海绵城市理念在市政给排水设计中的应用实践

刘文俊 张焕州

摘 要：随着社会的发展，我国的海绵城市的发展也有了很大的改善。然而，我国在市政给排水设计和建设方面依然困难重重。海绵城市建设顺应了“低碳-生态”的城市规划理念，对于提高我国城镇化质量和生态文明建设水平具有重要作用。因此，为了加强城市系统的吸纳性和弹性，应在我国市政给排水设计中融入海绵城市理念。在建设城市给排水系统的过程中，确保各项设计工作落到实处，以可持续发展为理念，来促进城市市政道路给排水建设的长远发展。

关键词：海绵城市理念;市政给排水设计;应用实践

近年来，随着城市规模的不断扩大，传统混凝土硬化面积的增大导致了径流系数的增大，新兴大型城市的建筑过程中新兴科技材料不断被广泛推广和应用，而新兴的高科技材料的由于渗透力不同，也会有一些渗透能力较差的材料铺设的道路在降水量过大时就会造成城市内涝的问题。为应对这种问题就需要对城市的排水系统重新精心设计，增强城市收集和利用雨水的能力，来满足城市快速发展的需求。

一、海绵城市理念

海绵城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。在城市基础设施规划中，可使用砾石、管网等材料提高城市建筑物、绿化带、道路对雨水吸收与循环利用能力的城市建设方式。海绵城市可以实现雨水流量有效控制，达到城市建筑设施对雨水资源自然渗透的能力。这一理念在很大程度上会改善降雨天气对城市交通造成的影响，避免因为排水不畅和路面积水问题使交通陷入瘫痪，引发交通事故。海绵城市理念坚持科学合理的设计方案，全面提高了城市基础设施规划建设过程的全面性与合理性。并且，海绵城市的提出标志着我国建设资源节约型和环境友好型社会迈向了新的高度，借助这一理论不仅可以实现城市自然修复能力的提升，而且还增强了城市给排水系统的防洪抗涝能力，减少了城市建筑、城市居民和自然生态环境之间的摩擦，对可持续发展有重要意义。

二、市政给排水规划设计中存在的问题

（一）给排水系统的建设和养护不合理

通常情况下，人们对于地下部分建设的重视不足，更多地将重心放在地上部分的建设。与此同时，当前地下给排水建设的人员配置存在着不合理性，缺乏足够的专业技术人员。此外，在大多数情况下，在建成给排水工程后，忽略了后期的养护工作，因此导致给排水系统无法满足人们的生活需求。

（二）雨水资源利用不充分、不合理

在市政给排水工程规划和设计中引入海绵城市理念的主要目的是控制水污染和避免水资源的浪费。很多城市还忽视了一个关键性的问题，就是对雨水资源的储存。这需要结合各地特定的气候、水文地质、施工材料、工艺来完善。但是很多地区在该技术的利用上忽视了专业性，照抄照搬，导致已建海绵设施的针对性、适用性不强，大量的雨水未得到有效截流。另外，城市地下水补给也不合理，不但雨水资源的利用不充分，水体污染也得不到合理的控制。

三、海绵城市理念在市政给排水设计中的应用与实践价值

（一）规划目标

基于对新区现状的分析，制定出新区发展规划目标如下：①雨水径流有效控制率为85%，对该区域不超过30.5mm的径流进行严格控制，不进行外排;②制定峰值控制目标，根据现有排水管网以及海绵城市的具体规划要求，将原本三年一遇的峰值控制提升到十年一遇;③以相关径流的标准作为依据，同时结合国内外雨水设计的基本导向原则，确定S城市新区预净化中的SS去除率大于50%，TP去除率大于60%;④综合考虑各项基本条件以及发展需求，因地制宜对雨水资源进行集中处理，计划新建两处水泵站，实现雨水的集中回收和二次利用，两处泵站的处理能力均为12.4m3/s。

（二）建设内容

在明确了基本的建设目标之后，对新区给排水建设的主要内容规划如下：①以海绵城市建设要求为指导，新区建设控制率要在85%以上，且可控雨水滞留总量在5.2万m3以上;②新区预净化的TP和SS去除率要分别达到60%和50%;③新区内的人行道上要增加雨水花园，可以起到收集非机动车道和人行道中雨水的作用，避免产生积水问题，收集到的雨水通过管道直接进入到溢流井，经过净化的方式实现循环利用;④在绿化带中建设集水井，集水井高度要高出周围绿化带，将雨水汇集在泵站中，并通过泵站进入到景观河道中。

（三）海绵城市理念的设计之绿化带设计

在市政给排水规划和设计中，绿化带是重点，必须要对其进行合理的设计。（1）对雨水收集进行设计。对于城市路面应当使用透水性比较好的材料，保证雨水可以渗透到地表层，随后对绿化带的雨水进行科学合理的收集。对此过程中绿化带的不能太高，应该在路面下面15-20cn之间设置，此外绿化带高度不可以比绿化带土壤高度低。（2）对水质进行过滤设计。在对城市道路中积水水质进行过滤设计，可以很好的清理地下水，防止地下水出现污染，也可以将收集起来的雨水运用到很多地方。为了进一步加强水质过滤设计要在施工过程中敷设一层种植土，并且在种植土的上层部分铺设一层砂石层，之后再将渗透管道埋设进去，从而就可以很好的提高雨水的渗透性水质的清洁度。③对排水量进行有效缓解，充分发挥蓄水的能力。在进行绿化带设计的时候，作为设计人员要与地形特征和结构相结合进行分析，在此前提条件下进行导流系统设置，促使市政工程在降雨量较强时水流入地面更具有层次感。同时还要对雨水位置进行考虑，设置明沟，促使沉淀雨水的功效得到充分发挥，还应该在两边设置水沟渠，保证配水功效得到发挥，从而为工程建设完成会投入使用，方便雨水有效的排放到绿化带中，对城市功能的发挥不造成影响。

（四）海绵城市理念的设计之车行道设计

在市政道路建设中，车行道是重点，对此作为政府部門一定要高度重视市政道路车行道设计。经过调查研究发现，现阶段我国大多数城市的市政道路都是以柏油马路为主，而柏油马路因为透水性相对较差，一旦遇到雨天的话就会造成大面积的积水问题，严重的还好导致地下水出现供应不足的现象。在设计中将车行道与海绵城市的理念相结合使用透水性较强的材料铺设路面的话，不仅有助于雨水的及时吸收，避免了道路积水问题的出现，同时也促进了地下水回补功能的有效提升。这就要求施工企业在市政道路施工过程中，应该先在透水性材料的上层铺设沥青，避免雨水量过大影响吸水材料性能的发挥，加入雨水中存在着影响植物生长或者侮辱地下水的污染物时，可以将其通过管道收集到指定的处理厂中进行详细的化验。如果经过检验确定水质合格的话则可以将其直接排放至排水系统中，反之如果检验不合格的话，则必须进行相应的处理后再将其排出。

四、结束语

随着我国城市化的快速发展，城市的各种设施已经慢慢跟不上时代的发展。海绵城市建设理念是一种新型高效的理念，将其引入到市政道路建设中，不仅可以提高给排水管网的工作效率，同时还可以提高水资源的利用率，从而实现城市的可持续发展。同时这种理念还为城市的给排水设计指明了方向。在规划海绵城市建设时也要认真学习国外的一些成功建设实例的经验，总结其成功的原因，同时还要学会因地制宜、活学活用、去粗取精，将海绵城市建设应用在更加广阔的领域，更好地满足人们的需求。

参考文献：

[1]王琦.海绵城市市政给排水规划设计分析[J].绿色环保建材，2019（03）：66-67.

[2]刘丹.对城市市政给排水规划设计的思考[J].低碳世界，2018（08）：181-182.