海綿城市理念在市政給排水設(shè)計中的應(yīng)用

薛晗

0 引言

作為新一代城市雨洪管理概念，海綿城市指的是城市能夠適應(yīng)外界環(huán)境變化，在應(yīng)對雨水等自然災(zāi)害時有著良好的彈性，像海綿一樣，因此也被稱為海綿城市。在實際市政給排水設(shè)計中，引入海綿城市理念可以打破傳統(tǒng)設(shè)計思路，形成一個靈活的水資源管理系統(tǒng)。但在具體設(shè)計中，由于一些認(rèn)識上的偏差，海綿城市理念的引入沒有發(fā)揮出其應(yīng)有的效果，遇到了一定的阻礙。基于此，對海綿城市理念在市政給排水設(shè)計中具體應(yīng)用進(jìn)行分析是非常有必要的。相關(guān)設(shè)計人員需要提高自身在這方面的重視程度，根據(jù)現(xiàn)在市政給排水設(shè)計現(xiàn)狀，做好相關(guān)的設(shè)計工作，充分發(fā)揮海綿城市理念在市政給排水中應(yīng)用價值。

1 海綿城市理念在市政給排水設(shè)計中應(yīng)用價值

海綿城市理念引入，給市政給排水設(shè)計帶來了重要的應(yīng)用價值。（1）海綿城市理念引入可以提升水資源利用效率。目前，我國水資源是比較短缺的，水資源保護(hù)已經(jīng)成為人們極為關(guān)注的問題。在海綿城市理念下，要求對雨水進(jìn)行充分的開發(fā)，借助構(gòu)建科學(xué)的排水系統(tǒng)，提升城市的蓄水功能及水資源利用效率。（2）在城市內(nèi)澇與內(nèi)旱方面，海綿城市理念引入也起到了積極的作用。當(dāng)下我國很多城市都存有一定內(nèi)澇和旱澇問題，每當(dāng)雨季來臨時，部分城市會出現(xiàn)嚴(yán)重的內(nèi)澇，而海綿城市理念的引入則可以提升城市蓄水量，有效解決城市內(nèi)澇和內(nèi)旱的問題。（3）在市政給排水設(shè)計中引入海綿城市理念可以優(yōu)化環(huán)境，降低水污染。城市化進(jìn)程快速推進(jìn)過程中，雖然城市基礎(chǔ)設(shè)施得到了很大的改善，但也引發(fā)了一定的環(huán)境污染問題，特別是在水資源方面。海綿城市的排水設(shè)計是在傳統(tǒng)排水系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充和完善，從而確保了各種資源合理分配，最大程度上實現(xiàn)市政給排水設(shè)計。

2 市政給排水設(shè)計現(xiàn)狀分析

作為城市建設(shè)中的重要內(nèi)容，市政給排水與市政道路使用壽命有著密切的關(guān)系。為了更好地發(fā)揮市政道路作用，城市建設(shè)人員需要做好給排水系統(tǒng)設(shè)計工作。但由于城市環(huán)境條件復(fù)雜，市政給排水系統(tǒng)設(shè)計遇到了許多困難。比如，在雨季或者惡劣天氣情況下，城市給排水系統(tǒng)無法及時排水，從而引發(fā)旱澇的情況；另外部分設(shè)計人員設(shè)計給排水系統(tǒng)時沒有提前勘察周邊施工環(huán)境，導(dǎo)致給排水工程建設(shè)與實際情況不吻合。

雨水利用率比較低。在海綿城市理念下，提高雨水利用率是其中的重要環(huán)節(jié)。但目前很多市政工程建設(shè)人員對于水資源開發(fā)利用并不重視，沒有嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范構(gòu)建生態(tài)循環(huán)排水系統(tǒng)，導(dǎo)致水資源出現(xiàn)浪費。同時在雨水儲蓄和凈化系統(tǒng)設(shè)計方面也存在著不到位的情況，相關(guān)設(shè)計單位沒有采用先進(jìn)的設(shè)計理念和設(shè)計方法，忽視海綿城市設(shè)計。

市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與管理養(yǎng)護(hù)相脫節(jié)。隨著城市人口基數(shù)增多，城市建筑物也顯著增多，樓層高度也在逐漸增高，這對城市給排水提出了更高的要求。但現(xiàn)在很多工程沒有選擇綠色環(huán)保施工材料，同時在施工工藝上，沒有使用先進(jìn)的施工生產(chǎn)技術(shù)，從而導(dǎo)致水資源浪費的情況發(fā)生。

3 海綿城市理念在市政給排水設(shè)計中具體應(yīng)用

海綿城市作為一種先進(jìn)的設(shè)計理念，實現(xiàn)了良好的城市給排水設(shè)計。在具體設(shè)計中，設(shè)計單位可以從以下幾個方面引入海綿城市設(shè)計理念，確保市政給排水工作良好開展。

3.1 道路設(shè)計

當(dāng)前，部分城市市政道路設(shè)計中為了降低施工成本，會選擇透水性能差的材料，導(dǎo)致路面積水，影響道路的正常使用。在海綿城市理念中，要求施工單位選擇滲透性能好的材料，并設(shè)計合適的道路橫縱坡，有效避免道路積水的情況。設(shè)計人員可以將路面的雨水引入地下雨水模塊，提高雨水的利用效率。同時在車道底部鋪設(shè)非透水性材料，并在表層增設(shè)較強(qiáng)透水性材料，確保路面的積水能夠及時流入溝渠中，完成水資源循環(huán)利用。這樣不僅能夠提高水資源利用效率，同時也能避免積水給地面造成腐蝕的情況發(fā)生。

3.2 城市綠化設(shè)計

在海綿城市理念下，建設(shè)人員需要設(shè)置專門的綠化區(qū)域，構(gòu)建良好的市政給排水系統(tǒng)，實現(xiàn)城市水系統(tǒng)的平衡發(fā)展。在具體市政給排水設(shè)計中，設(shè)計人員可以從以下兩個方面采取有效的措施。

（1）充分發(fā)揮雨水的過濾效果。為了提高雨水的利用效率，設(shè)計人員應(yīng)設(shè)置專門過濾裝置。通過有效過濾與凈化來提高雨水的清潔度。在具體設(shè)計中，可以鋪筑礫石層來達(dá)到過濾的目的。將滲透管安裝在合適的位置，以便雨水在經(jīng)過過濾裝置后能夠及時滲透到地下。

（2）控制排水量，提高城市的蓄水性能。在具體綠化綠化帶規(guī)劃中，設(shè)計人員應(yīng)充分考慮地形特點，根據(jù)具體地形設(shè)計導(dǎo)流系統(tǒng)，確保市政工程在遇到惡劣天氣時能夠及時將地表水排出。

3.3 污水處理系統(tǒng)設(shè)計

污水處理系統(tǒng)作為市政給排水設(shè)計中重要內(nèi)容，對于城市可持續(xù)發(fā)展起著關(guān)鍵性的作用。因此設(shè)計科學(xué)的污水處理系統(tǒng)是至關(guān)重要的。在具體操作中，設(shè)計人員要認(rèn)識到污水處理包括哪些內(nèi)容，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)設(shè)計。當(dāng)下常用一種污水處理機(jī)制是雨污分流，可有效解決城市污水問題。因此在實際中應(yīng)加強(qiáng)雨污分流，做好城市污水處理。同時打造海綿功能組，全面升級改造污水處理廠。傳統(tǒng)的污水處理廠是以鋼筋、混凝土等“灰色”設(shè)施為主，而海綿城市理念下，設(shè)計人員應(yīng)構(gòu)建雨水花園、綠地、生態(tài)溝等“綠色”景觀設(shè)施，通過礫石系統(tǒng)、生態(tài)屋頂?shù)仍O(shè)施，打造具有“海綿城市”功能的污水處理廠。在這過程中，設(shè)計人員還應(yīng)采用先進(jìn)的水處理工藝技術(shù)和設(shè)備，同時結(jié)合我國城市水質(zhì)特點，構(gòu)建合適的城市污水處理系統(tǒng)。最后，修復(fù)海綿體生態(tài)修復(fù)，從根源清除黑臭水體。設(shè)計人員應(yīng)采取內(nèi)河全流域治理理念，建設(shè)一系列“海綿體”生態(tài)系統(tǒng)。通過河涌、圩田等自然元素，改善河道生態(tài)環(huán)境。

3.4 附屬設(shè)施設(shè)計

附屬設(shè)施設(shè)計主要包括了路緣石、路肩邊溝兩個方面設(shè)計。路緣石根據(jù)類型可以分為平緣石和立緣石兩種。其中平緣石高度與地表高度相同，主要用途就是將雨水徑流匯集到綠化帶或雨水口，有效降低路面積水的情況。立緣石的高度高于地表，其可以將雨水漫流后匯集到雨水口處，設(shè)計人員可采用豁口、打孔等方式來對雨水進(jìn)行引流，將其匯集到綠化帶中。在對路肩邊溝進(jìn)行設(shè)計時，傳統(tǒng)的設(shè)計都是使用混凝土材料進(jìn)行建造，但這種材料建造而成的路肩邊溝在使用過程中容易出現(xiàn)堵塞問題。因此，為了避免這種情況發(fā)生，設(shè)計人員可以采用植草溝作為材料來建造路肩邊溝。設(shè)計人員可以沿著綠化帶設(shè)置植草溝，將其作為雨水的輸送管道，借助植被揮發(fā)來達(dá)到滯留雨水的目的。同時充分利用土壤，強(qiáng)化雨水滲透與過濾，增加雨水匯流所需要的時間，從而實現(xiàn)削減洪峰流量的作用。最后，植草溝能形成微生物系統(tǒng)，通過微生物系統(tǒng)可以對雨水中一些懸浮顆粒和污染物進(jìn)行過濾，從而達(dá)到凈化水資源的目的。

4 結(jié)論

綜上所述，在市政給排水設(shè)計中，海綿城市理念的引入提升了水資源利用效率，實現(xiàn)了城市可持續(xù)發(fā)展。為了更好地實現(xiàn)海綿城市設(shè)計，工程設(shè)計人員在進(jìn)行市政給排水設(shè)計時，需要充分了解海綿城市理念的應(yīng)用價值，結(jié)合市政給排水設(shè)計現(xiàn)狀，采取合適的措施來實現(xiàn)海綿城市良好設(shè)計。在具體設(shè)計中，做好道路設(shè)計，通過選擇合適的道路材料來降低道路表面的積水情況，提高道路的使用壽命。同時做好城市綠化設(shè)計工作，通過設(shè)置專門的綠化區(qū)域來收集雨水，提高城市蓄水能力，避免出現(xiàn)內(nèi)澇、內(nèi)旱等情況。在進(jìn)行污水處理系統(tǒng)設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)構(gòu)建雨水花園、綠地、生態(tài)溝等“綠色”景觀設(shè)施，通過礫石系統(tǒng)、生態(tài)屋頂?shù)仍O(shè)施，打造具有“海綿城市”功能的污水處理廠。最后，設(shè)計人員應(yīng)做好附屬設(shè)施設(shè)計，通過植草溝設(shè)計來對水資源進(jìn)行過濾與凈化。