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摘要：随着经济和各行各业的快速发展，给排水系统的建设在城市建设过程中是非常重要的一个环节，其施工质量直接影响着一个城市的排水系统是否完善，进而在一定程度上影响着城市发展。如果给排水系统的设计科学合理，可以大大减少缺水和径流污染问题，同时可以有效改善居民的生活环境，营造和谐的社会氛围。在日常生活中，除了对生产用水的需求外，还可以极大提高用水效率，使城市的发展更便于人们的生活，所以，不仅要优化给排水系统的设计，还要把自然优势和设计内容紧密结合起来，为了深入掌握海绵城市，城市供水和排水通过海绵城市的概念。从这个角度来看，研究海绵城市的理念在城市的给排水建设中具有非常重要的现实意义。
关键词：海绵城市；城市排水；系统建设；应用
引言
伴随现代社会经济的高速发展，各种科学技术在给我们带来诸多便利的同时，在现实生活中都得到了日益凸显；与此同时，城市开发建设对于排水需求方面和无径流控制标准以及无系统配套的要求的不重视；对雨水没能充分利用起来，地下水却由此变得越来越少。为了让这些水资源问题得到解决，“海绵城市”的概念也就由此产生。本篇文章主要就海绵城市理念在城市排水系统建设中的应用，进行了探究。希望为相关人员提供借鉴意义。
1海绵城市的概念
“海绵城市”，是基于最佳管理措施（BMPs）、低影向开发（LID）和绿色基础设施（GI）等理论，形成的一种针对城市水循环的绿色可持续排放生态理论。该理论指出通过对城市从源头到末端的全过程控制雨水系统，实现雨水的自然积存、渗透和净化，提高雨水的利用率，从而建立、实施一种控制城市水质的生态可持续综合性措施。海绵城市概念最早在美国马里兰州和西雅图等地区进行试点，以源头控制的方式，对城市暴雨洪峰的影响力进行控制，体现了一种处于发展中的以城市生态系统维护的暴雨管理方法。这种管理方法的实现，是通过模仿雨水在自然界中蓄积、延滞、渗透、蒸腾的过程，对城市雨水径流进行有针对性的调整，从而达到削减城市灰色基础设施的负荷的目的。
2现阶段城市排水系统存在的主要问题分析
2.1未能充分利用雨洪资源
与当前发展的需要无法契合在相关的研究中现实，自然生态系统中有百分之八十的雨水渗透到地下，只存在百分之二十的雨水径流流走。然而，城市硬化地面不断增加，仅有五分之一的雨水能进行地下回渗，其中的四分之三都要流走，就无法补充城市地下水。就目前来说，我国城市在雨洪设施规划和建设、维护各个环节，都不能跟随城市的发展，也未能符合中国的经济社会发展要求，和其他国家更是不能够比较。第一，因为中国大部分城市建设费饿给排水管网系统都已经存在一定时间，雨污管网未分开，未没能在本地实际的基础之上，对管道规格进行规划，另外，伴随一定的气候变化过程，这些”放错的资源”就很难得到充分的运用。另一方面，设计以及建设标准通常相对欠缺，多数城市中的排水设置管网可以承受的降雨量标准，大概是五十毫升每小时，而国外先进城市排水设施管网则能够达到一百五十毫升每小时，差距是非常明显的。
2.2排水设施不够完善
由于中国城市化的快速发展，许多给排水系统的相应设施建设仍然不完善。例如，现有的供水管道相对较旧，更新工作尚未完成。更新系统是一项专业工作，需要相关专业人员的操作。实际矛盾是相关专业人才仍然不足，显然增加了工作量和工作难度。现有供水管道存在诸多不足，如长度不足，结构不合理等，对城市发展产生不利影响。有越来越多的高层建筑，地下空间被大量使用，工业污染和人类浪费，这将加剧水资源的短缺，使这个问题更加严重。
2.3给排水管网设计不合理
城市给排水管网的布控需要考虑区域经济发展特点，例如，某一城市区域内主要以住宅为主，那么给水排水管网的布控应该体现均匀性，为各个区域的住户提供生活用水；如果某一城市区域内以重型工业为主，则需要体现工业用水的需求而对给排水管网进行侧重考虑。城市给排水管网的布控需要体现城市发展要求，但是目前的给排水管道设计缺乏全局性和综合性，大多数城市的给排水设计规划都是照搬其他城市并进行修改，缺乏对本区域给排水需求量的精准分析。此外，给排水系统作为市政工程的重要组成部分，与其他市政基础设施如城市道路、天然气管道、用电线路等存在密切的联系，例如，在建筑结构中给排水系统就是与各种管道管路交错连接，这要求设计中需要充分考虑到给排水管道对其他市政设施的影响。
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2.4专业施工人员缺乏
城市给排水系统建设是一个系统工程，具备极强的专业性，需要有整体性的概念和前瞻的眼光。但是，此类施工人员和技术操作人员严重缺乏，导致原有设计意图在实际施工中无法完全实现，施工质量难以满足实际需求。这也从很大程度上限制了城市给排水系统的功能。在城市规模不断扩大的情况下，高层建筑和地下建筑都在不断增加。原有的城市给排水系统难以满足当前城市面积不断增大和雨水量不断增加的现状。
3海绵城市概念在城市给排水建设中的应用实施办法
3.1加快相关政策法规的制定
建设过程中国家和政府应该加强政策的引导，进行一定程度的资源倾斜。实际上，海绵城市已经是可持续发展城市的关键内容，也是绿色发展的战略框架，但是，这一过程需要制定一些具体的政策法规，且应该根据不同城市特点制定不同的政策，指引海绵城市的设计建造，引导海绵城市的设计与规划走向规范化和产业化道路。
3.2实现了水资源的合理、循环利用
水资源缺乏是各大城市面临的严峻问题。而雨水作为水资源的重要组成部分，却没有得到合理储存和利用。如果将雨水资源进行合理储存和利用，一定程度上可解决城市水资源缺失问题，这一问题便是海绵城市理念考虑和解决的问题之一。主要做法是，在海绵城市建设中对可利用的雨水资源进行及时回收处理。按照生活、工业建设、工厂生产等不同需求改善水质，做到及时处理和储存。在对雨水进行收集和处理过程中，也减少了雨水对于城市道路交通的影响。总之，海绵城市理念使水资源得到更大程度的应用，不仅缓解了城市水资源紧张问题，也有效预防了极端天气下雨水给城市带来的安全隐患。
3.3基于具体情况进行给排水建设
我国的各个城市所处的地理位置各不相同，气候条件也千差万别，因此形成了各个城市不同的情况。在针对不同海绵城市的建设时，需综合考虑城市自身的特点，在借鉴其他城市的先进经验的同时，避免盲目照搬，因地制宜的开展城市给排水系统的规划和建设，这样才能保证相关工程建设对城市环境的改善和水资源的合理利用。首先，应明确相关政策，在城市规划中尽量减少水资源对城市发展带来的不利影响；其次，加强对城市水资源的控制和管理，通过对雨水的利用，从源头消除水污染问题；最后是在城市内部建立起更有效的水循环系统，以科学统筹的眼光，进行海绵城市的给排水系统建设。
3.4进行试点，落实责任主体
我们可以多引导条件相对较好的地区做好一定的试点工作，在具体的实践环节当中，要对目前城市基础设施方面进行认真的分析，在保障城市基础设施安全运行，以及让水安全的性得到得到保障的基础上，进行统筹规划，相应的部门要把自身的工作进行落实，在实践中要多去分析、探索雨洪水利用的黑熊技术，科学合理运用其先进且切实可行的理论知识和技术手段，重视借鉴海绵城市建设的可行性操作技术，让自身操作更为具备规范化、标准化特征，从而提供一定经验给全国海绵城市的建设工作，为接下来的城市给排水管网建设工作提供前提。
3.5海绵城市蓄水设计应用
其一基于海绵城市概念的模块化蓄水设计。城市的给排水建设汇总应用海绵城市的建设理念，不仅提升了城市的蓄水能力，还提高了城市的排水能力。另外，对于海绵城市平时留存下来的雨水可以应用在居民日常生活中的厕所冲洗，道路清洁和补水的需要，而且还可以应用于消防或循环冷却水，在这个方面来看减少了水资源的利用，提高了雨水的利用率。其二地下水库的设计。在海绵城市的建设过程中，地下水库在收集雨水的过程中发挥着非常重要的作用，在对其进行施工设计时，设计者应对使用不同设备的储层进行合理有效的区分，以充分利用地下储层的性能。例如，地下蓄水模块进行施工的过程中，如果绿化植物选择大型树木或灌木，则蓄水层设计时其深度应＞60mm，且骨料应为轻质空心粗骨料，以满足地下储存的要求。
3.6注重规划引领，开展科学建设工作
在城市总体规划以及相应的专项规划、控制性详细规划和修建性详细规划当中，要从整体上进行考虑以及分析，在低影响开发理念的基础上来进行，对低影响开发控制目标，要有充分的把握；并对城市开发区域、项目特点确定相应的规划控制指标进行有机的融合，把低影响开发设施建设的主要方式以及内容方面的工作真正做好。注重管理强化对城市径流雨水的排放工作，从而把城市内涝工作做好，从真正意义上解决径流污染的情况、将雨水方面的资源合理的利用起来，努力实现城市景观环境等多各方面的目标，从而实现城市可持续发展，以及落实良好水循环系统的设计工作。海绵城市建设是一项花费时间较长的工程，具有一定的复杂性，我们就要注重把”大规划”的理念树立起来，在科学分析和展望未来前景的基础上，把针对本地本区域特点的措施制定起来，才能推动建设工作的更好进行。
3.7生态滞留区的设计
①种植物草沟设计。首先，浅草沟的种植主要用于住宅区，工业或商业区以及公园。由于其特殊的输入能力，它具有拦截污水和净化的能力，并能有效地取代路边排水沟或雨水管道系统。种植沟顶部宽度保持在0.5~2m，深度保持在0.05~0.25m，坡度（垂直：水平）为1：3~1：4，纵坡为0.3~5％。作为预防性处理，可以设置在雨园或凹陷的绿地前。②雨池设计。雨水池实际上是渗水池。为了实现雨水渗透，使用天然或人工构建的池塘或凹陷来补充地下水，雨水池可以有效地减少峰值径流。同时，雨水池需要种植耐湿植物。如果雨池更深（超过60cm），应在坡地周围种植低灌木，形成低洼的树篱，以消除潜在的安全隐患。
结语
总之，城市供水和排水系统的设计直接关系到整个城市的稳定和日常运营。供水和排水系统的设计应基于城市发展计划，应考虑所有可能的影响因素。保证城市的给排水系统符合实际情况，在海绵城市的基础上，给排水的施工设计应满足不同阶段需求，争取做到能够持续建设海绵城市，以适应当前的城市发展过程中的问题，尤其是在遇到强降水后的积水现象，提高对雨水的使用率，为城市建设和发展提供保障。
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论文作者:谢芬
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/3
标签：城市论文; 海绵论文; 给排水论文; 雨水论文; 水资源论文; 系统论文; 管网论文; 《防护工程》2018年第35期论文;