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摘要：文章以推动城市发展为前提，针对海绵城市市政给排水规划设计展开论述，介绍了海绵城市理念与问题，分析了规划设计主要内容，最后阐述了设计的几个要点以及应用案例，旨在提高城市洪涝灾害预防能力。
关键词：海绵城市；市政给排水；规划设计
城市化进程的大力发展，逐渐加大了开发力度与范围，原来城市中大面积自然透水下垫面遭到改造，即被改造成道路不透水下垫面，致使综合径流系数不断提高，暴雨汇流速度加快，道路排水压力也非常大，很容易出现洪涝灾害。另外，路面径流污染加大了城市地表径流污染效率，加之道路表面很容易受到污染，降雨时其中掺杂的污染物经过雨水淋洗与冲刷流入道路排水系统中，导致地表水环境和地下水越发严重。为了解决这些问题，相关部门对市政给排水工程提出的一些新要求，海绵城市便是其中之一，不仅可以收集、净化道路雨水，同时也能够缓解市政排水系统工作压力，大力控制雨水污染。
1海绵城市概述
1.1 海绵城市理念
所谓海绵城市，即城市像海绵一般吸收水分，在城市建设施工中加以运用，主要是将城市划分为多个地块，使用吸水功能极佳的材料作为海绵体，具体在人群密度大以及地域利用功能强的地区使用，一方面发挥蓄水能力，吸收雨水，另一方面则可以发挥其他作业，实现水资源的有效利用[1]。由此可知，海绵城市理念在市政给排水规范设计中加以应用，发挥雨水渗透、净化以及应用等多重功能，达到控制径流、水资源充分利用以及洪涝灾害预防等目的，这对于市政给排水规划设计有非常重要的意义。
1.2 海绵城市应用问题
现如今，社会发展速度不断加快，为了节省资源、预防洪涝灾害，海绵城市理念逐渐得到应用。其实海绵城市理念最早来自于西方国家，最初是为了实现自然降水的可持续性运用与管理从而得出的理念。随后传入我国，结合基本国情提出了符合实际情况的海绵城市理念，以此应对短时间内的环境变化，避免自然灾害的影响。在自然降水之后，会不断吸收水资源，将水资源进行储存、净化，实现水资源的循环利用[2]。这一系列工作与城市水资源系统有很大的关系，其中包含居住区、绿植以及交通道路等场所，全新的城镇排水系统为了建立科学标准，将排水系统发展目标进行了调整，将重点放在雨水径流污染控制以及自然降水利用这两个方面，展开市政给排水系统优化，工作人员发挥自身的合作意识，保证市政排水系统建设的顺利进行。
2 市政给排规划设计基本内容
2.1给水系统
展开市政给水系统设计过程中，第一步需要对所在地区水文地质条件进行充分考虑，例如水资源分布以及降水量，在降水量大的时期设置耗水量大的工程项目。另外，一些水资源分配不均匀的地区，需要展开合理配置，保证给水系统的有效设计。
2.2排水系统
排水系统的设计需要对以下几点问题加以注意：（1）设计防洪排涝规划方案，正式开展设计之前对当地资料进行阅读，保证规划精准性，严格按照工程规定与排洪标准展开施工；（2）设计过程中保证污水的规范处理，排水系统设计要符合城市布局、污水处理系统标准要求，结合原材料应用规范，全面提升排污系统的工作效率[3]；（3）了解实际污水量，使用精准性高的方法对最终污水量进行计算，为规划设计提供数据支持。
3 海绵城市市政给排水规划设计
3.1人行道
人行道在市政工程道路中是非常重要的一个部分，保证人们出行的安全性与便捷性，有利于发挥市政工程城市功能。因此，设计人行道时应用海绵城市理念非常必要。以往市政工程在人行道设计中，主要使用不透水路面，这样一来会导致雨天出现积水、湿滑等诸多问题，影响行人安全。如果应用海绵城市理论，会选择透水性材料铺装路面，保证雨水天气可以渗透至地下，避免了积水现象，将人行道路面湿、温度进行了很好的调节，并且补充了城市地下水源。若其中存在一些影响因素，无法保证市政工程土壤的透水性，这时可以通过基层设置排水管的方式，保证坡度纵向控制小于2.5%，横向坡度控制在1~2%，如此一来也能够有效发挥排水功能。
3.2车行道
市政工程中车行道是排水设计非常关键的一个部分，现如今一些城市中市政工程道路工程的车行道依然应用非透水性路面，提高积水率，甚至会对地下水补给造成阻碍，进而产生热岛效应。车行道设计时，与海绵城市理念相融合，需要从透水性路面着手加以改造，减少径流量，补充地下水。设计施工过程中，车行道上层需要进行透水沥青混凝土的铺设，中间层、下层需要应用非透水性材料，以免由于雨水量大入侵路基，从而破坏市政工程路面。应用透水性路面、非透水性材料，雨水、路面发生接触时便会顺延横坡排放至道路盲沟内，进而流入检查井、城市绿化带中，发挥海绵城市作用，将雨水排出，并且做到循环利用[4]。设计和施工人员要对坡度设置加以重视，坡度纵向控制务必在0.3~6%，横向控制则在1~1.5%。
3.3城市绿化带
市政给排水工程中应用海绵城市理念，对于城市绿化带的设计需要对以下几点加以注意：（1）过滤雨水。进入雨季之后，城市市政工程便会有雨水降落在地面上，为了实现雨水资源的循环利用，需要对其进行过滤，保证基本清洁度。给排水工程规划设计过程中，可以在绿化带上铺设植土，设置簧砾石层以及渗透管，在会后的设计、施工阶段，如果出现大量降雨现象，雨水先经过过滤才会渗透至地下，与地层自然水体补给要求相符；（2）雨水收集。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为规划设计中应用的材料都有极佳的透水性，一旦雨水渗透至地下，便会在地表径流的作用下汇集成绿化带雨水，一般绿化带所处位置是市政工程道路下18km2，设计过程中对雨水口分布进行调节，保证其均匀性，使雨水汇集可以流向绿化带植土和城市道路地面中间[5]；（3）有效缓解排水量，发挥蓄水性能。工作人员设计绿化带时，需要与所处地形、结构相结合，深入分析之后合理设置导流系统，使市政工程始终保持在强降雨当中，水流入地更加体现层次性的特点。除此之外，对雨水口实际位置等相关问题进行考虑，在绿化带上设置明沟，有利于沉淀雨水，且在两侧设置水沟渠，有利于配水，这对于后续投入使用之后的雨水排放有重要作用，同时也不会对城市便捷功能造成影响；（4）排放功能。设计人员在绿化带中设置溢流系统，保证雨水、排水管道之间连通，进入至降水季节之后，若雨水口不能承载大量雨水渗入，会由地势低的绿地储存多余雨水，再利用溢流系统将雨水收集至管网内，排出多余的降水。
3.4其他设施
（1）路缘石，这在市政给排水工程中十分重要，设计期间，需要按照所有种类展开分析。例如，平缘石高度和周围地表相同，满足这一条件要求，便能够使降水直接进入雨水口或者绿化带，避免因为积水对城市道路正常功能造成影响；立缘石高出周围地表，多余雨水流出之后会汇集至雨水口。然而因为立缘石自身性质，无法保证雨水进入至绿化带。这时，设计人员需要提前进行打孔设计，（2）路肩边沟。设计人员需要对以往所使用的材料进行考虑，例如以前多使用混凝土，但是无法保证美观性，且雨水净化性能差，容易导致道路堵塞[6]。所以，实际设计时可以通过植草沟的方式，在地表沟位置种植植被，以此达到收集、净化、排放雨水的目的。同时，设计人员在规划设计时，需要充分结合市政工程、绿地工程、排水设计，保证排水设计可以对路面径流进行分流，再应用相应的技术提高排水效率。
3.4 应用实例
3.4.1 工程概况
某城市展开市政道路给排水规划设计，在《海绵城市建设技术指南》的要求下，应用了“源头分散”“慢排缓释”这两点基本理念，并且为了保证市政工程给排水效果，实际设计过程中以植草沟、渗水铺装等一系列措施达到收集雨水的目的，在道路工程中使用给排水设施，对市政道路给排水系统进行优化，一方面有利于实现雨水的回收利用，另一方面则能够提高洪涝预防能力。市政道路给排水规划设计过程中，主要有以下几个层面：（1）针对生态水系进行规划；（2）市政道路LID设施展开规划设计；（3）所有细节的规划设计。市政道路给排水系统的规划设计，其中年径流总量控制率为80%，降雨量为33.2mm，暴雨强度重现期设计3年。
3.4.2海绵城市市政给排水规划设计
此次市政道路工程的规划设计，其本身属于雨水洪水调蓄多功能水体，其中包括一个园林工程，中央湖区的湖底标高是110m，常水位是115m，周围场地最高蓄水位是113m，最低是111m。按照近40年标准展开计算，满足园林附近2km2雨洪调蓄要求，其中也支持中水净化功能[7]。设计规划过程中，园林道路工程和河道、附近的海绵花园相通，构成了城市海绵网络。在各个季节有不同的水位，所以给排水系统的规划设计要考虑周围情况，选择6个节点设堰达到蓄水的目的，以此保证水体的开阔性，完成蓄水与水景规划一系列项目。
市政道路给排水系统的规划设计主要应用LID设施，具体如下：整体海绵体系内，绿地海绵设施非常关键，有关人员对园林工程展开实地考察，再与当地微地形所呈现的地质条件进行结合，绿地海绵设施中有以下几种设置，即植被缓冲带、下沉式绿地以及植草沟；在园区内选择关键的节点，实现海绵设施和水体的有效融合，以此便可以构成城市中的海绵花园。展开园林铺地设计时，通过连贯形式的主题铺地应用透水铺装，对城市中的步行系统进行完善，使空间更具识别性。另外，设计人员应用了生态停车场这种规划方式，停车场中以嵌草砖铺地，一方面可以节省施工成本，另一方面则能够实现停车场生态效益的最大化。
结合该城市内部景观，河道主要有几种不同的类型，即河流、稻田与旱地景观，使用LID技术在城市中建设水陆海绵体系景观。其中，西侧河道的长度是1.2km，河道滞留最小过洪面积是31.5m2，生态河槽过水面积最小是1.8m2，结合生态河道设计基本模式，自然河流的规划主要采用蜿蜒曲折的形式，规划目标是削弱洪水破坏力以及涵养水源，使生物能够有适当的生存环境。针对溢流堰的设计，可以使用缓坡的形式，将原有高差进行清除，如此一来可以加强河道的防洪能力，有效规避河床侵蚀导致的问题。
针对不同的分区，展开给排水规划设计时需要以海绵功能控制目标为依据，重点应用“渗、滞、蓄、净、用、排”这几种方式，结合多样化技术，实现海绵城市与城市给排水工程的充分结合。与此同时，对于游园的规划设计，需要大力宣传科普教育，致力于打造“智慧海绵城市”。
此次规划设计中，“渗、滞、蓄、净、用、排”的应用主要体现在以下几个方面：（1）渗。利用透水铺装、生物滞留池、植草沟这三种方式，提高雨水下渗比例；利用绿色屋顶形、透水铺装、雨水花园的方式收集雨水，将其渗透到地下面层中。（2）滞。降低短时间内雨水径流量。（3）蓄。城市给排水工程中涉及地下蓄水池，对所在场地所有积水进行收集，使雨季的峰值流量得到降低，随之实现雨水资源的循环利用。（4）净。在道路中设置人工过滤池与雨水花园，发挥水生植物进而生物填料的作用，积极净化收集的水资源。（5）用。通过渗透涵养这一形式达到进蓄水与净水的目的，使水蓄养于原地。（6）排。大力建设生物滤池、雨水花园等相关设施，利用溢流口将水排进河流系统。
3.4.3 海绵城市市政给排水规划设计效果
针对该城市市政给排水进行海绵城市设计，雨水量较大利用给排水系统可以将园区多余的雨水回收，需要时再排放，确保水的畅通性，此外也可以将园区内洪涝压力加以缓解。
结束语：
综上所述，应用海绵城市展开市政给排水规划设计，一方面有利于实现水资源的回收再利用，减少雨水淤积导致的诸多问题，另一方面，提高城市洪涝灾害预防能力，加快雨水排放，优化城市环境，对于城市发展有重要意义。
参考文献：
[1]李云鹏.论海绵城市在市政工程设计中的应用研究[J].城市建筑,2016,(20):230-230.
[2]王瑞,田彦杰.浅析市政给排水工程施工问题及对策[J].房地产导刊,2017,(32):146.
[3]李强.分析海绵城市理念在市政给排水设计中的运用[J].建筑工程技术与设计,2017,(18):99-99.
[4]黄萍."海绵城市"在市政道路给排水设计中的应用初探[J].智能城市,2017,(11):201.
[5]伍雯璨,李榜晏,马越.沣西新城海绵城市规划建设浅析[J].华中建筑,2018,(3):88-91.
[6]姚辉彬,徐友全,陈斌.海绵城市研究动态及热点分析[J].建筑经济,2017,(10):21-26.
[7]桑培东,张鹏.海绵城市项目应用PPP模式的VFM评价[J].工程管理学报,2017,(6):61-65.
论文作者:王青
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月上第3期
论文发表时间:2018/10/18
标签：海绵论文; 雨水论文; 城市论文; 给排水论文; 规划设计论文; 市政论文; 径流论文; 《中国住宅设施》2018年2月上第3期论文;