海绵城市建设理念下的市政给排水建设

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
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海绵城市建设理念下的市政给排水建设

李亭

天津市路易市政工程有限公司  天津  300380

摘要:现如今,海绵城市理念已经成为了我国市政道路工程建设的原则之一,很多城市的市政道路给排水设计纷纷融入了该理念。由于水资源的紧张程度日益加剧及洪涝灾害频发给多个城市造成了不利影响,合理利用水资源就显得越来越重要。

关键词:海绵城市 给排水建设

引言

在现代化城市建设过程中,基础设施建设与管理是重中之重,市政给排水工程作为基础设施建设的关键性工作之一,与城市的建设发展密切相关。随着城市化进程的不断推进,给排水处理难度也随之提升,需要加强市政给排水工程建设。

1市政给排水工程概述

当前,城市基础建设在不断发展,市政给排水工程也在城市发展过程中起到了至关重要的作用。市政给排水工程的每个环节都极为重要,不仅需要对其进行系统性布局和科学的管理,还要在施工的时候对施工设备、材料以及技术等进行严格的控制。通常情况下,市政给排水工程多为地下水网布设施工,这种施工方式就要求工作人员必须对地下布网情况进行深入了解,只有系统性地掌握施工现场情况,才能在设计中融入节能技术,在一定程度上起到节能降耗的作用。由此可见,加强市政给排水工程设计中的节能技术应用,可以促进城市的长远发展。

1市政给排水工程的设计问题

1.1工程设计规划不符合城市实际情况

随着社会现代化进程的加快,城镇化和工业化在不断推进,在人口增长的背景下,人们的工作和生活对水资源的需求不断增加,这在一定程度上增加了市政给排水工程的负担。目前,我国城市发展速度快,城市人口呈现暴发增长的趋势,城市供水压力巨大,但在规划大部分市政给排水工程时,却忽略了城市发展中的突出情况,导致工程设计脱离实际,设计建造的市政给排水工程不能适应城市发展的需要,造成城市供水困难的局面。市政给排水工程的规划必须正视当前城市发展的问题,并在设计上加以有效解决。

1.2管道缺陷明显

市政给排水系统复杂,我国城市规划中使用的管道大多是传统埋设,这种管道埋设比较深,维护难度大,尤其是在污水排放管道。此外,传统的管道建设是基于原有的城市环境和生态环境进行节水设计,随着城市的发展,已经难以满足现今的城市发展需要。

2海绵城市理念下市政道路给排水设计

2.1总体排水设计

研究项目为一条城市道路主干道,也是城乡一体化建设过程中的示范工程,因此对于道路的设计要求较为严格,需要遵循以下原则。(1)低影响开发理念。设计人员需要在设计过程中采取对外界环境影响最小的设计方法来进行雨水的渗透设施设置。同时秉承可循环利用等生态理念来进行雨水资源的管理和再利用,以此来解决城市水资源等分配问题。(2)根据当地实际情况,采取因地制宜的设计原则。根据当地的水文情况、气候条件及气象资料等来进行分析,以保护当地水环境为前提的条件下进行相应的设计和系统开发。另外,工作人员在进行设计的过程中,需要根据城市实际情况,特别是降雨、河流情况进行分析,掌握控制水量的具体方法,以此来为整体排水方案提供良好的保障。

2.2路基排水设计

市政道路建设的政府单位及设计单位要根据城市往年的天气状况及市政道路建设的资料进行综合分析,编制科学且安全的设计方案和设计图纸。若当地的道路路基渗水性及透水性达不到要求,可以在给排水系统建设前对路基进行预处理。若依旧难以达要求的标准,则需要进行换填法,确保给排水系统建立后的可用性。除了路基的要求外,要对建设地区的土质进行检测。若土质为软土,需要进行碾压或者真空处理土层,确保路基可以达到使用标准。设计人员设计路基时应特别关注以下3点。第一,严格按市政给排水管道布设标准进行路基设计。可以通过BIM软件建立相关模型,避免管道和路基承重结构相冲突,进而造成排水管道设置不当或路基承载力不达标。第二,做好前期勘察工作,若天然路基为软弱地基或透水性不强的路基,应在路基施工前采取措施改变这一现状。常用的优化方法为将原有天然路基替换为透水性良好的土石;将原有天然路基进行翻晒等。第三,重视路基排水设计,必要时可以和其他设计人员进行沟通,保证排水设计的合理性和标准性。

2.3附属设施设计

附属设施包括路缘石(立缘石、平缘石)和路肩石两种。路缘石是给排水系统的组成部分,其中,立缘石要高于路面,以此方便雨水快速进入排水系统中;而平缘石要与地面平齐,减少积水情况发生。当雨水汇集出现问题,可以采取适当措施让雨水尽快进入溢流雨水口。采取的方法一般有两种,一是可以在附属设施上打孔,让雨水快速进入;二是间隔铺设路缘石。路肩石明沟的设置要在重视功能性的基础上做到美观和质量良好,边沟材质一般为混凝土,为了保证质量需要重视混凝土的强度。另外,边沟处可以种植绿化植物,进一步过滤雨水,丰富绿化带的功能性。

2.4与城市绿地衔接设计

若是市政道路的附近区域包含了城市绿地,需要做好城市绿地和绿化带的有效衔接,进而达到分流的目的。衔接方式和当地降水量、水资源储存量有关,具体如下。首先,若城市降水量和地下水储量不够丰富,可以利用城市排水管道将降雨引入地下水或附近的湿地处,丰富城市的水资源储量。其次,若水资源丰沛,则可以在雨水做过基本的净化处理后,将其用于城市建筑的日常使用,如厕所用水等。这样能够在一定程度上缓解径流洪峰,还可以减少水资源的浪费的状况。

3节能技术在市政给排水工程设计中的应用

3.1管道方案及排水系统的选择

首先,在铺设管道时,要保证管道的走向与地势相对应。通常情况下,将排水管道埋在路面较为低洼的位置可以有效保障污水的自动排放。然后在低排水区安装主管道,使支管的污水自动流入主管。铺设水平支管时,应确保其坡度与地面相同。在平坦的路段上,等高线和径流小的支管应垂直放置,主管方向应与等高线平行。其次,在规划设计城市排水系统时,系统的科学选型非常重要。在当前市政给排水工程的规划中,工业废水和生活废水、雨水一直都是合流送入污水处理厂处理,该工艺可有效减少水污染。但使用该系统对污水处理厂的规模要求较高,需要大口径主干管,总体来说建设成本过高,不利于节能减排。再次,应优化改造管道的排水设计,对雨水和污水进行合理的处理,例如,可以收集雨水进行综合利用,以此来提高水源利用率。最后,建立污水处理综合体系,使用大型区域污水处理厂对单一污水进行集中处理和排放,实现集中管理,从而降低管理成本,节约土地资源[1]

3.2雨水系统的规划设计

节能技术对市政给排水工程中的雨水系统设计影响很大,雨水系统是市政给排水工程降水优化处理的保障系统。但是,雨水系统在设计时相对复杂,其设计需要多个部门沟通研究规划,在设计时要考虑当地的环境和地形等。设计人员应全面了解当地的降水情况,并且还要做好对雨水收集的工作。通常情况下,当城市出现降水时,一些地方会产生积水现象,从而影响市政管道的排水效率。雨水系统的规划设计可以在一定程度上提升雨水的回收利用率,同时也能将雨水循环利用为城市的储备用水[2]

结束语

想要更好地在市政道路给排水系统设计中应用海绵城市的理念,需要相关部门的大力支持,同时设计方要做好相关的规划和设计,实现对城市市政道路给排水系统的更新和改善,为缓解城市的洪涝灾害和积水问题提供帮助,还可结合海绵城市建设理论,达到弹性建设的最优结果[3]

参考文献:

[1]赵肃.市政给排水工程污水处理的技术与发展探索[J].居舍,2022(15):54-56+72.

[2]汪诗博,徐锐.基于海绵城市理念的市政道路给排水设计分析[J].中国建筑装饰装修,2022(08):134-136.

[3]李威,李丹.市政给排水工程设计中节能技术的应用研究[J].低碳世界,2022,12(03):65-67.DOI:10.16844/j.cnki.cn10-1007/tk.2022.03.061.