文/羅誠,貴州中恒建設(shè)工程總公司
現(xiàn)階段,由于各種因素我國很多城市的雨水洪澇問題比較嚴(yán)重,這給人們的生產(chǎn)生活造成了極為惡劣的影響。且隨著現(xiàn)代城市化發(fā)展進(jìn)程的加快,其道路、廣場、建筑屋頂?shù)鹊扔不拿娣e在城市用地中所占比例也在爆發(fā)式的擴大,這就嚴(yán)重的降低了自然滲透,增加了地表徑流,益發(fā)加重了城市內(nèi)澇以及缺水等的問題,增加的地表徑流造成的溢流污染問題也愈加嚴(yán)重。在城市建設(shè)中推廣使用海綿城市建設(shè)理念,對于改善城市環(huán)境,減少城市的內(nèi)澇現(xiàn)象,增加大氣濕度進(jìn)而改善區(qū)域氣候環(huán)境,高效的利用雨水資源等方面都具有重要的現(xiàn)實意義。
近年來,我國各大城市出現(xiàn)城市內(nèi)澇的頻率越來越高,為緩解城市內(nèi)澇,我國根據(jù)海綿吸水的原理,提出了海綿城市概念,建設(shè)有海綿特性的城市結(jié)構(gòu),使城市在突發(fā)暴雨時能夠快速地進(jìn)行排水,減少城市內(nèi)澇造成的災(zāi)害影響。再利用海綿城市的特性,對下滲的雨水進(jìn)行儲存,在發(fā)生旱災(zāi)時有效地利用儲存的降水,使得城市的旱情能夠有效緩解。通過部分下滲水,能夠?qū)Φ叵滤M(jìn)行增補,減少因地下水缺少造成的城市影響。海綿城市能夠最大程度上對降水進(jìn)行利用,改善整體的生態(tài)情況,降低對排水管網(wǎng)的壓力。
分析傳統(tǒng)的城市道路設(shè)計可知比較突出的就是道路中間高,逐漸向兩邊傾斜,其排水主要是通過兩邊的排水系統(tǒng)實現(xiàn)。在這種道路下雨水也能逐漸從道路匯集到排水口中,最終也會流入到地下排水系統(tǒng)。一般來說,在設(shè)計綠化帶時通常是比路面高十幾厘米左右,給人一種凸出感。這類凸起類型的綠化帶,就需要花費大量的水資源灌溉綠化帶。為了能高效解決城市道路雨水問題,在設(shè)計城市道路時要以凹型為主。凹型中間綠化帶能充分收集并實現(xiàn)雨水的二次利用,降低了城市綠化的養(yǎng)護(hù)成本,也能起到減少人力以及水資源的作用。在綠化帶鋪設(shè)碎石層并設(shè)置有關(guān)的灌溉設(shè)備,并裝置智能感應(yīng)設(shè)備,使該設(shè)備在旱季來臨時其會自動噴灌,而在雨季來臨時其不會打開。如此一來也能充分利用雨水,有效地遏制城市的內(nèi)澇問題,為城市的建設(shè)與發(fā)展起到鋪墊作用。
從目前的現(xiàn)狀來看,市政工程建設(shè)中人行道及車行道設(shè)計都是采用非透水性工藝,這樣就會由于降雨造成道路出現(xiàn)嚴(yán)重積水,并且道路透水性不強,這樣自然降雨很長時間就沒法與地下水循環(huán),造成城市熱島效應(yīng)的出現(xiàn)。在海綿城市理念的指導(dǎo)下車行道設(shè)計都是使用具有良好透水性的路面施工工序和材料,這樣就很大程度減少地面徑流量,及時有效補給地下水。其次在具體的設(shè)計當(dāng)中不管是從價格還是性能瀝青混凝土都最為合適,在車行道上層使用的瀝青混凝土要有透水性,這種施工材料在降雨中能夠很好的幫助雨水滲透,促使其很快滲透到地下表面,在基層和中間層則不需要使用透水性材料,這樣就可以有效避免道路穩(wěn)定性和安全性受到影響,也可以減少路基侵蝕和破壞。除此之外,雨水會沿著橫坡排放到盲溝中或者流入到綠化帶中,也可以聚集在地下或者集雨裝置中,確保雨水得到回收利用,保證生態(tài)效益和社會效益。
海綿城市理念是以城市為中心,城市環(huán)境為主的設(shè)計理念,這就不能排除城市的建筑物,在保證城市建筑物實際作用的基礎(chǔ)上,進(jìn)行多元化綜合性的設(shè)計。例如,在城市公園、綠地等環(huán)境設(shè)計中,不僅需要考慮景觀、休閑等方面,還需要綜合考慮自然水良性循環(huán)對其的影響。例如,可以在公園綠地設(shè)計中,采用下沉式設(shè)計方法,降低綠地的高度,并在綠地中設(shè)置雨水溢流口。另外,也可以通過植草溝的設(shè)計,引流來不及下滲的雨水,有利于在降雨較大或滲透飽和時起到順坡引流的作用。兩類設(shè)計也可以有機結(jié)合,從而發(fā)揮較好的實際效果。在城市建設(shè)基礎(chǔ)上進(jìn)行的設(shè)計,還需要考慮多種因素,特別是綠化設(shè)施的設(shè)計,需要考慮城市需求與環(huán)境適宜性,如綠色屋頂、雨水花壇等的設(shè)計,不應(yīng)過于突兀,影響城市景觀特色。
通常情況下,邊坡支護(hù)設(shè)計主要是應(yīng)用在城市周邊地區(qū),邊坡支護(hù)方式不單單是要考慮海綿城市的基本理念,同時也要考慮一旦遭到周邊城市潛在的雨水威脅時能否將這種邊坡轉(zhuǎn)變?yōu)榕R時防洪堤。由此可見,在選擇邊坡支護(hù)時應(yīng)優(yōu)先考慮植草防護(hù)以及護(hù)面墻兩種形式。實際上,從表面來看設(shè)置護(hù)面墻與海綿城市并無明顯的聯(lián)系,但是在當(dāng)前市政施工工藝逐漸創(chuàng)新的情況下也逐漸引入了滲水層設(shè)計方案,使得護(hù)面墻與植草防護(hù)相比控水能力要低一些,但是其具有的優(yōu)勢是具有較強的倒流性與穩(wěn)定性,因此也適用于一些海拔落差較大的城市。但是也需要注意的是,若采用的是植草防護(hù)也存在突出的問題,一旦雨量瞬間變大或者是防護(hù)面長時間被雨水沖刷時也存在垮塌隱患。為此,市政設(shè)計人員要考慮這些風(fēng)險,盡可能將潛在的風(fēng)險減少,融合植草防護(hù)與擋土墻設(shè)計,在臨近路基位置時可通過擋墻的方式減少垮塌對路面造成的危害。
綜上所述,海綿城市理念應(yīng)用于市政工程設(shè)計中,能夠較好的促進(jìn)城市水循環(huán)系統(tǒng)的綜合性設(shè)計。在設(shè)計優(yōu)勢上,能夠作用于多種城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)中,提升城市儲水與排水功能,形成較好的城市水循環(huán)體系。海綿城市理念自身具備很多優(yōu)勢,在市政工程設(shè)計中,應(yīng)積極使用海綿城市理念,發(fā)揮其實際作用,才能夠更好的保護(hù)城市生態(tài)與城市環(huán)境。