壞，并且可以保障城市交通系統的正常運轉[3]。另外，海綿城市的建設，實現了雨水的有效收集，并可以在雨水處理系統支持下實現水資源的凈化處理，繼而有利于城市水資源的充足供應。

（2）改善城市生態環境質量。在社會經濟快速發展的背景下，我國城市化和工業化進程不斷加快，這不僅推動了經濟的發展，還對城市生態環境造成了嚴重破壞，尤其是城市工業發展，不僅對城市大氣環境產生了影響，還污染了城市水環境，使得城市經濟和建設的可持續發展受到阻礙。外加城市建設中不斷拓展并延長硬化路面，導致雨洪排泄問題日漸嚴重，也對城市建設的可持續發展產生了負面影響。而海綿城市理念與城市發展相結合，可以通過有效的城市給排水規劃設計，不斷提升水資源利用率，并可以降低雨洪對城市生態環境的破壞力度，進而可以改善城市生態環境質量，對城市生態環境和經濟的協調發展極為有利。

3 城市給排水建設中海綿城市理念的有效應用分析

在城市建設發展中，給排水建設是至關重要的一個環節，長期以來始終以給、排為核心理念進行規劃設計。而當前城市建設發展面臨的困境中，水資源匱乏是突出問題之一，這使得傳統的城市給排水規劃設計理念缺乏實用性，這要求對城市給排水規劃設計理念進行更新，才能在滿足城市給排水要求的基礎上，做好城市各類水資源滲、蓄、凈等工作，進而實現雨水的循環利用，可以解決當前城市內澇問題[4]。

3.1 人行道設計

人行道設計作為城市規劃設計中的關鍵環節之一，其設計質量直接影響城市民眾的出行安全和便捷性。在原來城市人行道設計中，主要以不透水地面為主，這類地面雖可以保護路基、路床，使得城市人行道在運行中始終保持穩定狀態，但是不透水的人行道也有著顯著的缺陷，具體表現在雨季不能及時地排除干凈路面上的水，使得大量雨水積存在路面，直接影響人們的安全出行。而海綿城市理念下的城市給排水規劃設計，在具體的人行道設計活動中，要求設計人員高度重視透水性高的材料，確保在惡劣條件下也不會出現人行道積水問題，確保城市民眾在雨天出行不再受人行道積水影響。與此同時，人行道設計中融入海綿城市理念，可以有效調節城市內部溫濕度，繼而可以為城市民眾營造一個生態宜居且舒適的生活環境。另外，人行道路面設計成為透水性路面之后，雖可以大幅度提升給排水效果，但是相應的施工材料級施工技術工藝等，都要進行與之相對應的優化和提升，才能保障路基的透水效果，并且為保障人行道路面排水效果，應在路基材料透水性不高的情況下，增加排水管道的設計，避免惡劣天氣下因人行道積水量過大而無法及時地排除，導致路面存有少量積水而影響人們的出行。

3.2 車行道設計

與人行道設計相比，海綿城市理念下車行道設計在方法上是保持一致的，同樣是通過大量采用透水性材料替代原先不透水材料，使得車行道路面積水可以迅速排出，這樣既可以解決路面積水問題，又可以避免城市車行道路面大量硬化處理帶來的熱島效應問題。但是，需要認識的一點是車行道本身對路基承載力要求較高，為避免車行道在重荷載作用下出現下陷等不良路況問題，要求路基承載力較高，且可以滿足車行道的通行要求。而路基的使用性能往往會受到大量因素的影響，如含水量，原因在于路基中的含有大量的水，則會出現路基濕陷導致的承載力不足問題，繼而影響車輛安全通行。因此，在海綿城市理念下的車行道設計時，應密切關注路面橫坡，在路面雨水滲透在路面下部之后，應在路基中設置排水管網。當前，在車行道設計中，路面材料往往選用透水效果良好的瀝青混凝土，以此解決路面積水問題，同時為保障車行道路基承載力，在車行道路面下部材料選擇時，往往結合實際要求來選擇不透水性的材料，通過這種設計方式，就可以在車行道路面雨水滲透在路面中下層后，沿著橫坡流向地下管網，并通過地下管網流入到綠化帶或者檢查井，最終流入地下，這樣既可以快速將車行道路面雨水排除干凈，又可以避免對雨水下滲對路基結構產生影響，確保車行道安全運行[5]。

3.3 綠化帶設計

在海綿城市理念下，綠化帶的功能將不局限美化功能，還應拓展雨水收集凈化功能，因此，在海綿城市理念下城市給排水規劃設計中，綠化帶設計會成為重點項目之一。在實踐中，綠化帶設計應滿足以下幾點要求，才能不斷提升綠化帶設計效果，繼而起到優化城市給排水規劃設計的積極作用。首先，城市綠化帶應具備雨水過濾功能，在雨天路面積水會滲透到盲溝，并在盲溝支持下順利地進入到綠化系統中，但是路面積水在滲透流經綠化帶時，往往會攜帶一定量的泥土或者其他雜質，進而容易使得地下管網出現淤堵問題。因此，綠化帶設計時，應考慮過濾功能的實現，以期通過綠化帶的過濾作用來清除雨水中的雜質，繼而為雨水的回收循環利用提供支持[6]。基于此，在綠化帶設計時，考慮到過濾功能的實現，應在內部增設滲透管道，并且在周圍增加砂濾層，不斷強化綠化帶的過濾功能。其次，綠化帶應具備雨水收集功能。在綠化帶設計時，應考慮下凹式設計方式的應用，即在道路下部18厘米處設置綠化帶，旨在及時地將路面徑流排進綠化倒流系統中，隨后通過設置合理地排水溝，實現路面徑流的合理分流，可以避免雨水引起的城市內澇問題的發生。最后，綠化帶具備排水功能。綠化帶設計中要設置溢流系統，在雨水收集量超出最大含水量時，雨水會在溢流系統支持下排入城市給排水管網中，流進水位較低的綠化帶當中，從而能夠在快速排盡雨水。通過這種方式，既可以規避城市內澇問題，又可以大幅度提高雨水利用率。

3.4 附屬設施設計

在城市給排水規劃設計過程中，為確保最終的設計成果可以達到理想化狀態，則要對附屬設施設計引起重視。而在城市給排水附屬設施中，對設計效果有巨大影響的附屬設施主要有路肩邊溝、路緣石。首先，路肩邊溝。在原來設計方式中，所用材料主要以混凝土材料為主，其雖有良好的抗滲能力，但是缺乏凈化作用，使得雨水進入排水溝，往往會攜帶一定的泥沙而無法保證水的清潔度。而基于海綿城市理念的城市給排水規劃設計，應使用植草溝取代混凝土材料，可以起到良好的凈化作用。其次，路緣石。原來的路緣石設計往往是高度與路面保持一致，這種方式雖可以保障路面雨水快速流入綠化帶或者雨水口，從而有效解決路面積水問題，但是在雨水口設置距離過長或者雨量過大情況下，則會出現路面積水嚴重問題而無法及時排除干凈，這要求在路緣石設計時，做好打孔設計，切實提高路緣石排水效率。在具體的打孔設計中，應充分考慮當地實際雨水下降情況，合理地設置孔洞數量及孔洞大小，確保何種程度下的路面積水都可以及時地排出。

4 結束語

綜上所述，在我國城市建設發展中，城市內澇問題頻繁出現，直接威脅了城市建設的可持續發展，這要求不斷優化城市給排水建設效果，并注重海綿城市理念的融入，降低和避免城市內澇問題的發生。在海綿城市理念下的城市給排水建設，應注重給排水規劃設計效果的優化和提升，這要求相關設計人員以海綿城市理念為指導，從人行道、車行道等方面，不斷地優化給排水規劃設計，為我國城市建設的可持續發展奠定良好的基礎。