海绵城市理论的应用研究

2022-11-28

引言

城市化建设进程的不断推进促进了社会经济的快速发展, 但同时也造成了水资源短缺、水污染等问题, 海绵城市理念的提出对于缓解城市中的水资源短缺问题以及减轻水污染具有非常重要的作用。通过缓解城市中的雨水和洪水危害, 有效减轻了城市基础设施的排水压力, 同时还可以对水资源进行净化, 实现水资源的可持续利用, 进而达到保护环境、节约资源的目的。

1、海绵城市概述

随着我国工业的快速的崛起, 随之于自然就会产生对立的情况, 此现象就是改造自然。而人类在高速发展的过程中, 由原来的顺应自然到如今的改造自然, 导致了生态环境的恶行循环, 不断的遭受到破坏在进行修复, 但是修复远远不及破坏带来的危害, 由此进一步导致了环境的恶化。而为了改变这一现象, 海绵城市便应运而生。其主要坚持人与自然和谐相处的原则, 在发展的同时又最大限度的降低了生态环境的破坏。其中对于水资源的保护, 海绵城市主要体现在建设城市的过程中以保护水资源为前提, 抓住其发展的自然规律, 最大程度的发挥自然资源的优势。与传统的处理方式相比较可以发展, 海绵城市的选用进一步的解决了传统水资源的诸多问题, 主要包含水污染以及排涝的处理。而海绵城市主要是利用水循环自身的特征, 发挥其自身的优势, 进一步降低了洪峰的时间, 最大限度的把随着我国工业的快速的崛起, 随之于自然就会产生对立的情况, 此现象就是改造自然。海绵城市主要坚持人与自然和谐相处的原则, 在发展的同时又最大限度的降低了生态环境的破坏。其中对于水资源的保护, 海绵城市主要体现在建设城市的过程中以保护水资源为前提, 抓住其发展的自然规律, 最大程度的发挥自然资源的优势。控制了洪峰阶段的径流量, 体现出了自然积存的作用。同时又可以利用自然渗透的优势完成地下水的补充。除此之外, 可以进一步减少水污染, 将其进行净化, 从而达到改善水质的目的, 而此过程体现出来自然净化的作用。在此基础之上, 建立健全了水循环监控体系, 真正体现出来海绵的真正目的, 即雨水的循环模式, 发挥着供给, 调节以及生命承载的功能, 进一步保证城市的可持续发展。

2、海绵城市理论在工程建设中的应用

2.1 合理规划

当前, 我国缺乏完善的雨水管理法律法规, 市场激励政策也不完善, 急需构建完善的管理制度, 加强技术建设和提高公众的城市雨水管理意识。在城市工程建设过程中, 应该对城市建设进行合理规划, 健全各种管理机制, 并将其贯彻落实, 在专业的协调以及管控制度下, 明确要求城市建设设计, 以此实现海绵城市的建设目标。其一, 海绵城市总体规划, 工程建设过程中海绵城市理论的应用主要是对水系统在区域中的空间格局进行重点构建, 在土地利用以及城市的总体规划中落实水生态安全格局, 对建设理念、方法等进行创新, 对新型城镇化建设、生态文明建设等采取低影响雨水系统的开发措施进行落实。另外对城市年径流总量控制率的确定, 需要在低影响雨水系统的应用之上结合市政基础设计、城市生态保护、环境保护、水文系统等各种内容。还需要制定有效的低影响雨水系统实施策略, 包括实施过程中所遵循的原则以及重点实施区域等, 将相关内容和要求在专项规划中明确提出;其二, 海绵城市专项规划, 在这一阶段涉及到的城市水系、防涝排水、绿地系统以及市政道路等专项规划, 需要采用低影响开发理论进行研究制定, 对低影响开发的目的、范围、控制关键和指标等进行明确制定, 提出低影响开发实施的整体布局方式;其三, 海绵城市详细规划, 在这一阶段需要对总体规划以及专项规划中确定的低影响开发控制目标进行分解, 并将其每个步骤进行细化, 根据相关地域的实际情况, 将雨水渗、滞、蓄、净、用、排等途径的低影响开发设施用地落实。另外, 要明确各地块单位面积控制容量、透水铺装率、下沉式绿地率、绿色屋顶率以及下沉深度等低影响开发主要控制指标, 需要结合各用地功能与布局, 对下层级的规划设计、地块出让开发等进行正确的指导。

2.2 科学建设

海绵城市理论在工程建设中的应用, 对整个城市系统的构建都有影响, 所以需要政府出面, 对国土、园林、道路等各个部门进行统筹规划, 确定目标, 对相关建设内容进行落实。另外, 需要将城市水系、绿地等各种自然空间的优势充分利用起来, 将绿色雨水基础设施和灰色雨水工程设计相结合, 将渗、滞、蓄、净、用、排的应用方针落实应用, 建立起完善的综合雨水系统, 完成多重径流雨水控制任务使城市水文循环得到恢复和保持。

海绵城市理论在工程建设中主要遵循、滞、蓄、净、用、排六大方针, 现对其进行详细构建分析: (1) 渗。主要建设可渗透路面、绿色屋顶、自然地面以及可透水广场等; (2) 滞。需要建设下凹式的广场、绿地、植草沟等滞留设施等; (3) 蓄。对城市建成区内湿地、河湖水域进行建设恢复、保护以及改造, 将其充分加以利用, 在不同的地域建设雨水收集调蓄设施等; (4) 净。管网、污水处理设施以及初期雨水处理设施等的建设, 以排水防涝和防洪为前提, 对不透水的硬质铺砌河道进行改造, 建设生态缓坡以及人工湿地等; (5) 用。污水再生产利用设施、综合雨水利用设施等的建设, 对使用年限在五十年以上的材质、老旧管等进行改造; (6) 排。对河道中的淤泥进行清理, 建设高标准的雨水管网, 加快雨污分流管网、低洼易积水区的排水设施改造等。

3、海绵城市在市政道路工程的具体应用

3.1 在机动车道中的应用

在当前海绵城市的中, 通常是以比较传统的非透水性路面作为机动车道, 这种路面存在一定的弊端, 例如:阻断地下水补给、增加路面积水等, 这些因素都会加剧城市的热岛效应。

为了可以有效的提高车行道路面的透水性, 可以对其采用透水性路面, 其还可以有效的对地下水资源进行补给, 由此一来, 径流总量得到了削减, 从源头上得到了解决。一般情况下, 由于雨水的冲涮你, 会对道路的路基造成一定的毁坏, 为了可以避免此种情况的出现, 在对路面进行透水铺装时, 采用非透水性材料对路面的基层和中下面层进行铺设, 采用透水沥青混凝土来铺设路面的上层结构, 由此一来, 路面结构层有雨水进入后, 可以沿着横坡在不透水顶面排进盲沟中, 然后可以排至路侧分隔带或者雨水检查井中。透水机动车道路拱横坡一般情况下采用1.0%-1.5%, 而道路纵坡则在0.3%-6%之间最为适宜。

3.2 在非机动车道和人行道中的应用

在我国的现有的非机动车道和人行道之中, 一遇到下雨天气, 就会出现道路湿滑、积水等问题, 给人们带来了众多不便与安全隐患, 与此同时, 也严重的阻碍了地下水资源的有效补给, 这都是由于采用的不透水的路面形式造成的。为了可以促进道路雨水的下渗, 保障地下水资源可以得到补给, 降低路面积水情况的发生, 调节好路面的温度与湿度, 我们可以在进行海绵城市非机动车道和人行道设计与铺装时, 采用透水铺装。通过在道路基层铺设排水管道, 来解决路基下土壤的透水性较差的问题。在进行非机动车道和人行道透水铺装时, 其纵坡不可大于2.5%, 路拱横坡一般控制在1.0%-2.0%之间。

3.3 海绵城市道路绿化带的设计

一般而言, 在城市的道路绿带中, 主要分为路侧绿带、车绿带以及行道树绿带这三种形式。针对于传统道路路缘石来讲, 其都是比路面要高的, 在下雨时, 路面的雨水会顺着路沿直接的排入到地下管道中, 周边的绿化带得不到灌溉, 只是能够接受到自身范围内的雨水径流, 并且, 在绿化带中, 并没有储存和净化雨水的能力。但是, 通过将海绵城市设计理念充分的融入其中, 路面的雨水径可以得到绿化带设施的存储, 同时, 自身的入渗能力与雨水净化功能也得到了提高与强化。

3.4 分车绿带与LID (低影响开发) 设施衔接设计

生物滞留带。针对于生物滞留带来讲, 其主要是在地势比较低的区域中, 将一些花草树木种植其中, 通过运用植物来对雨水进行截留吸收、土壤蓄渗以及微生物净化等效果, 其主要适用于城市道路绿化带。

下沉式绿地。针对于下沉式绿地来讲, 其主要用于城市道路绿化带、绿地, 其主要是将道路周边的绿地设置低于道路路面200mm以内, 将部分雨水通过土壤、植物等进行截留与净化, 对于多余的雨水, 可以通过雨水口排出, 然后将其排至下水管道中。由此一来, 其不仅对径流量进行了削减, 还对地下水进行了补给。

雨水花园。针对于雨水花园来讲, 其主要通过将各种植物种植到道路周边较低地势中, 通过植物来对降低雨水径流, 净化雨水、美化环境等作用。

结语:

当前, 我国很多城市市政工程建设中都应用了海绵城市, 而且取得了良好的应用效果。海绵城市理论主要用于解决城市的水问题, 维持城市水资源的良性循环。在海绵城市的实际应用中要对全局进行充分的分析和规划, 具体的设计各个工程项目, 以充分发挥海绵城市在城市建设中的重要作用。

摘要：随着我国城市化建设进程的不断加快, 城市规模逐渐扩大, 在一定程度上促进了社会经济的发展, 但同时也带来了很多问题, 比如水资源短缺、洪涝灾害等, 这就需要对城市整体的水环境进行重新改造, 加强对水资源保护的重视。在这种背景下, 海绵城市理念应运而生, 并且成为了解决上述问题的一个有效方法。在市政工程建设中应用海绵城市理念是城市化建设进程的必然趋势, 只有对海绵城市理念进行合理的应用, 才能促进城市更好的发展。本文主要对海绵城市理念在市政工程建设中的应用进行了具体分析, 希望可促进市政工程建设的健康发展。

关键词：海绵城市理念,市政工程,应用