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摘要:在生态环境保护理念持续推进的背景下,为更好地提高城市环境适应力,海绵城市概念被提出。基于海绵城市建设理念的市政给排水建设,既能发挥海绵功能,实现“慢排缓释”和“源头分散”的雨洪管理目标,有效解决因降雨而带来的路面污染与路面积水问题,又能实现雨水的积存、渗透与净化,提高水资源利用率,有效防止洪涝灾害,进而提高城市生态系统功能与人们生活质量。本文通过分析海绵城市建设理念下的市政给排水建设优势及策略,以发挥海绵城市优势,有效收集和控制雨水,提高市政给排水质量与城市生态环境质量。
关键词:海绵城市;市政给排水建设;优势;策略
1、海绵城市建设理念下的市政给排水建设优势
1.1解决路面污染问题
通常情况下,雨水在降落过程中不可避免地会冲击路边绿地中的泥土,使泥土混合着雨水流淌沉积到路面上,增加路面泥泞程度,影响人们出行体验感。基于海绵城市建设理念的市政给排水建设,通过合理应用海绵城市中的下沉式绿地,保证绿地与路面的落差高度适合,能够避免因雨水降落速度过快而导致泥土飞溅的现象出现,有助于保持路面的整洁度。另外,随着汽车保有量的增加以及空气污染物的增多,雨水在降落时会附带溶解空气中的污染性气体,并直接滴落到路面上,易增加路面污染。基于海绵城市建设理念的绿化带,能够发挥沸石、蛭石、煤渣、陶粒等基质优势,减缓雨水渗透速度,有效提高污染物分解率[1]。
1.2提高水资源利用率
受地理环境与自然气候影响,我国水资源具有分配不均衡等特点,而部分地区的水资源较为短缺,已影响到当地人们的生产与生活。通常情况下,传统市政给排水系统直接利用雨水管道将雨水排入地下或河流中,无法实现雨水的有效收集与重新利用,导致城市发展与自然资源利用之间的矛盾突出。基于海绵城市建设理念的市政给排水建设能够充分利用海绵的特性,在雨水渗透过程中进行收集、净化与存储,并经由污水处理与中水回用等绿色环保措施,使雨水洁净程度达到工业用水标准。将回收后的雨水作为日常用水或工业用水,如冲厕所、消防用水、清洗机器等,能够有效提高水资源利用率,缓解城市水资源“短缺”问题。
1.3有效防止洪涝灾害
当前部分城市的排水系统有待完善,在夏季暴雨季节,极易因雨水排放不急而出现地面积水甚至淹没路面的现象,不仅会因雨水的长期浸泡而对市政设施、周边建筑物产生不良影响,增加市政设施维修费用,还会因路面被淹没或积水而增加人们出行的安全隐患,降低人们舒适度体验感。海绵城市建设理念下的市政给排水建设,能够自动调节雨水渗透或存储情况,尤其是在降雨量超过雨水管渠系统时,已保留的自然生态体系便会完成对强降雨情况的部分调节,以减少强降雨的洪峰流量,既能缓解因降雨量激增而导致地面积水或淹没问题,保障人们出行安全,又能有效防止洪涝灾害,降低因暴雨激增而增加的城市防汛压力。
2、海绵城市建设理念下的市政给排水建设策略
2.1路面设计
路面设计是保障居民出行舒适度与安全性的关键举措,也是重要的城市交通基础设施。为提高居民出行安全,避免因道路积水而增加道路安全隐患,设计人员在建设市政给排水系统时,要正确认识海绵城市的建设优势,并优化创新市政给排水系统,保证人行道与车行道设计的科学性[3]。第一,在人行道设计过程中,设计人员要充分选择渗透性能良好的材料,提高雨水渗透效果,减轻路面积水问题。第二,在车行道设计过程中,设计人员既要在顶层选用透水性强的沥青混凝土,又要在中层或下层使用胶质透水石材料与不透水材料相结合的方式,以保证路面强度满足车辆荷载需求,并避免雨水堆积,降低对路面基石的破坏。
2.2绿化带设计
城市绿化带不仅能缓解人们的视觉疲劳,降低城市热岛效应,还能有效吸收空气中的粉尘以及降雨,进而净化空气、减少路面积水。设计人员在设计绿化带的过程中,要正确树立海绵城市建设理念,充分考虑雨水收集、过滤与排放问题,以发挥出绿化带最大的吸水与净化效果。第一,为保证雨水能够顺利进入绿化带,设计人员应合理把控绿化带高度,并在路面下方均匀地设计雨水口。第二,设计人员要树立雨水重复利用理念,结合绿化带实际情况而合理选择过滤设备,以实现对雨水的初步过滤,使收集到的雨水达到工业用水标准,为后续利用奠定基础。第三,设计人员需要充分考虑降雨量,合理设置溢流系统,确保降水流动具有一定规律性,并在降雨量较大时顺利排放到市政管网进行重复利用。
2.3附属设施建设
市政给排水系统的附属设施建设主要包括路肩边沟、路基岩石等,关乎过量雨水的快速排出。基于海绵城市建设理念的附属设施建设,设计人员需要将海绵城市建设理念融入市政给排水系统建设全过程,以达到全方位、多角度改善城市排水能力的目标。第一,在路肩边沟的设计过程中,设计人员既要选择使用防渗性、透水性好的材料,又要严格要求混凝土质量,进而在保证雨水净化效果的同时,提高环境美感,使路肩边沟与城市建设环境相互契合,以满足城市建设的多元化需求。第二,在路基岩石设计过程中,设计人员需要根据城市周边地质状况做好平缘石工程设计,确保工程设计高度能够使降雨在渗透性范围内,以加快过量雨水进入到绿化带的速度,提高雨水收集效率,避免出现路面积水现象。
2.4连接带设计
连接带是连接道路、建筑和绿化带的基础设施,主要负责雨水的渗透,能够从源头减少路面积水量。设计人员基于海绵城市建设理念建设连接带时,要进行实地考察,充分考虑当地的地形地貌特点以及自然气候条件,合理设计连接带建设方案,并适当运用植草沟与生物滞留带,既要最大限度地节省铺设空间,实现海绵之间的有效连接与配合运用,发挥海绵效能,有效收集雨水,确保气候干旱时可以直接用连接带中存储的雨水进行绿化带植被浇灌,以节约城市水资源,又要保证过量雨水能够透过生物滞留带中的溢流雨水口而直接溢流排河。
2.5完善排水体系
传统市政给排水方案是根据城市近年平均降水量而测量排水量,但随着城镇化进程的不断加快以及人们用水量、排水量的增加,传统的给排水测量方式已无法适应新时代的发展步伐。因此,基于海绵城市建设理念建设市政给排水系统时,设计人员要结合城市发展现状,加强各部门的协调沟通,从多个角度掌握城市排水量,并以此为依据而科学设计市政排水系统,以提高雨水净化和存储效率。第一,设计人员要立足问题导向原则,结合当前城市排水存在的问题而加强排水量测算,并有效结合新技术与老设备,有针对性地优化排水方案,转变传统过度依赖管道直接排放雨水的粗放管理模式,提高雨水重复利用率,缓解城市水资源“短缺”问题[3]。第二,设计人员要遵循绿色环保理念,有效融入海绵城市建设理念,使城市排水系统具有迅速排放能力,以更好地应对雨季,快速消除路面积水。
3、结语
在绿色发展理念下,为推动城市可持续发展,设计人员要充分考虑城市发展的复杂性与稳定性,正确认识海绵城市的重要性,进而构建以生态环境保护与土地利用为基础的市政基础设施网络,并基于海绵城市建设理念建设市政给排水系统,重点完善路面设计、绿化带设计、附属设施建设、连接带设计以及排水体系,以发挥海绵城市建设优势,完成雨水的渗透、净化、存储与利用,有效缓解城市道路积水现象,解决城市水资源“短缺”问题,提高居民出行安全与生活质量,同时降低因暴雨而给城市带来的防汛压力,最终实现人与自然和谐相处。
参考文献:
[1]胡胜.基于海绵城市建设理念的市政给排水建设研究[J].工程建设与设计,2023(03):68-70.DOI:10.13616/j.cnki.gcjsysj.2023.02.019.
[2]陈强.海绵城市建设理念下的市政给排水建设[J].工程技术研究,2022,7(04):90-91.DOI:10.19537/j.cnki.2096-2789.2022.04.031.
[3]李平平.海绵城市建设理念在市政给排水设计中的应用[J].四川水泥,2022(01):90-91.