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海绵城市理念在市政给排水设计中实践

2021-12-24 18:24 来源:海绵城市论文 人参与在线咨询

【摘要】文章重点分析在海绵城市理念下,市政道路给排水设计的具体实践方案,明确二者结合的趋势,提出将城市绿化用地、人工湖和给排水系统联在一起,提升城市空间资源利用率,结合海绵城市理念改善城市生态环境,提升水资源利用率。

【关键词】海绵城市理念;市政;给排水设计

1引言

在市政道路内部架构中,给排水工程设计属于一项非常重要的系统性模块,这在很大程度上对市政工程道路结构的稳定性及其使用寿命产生了影响[1]。因此,市政单位需要积极践行全新的给排水设计理念,在开展市政给排水设计工作的过程中遵循海绵城市设计原则,为市政工程给排水内部结构和系统功能实施全面的优化,推进城市整体的发展进程,实现市政给排水设计的进一步完善。

2海绵城市理念与市政给排水的基本概述

目前,海绵城市理念得到了推广,市政工程建设也融入了部分新元素,让城市发展获取了新的动力。虽然,很多地区的市政建设质量得到了明显提高,但是洪涝灾害等问题仍然没有得到根治。特别是雨季来临时,很多城市受到地形和多种因素的影响,会产生内涝问题,情况严重时甚至能引发自然灾害。海绵城市的基本概念是部署及运用富有渗透、净化和利用等多种功能的给排水方案,实现对洪水和雨水资源的有效利用,让市政给排水设计更加合理,满足当前城市发展的需求。

3目前市政给排水设计中存在的主要问题

3.1排水设施不完善

市政给排水设计工作由于受原有市政及排水工程遗留问题和技术欠缺以及城市规划等多种因素的影响,导致城市排水设施并不完善。城市中原有的给排水管道逐渐出现老化和覆盖范围小等多种问题,无法很好地满足现阶段城市排水运转的负荷要求。在这种状态下,一定要对城市给排水工程及设备进行全新优化和设计。随着城市规模的不断扩展以及建筑种类的逐步增多,城市生产及生活污水也逐步增多,人们的用水需求量快速增大。原有的排水系统无法很好地适应现阶段城市快速扩展的需求。

3.2对水资源的利用率低

现阶段,城市水资源相对有限,不能满足城市扩展建设的需要。当前,大部分城市土地硬化程度都在逐步增大。城市道路为人们居住和出行带来便利的同时,也大大降低了自身所具备的渗水能力,导致城市地面水不能及时渗透地下,而是需要以积水蒸发的形式进入大气,或者随城市给排水管道循环,最终变成无法循环的死水,导致城市水资源的利用效率很低。

4海绵城市理念渗透于市政给排水设计中的意义

4.1提升城市空间利用率

城市建设周期相对较长,因此会消耗大量能源[2]。在有限的土地上既要实现高楼大厦的建设,满足人们生活和生产等各种需求,还要在有限的空间内实现对各种基础性设施的建设。市政给排水系统的范围需要覆盖到城市的每一个角落,同时市政给排水系统对空间的需求也很大,这就需要根据城市中的实际场景,对给排水系统进行全方位的设计和优化。海绵城市理念在市政给排水中的渗透可以有效解决此问题。通过将城市绿化用地、人工湖和市政给排水系统连接在一起,使城市市政给排水系统形成完整且高效的循环链,进而实现对城市水资源的有效升级、高效净化以及循环再利用等。让市政给排水系统同城市中的其他应用性设施能够高效地结合在一起,提高城市市政给排水系统的实际节水能力,降低市政给排水系统工程占用的城市空间。

4.2提升对水资源的利用率

城市建设水平的提升、城市规模的扩展以及城市人口密度的上升,这些因素都会增加城市的实际用水负担,城市中可用的水资源数量也相对有限,这就要求在城市规划和建设中提出一种全新的方案,采取有效措施充分提升对城市污水和城市废水等水资源的收集和利用。海绵城市理念在市政给排水设计中的渗透,可以使市政给排水系统趋于完善。根据城市中不同建筑区域以及居住人口的实际分布状况,建设相应的排水系统,以此为基础增加城市对废水、污水的实际收集能力和专业处理能力,增强城市对自然降水的储藏和利用能力,让城市中珍贵的水资源得到更高效的利用[3]。

4.3有助于改善城市生态环境

海绵城市理念在市政给排水设计中的渗透,除了有效增强城市给排水系统对污水和废水的处理能力,还可提升市政给排水系统的雨水收集能力和蓄水能力。部分污水以及废水的合理转变,有效净化城市环境,减少污水的产生,有利于保护整体的城市环境,让城市变得更加绿色,为城市居民打造更加健康的生活环境。

5海绵城市理念在市政给排水设计中的渗透

海绵城市理念在市政给排水设计中的渗透具有积极影响,可以更好地满足道路、绿化建设等多方面的需要,在市政给排水设计中重视海绵城市理念的适当使用,能让市政给排水设计成果更加显著,满足市政建设和规划的具体标准。

5.1道路设计

部分城市在开展道路规划设计工作时目光短浅,为了节省部分资金,使用的施工材料不具备良好的透水性。一旦城市降水量过大,城市的排水情况就会随着降水量的增大而出现路面积水、城市内涝等情况,这也会给道路上行驶的车辆及行人带来较高的安全隐患。而海绵城市理念在市政给排水设计中的运用,可以有效解决相关问题。比如,在构建海绵城市的过程中,可以在人行道和车行道两旁设置绿化带,将其严格控制在城市主干道路旁的15cm~20cm区域内。规划和施工人员在开展市政道路铺设工作的过程中,运用渗透性能良好的施工材料,不仅可以将地面降水快速渗透至地底位置,而且还可以实现对地下水资源的及时补充[4]。通过在车道的底层位置铺设防渗材料,在市政道路表面铺设透水性相对较强的沥青和混凝土等施工材料,让市政道路的路面积水可以随着地形而流入道路两旁的沟渠中,由此将地表水逐步引至地下水系统中,或者将其导入周围的绿化场地中,这样既可以避免因路面积水对市政道路产生腐蚀,又可以将地表中收集起来的水资源得到更高效率的利用。

5.2城市绿化建设

绿化设计与人们的生活环境密切相关,可以适当融入海绵城市理念。我国在开展城市规划设计工作的过程中,为了提高城市环境的宜居性,会在城市中设置大量的绿化区域,以此开展城市绿化设计工作。城市绿化既需要给予其大量的水资源并进行长期养护,同时又需要具备可以实时调节的城市供水系统,这就需要有效提升市政给排水系统的实际运转效率。在开展市政给排水设计工作时,采取有效措施增强海绵城市理念在市政给排水设计中的渗透是非常重要的。增强城市绿化场的蓄水功能,让绿化场地在城市大量降水阶段能够有效增强其蓄水和排水能力,为整个城市排水系统分担压力。同时在城市处于干旱时,绿化场地又能在整个城市排水系统中实现对水资源的高效运用,以此有效增强实际绿化养护效果。在促进城市绿化建设的同时,实现城市水资源的循环性利用,促进城市朝着绿色且健康的方向稳步前进。

5.3城市水资源净化系统

在之前开展的市政给排水设计工作中,城市的实际排水效果并不理想,城市的蓄水功能也并不完善,其排水系统功能非常单一而且在实际运用的过程中并不能充分发挥城市排水系统的作用[5]。将海绵城市理念渗透在市政给排水设计中,有利于根据城市现阶段的实际发展状况和建设要求,使其能够朝着更加科学且合理的方向实施城市排水系统的规划,将城市不可直接利用的水资源,在市政给排水系统中能够得到更好的净化和循环,使其能够更加符合现代城市可持续发展的观念。根据城市所在区域的具体地形及其环境特性,开展市政给排水系统设计工作,将城市中的自然降水、城市污水、生活废水进行有效分类并实现对可循环利用水资源的收集,对收集的水资源实施净化处理,使其能够重新进入城市水资源循环中。同时,还可以将其运用到城市建设中,以此为基础实现对城市水资源的高效充分利用,以这样的方式降低城市水资源的浪费,大大降低市政用水压力,为保证城市正常运转、促进城市生态化发展提供强大动力。

6结语

综上所述,海绵城市理念是新时期推进城市化建设的新理念,在环境保护和能源节约方面都呈现出强有力的支撑作用,其功能性也相对较为突出。在市政道路工程规划领域中,给排水工程属于一项极其重要的系统性工程。为了能够充分保证给排水系统功能发挥的正常性,同时增强市政道路整体的稳定性,这就需要市政单位在开展设计工作的过程中积极转变理念,将海绵城市理念渗透至市政给排水设计中,针对市政道路工程中的人行道、车行道、路基以及绿化道等设施进行全方位优化设计,从而有效保证市政给排水设计能够变得更加规范、合理,以此为基础实现城市整体生态作用及其功能的全面提升。

作者:李静瑶 单位:郑州大学

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