海綿城市在市政道路給排水設計中的應用

梁志純

摘要：海綿城市效應的重要內容是通過對城市有關設施開展綜合改造，如同海綿一般，吸附大量的雨水資源，進而改善城市用水難的現(xiàn)狀，同時，減少城市內澇，提升城市對自然災害的抵御和應對能力。加強對海綿城市的研究和應用，對于新時期的城市創(chuàng)新發(fā)展有著非常突出的借鑒意義。

關鍵詞：海綿城市;市政道路;給排水設計;應用

一、意義

1.提升雨水利用率

對于自然水源系統(tǒng)而言，雨水是其中重要的組成部分，但在以往開展的市政道路給排水設計工作中，并沒有充分實現(xiàn)對于雨水資源的利用，使得諸多雨水資源嚴重浪費。但在海綿城市理念的應用下，能夠使市政道路給排水設計最大限度落實對雨水資源的回收利用，高效將雨水資源存儲起來，為城市中人們日常生活以及工業(yè)生產提供水資源支持，能夠實現(xiàn)對當前雨水資源浪費問題的有效改善，還可以緩解水資源不足的現(xiàn)象。

2.優(yōu)化生態(tài)環(huán)境

近些年，我國社會經(jīng)濟水平迅速提升，但也呈現(xiàn)出越來越嚴重的生態(tài)環(huán)境問題，在該時代背景下，人們開始意識到改善環(huán)境污染的重要性。海綿城市理念的優(yōu)化應用能夠有效提升市政道路給排水設計工作的科學性和實效性。現(xiàn)階段，我國政府大力宣傳海綿城市建設，并在此基礎上出臺了一系列政策作為支持，促進海綿城市理念的大面積推廣和應用。此舉既能夠在現(xiàn)有的基礎上保護和改善城市環(huán)境，還能夠達到緩解城市生態(tài)環(huán)境污染的效果，對于提高城市居民的生活質量具有重要作用。

二、海綿城市理念在市政給排水設計中應用的原則

海綿城市是一種科學化和現(xiàn)代化的城市管理思想，可以對城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡性提供有力支持，也能夠助推經(jīng)濟社會與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展。在如今的城市建設與實際的工程規(guī)劃當中，可以把海綿理念作為指導思想，融入海綿吸水功效，積極吸納地表水，補充地下水，強化疏通效果，防止內澇內旱等極端問題的出現(xiàn)。當然海綿城市還能夠促進淡水資源循環(huán)利用，為如今的生態(tài)恢復事業(yè)發(fā)展作出積極貢獻。海綿城市和市政給排水設計相結合，是提高市政給排水工程建設質量的重要方法，但在實際的系統(tǒng)設計當中，應該遵循正確的原則，把握內在規(guī)律。

1.防澇原則

在目前的城市化發(fā)展當中，有很多給排水設施比較老舊，無法正常發(fā)揮作用，因此，出現(xiàn)了明顯的積水、洪澇等問題，這無疑為市政給排水系統(tǒng)正常運行效果帶來了消極影響。面對這種情況，設計者需要在實際設計活動當中貫徹防澇原則，提高洪澇防范和應對能力。在城市建設中排除積水是非常關鍵的，既可以確保給排水系統(tǒng)的設計質量，也可以在此基礎之上回收水資源，減少資源浪費，改善水資源緊缺的現(xiàn)狀。

2.節(jié)約原則

節(jié)約一直以來都是我國備受推崇的文化觀念，當然這種節(jié)約原則也適合用于市政給排水設計當中。設計者應該認清資源節(jié)約的重要意義，在系統(tǒng)設計和動態(tài)優(yōu)化當中，都要始終堅持節(jié)約準則，避免對原有管路進行修改，而是立足原有基礎展開科學化設計，注意水資源的回收再利用。

3.尊重自然原則

想要切實推動城市的長效發(fā)展，就必須把環(huán)境建設放在一個非常重要的位置，因為這直接關系到城市的整體發(fā)展。市政給排水設計，應該始終秉持尊重和順應自然的原則，牢牢把握自然規(guī)律，如果違背自然發(fā)展規(guī)律，不僅無法完成對生態(tài)環(huán)境和資源的保護，還會傷害大自然，最終限制城市的可持續(xù)發(fā)展。尊重自然是促進人與自然和諧相處的基礎，也是設計者在給排水系統(tǒng)設置環(huán)節(jié)應有的觀念，為實現(xiàn)生態(tài)平衡和城市健康發(fā)展提供新思路。

三、市政道路給排水系統(tǒng)應用與海綿城市理念的優(yōu)化

1.在路基排水設施中引用海綿城市理念

在對城市路基建設之前，有必要對當前城市的具體情況以及實際需求進行詳細了解，只有做好了充分準備，才能有效保證設計方案符合需求。同時也需要針對不同路段道路路基結構透水性問題，在掌握翔實數(shù)據(jù)的基礎上做好相應的處理措施。假如路基由于其他因素導致晾曬或者碾壓操作無法有效開展，那么就只能對路基進行換填，以此提高其透水性。此外，還需要考慮在部分城市軟土層路基施工的過程中，針對影響因素做額外的技術處理，通常而言可以使用真空以及堆載預壓施工技術。至于含水量不高的路基工程，就需要及時做好兩側縱向以及橫向方面的排水系統(tǒng)，實現(xiàn)水分收集，為路基形態(tài)的保持提供助力。對于立交口位置上的排水設計，通常而言需要借助雨水泵站，目的是在于汛期到來之后，可以及時做好積水的排放工作。

2.市政道路路面以及道路結構排水設計優(yōu)化

由于城市規(guī)模和建設的實際需求，在大多數(shù)城市當中道路紅線寬度在不斷增加。與此同時，雨水徑流系數(shù)卻沒有得到相應的提升，仍然是保持在0.90，其結果就導致在汛期到來之后路面排水的壓力不斷增加，因此在設計之初就需要針對這種情況進行綜合考慮，以此提高雨水口設計的合理性，在暴雨到來之際能夠有效及時將積水排出，避免出現(xiàn)內澇。除了路面設計之外，還需要對現(xiàn)有的道路結構進行優(yōu)化，目的是在于防止因為車輛反復碾壓導致裂縫的出現(xiàn)，不僅可以延長使用壽命，同時也能有效保證來往車輛行駛的安全。在道路結構層設計的過程當中，首先需要注重排水坡度的合理性，提高雨水在路面上的流通速度，加快排水效率，在平時也需要對瀝青層做好養(yǎng)護工作，避免表層水分沿著裂縫逐漸滲透，影響其安全性。

3.道路綠化帶海綿設計方案

在設計階段，需要在道路綠化帶間隔一定距離的位置上設置好水井以及排水管，實現(xiàn)對雨水資源的充分收集和利用。還需要保證道路和綠化帶結構的隔水效果，多數(shù)情況下基本上都是使用瀝青土工布，有效防止?jié)B水對路面結構所造成的影響;也需要對綠化帶內的植物進行合理設計，土壤要松軟以具備良好的排水效果。在后期需要做好養(yǎng)護工作，有利于在暴雨或者汛期來臨時做好排水以及蓄水工作。

4.道路行車道以及人行道的優(yōu)化設計方案

在傳統(tǒng)的市政道路項目中，大多數(shù)都采用了非透水性路面，但是在雨季來臨時，徑流系數(shù)增大排水不暢，就容易出現(xiàn)積水的問題，不僅影響到來往的車輛以及行人，同時水分的大量堆積也會對現(xiàn)有的道路結構造成損傷。此外，硬化路面雖然具有一定的整潔性，但是從另一方面來看城市的熱島效應也在不斷增強。所以，在進行海綿城市道路建設的過程中，就有必要針對行車道以及人行道進行優(yōu)化設計，以此提高對積水的滲透效果，還需要對地下水的回流進行積極引導，以便降低積水發(fā)生的概率。通常而言，在鋪設路面結構的過程中，上層應當使用具備透水的瀝青混凝土材料，而下層則需要使用非透水性材料，目的是在于避免路基受雨水侵蝕。

5.附屬設施設計過程中應用海綿效應

就路邊施工而言，大多數(shù)都會直接使用混凝土材料，好處在于施工效率得到了快速提高，但缺點也比較明顯，就是汛期到來雨水無法及時排出，也不能夠發(fā)揮其凈化雨水的效果。解決的措施就是種植草皮，不僅可以實現(xiàn)對雨水的凈化，同時也能夠及時對雨水進行排放。路緣石設計是城市道路排水工程當中極其重要的環(huán)節(jié)之一，但在實際應用過程中，由于多種因素導致雨水無法越過路沿石進入綠化帶，從而形成積水。針對這個問題，可以通過打孔或者使路邊結構與周圍地表高度相同，將雨水引入到綠化帶當中。

結束語

綜上所述，合理應用海綿城市理念能夠切實保障市政道路的雨水排放效果，對于市政道路整體的持續(xù)平穩(wěn)運行具有積極的促進作用。相關設計人員應加強對其的重視，并積極將海綿城市元素落實在設計的各個環(huán)節(jié)當中，充分展現(xiàn)出其對于提升道路整體排水及景觀效果的積極意義。

參考文獻

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