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海绵城市理念下市政道路给排水设计分析

作者

袁海飞

青海省建筑勘察设计研究院股份有限公司

引言

随着我国城市化进程的不断推进,城市内涝等水环境问题日趋严重,“海绵城市”理念应运而生。“海绵城市”强调通过自然蓄积、渗透、净化等手段对雨水进行有效管理,提高城市防灾减灾能力。将“海绵城市”理念应用于市政道路给排水设计,对于改善城市水循环、减少地表径流、提高道路使用安全、促进生态环境修复与提升具有重要意义。

1.海绵城市理念概述

海绵城市作为一种新的城市开发理念,其目标是以自然的方式来吸收、储存、净化和释放雨水。这一理念模拟了自然界的水循环,将城市变成了一块“海绵”,可以灵活地吸收并储存雨水,并在合适的时间释放或使用。相对于传统排水方式,“海绵城市”更注重雨水的资源化和排放控制,既能减轻地表径流压力,又能有效提高雨水利用效率。其核心思想是降低城市对地面硬化及排水系统的依赖,以分散、多样化的方式进行雨水处理,提升城市水资源的整体管理水平。

海绵城市以提高雨水渗透和滞留能力为核心,对缓解城市内涝、提高水资源利用率具有重要意义。采用透水铺装、建设生态排水沟等措施,可以提高地表透水性,促进雨水快速渗流,减少地表径流。如蓄积池、植物湿地等海绵设施能够在短时间内截留一定数量的雨水,缓解暴雨时的排水压力,有效防止城市内涝。另外,海绵城市还注重对城市水环境进行改善,通过对雨水的收集、净化、净化,提高城市景观质量,创造优美的生态环境。雨水资源化是海绵城市建设的重要一环,集雨后回用于绿化灌溉、景观绿化等,既可减少自来水用量,又可节约用水。“海绵城市”的理念,为城市绿色发展、人与自然和谐共生提供了强有力的支撑。

2.基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨分析

2.1.路基给排水设计

在海绵城市理念下,路基给排水设计是城市道路建设的关键环节,其目的是对雨水径流进行有效管理,提高城市防洪能力和水资源利用率。首先,在路基设计中,要考虑合理的纵、横坡降,使雨水能够快速汇集到排水系统中,并减少地表径流的产生。另外,路基材料的选用也是十分重要的,具有良好渗透性的材料可以促进降雨入渗、下渗、减少地表径流、补充地下水。其次,在路基设计中应设置雨水集水井、渗池等合适的排水设施,以保证雨水能及时排出,并能合理调节。这些设施不仅可以减少径流峰值,而且可以有效地缓解城市内涝问题,尤其是在极端气候条件下。在此基础上,结合绿地、植被等绿色基础设施,进一步提高雨水的自然渗透和滞留能力,实现雨水高效利用与资源化。

2.2.绿化带给排水设计

以海绵城市理念为指导,绿化带的给排水设计是提高城市生态环境和雨洪管理水平的重要内容。绿地不仅具有美化城市景观的作用,而且具有较强的吸蓄能力,减少地表径流。因此,在进行绿地绿化设计时,应充分考虑绿地植物的选用、土壤结构和合理的排水系统等问题。首先,在绿地植物选择上,应选择适应能力强、抗逆能力强的乡土树种,以提高绿地生态稳定性;同时,本地植物具有发达的根系,能有效地促进土壤水分的渗入,增加降雨入渗的能力。另外,绿地的土层要有较好的透水性,一般可以加入有机物料,或者改善土质结构,以利于雨水的储存与调控。其次,在绿地内设置适当的排水设施,如渗渠、雨水花园等,以利于雨水的收集与疏导。这些设施不但有效地减轻了排水负荷,而且对植物的生长也起到了很大的作用,使城市绿地成了一种具有自我调节功能的生态系统。因此,城市绿地给排水设计应将植物生长需求和雨洪管理目标结合起来,才能在保证城市防洪安全的前提下,达到生态和谐和可持续发展的目的。

2.3.人行道给排水设计

如何将海绵城市理念融入人行道给排水设计中,不仅关系到行人安全,还关系到城市雨洪管理的效率。首先,在人行道上铺设透水性材料,如透水砖、透水混凝土等,以利于雨水下渗,减少产流。同时,利用这些透水性材料,可以提高地下水位,达到自然回补的目的。其次,在设计中要考虑人行道坡度和排水设施的布置问题;人行道要有合适的横向坡度,以保证雨水能顺畅地汇集到设置好的排水点,例如雨水收集井或渗水池。这些设施的合理布局,不仅能及时排除过剩的雨水,而且能有效降低雨季积水的风险。另外,在人行道旁设置植被带,可进一步加强雨水滞留能力,形成一道天然的雨水管理屏障。最后,在人行道设计时,应充分考虑到行人的感受,保证排水设施不影响行人的安全和便捷。因此,在满足建筑功能要求的前提下,将美学理念融入人行道设计中,使得人行道在满足给排水要求的同时,更能体现生态环保和可持续发展的理念。

2.4.车行道给水、排水工程的设计要求

车行道给排水设计是海绵城市理念下的重要环节,它不仅要保证交通安全,而且要对雨水径流进行有效管理,以降低城市内涝风险。首先,车行道应优先使用透水混凝土、透水砖等透水材料,以利于雨水的渗入与下渗。这样既可以减少地表径流,又可以补充地下水,提高城市用水效率。其次,设计车行道时,关键是要合理设置坡度。车行道应有适当的纵、横坡度,将雨水引向预先设定的排水设施,例如雨水集水井、渗水池等。最后,在车行道两侧设置绿化带,可以进一步提高雨水的滞留和渗透能力,为城市生态环境提供良好的支撑。车行道给排水设计要兼顾美观和功能要求,不能设置影响车辆通行和行车安全的排水设施。

2.5.附属设施给排水设计

在海绵城市理念下,市政配套设施给排水设计也不能忽略,市政配套设施如路灯、公交站台、座椅等对雨水管理有重要影响。首先,附属设施应设置相应的雨水收集与排水设施,例如小渗池、渗水面等,以确保在下雨时能及时疏导雨水,避免积水。同时,对附属设施周边的土壤、植被等进行科学规划,使其具有天然的渗透和蓄水功能。其次,要考虑人流、车流之间的相互作用,保证排水设施不会对居民日常生活及交通安全造成影响。如公交车站周边铺设透水砖人行道,既可有效吸收雨水,又可提高乘客的舒适性与安全性。最后,通过设置绿地和雨水花园,进一步改善了城市的小气候,改善了城市的生态环境。在此基础上,结合周边环境,采用可持续材料与设计理念,提升城市整体生态效益,实现雨水资源高效利用,促进城市环境可持续发展。

3.结束语

综上所述,在面对日益严重的城市内涝问题和气候变化挑战时,海绵城市理念为市政道路给排水设计提供了创新思路。通过对城市雨水资源的系统设计和管理,实现城市雨水资源的高效利用,促进城市的可持续发展。在今后的工作中,我们需要不断地探索和研究具有适应性的新技术和新方法,从而进一步完善城市给排水系统,为营造宜居绿色的城市环境做出自己的贡献。

参考文献

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