基于海绵城市的市政给排水设计研究

(整期优先)网络出版时间:2023-07-03
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基于海绵城市的市政给排水设计研究

刘志杰

深圳市大鹏排水有限公司  广东省深圳   518120

摘要:给排水系统的建设是保障城市稳定发展的基本措施,与人们的生产、生活密不可分。政府部门和相关单位要结合当地气候条件和具体要求,有针对性地设计适合本地区需要的海绵城市给排水系统,以此保证给排水系统的可靠性和高效性,进而为生态环境的保护提供助力,为城市的稳定发展打下坚实的基础,为我国建设社会主义可持续发展提供保障。

关键词:海绵城市;市政给排水;设计研究

1 海绵城市理念概述

海绵城市理念的诞生是随着现代城市发展状况而生的,海绵城市是将城市看做吸收水分的巨大海绵,城市需要发挥储水、集水、循环水的功能。海绵城市理念的核心目标就是对城市雨水的科学处理,将雨水经过吸水、蓄水、渗水、净水处理增强水资源利用率,为全面实现绿色城市的建设起到了有力的推进作用。当下大雨时,雨水可以很好地渗入,保持和储存,剩余的雨水可以被净化并用于最终的有用应用。在这样的城市中,大雨的破坏力大大降低,但是水资源却可以得到很好的补偿。海绵城市形成了新的城市理念,成为市政优化的改良项目,是市政给排水日后改革的驱动力。

2 海绵城市理念在市政给排水设计中的重要性

2.1 提高水资源利用率

传统的城市给排水系统建设均以硬化材料为基础,依靠管渠、泵站等设备排水,以快速消除为目的进行处理,但在末端会集中大量雨水,排水压力大,往往会造成内涝问题发生,并且不能将雨水进行重复利用。通过海绵城市理念能够大力提高城市的蓄水能力,有效利用湖泊、湿地、雨水花园、绿化带、森林等“绿色”措施进行组织排水、收集,再进行雨水重复利用,大大减少了水资源的浪费。

2.2 优化雨水处理效率

在城市给排水系统建设时,通过对海绵城市理念的有效运用,利用海绵城市理念中的净化功能,可以从源头减少城市排水系统中的污染物,缓解河道水质改善处理的压力,优化城市雨水的处理效率。

2.3 净化居民生活环境

海绵城市理念中,绿色植物的建设可以起到保护生态环境的作用,同时达到净化、美化城市的效果。

3 市政给排水设计的不足

3.1 城市的自然生态环境保护不足

在一个城市的现代化过程中,市政道路的规划和建设是非常重要的一个环节,特别是在进行市政给排水设计的过程中,应当结合城市具体情况加强给排水的科学设计,只有这样才能保证市政给排水系统的各项功能得到充分地发挥,更好地推动城市的可持续性发展。在具体的设计过程中,有关的设计人员在没有进行充分准备的条件下盲目开展设计,特别是没有对该地区的自然环境条件进行全面了解的前提下,所开展的给排水工作设计存在诸多问题,导致了城市频繁内涝,影响了城市发展,甚至会威胁民众的生命财产安全。

3.2 需改进的雨水利用

在城市给水、排水系统中,为了达到较好的排水效果,储存更多的水资源,应注意对雨水资源进行高效地回收与再利用。但在实践中,一些设计者常常忽略了对水资源的充分利用,对城市循环系统的规划没有按照相应的规范进行,对雨水的储存和净化等功能进行了不合理的设计,造成了不必要的水资源的浪费。

3.3 公共事业的建造和经营维护工作的不统一

当前,随着我国城市化进程的不断深入,城市中的建筑数量呈现快速增长的态势,特别是高层建筑的增加以及高层建筑多具备地下停车场以及地下室等新型建筑结构特点,这使得市政给排水设计和建设过程中增加了工作量以及难度。随着城市建筑类型对市政给排水工程的要求不断提高,当前市面上存在的给排水设备设施甚至施工材料已经无法有效满足这些需要,导致了市政给排水工程的总体功能和作用存在滞后现象。这不仅引发了更多的城市内涝积水问题,也使得给排水设备设施的使用寿命得不到较好的延长,对于城市的可持续性发展带来了阻碍。

4 海绵城市理念在市政给排水设计中的实际应用

海绵城市理念是绿色城市的建设实质的体现,通过海绵城市理念优势融入城市给排水设计中,可以大大提高水资源的利用率和内涝灾害的有效预防。随着国家对于海绵城市建设的大力支持,很多城市对其重视程度越来越高,并逐渐应用于本地区给排水改造设计中,也发挥出来很好的效果。

4.1 海绵城市理念中雨水花园的实际应用

为保证雨水花园设计的科学性,具体设计要与海绵城市理念进行有效结合,发挥出雨水花园对雨水的滞蓄和净化作用。具体如下。

(1)雨水花园的净化能力是采取植物净化水质的措施。雨水中含有二氧化硫、二氧化氮、杂质、浮尘等多种有害物质,在收集雨水的时候,可以通过雨水花园中的植物对其雨水中的有害物质初步过滤、分解。另外,植物也可以缓解雨水对地面的冲刷和阳光照射,减缓水分流失。

(2)雨水花园滞蓄能力就是让雨水保持一定的停留时间,以此减少城市排水的压力,要考虑雨水花园所建设位置的地理条件,结合具体地形,科学处理种植层和蓄水层之间的关系。

(3)在建设雨水花园时,一定要保证基层材料具有良好的透水性,以此保证雨水的有效收集,逐渐深入土壤,涵养地下水,或使之补给景观用水、厕所、浇灌等城市用水。

4.2 海绵城市理念在道路给排水设计的实际应用

目前,市政道路使用非透水路面的情况比较多。当降雨量比较大时,路面会有比较严重的积水,使人们的出行困难,并且也容易造成安全隐患。为了改变现在这样的状况,需要适当

融合海绵城市这一理念,对车行道和人行道开展合理且规范的排水设计。路面设计中的透水性路面能够对道路积水问题提供有效帮助,从而达到提升地下水吸收能力的作用,使路面积水能够迅速被吸收。在排水设计的过程中,透水人行道、半透水人行道这些优秀的设计理念可以使用在市政道路建设中,并将透水沥青、透水混凝土、透水砖等透水性材料的优势发挥出来,将积水问题妥善解决。

4.3 海绵城市在排水辅助设施中的实际应用

绿化带、路边沟和路缘石等都是市政排水系统中重要的辅助设施,同样需要结合海绵城市理念的有效结合。海绵城市理念的融入,将路边沟优化为种植植物的植草沟,植草沟可以对雨水进行有效收集和传输,并且利用植物可以对雨水内杂质进行初步过滤。植草沟的应用范围十分广泛,适用于城市道路、广场、停车场等透水性不好的地面,也适用于雨水花园、湿地、森林等海绵排水系统中,起到雨水预处理作用。因此,植草沟更替路边沟的措施是海绵城市理念的有效体现。

4.4 海绵城市理念中植物选择的实际应用

海绵城市理念中植物的应用可以有效减少雨水对于地面的侵蚀、冲刷,要尽量选择根系发达的植物,用来防止土壤沙化。雨水花园、湿地在强降雨的时候要具备蓄水能力,所以选择植物时,要选择具备较强耐水性的植物,长时间不降雨的地区,要选择具备一定的耐干旱能力的植物。为节约成本,优先考虑本地及周边植物,也可以多种植物组合种植,提升建设地区的美观程度,促进植物的稳定成长。

5 结束语:

本文对海绵城市建设进程中给排水系统的设计与建设提出了一些观点。给排水系统是城市发展中的重要一环,其规划设计理念应符合城市可持续发展的整体性和系统性观点。在进行设计时,应注重结合城市整体规划,加强设计人员专业性,注重生态环境等要点。因此,建设海绵城市,在给排水设计当中既要加强基础理论研究,又要加强监测系统、排水设施、示范区等基础设施建设,同时也迫切需要在城市水管理体制和教育体制方面进行改革创新。

参考文献:

[1]宋孙强.基于海绵城市的市政给排水设计研究[J].建设科技,2023(05):31-33.

[2]陈伟.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].工程建设与设计,2023(05):95-97.

[3]艾芬芳.基于海绵城市理念的市政道路给排水设计研究[J].城市建筑空间,2022,29(S2):83-84.