海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

姚瑤

（湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限公司）

1 引言

加強(qiáng)海綿城市建設(shè)，維護(hù)自然海綿體和水生態(tài)平衡系統(tǒng)，遵循自然規(guī)律，控制水污染問題，必須促進(jìn)海綿城市理念與道路排水設(shè)計(jì)方案的緊密銜接。當(dāng)前國(guó)內(nèi)有不少海綿城市構(gòu)建了可持續(xù)城市排水（SUDS系統(tǒng)），通過啟用該系統(tǒng)來控制水污染系數(shù)，調(diào)節(jié)地表水與地下水，同時(shí)，通過使用多樣化排水管渠來緩解道路排水壓力，實(shí)現(xiàn)水資源回收利用和凈化作用。本文將簡(jiǎn)單分析海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值，并從借鑒先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，完善道路排水系統(tǒng)，合理規(guī)劃排水管網(wǎng)等方面來淺談海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方案[1]。

2 海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值

從整體結(jié)構(gòu)來分析，海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。

1）科學(xué)開發(fā)和利用水資源

進(jìn)入新世紀(jì)以后，生產(chǎn)生活需水量和污水排放量與日俱增，優(yōu)化民生系統(tǒng)，推動(dòng)各行業(yè)的良好發(fā)展，則必須做好道路排水設(shè)計(jì)工作，及時(shí)排放、處理和凈化生產(chǎn)生活污水，儲(chǔ)蓄路面雨水，以便于實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。此外，中國(guó)從上世紀(jì)末就開始致力于海綿城市建設(shè)，并將排水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)與海綿城市理念緊密融合，從而取得了良好的成果。目前，北京市通州區(qū)與雄安縣以及南方各城市均積極推行了海綿城市建設(shè)，將排水工程建設(shè)納入城建體系中，這樣不僅使城市功能得到全面優(yōu)化，而且進(jìn)一步提升了水資源循環(huán)利用率。

2）改善城市環(huán)境

城市化建設(shè)發(fā)展伴隨著各種問題，像光污染、噪音污染、水污染、交通擁擠、居住擁擠、供水不足等，嚴(yán)重影響城市環(huán)境質(zhì)量。而優(yōu)化道路排水規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)道路排水工程建設(shè)與海綿城市建設(shè)的有機(jī)融合則能夠緩解這些問題，改善城市環(huán)境。

3 海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方案

3.1 借鑒先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)

從發(fā)展視角來看，中國(guó)海綿城市建設(shè)尚且落后于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，加強(qiáng)海綿城市建設(shè)，完善海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方案，維護(hù)自然海綿體和水生態(tài)平衡系統(tǒng)，遵循自然規(guī)律，控制水污染問題，必須充分借鑒歐美國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)城市環(huán)境特征，精心設(shè)計(jì)和組裝排水系統(tǒng)。美國(guó)針對(duì)海綿城市建設(shè)構(gòu)建了最佳管理實(shí)踐模式（BIM實(shí)踐模式），秉承“優(yōu)于治理”思想理念，充分利用自然措施和控制污染策略，綜合使用調(diào)蓄和滲透等方法來控制洪峰與洪流量，降低地表徑流。在海綿城市建設(shè)與排水系統(tǒng)組織過程中，方案設(shè)計(jì)、施工與管理均以環(huán)保為前提，明確要求要將降水資源的影響系數(shù)控制到最低。與此同時(shí)，美國(guó)在設(shè)計(jì)海綿城市的過程中會(huì)借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)模擬自然水文規(guī)律與特征，采取分散化的小規(guī)模雨洪源頭控制方案，旨在遵循自然規(guī)律，維護(hù)水文結(jié)構(gòu)。后來，美國(guó)在此基礎(chǔ)上采取了源頭式與分散化并用的技術(shù)模式，旨在合理開發(fā)和利用雨水資源，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的持續(xù)發(fā)展。德國(guó)海綿城市建設(shè)技術(shù)非常先進(jìn)，在具體建設(shè)工作中，構(gòu)建了洼地滲渠系統(tǒng)，該系統(tǒng)建設(shè)由排水工程、滯蓄工程和工程傳播等三項(xiàng)基本工程組合而成，其中，排水工程主要是在雨季實(shí)現(xiàn)雨水的順利排放，而滯蓄工程與排水工程緊密相連，大量的雨水會(huì)被順利排入滯蓄工程設(shè)施內(nèi)。而且，德國(guó)在建設(shè)海綿城市的過程中選用了透水性地磚，這樣能夠緩解地表徑流壓力，避免因地面積水過多而產(chǎn)生澇災(zāi)。中國(guó)某城市就綜合借鑒了歐美國(guó)家的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建了獨(dú)特的海綿城市與道路排水系統(tǒng)[2]。

3.2 完善道路排水系統(tǒng)

從發(fā)展視角來看，道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)有兩大特征，分別是智能化與環(huán)保性。在未來的給排水設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)師應(yīng)充分利用智能化技術(shù)設(shè)計(jì)施工圖紙與方案，并為道路排水系統(tǒng)配備智能化技術(shù)以提高其運(yùn)行質(zhì)量。環(huán)保性則是指給道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)秉承“節(jié)能減排”的環(huán)保理念，會(huì)盡量降低水資源浪費(fèi)，控制水污染問題，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。另外，在道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)師必須堅(jiān)持三大原則，即節(jié)能環(huán)保原則，實(shí)事求是原則，發(fā)展原則。其中，節(jié)能環(huán)保原則要求道路排水施工設(shè)計(jì)方案必須符合節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)要求，精選環(huán)保材料，盡量降低污染。實(shí)事求是原則要求在道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須堅(jiān)持一切從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境與人文環(huán)境設(shè)計(jì)最佳方案，完善各種配套設(shè)施。發(fā)展原則要求在道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中必須緊隨城市發(fā)展速度，確保排水系統(tǒng)能夠盡快處理生產(chǎn)生活所排放的污水與路面雨水。

3.3 合理規(guī)劃排水管網(wǎng)

在道路排水工程設(shè)計(jì)作業(yè)中，應(yīng)著重優(yōu)化排水管道結(jié)構(gòu)，精心設(shè)計(jì)管道網(wǎng)，制定可循環(huán)的程序，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生活污水和雨水的二次利用。而且，要緊密結(jié)合排水工程的實(shí)際發(fā)展需求，確定最合理的排水方式，科學(xué)排水管網(wǎng)的運(yùn)行模式，確保排水管的安全質(zhì)量與衛(wèi)生質(zhì)量。與此同時(shí)，應(yīng)綜合做好基礎(chǔ)性排水設(shè)計(jì)與雨水集中性排水設(shè)計(jì)工作。需要注意的是，在設(shè)計(jì)雨水集中性排水管網(wǎng)時(shí)，應(yīng)該對(duì)雨水進(jìn)行集中排放與必要收集以及加工處理，最終，將經(jīng)過處理的雨水用于洗車、澆灌綠化植物和農(nóng)作物等，從而實(shí)現(xiàn)雨水的循環(huán)利用。在雨澇防洪線工程設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)注意根據(jù)區(qū)域自然環(huán)境合理規(guī)劃雨澇防洪線工程施工規(guī)模，適當(dāng)加固城市雨澇防洪線工程，改善管網(wǎng)質(zhì)量，根據(jù)本地流域面積規(guī)劃防洪線工程規(guī)模，同時(shí)，要不斷改善防洪排澇設(shè)施[3]。

3.4 健全雨水系統(tǒng)

城市小區(qū)雨水會(huì)通過城市排水系統(tǒng)和地表徑流排走，利用率較低 ；一旦遇到暴雨天氣，小區(qū)雨水在短時(shí)間內(nèi)涌入市政排水管網(wǎng)，給市政排水管網(wǎng)造成巨大壓力，容易引起洪澇災(zāi)害。雨過天晴后，小區(qū)綠化植被又需要進(jìn)行澆灌 ，這又加重了城市供水負(fù)擔(dān)。因此，如何有效地收集、利用小區(qū)雨水，減少小區(qū)雨水的浪費(fèi)顯得尤其重要。小區(qū)雨水主要由樓面雨水和地表雨水兩部分組成。通過有效措施，收集利用樓面雨水和地表雨水，可有效地減少雨水的浪費(fèi)，緩解暴雨時(shí)市政排水管網(wǎng)壓力。目前，對(duì)于雨水管理系統(tǒng)來講，不同施工工藝適用于不同范圍，簡(jiǎn)而言之，高位花壇適用于附近無綠化帶的雨落管改造；建筑雨落管改造適用于附近有綠化帶，或周圍具備修筑高位花壇條件的雨落管；雨水收水桶適用于附近有綠化帶，但綠化帶面積較小的雨落管；下沉式綠化帶適用于平坦地段 現(xiàn)狀綠化帶改造；階梯綠地適用于坡度較大地段現(xiàn)狀綠化帶改造；立沿石開口適用于道路兩側(cè)下沉式綠化帶邊立沿石；阻水立沿石適用于所有綠化帶形式，尤其適用于無法進(jìn)行下沉式開挖的現(xiàn)狀綠化帶。

4 結(jié)語

綜上所述，優(yōu)化海綿城市理念在道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方案，必須充分借鑒歐美發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)海綿城市建設(shè)和道路排水設(shè)計(jì)的有機(jī)融合，不斷改善排水系統(tǒng)，合理規(guī)劃排水管網(wǎng)。