劉金翠
摘 要:對(duì)于城市排水,尤其是雨水,海綿城市可以具有比較好的蓄水、吸水、凈水能力,遇到特殊情況時(shí)釋放、利用的效率更高。提出海綿城市這個(gè)理念,對(duì)城市排水的設(shè)計(jì)和建設(shè)具有非常高的理論和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義,不僅有助于更合理的分配水資源的利用方式,還有利于有效保護(hù)我們的生態(tài)平衡和生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)與自然環(huán)境的有機(jī)結(jié)合。文章簡(jiǎn)要闡述了海綿城市的應(yīng)用現(xiàn)狀和城市排水建設(shè)存在的問(wèn)題,并簡(jiǎn)要分析了基于海綿城市理念的城市排水的建設(shè)和應(yīng)用,為工作人員的相關(guān)工作提供有力的理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:海綿城市理念;市政排水設(shè)計(jì);應(yīng)用
中圖分類號(hào):TU992 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2017)31-0111-02
1 海綿城市的概念
近年來(lái),干旱和內(nèi)澇等災(zāi)害的頻發(fā),其中重要的原因是雨水資源沒(méi)有得到合理的利用。海綿城市是最近幾年提出的一個(gè)新概念,像海綿一樣彈性非常好是海綿城市最大的特點(diǎn),對(duì)各種環(huán)境和氣候的適應(yīng)能力非常強(qiáng),特別是遇到某些自然災(zāi)害的時(shí)候,海綿城市表現(xiàn)出更好的適應(yīng)能力。如果城市的降水量較大,海綿城市此刻可以吸收或者存儲(chǔ)多余的降水,對(duì)水資源進(jìn)行儲(chǔ)存,同時(shí)滲透、吸收、凈化地表水。如果城市在面臨水資源短缺的狀況,海綿城市可以將儲(chǔ)存起來(lái)的水釋放、利用。建設(shè)和發(fā)展海綿城市在很大程度上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),有機(jī)結(jié)合自然力量和人工建設(shè),實(shí)現(xiàn)雨水的最大化利用和保護(hù)我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境。建設(shè)海綿城市時(shí)[1],更要充分的統(tǒng)籌結(jié)合地下水體系、地表水體系、給水、排水和自然降水等。
2 城市排水系統(tǒng)存在的問(wèn)題
2.1 不完善的排水基礎(chǔ)設(shè)施
伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提高和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)的社會(huì)也發(fā)展的越來(lái)越迅速,而現(xiàn)階段的排水管道并沒(méi)有進(jìn)行更新?lián)Q代,老化嚴(yán)重,不能滿足社會(huì)發(fā)展的要求。眾所周知,排水系統(tǒng)的更新?lián)Q代對(duì)專業(yè)能力的要求非常高,所以,進(jìn)行操作時(shí)必須要由專業(yè)人員來(lái)完成,但是,目前階段我國(guó)的專業(yè)人員非常缺乏,從而無(wú)形中增大了工作難度和工作量。而且,現(xiàn)有的排水管道弊端非常明顯,例如:構(gòu)造不合理、尺寸達(dá)不到要求等是常見(jiàn)的問(wèn)題?,F(xiàn)代社會(huì)城市發(fā)展越來(lái)越迅速,就必然會(huì)導(dǎo)致高層的建筑物逐漸增多,大量開(kāi)發(fā)利用地下空間,大幅度增大城市的面積。另一方面,城市化進(jìn)程加快,工業(yè)發(fā)展逐步加快,也就會(huì)產(chǎn)生越來(lái)越多的工業(yè)污染,導(dǎo)致水資源的急劇短缺,同時(shí)人類浪費(fèi)現(xiàn)象非常明顯,使得這一問(wèn)題更加突出嚴(yán)峻[2]。為了改善這種狀況,相關(guān)部門要樹(shù)立責(zé)任意識(shí),提出具體的解決措施,完善排水的基礎(chǔ)設(shè)施,使排水方案最優(yōu)化最合理,使水資源短缺的問(wèn)題可以得到有效地緩解。
2.2 氣候因素影響較大
不合理開(kāi)發(fā)、利用自然資源,破壞生態(tài)平衡,使得氣候逐漸變暖,而目前階段世界各國(guó)面臨的首要?dú)夂騿?wèn)題就是怎樣控制全球氣候變暖。眾所周知,城市熱島效應(yīng)和溫室效應(yīng)嚴(yán)重影響了我們?nèi)粘5纳a(chǎn)和生活,近幾年,氣候出現(xiàn)異常變化、極端天氣增加等屢見(jiàn)不鮮,同時(shí)極端天氣產(chǎn)生后果非常嚴(yán)重,我們并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)很好的解決方法,嚴(yán)重影響了我們賴以生存的居住環(huán)境。如果遇到強(qiáng)降雨天氣,城市的排水系統(tǒng)極易癱瘓,使得城市積水過(guò)多,建筑物老化的速度加快,人類生存受到嚴(yán)重威脅。一般情況,城市的排水管道所能承受的水量能力是有限的,如果某一區(qū)域的管道出現(xiàn)問(wèn)題,將會(huì)嚴(yán)重威脅整個(gè)城市的排水管網(wǎng)體系,嚴(yán)重的話還會(huì)造成交通擁堵、市民恐慌等惡劣影響。
2.3 雨水資源利用不合理
根據(jù)調(diào)查表明,一般情況下,在降水過(guò)程中絕大部分的雨水會(huì)滲透到地下,少部分的雨水會(huì)流失掉,這是不可違逆的自然規(guī)律,也是這樣的循環(huán)可以有效地對(duì)城市地下水進(jìn)行補(bǔ)充,排水體系運(yùn)轉(zhuǎn)的更加有效平穩(wěn),有助于建設(shè)、發(fā)展城市。然而隨我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步、城市的發(fā)展,為了更加方便人民的生活,許多地面從傳統(tǒng)的自然道路修建逐步向硬化路面方向發(fā)展。大量建設(shè)硬化地面雖然有助于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建設(shè),但會(huì)使得大量的雨水資源流失,雨水資源的80%不能得到利用,從而使得城市的排水工作面臨巨大的挑戰(zhàn)。有限的水資源使得地下水資源的補(bǔ)充不夠及時(shí)有效,然而交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步對(duì)于城市的發(fā)展至關(guān)重要,二者相輔相成,所以這些矛盾的地方使得城市的排水體系與城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展出現(xiàn)不匹配的問(wèn)題[3]。目前階段,我國(guó)排水系統(tǒng)的設(shè)備、管道都比較老舊,老化現(xiàn)象比較嚴(yán)重,城市的快速發(fā)展要求排水系統(tǒng)也要進(jìn)行更新?lián)Q代,否則,就不能滿足社會(huì)進(jìn)步的要求。
3 基于海綿城市理念的排水設(shè)計(jì)應(yīng)用
3.1 海綿城市滲水設(shè)計(jì)
3.1.1 透水景觀鋪裝設(shè)計(jì)
傳統(tǒng)城市在建設(shè)過(guò)程中,主要是對(duì)市政公共區(qū)域景觀、居住區(qū)景觀進(jìn)行鋪裝,且鋪裝時(shí),大多采用透水性比較差的材料,進(jìn)一步使得雨水滲透能力變差,如果想要改善這一問(wèn)題,既可以采用過(guò)透水鋪裝設(shè)計(jì),也可以最大限度的利用溝渠、水渠,將雨水引流到周邊街道的滯水設(shè)備中,有效解決雨水滲透問(wèn)題。
3.1.2 透水道路鋪裝設(shè)計(jì)
建設(shè)城市時(shí),道路占用的面積在傳統(tǒng)城市面積中有很大比重,能夠達(dá)到10%-25%,修建傳統(tǒng)道路時(shí)所使用的鋪裝材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo),是造成雨水滲透能力弱的主要因素。鋪裝景觀過(guò)程中,可以采用透水鋪裝,一方面有效提高雨水的滲透能力,另一方面用透水混凝土逐步代替居住區(qū)、園區(qū)的道路、停車場(chǎng)的鋪裝材料,使得雨水的滲透量逐漸增大,地表徑流逐漸減少,同一時(shí)間,雨水滲透到地下流進(jìn)地下儲(chǔ)蓄池,完成存儲(chǔ)步驟,然后對(duì)流入河道和補(bǔ)充地下水的水資源進(jìn)行凈化,使得對(duì)水資源的污染程度大大降低[4]。
3.2 海綿城市蓄水設(shè)計(jì)
3.2.1 蓄水模塊
雨水的蓄水模塊是一種新型產(chǎn)品,具有的承壓力非常好,不僅可以對(duì)水資源進(jìn)行存儲(chǔ),占據(jù)的空間也不會(huì)很多,為了使得蓄水能力更好,蓄水模塊的設(shè)計(jì)增加了許多鏤空空間,這些鏤空空間大約占95%。另外,為了配合更好蓄水和排水,要與防水布、土工布充分的結(jié)合,與此同時(shí),在結(jié)構(gòu)內(nèi)部,要充分設(shè)置好出水管、進(jìn)水管、檢查井、水泵的位置。將這些雨水資源充分儲(chǔ)存起來(lái),經(jīng)過(guò)處理,不僅僅可以用來(lái)清潔路面、水景補(bǔ)水、沖刷廁所、澆灌花草,還可以用作消防用水或循環(huán)冷卻水。endprint
3.2.2 地下蓄水池
收集雨水資源的過(guò)程中,主要包含8個(gè)組成部分:池體、出水井、沉沙井、高位通氣帽、低位通氣帽、進(jìn)水水管、出水水管、溢流管、曝氣系統(tǒng)等。依據(jù)選用植物的不同,蓄水層的處理也相應(yīng)的存在差別。當(dāng)選擇的綠色植物為灌木、喬木等類大型植物時(shí),選擇的蓄積材料多為輕質(zhì)多孔的粗骨料,且粗骨料的粒徑要大于或等于25mm,蓄水層(包括水、骨料)的深度要大于或等于60mm。當(dāng)選擇的綠色植物為綠籬、藤本植物等類的小型植物時(shí),選擇的蓄積材料可以為80mm厚15-20陶粒,內(nèi)鋪穿孔PVC管,可以盡量保持土壤層的相對(duì)水分量。
3.3 海綿城市滯水設(shè)計(jì)
3.3.1 雨水花園
如果一些園林區(qū)可以種植樹(shù)木、灌木,對(duì)雨水的滯留作用會(huì)更好。雨水花園的設(shè)計(jì),不僅使得地表的徑流量降低[5],還能對(duì)地下水源起到涵養(yǎng)作用,利用吸附、降解的功能,減少水循環(huán)過(guò)程中產(chǎn)生的污染。土壤更好的促進(jìn)雨水滲入地下,如果城市出現(xiàn)暴雨積水現(xiàn)象,可以起到很好的緩解作用。
3.3.2 生態(tài)滯留區(qū)設(shè)計(jì)
所謂的生態(tài)滯留區(qū),是指通過(guò)淺水的洼地進(jìn)行水資源的儲(chǔ)存或者對(duì)雨水徑流的方式進(jìn)行控制。生態(tài)滯留區(qū)設(shè)計(jì),就是利用植草溝、雨水濕地、雨水塘等方式,促進(jìn)雨水滲入地下。生態(tài)滯留區(qū)的設(shè)計(jì),最大化的利用土壤和植被,改善徑流,治理徑流,同時(shí)實(shí)現(xiàn)方式多種多樣。
4 結(jié)束語(yǔ)
規(guī)劃基于海綿城市理念的排水建設(shè),城市的發(fā)展水平和發(fā)展基礎(chǔ)是其設(shè)計(jì)建設(shè)的依據(jù),要統(tǒng)籌兼顧各種影響因素,進(jìn)一步有效地確定系統(tǒng)建設(shè)的可操作性,進(jìn)而相應(yīng)的確定排水工程的建設(shè)要點(diǎn),問(wèn)題分析更加具有針對(duì)性,對(duì)于雨水的利用率更高,為減少我國(guó)出現(xiàn)的洪澇問(wèn)題貢獻(xiàn)最大的力量?;诤>d城市理念,城市要建設(shè)科學(xué)合理的排水系統(tǒng),建設(shè)者要充分考慮各個(gè)階段所要面臨的各種影響因素,有效完善城市排水系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施,大力促進(jìn)我國(guó)城市更好更快的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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