海绵城市理念在市政给排水设计中的运用

2020-02-15周建东

建材与装饰 2020年33期

关键词：工程师海绵市政

周建东

（大同市供水排水集团有限责任公司，山西大同 037006）

0 前言

科学的排水设计对人们日常出行有积极影响，在此背景下，工程师需要不断提高自身专业技能，将海绵城市理念引入市政给排水的设计中，以此使水资源得到充分利用，降低城市出现积水等不良现象的概率，提高居民的生活水平。

1 海绵城市理念在市政给排水设计中的问题

1.1 管网设计缺乏科学性

在制定市政给排水设计方案时，相关人员未能站在科学的角度思考建设问题，致使整个给排水管网在设计上出现基础性错误。给排水系统设计主要以管网设置为根本出发点，工业用水和居民用水需要保持稳定状态。现阶段，相关人员未能在给排水设计上进行全面考察，在施工过程中拘泥于模板设计，缺乏实际性内容，目标不够清晰、明确。

1.2 相关设备缺乏完善性

在海绵城市不断发展的背景下，原有的排水设施已不能满足现阶段生活需求，其在供水和排水功能上有待改善。为了保障城市能科学有效地运行，相关部门采取有效的整改策略，提高市政供水、排水水平。随着我国经济的不断发展，越来越多的建筑物也随之兴起，日常用水和排水成为人们生活当中的重要组成部分。为了实现城市发展的目标规划，工程建设也要与其同步发展，因此，相关部门需要不断完善工程的基本设施，结合地域的实际情况制定相应策略方案，以此更好地进行建筑维修，扩大建设范围。

1.3 天气因素

从实际出发，我国的天气变化迅速，气候变化处于不稳定状态，人们常常因为气温变化而感到措手不及，未能做出相应的应对措施，同时气温变化也对市政给排水有着一定影响，它也成为工程师在建设工程中要面临的一项挑战。在市政给排水施工过程中，相关人员无法预测到天气的变化，即使在设计方案时思考过天气因素，但施工过程中发生的事件往往都是突发性的，设计师很难在有限的时间内对进行问题处理，这对市民出行起着关键的作用，一旦处理不当，其会严重影响到居民正常生活和工作，使他们生活质量大打折扣。

1.4 未能充分利用雨水资源

现阶段，虽然我国有非常丰富的土地资源，有大量的地下水，但实际上每个区域的雨水分配依然处于不平衡状态，若一座城市不能得到充足的水资源，其城市建设就会受到制约，所以，提高雨水资源的利用率对城市建设有着积极影响。当下，城市硬化度在不断提高，这也对市政给排水建设提出新的要求，为了最大限度减少公共资源利用，工程师选择地下管道这一修建途径，这也是导致雨水不能渗透到地下的主要因素之一。针对这一现象，相关部门需要不断加强雨水资源的合理利用，以此更好地缓解城市供水和排水压力。

2 海绵城市理念在市政给排水当中的运用要点

2.1 车行道规划

现阶段，我国在市政道路的建设过程中，非渗漏性路面是道路在修建过程中最常选择的路面之一。由于这一路面时常会出现面积水，阻挡着地下水供应，极易提高城市出现热岛效应的概率，因此，相关人员需要在市政给排水设计上入手，将海绵城市理念引入道路建设当中，在道路表面修建上采用渗漏性沥青混凝土这一工业材料，面对道路基层和底层建设，相关人员可以引入其他类型的非渗透性材料，保障路基的耐压度，最大限度提高道路质量。通过这种方式不但能充分展现路面的渗漏能力，而且还可以增加地下径流，为地下水资源的有效循环打下坚实基础。

2.2 人行道规划

若人行道使用的是非渗漏性路面，在遇到雨季时就会出现泥浆横流等不良现象，其会严重影响到人们日常工作和出行，甚至会对其生命健康构成威胁。在此背景下，工程师可以将海绵城市理念引入道路建设当中，结合整个地域的实际情况制定相应设计方案。此时，修建透水性的人行道路面，其在雨季时不但可以最大限度减少水流量，而且还能提高路面防滑度，对人们的安全出行起着积极影响。

2.3 绿化带规划

在实行海绵城市规划时，车行道和人行道均设置相应的绿化带设施。在确保充足的水源供应后，才能进一步发展绿色带，对城市的绿色化发展起主推作用。为了能将路面雨水集中在绿色带区域，使自然雨水得到充分利用，工程师可以在排水设计中引入海绵城市理念，并做到以下几点内容：①聚集雨水。科学利用渗透性路面的柔韧度和地面径流，确保自然雨水能集中绿化区域内，使大量的水资源能够物尽其用。此外，工程师还需要注意道路与耕地之间的关系，适当把控两者之间的高程；②过滤水体。面对已经落在地表的水资源，工程师可以采取相应的过滤措施，将纯净的水资源保留下来。具体措施如下：相关人员需要在地表铺垫适量的土壤，自行设计出砂岩层，最终插入渗漏管，通过这种方式不但可以有效地将水资源的固体物质过滤掉，而且还能增加地下水资源的供给渠道，使大量水资源能够充分发挥自身使用价值；③滞蓄减排。根据绿化带的实际地形情况和构造原理，保障雨水能有序地渗入地下径流当中。为了提高自然雨水的沉积率，工程师在进行排水设计时要先做好渠沟的开沟处理，适当地建设两道沟渠，将雨水合理地引进开沟当中。当收集到充足的雨水后，开沟能充分展现出沟壑作用，使雨水能长期储存在绿化带中，以供城市绿植使用；④排解。为了加强雨水管和排水管的有效联系，工程师需要加大对溢流系统的修建力度。当自然雨水处于丰富的状态时，仅使用沟壑很难解决积水这一难题。针对这一现象，工程师可以在排水设计时加入地形较低的绿地，当城市出现降水较多时，绿地可以渗入大量水资源，降低道路出现积水等不良现象的概率，且雨水能够凭借着溢流系统进入市政管网内，从而形成大量的水体。

3 海绵城市理念在市政给排水当中的运用方式

3.1 排水系统的回收设计

现阶段，海绵城市理念在市政给排水过程当中得到广泛应用，其主要由改造排水和建设雨水循环利用这两大系统组成，它主要分为三项改造工程，具体内容如下：

3.1.1 建设大型雨水回收水库

根据城市实际情况和未来建设规划，工程师在建设水库时需要注重位置的选择。在区域选择的过程中，不要选择离市中心过近的位置，以免造成土地资源浪费，由于市区人流量较大，在施工过程中会影响人们的正常出行，甚至还会为其留下安全隐患。所以，在选择水库修建的位置时，工程师一定要根据整个工程的实际情况制定建设方案，以此确保选址的合理性和科学性。

3.1.2 改造绿化工程

海绵城市理念在绿化工程改造过程中占有重要位置，将绿化工程的基础设施进行改造后，在遇到强降雨时，其能充分吸收大量雨水，解决原有设备在排水上的问题，极大提高排水效率。现阶段，绿化改造工程主要以城市街道绿化为根本出发点，工程师需要对街道路面使用的材料进行调整，将渗漏性材料引入施工中，以此确保整个路面的渗透性和坚韧性，保障道路在抗压的基础上，还能渗入大量水资源，以此增加地下水径流，使其能得到充分利用。当雨水落到路面后，其能通过绿化工程沉降式的设计方案，使雨水再次被回收，此时，插入排水管道就可以将雨水再次收入水库，以此避免水资源出现浪费等不良现象。

3.1.3 优化原有排水系统

将海绵城市理念引入市政给排水建设中，首先是为了优化各系统的供水和排水功能。其次，为了提高水资源的利用率。现阶段，由于以往的排水系统在设计上缺乏科学性，在遇到强降雨时，往往会因为内部结构设计不当，从而导致城市出现内涝和积水等不良现象。因此，优化原有系统排水设计是未来城市发展的必然趋势，工程师可以在排水设计上加入过滤系统，再连接雨水回收的主管道，以此更好地优化排水系统，使其能积极有效地运行。

3.2 雨水释放应用设计

3.2.1 农业灌溉

将海绵城市理念引入市政给排水设计中，其能充分发挥水资源的释放应用功能。首先，相关人员需要根据整个工程实际情况设计相应的雨水回收设施，确保整个工程能积极有效的运行。其次，将雨水进行释放应用，使其能充分发挥自身的效益点，根据城市建筑和经济的发展情况，大力发展农业灌溉，其与海绵城市的绿色化发展吻合，两者相辅相成，对今后城市的发展起着关键性作用。此外，将大量雨水应用到农业灌溉当中，其不但可以减少地下水资源的使用，而且还能提高自然雨水的利用率，为我国持续发展战略打下坚实基础。

3.2.2 城市绿化

在城市绿化发展过程中，水资源利用是不可避免的。在此背景下，设计师可以将海绵城市理念引入城市绿化排水设计中，其可以将雨水集中用来清洗街道、增加空气湿度、灌溉植被等。此时，雨水释放设计联合灌溉系统能更好地实现水分循环利用，使城市气候逐步走向良性发展的道路，通过这种方式不但可以使雨水资源得到合理利用，而且还能提高其循环利用率和人们的生活水平。