鄧力禹
(中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)研究總院有限公司,四川 成都 610000)
城市發(fā)展速度的提高,以及城市規(guī)模的擴(kuò)大,很大程度上增加了市政道路給排水工程的難度,而且由于這幾年環(huán)境遭到了很大的破壞,保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境已成為了市政建設(shè)的重點(diǎn)。在此背景下,積極處理污水、加強(qiáng)防洪排澇較為重要。為達(dá)到上述目的,對(duì)市政道路給排水設(shè)計(jì)有必要進(jìn)行更深入的研究。
城市規(guī)模的擴(kuò)大,以及居民數(shù)量的增多,增加了每日的生活用水的需求量,同樣增加了污水管道的排放壓力。如未對(duì)污水進(jìn)行處理,極容易導(dǎo)致環(huán)境污染問(wèn)題加劇,對(duì)居民的生活造成不良影響。對(duì)市政道路排水系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì),可有效提高給水的充足性,而且還能夠讓污水處理的效果更好,對(duì)環(huán)境起到積極的保護(hù)作用,可以說(shuō),優(yōu)化完善城市市政道路設(shè)計(jì)能夠在很大程度上推動(dòng)城市的發(fā)展。
城市市政道路給排水科學(xué)合理的設(shè)計(jì),可以有效地控制和應(yīng)對(duì)城市澇災(zāi)和水污染,以確保居民用水安全。在規(guī)劃和設(shè)計(jì)市政給排水系統(tǒng)的過(guò)程中,有必要從全面角度優(yōu)化和改善整個(gè)城市的布局??茖W(xué)的設(shè)計(jì)可以大大提高能源利用率,促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境的建設(shè)。
環(huán)保性原則,是對(duì)市政道路給排水系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)的主要原則之一。所謂環(huán)保性原則,指設(shè)計(jì)人員將環(huán)境污染、資源節(jié)約等理念應(yīng)用到設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)給排水系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的原則。以環(huán)境污染問(wèn)題:城市生活污水、工業(yè)廢水的排放,是導(dǎo)致河流污染的主要原因。污水處理系統(tǒng),屬于市政給排水系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),有助于提高污水處理水平,改善處理效果,改善城市水質(zhì),解決河流污染問(wèn)題,環(huán)保性良好。就資源節(jié)約問(wèn)題而言,隨著水資源使用量的增加,城市居民用水難的問(wèn)題加劇。對(duì)城市雨水進(jìn)行收集,可有效節(jié)約資源。而雨水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì),則是確保上述目標(biāo)能夠達(dá)成的主要途徑。可見(jiàn),在給排水工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,堅(jiān)持環(huán)保性原則較為必要。
市政給排水作為城市市政工程的組成部分,必須遵循在合理設(shè)計(jì)過(guò)程中與城市總體情況保持整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一的原則,并結(jié)合城市的實(shí)際發(fā)展需求。為確保設(shè)計(jì)的給排水系統(tǒng)有效運(yùn)行,有必要密切關(guān)注城市總體設(shè)計(jì)方案,以確保該方案設(shè)計(jì)的給排水系統(tǒng)方案具有靈活性。如有必要,可以對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和改進(jìn)。
所謂路基,指的就是道路的基礎(chǔ),為了使得路面的質(zhì)量以及交通狀況保持良好,就需要一個(gè)強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性都達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)的路基來(lái)進(jìn)行支撐。路基的給排水設(shè)計(jì)的工作要點(diǎn)需要從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行具體考量:①充分了解并認(rèn)真評(píng)估環(huán)境水系對(duì)道路路基影響程度;②需要了解并且分配好各個(gè)不同的排水設(shè)施的作用及功能;③將給排水工程與農(nóng)村灌溉工程等建設(shè)加以綜合考慮。
以上是有關(guān)設(shè)計(jì)方面的注意點(diǎn),接下來(lái)將具體談?wù)撎幚淼拇胧菏紫龋?dāng)環(huán)境水系對(duì)于路基影響過(guò)大無(wú)法消除,如路基過(guò)于潮濕無(wú)法進(jìn)行碾壓以及晾曬的,應(yīng)采用換填的方式進(jìn)行施工,同時(shí),應(yīng)該在路基兩側(cè)挖縱向排水溝,阻隔水源。在水量較大的情況下,應(yīng)考慮采用盲管、滲溝等工程措施排出地下水。新建道路與現(xiàn)狀灌溉溝渠、水系交叉時(shí),應(yīng)預(yù)留涵洞通道,并對(duì)接口部進(jìn)行處理,阻止渠道水系入侵路基,威脅路基質(zhì)量。
3.2.1 凹式綠地的設(shè)計(jì)
市政雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),應(yīng)充分考慮到雨水的存儲(chǔ)以及排放問(wèn)題。為提高生態(tài)城市建設(shè)水平,應(yīng)將“凹式綠地”應(yīng)用到設(shè)計(jì)的過(guò)程中。所謂“凹式綠地”,指略低于路面10cm 左右的綠地。傳統(tǒng)的城市規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中,綠地與地面高度基本持平,雨水需經(jīng)排水管道排出,難以有效存儲(chǔ)。通過(guò)設(shè)計(jì)“凹式綠地”的方式設(shè)計(jì),雨水可大量流入綠地之中,被植物以及土壤所吸收。該設(shè)計(jì)方式,不僅有助于減輕排水系統(tǒng)的壓力,且能夠?yàn)橹参锏纳L(zhǎng)提供水分,節(jié)約澆灌用水,與“海綿城市”理念相符合。
3.2.2 地下儲(chǔ)水系統(tǒng)
對(duì)地下儲(chǔ)水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),可提高雨水的利用率,避免對(duì)水資源造成浪費(fèi)。設(shè)計(jì)人員可在緊貼路面的部分,設(shè)計(jì)雨水口。雨水降落后,一部分可進(jìn)入下凹的綠地中,另一部分則可通過(guò)雨水口進(jìn)入人工濾層,最終進(jìn)入儲(chǔ)水系統(tǒng)。該儲(chǔ)水系統(tǒng),與城市景觀水體相互連通。存儲(chǔ)于其中的雨水,可對(duì)景觀水體進(jìn)行補(bǔ)充,確保景觀水體具有流動(dòng)性,以免滋生藻類(lèi),對(duì)城市水環(huán)境質(zhì)量造成影響。采用上述方法對(duì)城市雨水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)保證景觀水體至少20d 更換一次。
生態(tài)城市背景下的給排水設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)依賴(lài)低影響開(kāi)發(fā)技術(shù),而不同地塊低影響開(kāi)發(fā)的規(guī)模、強(qiáng)度及控制參數(shù)存在差異。如果采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),即忽視地塊之間的差異,則方案難以付諸實(shí)施。為此,可采用多種方法進(jìn)行設(shè)計(jì):基于地理信息系統(tǒng)(GIS)的空間模擬方法,利用GIS 空間分析技術(shù)對(duì)匯水區(qū)、地勢(shì)地形、徑流匯流過(guò)程、洪澇淹沒(méi)過(guò)程、用地適宜性等進(jìn)行水文生態(tài)過(guò)程的模擬分析。還可以采用水文模型(SCS)進(jìn)行分析,通過(guò)對(duì)土地覆蓋、土壤類(lèi)型、土壤浸潤(rùn)條件等下墊面因素分析模擬降雨徑流產(chǎn)流,該方法對(duì)詳細(xì)規(guī)劃以前有用。PLOAD 模型用來(lái)分析流域非點(diǎn)源污染狀況,適于總體規(guī)劃階段。
在執(zhí)行給排水系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)充分考慮其優(yōu)缺點(diǎn)。在設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)的過(guò)程中,要有效地實(shí)現(xiàn)水資源的合理配置和利用,協(xié)調(diào)城鄉(xiāng)發(fā)展規(guī)劃,協(xié)調(diào)城鄉(xiāng)地區(qū)的用水供應(yīng)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),供水和排水系統(tǒng)之間的供水應(yīng)統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化。在不損害原始經(jīng)濟(jì)利益的前提下,應(yīng)將成本降至最低,以最大程度地利用水系統(tǒng)的作用。市政道路排水設(shè)計(jì)應(yīng)堅(jiān)持因地制宜的原則,尋求最科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案,合理安排排水設(shè)施,以提高排水系統(tǒng)的實(shí)效性,同時(shí)也提高水資源的利用效率,為城市居民營(yíng)造舒適安逸和可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。
總而言之,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展,人們的思想也出現(xiàn)了很大的轉(zhuǎn)變,對(duì)綠色理念與生態(tài)環(huán)境的需求越來(lái)越大,在城市朝著這一方向邁進(jìn)的過(guò)程中,市政道路給排水工程占據(jù)了非常重要的作用。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要能夠全盤(pán)考慮,兼顧經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,推動(dòng)二者協(xié)調(diào)發(fā)展。這在市政道路排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,不僅能夠緩解市政道路排水壓力,降低城市內(nèi)澇發(fā)生的機(jī)率,而且對(duì)于國(guó)家社會(huì)建設(shè)能夠充分利用雨水資源,改善城市生態(tài)環(huán)境具有著重要的作用。