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摘要:为提高城市防涝能力,应不断提高市政排水防涝设计水平,以保障城市经济发展。本文首先分析提升市政排水防涝设计水平的意义,再分析部分城市排水防涝设计中存在的部分问题,最后基于生态环保理念,提出提升市政排水防涝设计水平的策略,以此为相关人员提供设计实践参考。
关键词:市政排水;排水防涝设计;综合能力
引言:排水防涝工程作为城市建筑发展中的主要工程之一,一旦城市排水系统出现问题则势必会造成大量城市道路积水无法清理,不但影响人们日常出行,还严重阻碍着现代化发展进程。因此,相关人员必须针对城市实际情况,优化城市原有排水防涝设施及设计方案,进而在最大限度上降低城市内涝风险。
1.提升市政排水防涝设计水平的意义
城市排水防涝能力能够保障人们正常生活、生产,从该角度出发,市政排水防涝设计水平的提升,不仅是城市规划的迫切需求,还是社会进步的体现。提升市政排水防涝设计水平的意义主要体现在两方面:
一是为人们的生产生活提供安全保障。提升排水防涝设计水平可显著提高城市防内涝能力,保护人们的生命财产安全。但排水防涝设计应具有一定针对性,根据不同城市的生态环境、人文环境、人口分布、生产力分布等实际情况,充分考虑诸多因素,进而达到提高市政排水防涝的能力,最大限度保障人们的生命财产安全。
二是为城市经济发展提供驱动力。城市内部的水利状况直接影响到内部交通的安全性、舒适性,良好的水利状况能够保障城市内部交通畅通,还能避免内涝对生产生活造成影响,确保经济稳定,反之,因排水防涝设计水平不足导致的水利问题将会制约当地的经济发展。因此,城市经济发展离不开内部良好的水利状况,而排水防涝设计水平便成为了推动经济发展的驱动力。
2.市政排水防涝设计中存在的问题
2.1基础设施建设标准偏低
部分城市进行排水防涝设计时,受经济因素、发展规划等因素的影响,相关管网建设标准较低,对于部分排水防涝的基础设施坚持“就低不就高”,所以后续城市内部管网出现了不同程度的病害、缺陷。同时,部分排水区域的泵站设施老旧,排水能力无法满足实际需求,使得排水区域整体防涝能力较弱,面临较大内涝风险,无法抵御强降雨侵袭。
2.2自然调蓄空间少
部分城市扩张速度较快,建设过程中存在侵占湖水、自然绿地等破坏生态环境的行为,削弱了城市内部生态环境对降水的自然调蓄空间,对城市内部经过自然演变形成的排蓄平衡造成了影响,从侧面降低了城市内部的排水防涝标准,进而增加了内涝风险。
2.3源头减排能力差
在城镇化进程持续推进的背景下,多数城市大兴大建,人口密度、建筑密度日益增加,城市内部道路大量采用硬化铺装,虽然提高了城市内部的疏水性,但降低了透水性,使得地表径流显著提高,破坏了水循环平衡,导致城市内源头减排能力严重不足,增加了内部灰色基础设施日常运行的压力。
2.4应急能力不足,设施运维不够
多数城市在应对内涝问题方面,主要采取工程性措施,应急处置能力较差、精细化管理能力不足,处置超标准降雨时效率较低。此外,部分城市进行排水防涝设计时,未考虑到后续基础设施的运维,使得相关设施在后续应用中缺乏维护、管理,多种设施长时间“带病运行”,经常出现损坏现象,降低了排水防涝基础设施的运行性能,提高了城市面临的内涝风险。
3.市政排水防涝设计水平提升策略
3.1统筹山水林田治理,强化生态蓄排能力
为保障人们生活、生产的安全性,在排水防涝设计方面应提升城市内部山水林田的蓄排能力,构建城市内部生态水系,提高排水防涝设施末端排放能力。相关设计人员可根据城市内部实际排水防涝标准,从实际地形地貌、水文特性出发,划定城市内河水系的断面规格、水利高程,在保证河道蜿蜒特性的基础上,为排水防涝系统提供自然资源载体,促使城市内部的山林水田在排水防涝设计中发挥涵养水源、防洪、蓄水等多种功能。设计人员可结合当地历史资料,对山水林田进行统筹治理、设计,应用生态理念,恢复因城市发展被破坏、侵占的山水林田,完善水系网络。并在城市内部设计生态缓冲区,发挥自然绿地的“海绵”作用,实现雨水的蓄滞,降低城市内涝风险。
3.2基于海绵城市理念,提高源头减排能力
对于城市源头减排能力不足的问题,设计人员可基于海绵城市理念,结合相关海绵城市的建设案例,将海绵城市建设和城市内部自然资源深度结合,灵活运用“渗”“蓄”“排”等设计理念。从空间角度出发,优化海绵城市格局,在城市内部构建不同规格的“海绵体”,在设计方面为城市建设适当留白,采用透水设施对城市道路铺装进行改造,并提高雨水资源利用率,加强调蓄基础设施的建设,形成“人水相融”的城市面貌[1]。
3.3补齐基础设施短板,加强整体防涝能力
排水防涝基础设施是城市建设中的重要组成部分,和城市可持续发展密切相关。排水防涝设施中的灰色基础设施,比如管网、堤坝等,对于城市内涝防治极为关键,所以,排水防涝设计中要提高对灰色基础设施的重视程度。设计人员可从排水系统中的管网入手,提高设计标准,构建现代化管网体系,在其中设计高低排区,结合城市实际地形地貌和发展规划,调整泵站布局。通过适当扩建、改建、增设等方式,提高排水防涝能力,并加强低洼地区、交叉道路等内涝风险较高的泵站建设,最大限度降低城市内涝风险。同时,设计人员应加强城市内部防洪堤圈,重视防洪标准、内涝标准。若城市为山区城市,应对排洪沟进行重点设计,提前为山洪预留排水设施,最大限度保障城市安全。
3.4采用信息化技术,提高设施管理水平
良好的排水防涝基础设施是设计水平提升的基础,但考虑到相关基础设施的后续应用,设计人员应在设计过程中采用信息化技术,对相关基础设施进行精细化管理,帮助管理人员对洪涝灾害的源头、排水过程、内涝高风险区域进行了解,以此综合控制城市内的排水防涝设施,从设施管理角度提升排水防涝水平。实际设计中,设计人员可抓住新基建契机,灵活运用5G技术、BIM技术、AR技术、GIS技术,结合当地的智慧城市建设,将地下管网实际位置录入GIS系统中,设计排水防涝实时监测系统,建立信息综合管控平台等,以此提高市政排水防涝设计方案的现代化程度。同时,设计工作人员应遵循“一点一策”原则,对城市内部内涝风险较高的区域进行现场调查,结合实际情况,制定有针对性的隐患整治方案,最大限度降低内涝风险。此外,在后续排水防涝设施的应用中,管理人员应在相关信息化系统、平台的支撑下,制定运维标准和运维制度,对各类设施进行巡查养护,保证各类设施、系统的安全运行。并优化和防洪防涝相关的应急预案,从城市防洪防涝情况出发,建立协同联动的应急处置机制,确保能够降低突发事件带来的损失[2]。
结论:综上所述,相关人员应基于城市排水防涝系统基本情况,综合分析区域水文地质、气候及原始工程方案等方面因素,合理制定各个分区排水优化方案,充分利用城市原有设施,设计超标雨水调蓄空间及泄水管道,并在长期实践过程中不断完善和改进,进而为区域人民构建一个安全、舒适的出行空间。提升排水防涝设计水平需要结合实际,统筹推进,并加强信息化技术的应用,最大限度提高排水防涝设计水平。
参考文献:
[1]杨娟,张慧,秦玥. 基于排水防涝安全的市政工程建设对策分析[J]. 工程技术研究,2022,7(19):163-165.
[2]秦玥,杨娟,张慧. 市政排水防涝设计水平提升策略分析[J]. 工程技术研究,2022,7(19):169-171.