探究海绵城市理念在市政给排水设计中的应用实践

康元五

【摘  要】海绵城市理念是目前新城市建设过程中的重要观念，为城市发展指明了方向，在维护城市生态、改善城市发展环境方面显现出优势。当前，虽然我国城市化发展步伐日益加快，经济事业得到了发展，社会获得了长足进步，但在发展过程中出现的污染问题明显增多。海绵城市可以为现代城市建设和发展模式改革提供思路，打造一个更加平衡的城市生态系统。论文首先介绍了海绵城市的概念，并就海绵城市理念在市政给排水设计中应用的意义与原则进行论述，最后阐述了具体的应用实践，以期为协调水资源、提高资源利用率、保证给排水系统的创新发展与综合建设效果提供参考。

【Abstract】The concept of sponge city is an important concept in the construction process of new city. It points out the direction for the development of city and shows its advantages in maintaining city ecology and improving city development environment. At present， although the pace of urbanization development in China is continuously accelerating， the economic cause has developed， and the society has made great progress， the pollution problems in the process of development have increased significantly. Sponge city can provide ideas for the reform of modern city construction and development mode， and create a more balanced city ecosystem. Firstly， the paper introduces the concept of sponge city， discusses the significance and principles of the application of the concept of sponge city in municipal water supply and drainage design， and finally expounds the specific application practices， so as to provide a reference for coordinating water resources， improving resources utilization， and ensuring the innovative development and comprehensive construction effect of water supply and drainage system.

【关键词】海绵城市理念;市政给排水设计;应用实践

【Keywords】concept of sponge city; municipal water supply and drainage design; application practice

【中图分类号】TU992.02;TU991.02                                           【文献标志码】A                                               【文章編号】1673-1069（2021）10-0173-03

1 引言

海绵城市效应的重要内容是通过对城市有关设施开展综合改造，如同海绵一般，吸附大量的雨水资源，进而改善城市用水难的现状，同时，减少城市内涝，提升城市对自然灾害的抵御和应对能力。加强对海绵城市的研究和应用，对于新时期的城市创新发展有着非常突出的借鉴意义。海绵城市效应能够通过人工干预与疏导，优化自然资源利用，为市政给排水减轻压力而节省的水资源，可在绿化、灌溉、卫生等诸多领域显现应用价值，促进城市水资源的循环利用，维护城市健康有序运转。市政给排水系统的设计者应该加强对海绵城市理念的研究与分析，认清这种理论和思想的重要意义，并把其中借鉴的原理和方法运用到给排水工程建设当中，为水资源开发利用提供支持。

2 海绵城市概述

海绵城市理念在现代城市的改革发展当中扮演着重要角色，是城市现代化和创新性发展进程中出现的新理念，重点是对城市雨水进行科学管理，对于水资源进行有效利用，加强洪涝灾害防控，从而有效满足新时代建设要求。海绵城市主要借助渗、蓄、净等处理方法，形成完善科学的水资源管理体系，强化对水资源的弹性管理，改进和优化城市给排水系统，并且为整个系统的良性运转提供优良的资源储备。海绵城市表现出非常鲜明的生态环保特性，可以为城市的生态建设提供支持，也可以助推城市转型升级，为城市的战略性经营与发展提供强大的推动力。海绵城市理念的应用为城市发展提供了全新思路，尤其是转变了传统城市给排水设计方面的滞后观念，实现自动化储水和出水，运用了雨水花园下沉绿地、植草沟等设施，收集和排放丰富的雨水资源，对道路与绿化系统进行改进，缓解城市发展过程当中出现的内涝和干旱等问题，减少水资源开发利用过程当中花费的成本，顺利实现对资源的科学调控，为实现城市的可持续发展提供动力。可以说海绵城市既是一种先进的城市，建设理念又是城市现代化发展当中的理想状态，能够为目前的城市建设提供创新发展的思路，也可以在新时期创造更加丰富的城市发展成果。

3 海绵城市理念在市政给排水设计中应用的意义

海绵城市理念是城市化发展與现代化建设的重要指导思想，这种科学化的思想观念对于当前的城市给排水系统设计来说有着很强的指导作用。正确认识海绵城市与市政给排水设计结合的意义，可以为未来的给排水工程运转提供创新思路。总体来说，海绵城市理念应用的意义主要体现在以下3个方面：

第一，提高水资源利用率。人类得以生存发展的基础资源就是水资源，这一点毋庸置疑，且在大量实践当中得到了验证。就目前而言，在全世界水资源都表现出非常短缺的现实情况，所以关注并且解决好水资源方面的问题，成为目前城市发展建设时要完成的首要任务。在以往的城市建设以及市政给排水设计当中，对雨水资源的重视程度并不高，也没有做好对这类资源的科学管理和利用，最终出现了雨水资源利用不足，甚至是严重浪费的情况。海绵城市理念的产生，让城市发展对雨水资源的重视度大幅度提高，在市政给排水建设当中推动对水资源的高效利用，特别是通过对给排水系统进行创新设计来提高城市整体的蓄水水平，运用科学技术方法重新利用雨水资源，改善资源短缺的现状。与此同时，改善城市整体的给排水功能，可以不必局限在传统的给水和排水管道方面，可以建立一个自然给排水系统，确保城市的稳定安全运转，发挥自然给排水系统的运行优势。

第二，改善内涝内旱问题。对海绵城市理念进行学习和渗透，能够帮助城市化解目前存在的内涝和内旱现象。在目前的城市发展当中，雨季内涝明显是非常显著的特征，特别是在我国的南方城市，降雨表现得非常集中，假如城市自身市政给排水系统无法发挥应有功能，就会出现严重内涝灾害，危及城市群众的生产生活。除此以外，海绵城市理念还能够在很大程度上改善城市的干旱问题，尤其是能够对雨季时收集的雨水资源进行恰当处理，待干旱时顺利调取和使用，确保城市整体功能的提高，也为城市的稳定和可持续发展提供动力保障。

第三，减少城市水污染，维护城市环境。生产活动会不可避免地影响自然生态环境，特别是在传统经济发展模式的影响下，人们因为过度关注经济发展，反而忽略了环境保护，以牺牲环境为代价换取经济效益的提升，这无疑为城市环境带来了严重污染，自然也为水环境带来了不良影响，不仅造成水资源浪费，还为后续发展带来了极大阻碍。海绵城市理念的应用能够对当前的城市环境进行改善，有效减少人类生产生活对自然生态的不良影响，保证居民的生产生活质量。值得一提的是，海绵城市理念和市政给排水设计的结合，能够大大增强城市污水处理能力，改善水体环境，为城市迎来可持续发展局面提供支撑。

4 海绵城市理念在市政给排水设计中应用的原则

海绵城市是一种科学化和现代化的城市管理思想，可以对城市生态系统的平衡性提供有力支持，也能够助推经济社会与生态环境的和谐发展。在如今的城市建设与实际的工程规划当中，可以把海绵理念作为指导思想，融入海绵吸水功效，积极吸纳地表水，补充地下水，强化疏通效果，防止内涝内旱等极端问题的出现。当然海绵城市还能够促进淡水资源循环利用，为如今的生态恢复事业发展作出积极贡献。海绵城市和市政给排水设计相结合，是提高市政给排水工程建设质量的重要方法，但在实际的系统设计当中，应该遵循正确的原则，把握内在规律。

第一，防涝原则。在目前的城市化发展当中，有很多给排水设施比较老旧，无法正常发挥作用，因此，出现了明显的积水、洪涝等问题，这无疑为市政给排水系统正常运行效果带来了消极影响。面对这种情况，设计者需要在实际设计活动当中贯彻防涝原则，提高洪涝防范和应对能力。在城市建设中排除积水是非常关键的，既可以确保给排水系统的设计质量，也可以在此基础之上回收水资源，减少资源浪费，改善水资源紧缺的现状。

第二，节约原则。节约一直以来都是我国备受推崇的文化观念，当然这种节约原则也适合用于市政给排水设计当中。设计者应该认清资源节约的重要意义，在系统设计和动态优化当中，都要始终坚持节约准则，避免对原有管路进行修改，而是立足原有基础展开科学化设计，注意水资源的回收再利用。

第三，尊重自然原则。想要切实推动城市的长效发展，就必须把环境建设放在一个非常重要的位置，因为这直接关系到城市的整体发展。市政给排水设计，应该始终秉持尊重和顺应自然的原则，牢牢把握自然规律，如果违背自然发展规律，不仅无法完成对生态环境和资源的保护，还会伤害大自然，最终限制城市的可持续发展。尊重自然是促进人与自然和谐相处的基础，也是设计者在给排水系统设置环节应有的观念，为实现生态平衡和城市健康发展提供新思路。

5 海绵城市理念在市政给排水设计中的具体应用

5.1 路基排水设计

市政道路是一个非常复杂而又完整的系统，路基是整个体系当中非常关键的组成部分，会对道路结构稳定性带来极大的影响。在路基的设计过程中，海绵城市理念的应用是非常重要的，通过科学有效的排水设计，可以大大延长道路使用寿命，减少雨水积压所带来的坍塌陷落等风险，这也是市政给排水设计当中需要关注的问题。在路基排水系统的设计过程中，首先应该做好全方位的准备工作，针对现场环境做好全方位调研，掌握本地降水量、气候条件及其规律，检测好路基土质，为下一步的计划和系统设计打下基础;其次需要秉持提高路基排水与透水性能的准则，科学设计路基工程建设方案，着重对填补技术进行优化，严把填补材料质量关卡，选用透水性强的材料，加强对新型材料的使用，确保路基结构平稳。

5.2 人行道设计

人行道会给市政给排水设计带来重大影响，尤其是会影响到整个系统功能的发挥，所以应该将人行道的合理设计作为一项重要工作来抓，结合工程施工建设的要求，改善和提高市政给排水系统功能，彻底变革以往落后的人行道设计思想，用海绵城市理念推动设计创新。设计者应该对城市地形情况进行综合考量，恰当选取科学材料，设计人行道给排水系统，着重促进雨水资源的利用。

例如，新型排水系统设计需要随地形变化而发生相应的变化，做好科学化的密度分布。西高東低的城市需要确保设计的给排水系统顺应这样的地形趋势，呈现样态分布特征。东高西低的城市，当然也遵循着这样的规律和地形趋势保持一致。在人行道给排水系统设计中，要注意对新材料的使用，选择性能好、经济安全以及可再生的材料，确保雨水渗透有效性，提高雨水资源的收集效果，并为后续利用打基础。

5.3 车行道设计

车行道的设计也是不容小觑的，想要综合提高市政给排水系统的设计效果，也要特别关注车行道设计和海绵城市理念的结合。事实上人行道和车行道在实际设计当中是比较相似的，设计人员需要结合施工现状，做好科学把控，提高整体给排水能力。全面研究车行道使用的特殊性，明确在道路当中车辆行驶速度相对较快，所以设计者需要结合施工现状确定出相应的密度，维护路面平稳，减少行车中的风险。海绵城市理念要求在车行道给排水系统设计中应该运用优质材料，完善排水功能，改进以往设计当中排水构筑物密度不足的问题。另外，设计者应该考虑到路面应该具备防滑性，尽可能在路面铺设当中运用性能优质的防滑材料，在确保车行道基础功能的同时增强给排水效果。

5.4 绿化带设计

绿化带的设计应该对海绵城市理论进行有效借鉴，因为绿化带设计也是城市给排水设计当中不可忽视的内容，而且对设计的要求非常严格。在绿化带的设计中要特别注意：第一，有效收集雨水资源。在设计活动当中应该把海绵城市思想理念作为指导，坚持水资源循环利用的行动准则，科学设计和提高雨水收集功能，重点做好绿化带材料和绿化带高度等方面的恰当设计。通常，绿化带的高度应该设置为15～20cm，同时，要注意超过区域内土壤高度。第二，加强水质过滤。为满足水质过滤要求，一般情况下会利用种植土设置砂石层等方法，确保雨水的过滤效果，提高水质。第三，对排水功能进行优化提升，结合绿化带的布局情况，设计好排水装置和设施，恰当设置高度、位置，便于雨水排放，防止雨水资源过度积压影响植被正常生长。

5.5 附属设施设计

附属设施是市政给排水设计当中极易被忽略的一部分，但附属设施的实际设计效果会为系统的应用功能发挥带来极大的影响。为优化整体的系统设计，应该针对周围情况做好调研，明确设计指标要求，并在标准指导之下，把控好附属设施的设计质量，改进施工方法，落实海绵城市理念。在这一过程中要特别注意绿地衔接部分的合理设计，更新思想观念，运用多元化策略，确保排水功能的发挥效果，例如，运用雨水分流、下沉式绿地等设计方法。除此以外，设计者还可以在衔接部分布置雨水花园，利用好丰富的雨水资源。为提高附属设施的吸水效果，应该以草植沟替代混凝土材料的使用。

6 结语

市政给排水系统在城市的整体运营发展当中提供了优质的基础条件，但是随着城市发展水平的提高，对于市政给排水系统的应用要求也大幅度提高，传统落后的市政给排水系统设置方法也表现出明显缺陷。为促进城市创新发展，满足市政给排水系统建设的要求，优化市政系统的运转效益，对海绵城市理念进行吸收借鉴显得非常重要。结合海绵城市理念的要求，市政给排水系统设计者要加大城市雨水的管理与利用力度，运用有效处理方法，形成一个全新而又完整的水资源循环管理系统，优化资源储备，体现生态环保要求，助推城市转型升级。

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