海綿城市理念在市政排水設計中的應用簡述

宮 萍

隨著城市化建設的發(fā)展，市政工程的數(shù)量在逐漸增加，工程質量也得到了一定的提升，但在排水設計方面仍然存在一定的問題，在雨水多發(fā)的季節(jié)，容易發(fā)生洪澇災害，對人們的生活及工作造成了不良影響。因此我國對市政排水設計的有效性、實用性越來越重視，不斷完善其科學合理性，保證市政排水設計的滲透性，為城市化建設提供強有力的支撐。

1 海綿城市理念

海綿城市又叫做“水彈性城市”，是新時期城市對于雨洪管理的新概念。眾所周知，海綿即吸水性、透水性極強的物質類型，在城市建設領域中將“海綿”作為項目理念，是為了突出城市內(nèi)部排水系統(tǒng)功能。海綿城市理念是考慮城市給水與排水的需求，構建功能多樣化的城市水管理系統(tǒng)，用于城市內(nèi)部各項水資源的供給與輸出。關于海綿理念，主要是運用于城市雨水處理，是為了實現(xiàn)雨水資源循環(huán)利用，通過海綿滲透、輸出與凈化作用，加大并促進城市建設實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。由此可見，在城市建設中海綿理念有著一定創(chuàng)新性和節(jié)能性，市政排水設計單位更應加強重視該理念的落實。

2 傳統(tǒng)設計理念下市政排水問題

2.1 基礎設施的不完善

目前，我國城市化建設新建排水系統(tǒng)改善了現(xiàn)有的市政排水系統(tǒng)，但原有設計老化問題較嚴重，使城市排水無法滿足當前現(xiàn)實需求；同時地下排水規(guī)劃欠妥，一定程度上限制了排水能力；有關設備無法得到定期的維修，一旦遭遇洪澇災害就會造成較大負面影響；在突發(fā)的惡劣天氣影響下，市政排水系統(tǒng)無法及時作出應急措施，將會給整個城市的給排水系統(tǒng)造成影響，甚至易引起人身傷害等。

2.2 資源利用率偏低

目前市政水資源浪費現(xiàn)象較為突出，水資源的循環(huán)利用率較低，降雨直接排入自然水體，雨水很難直接滲透到地下，導致地下水得不到有益的補充。因此降雨得不到有效的利用，導致水資源匱乏現(xiàn)象會日趨嚴重。另外受到市政排水設計束縛影響，造成了雨污合流水資源有效的利用率不高，某種程度影響了城市化更好推進。

3 海綿城市理念在市政排水設計中的應用與實踐

3.1 人行道設計

設計人行道是城市基礎設施建設過程中較為重要的設計環(huán)節(jié)，是保證人們出行安全的重要措施，將“海綿城市”理念應用到人行道的設計中具有相當重要的作用。在實踐調(diào)查中可知市政工程在進行路面施工與處理時，傳統(tǒng)處理防水路面在下雨天會經(jīng)常出現(xiàn)路面積水及濕滑等問題，在部分地面不平整或排水效果較差位置甚至出現(xiàn)積澇情況，這些問題對人們的生活及工作帶來了一定的不便與負面影響，甚至影響出行安全。應用“海綿城市”理念能夠有效改善這些問題。選擇滲透性能好的材料應用到排水系統(tǒng)建設中，確保雨水能夠滲透到地下，解決路面積水的問題及路面濕滑的問題，同時這種材料施工與路面處理也能夠使人行道實現(xiàn)合理的濕度處理，保障地下水補充到位。

工程實踐證明若由于特殊原因使得實證工程項目在施工過程中土質的透水性不夠，為解決這一問題可通過施工進行排水管道安裝。基層施工對管道進行安放，保證其縱向角度控制在20%以內(nèi)，橫向角度基于1-2% 以內(nèi)，也能夠避免人行道出現(xiàn)雨水積澇的問題。

3.2 車行道設計

目前我國城市道路大多選用硬化的不透水路面，雖然這樣保證了路面的使用時間，但會導致路面積水嚴重并且造成地下水給予不足，易產(chǎn)生城市熱島效應。在城市路面施工中，引進海綿城市觀念，有利于改善路面積水和地下水給予不足的問題。在現(xiàn)實道路施工中，車行路面的上方需要鋪設透水瀝青混泥土，中部和下部選擇采用透水性膠乳或非透水性構造材料，為防止大量降雨對路面基層造成的損壞，使用了透水性材質的材料后路面積水會順著路面斜坡流入盲溝。接著進入綠化帶或流入污水井，有效的解決路面積水問題。

3.3 多功能蓄水池的設計

在市政排水設計中應用“海綿城市”理念，應做好相關的頂層設計，因為海綿城市的建設工程是綜合性工程，需要耗費大量的時間以及資金，所以在市政排水設計中，應用“海綿城市”理論應借鑒一定的先進經(jīng)驗。如日本建設的多功能蓄水池，日本將“海綿城市”理論應用到市政排水設計中，創(chuàng)建了可以調(diào)節(jié)雨水，具有景觀及綠化功能的多功能蓄水池。我國在進行市政排水設計時應借鑒相關經(jīng)驗，在城市中實現(xiàn)多功能蓄水池的建設。根據(jù)城市的具體情況，制定符合城市需求的蓄水池，借助排水管道將雨水排放到蓄水池中，之后通過一定的凈化功能將蓄水池中的水轉變?yōu)槌鞘杏盟?/p>

3.4 市政排水設計方案的優(yōu)化

傳統(tǒng)的市政排水設計是根據(jù)城市內(nèi)近年的雨水量來計算排水量，但隨著城市化建設腳步的加快，城市對排水的要求也隨之提升，傳統(tǒng)的排水量計算方法已經(jīng)與實際的市政排水設計的需求不符。因此在市政排水設計過程中應用“海綿城市”理論，不僅使排水系統(tǒng)具備了快速排水的能力，還具備凈水及蓄水等多方面的能力。從而實現(xiàn)市政排水設計方案的優(yōu)化，能夠使城市積水及水資源污染等問題得到有效性解決。如城市部分市政排水設計中應用了“海綿城市”理論，在人行道兩側鋪裝了帶孔透水磚，這樣就可以將路面上的積水快速滲透到地下，有效解決了路面嚴重積水的問題。雨水滲透到地下后，會有部分水量進入到蓄水池內(nèi)，蓄水池中的水經(jīng)過過濾及凈化，應用到城市用水中?？傊?，將“海綿城市”理論應用到市政排水設計中，能夠優(yōu)化設計方案，同時還能對城市內(nèi)的水生態(tài)環(huán)境進行修復，從而為人們生活及城市建設奠定良好的發(fā)展基礎。

3.5 綠化帶的設計

在“海綿城市”理論的基礎上，設計綠化帶主要從以下三個方面開展：1） 多雨季節(jié)的降雨量較大，應做好相應的雨水滲透工作，保證對雨水進行充分過濾，保證雨水的清潔度能夠滿足二次用水的要求。在進行排水設計時，可以在適當?shù)奈恢媒ㄔO綠色植被，滿足其生態(tài)水的供應；2） 建設綠化帶對雨水的收集有一定的好處，借助滲水性能好的建設材料，可以讓雨水流向綠化帶；3） 在對綠化帶進行設計過程中，根據(jù)城市的具體情況制定導流方案，確保雨水流動具有規(guī)律性。此外，還應合理設置雨水入口位置，保證雨水能夠充分發(fā)揮作用。

3.6 相關附屬設施設計

市政排水設計中不僅要重視人行道、車行道的排水設計，還應注重其相關附屬設施的設計，真正做到將海綿城市理念深入到全過程、各環(huán)節(jié)的市政施工中，達到全面提升城市透水性建設效果。例如，可以結合城市周邊地質情況進行平緣石設計，尤其是其高度的確定，避免因設計過高而無法保證雨水流入滲透性區(qū)域。同時，針對城市路肩邊溝的設計也要高度重視，即選擇滲水性、透水性較好的材料應用于路肩邊溝工程設計，為進一步達到與城市建設相契合，符合城市各元素特點，可以考慮替換一部分混凝土材料，改用植草類材料，這樣既能夠達到良好滲水，透視也更加符合綠色城市建設，對市政工程排水的長遠發(fā)展也有著積極意義。

4 結語

結合以上文章，為實現(xiàn)城市全面的現(xiàn)代化發(fā)展，市政工程建設的相關單位在進行排水設計工作中，需要合理的將海綿理念運用到給排水系統(tǒng)設計中，從全過程、多方面角度出發(fā)，合理的設計人行道、車行道以及其他附屬設施，從而可以保證城市內(nèi)部的排水系統(tǒng)工程更加的完善。綜上，將海綿理念貫徹到給排水系統(tǒng)工程的各個環(huán)節(jié)，有利于促進城市實現(xiàn)持續(xù)現(xiàn)代化發(fā)展。