董尚偉 蔣彬彬

【摘 ?要】海綿城市理念正是以海綿吸水的原理將蓄排水系統(tǒng)比作海綿，對(duì)雨水進(jìn)行“吸、蓄、滲、凈”的處理，將凈化后 的雨水作為地下水的有效補(bǔ)給，不僅可以解決城市用水緊張的問(wèn)題，更可提升雨水資源利用率，有效平衡城市水資源的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】海綿城市;給排水;設(shè)計(jì)

1 ?“海綿城市”概述

海綿城市是城市雨水管理系統(tǒng)的新型理念，在國(guó)際上，他被稱為“低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”，可見(jiàn)，海綿城市需要 從雨水系統(tǒng)構(gòu)建角度出發(fā)，城市被比作海綿，意在使城市具 有如海綿一般的“彈性”，能夠如海綿一般吸收、存蓄、滲透 大量雨水，將吸收后的雨水進(jìn)行有效的處理與釋放，實(shí)現(xiàn)科 學(xué)的回收利用。習(xí)近平總書(shū)記曾特別指出，要提升城市給排 水系統(tǒng)的有效性，應(yīng)從將留下有限的雨水這一角度出發(fā)，借 助自然力量進(jìn)行排水，構(gòu)建自然式的雨水存積、滲透與凈化。將海綿城市理念應(yīng)用與城市給排水系統(tǒng)之中，可有效提升城 市給排水系統(tǒng)的科學(xué)性，優(yōu)化城市生態(tài)系統(tǒng)，提高雨水利用率，同時(shí)，減少城市發(fā)生內(nèi)澇的機(jī)率。

2海綿城市常用材料

1）透水性水泥混凝土 透水性水泥混凝土是以水泥為膠凝材料，采用 1 個(gè)或幾 個(gè)不同的特殊級(jí)配，少用或者不用細(xì)骨料配制的具有透水空 隙的混凝土。以水泥作為它的膠凝材料，采用薄層水泥漿包 覆、相互粘貼在粗骨料的表面，形成擁有均勻分布孔穴的蜂窩 結(jié)，連通孔隙率約為 15%～25%。

2）透水磚 透水磚在生活中比較常見(jiàn)，且這種材料在公園或小區(qū)內(nèi) 不行駛車輛的地方有良好的應(yīng)用效果。透水磚鋪裝的透水面 層有足夠的耐磨能力，能抵抗環(huán)境劣化帶來(lái)的不良影響，不同 的材料選擇可以起到裝飾作用，既美化環(huán)境又滿足透水要求，透水磚面層鋪設(shè)顏色和厚度方面應(yīng)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。透水 結(jié)構(gòu)層和基層起到了透水和滯水的作用，承受了更多的荷載，還不發(fā)生變形，基層鋪設(shè)中連續(xù)孔隙率也不低于規(guī)范要求，滿 足強(qiáng)度和透水性條件。

3）透水性瀝青混凝土 透水性瀝青混凝土相比不透水有更高的空隙率，在選用 時(shí)需要對(duì)使用壽命進(jìn)行考慮，級(jí)配方面細(xì)骨料甚至不會(huì)出現(xiàn)，而在整個(gè)道路鋪設(shè)中，也不全部使用透水性瀝青混凝土，基層 還會(huì)選擇普通瀝青混凝土。通常會(huì)在瀝青基礎(chǔ)上添加改性材 料增加透水性和強(qiáng)度，瀝青混凝土在寒冷地區(qū)運(yùn)用比水泥混 凝土更廣，能有效防止出現(xiàn)龜裂問(wèn)題。

3 海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

海綿城市理念在市政給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主要分為以下 幾個(gè)方面，下面分別進(jìn)行介紹。

3.1 道路橫斷面

道路是行車的主體部分，長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受行車荷載，在路面鋪 裝中可以采用透水性強(qiáng)的材料。傳統(tǒng)的路面設(shè)計(jì)是通過(guò)坡度 重力的作用，路面的水經(jīng)過(guò)道路兩側(cè)的排水邊溝進(jìn)入地下排 水管道中。改進(jìn)路面設(shè)計(jì)材料，使用透水性強(qiáng)、孔隙大的結(jié)構(gòu) 層，部分水可以透過(guò)結(jié)構(gòu)層;由于路面道路的特殊性，水在透 過(guò)結(jié)構(gòu)層的過(guò)程中，相當(dāng)于透過(guò)了一層層的篩孔，水中攜帶的 一些雜質(zhì)和污染物會(huì)被過(guò)濾，流至地下的水都是較清潔的水。在路面透水鋪裝中，可以設(shè)計(jì)為透水瀝青混凝土鋪裝、碎石鋪 裝等。橫斷面方面通過(guò)優(yōu)化道路橫向坡度的設(shè)計(jì)，在不同道路 方面設(shè)計(jì)成不同的排水方式。為了使路面雨水快速有效流入 匯水系統(tǒng)，合理配置路面中的分隔帶和綠化帶，便于雨水排 出。

3.2 人行道設(shè)計(jì)

以往的人行道通常是使用不透水材料，在暴雨時(shí)來(lái)不及 排出，對(duì)過(guò)往行人造成阻礙。現(xiàn)將人行道設(shè)計(jì)成透水鋪裝的方 式，使用透水材料進(jìn)行鋪裝，最大化利用道路人行道功能?？?慮到人行道兩側(cè)會(huì)有綠化植物的存在，將兩側(cè)植物設(shè)計(jì)高度 低于人行道，利于雨水向植物灌溉。

3.3 綠化帶

道路的綠化帶在城市中起到了很大作用，不僅可以緩解 行車中的視覺(jué)疲勞，還能起到凈化汽車尾氣的功能。在貯存雨 水方面，道路采用分隔綠化帶，綠化帶可以進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，一 部分水留存地面，將道路路緣石留有開(kāi)口。同時(shí)，為了避免綠 化帶中過(guò)多存水，在綠化帶中加入滲水措施，保護(hù)植物根部不 受長(zhǎng)時(shí)間浸泡。充分利用綠化帶的植物，優(yōu)化設(shè)計(jì)水流的流向 和方式，雨水部分流入綠化帶內(nèi)節(jié)省人工對(duì)綠植的澆灌。

3.4 其他

在雨水工程的構(gòu)筑物中，雨水井的設(shè)計(jì)要有足夠大的承 載能力和過(guò)水能力，必須選擇合適的雨水井的大小尺寸。在管 材選用中，選擇環(huán)保型管材，同時(shí)，要有足夠厚度的砂石基礎(chǔ) 進(jìn)行保護(hù)。

4 海綿城市中給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1 ?海綿城市中“凈”的理念應(yīng)用

在城市降雨初期，其 SS 范圍一般為600 ～ 1000mg/L，較 大的降雨量會(huì)沖擊路面的大量灰塵與雜質(zhì)，此時(shí)就需要加強(qiáng)對(duì)路面雨水的處理，要對(duì)其進(jìn)行雜質(zhì)截留處理，確保流入地 表徑流的水體不會(huì)導(dǎo)致地表徑流產(chǎn)生面源污染。在對(duì)路面雨 水進(jìn)行處理時(shí)，采取的具體措施為設(shè)置環(huán)保雨水口或?qū)τ晁?進(jìn)行過(guò)濾處理，此外，還可以在建筑屋面設(shè)置綠化屋面，以 實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的全面凈化。

4.2 ?海綿城市中“滲”的理念應(yīng)用

在對(duì)水體進(jìn)行滲透處理時(shí)，工程人員要盡可能關(guān)注路面 的滲水效率，常用的措施為在路面鋪裝透水材料，包括停車 場(chǎng)以及公園路面等，通過(guò)對(duì)透水性材料的應(yīng)用，可以有效規(guī) 避路面的積水與內(nèi)澇現(xiàn)象。

4.3 ?海綿城市中“滯”的理念應(yīng)用

首先要設(shè)計(jì)雨水花園。工程人員要關(guān)注雨水花園的設(shè)計(jì) 要點(diǎn)，要在雨水花園中設(shè)置細(xì)石塊，以實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水流速的有 效控制。此外，在設(shè)計(jì)雨水花園時(shí)，還要做好植物的區(qū)域劃分，以保障不同耐濕能力的樹(shù)木能夠彰顯出良好的滯留雨水的效 益，避免出現(xiàn)雨水沖刷植物后的水土流失現(xiàn)象;其次要合理 的設(shè)計(jì)生態(tài)滯留區(qū)，一般采取設(shè)置植草溝的形式，同時(shí)可以 在生態(tài)滯留區(qū)內(nèi)設(shè)置雨水塘，提高生態(tài)滯留區(qū)的雨水滯留效 益。

4.4 ?海綿城市中“蓄”的理念應(yīng)用

在對(duì)海綿城市中的蓄水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要科學(xué)的設(shè)置地 下蓄水池的沉沙井、進(jìn)出水管以及溢流管和高低位通氣帽等設(shè) 施;此外還要考慮綠化植物的合理栽植，一般若選擇灌木類 的植物，則要控制栽植時(shí)搭配的輕質(zhì)多孔粗骨料的粒徑大小，要使其≥為25mm。在設(shè)置蓄水池時(shí)，則要控制其深度≥60mm。若選擇的為藤本植物，則搭配的陶粒粒徑應(yīng)處于15 ～ 20mm 之間，同時(shí)要控制蓄水池的深度≥80mm。

4.5 ?海綿城市中“排”的理念應(yīng)用

在對(duì)雨水排放系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要關(guān)注海綿設(shè)施的高程，在此基礎(chǔ)上，對(duì)雨水排放系統(tǒng)的豎向流程進(jìn)行全面的規(guī)劃。對(duì)于下凹式綠地而言，在設(shè)置雨水回收系統(tǒng)時(shí)，要關(guān)注其排 出口等節(jié)點(diǎn)的高程，對(duì)于高程較低的區(qū)域，要對(duì)高程進(jìn)行復(fù)核，確保能夠?qū)崿F(xiàn)排水系統(tǒng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的高效銜接。

4.6 ?海綿城市工程實(shí)例

以某新建學(xué)校為例，在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)海綿城市理念進(jìn)行 了充分的應(yīng)用，在設(shè)置校區(qū)天面時(shí)，采用綠化屋面的形式，同時(shí)將下凹式綠地設(shè)置在校區(qū)周邊，并在鋪裝路面時(shí)采取的 為透水鋪裝材料，并且對(duì)路緣石進(jìn)行了細(xì)節(jié)處理，設(shè)置了疏 水孔，并且實(shí)現(xiàn)了溢流井在綠地中的合理設(shè)置。當(dāng)路面出現(xiàn) 遇水堆積時(shí)，可以經(jīng)由疏水孔向下凹式綠地處排放，同時(shí)能 夠?qū)崿F(xiàn)良好的下滲，部分雨水經(jīng)由處理后會(huì)實(shí)現(xiàn)雨水的有效 收集，有效容積為371m3，對(duì)于收集的雨水，經(jīng)過(guò)凈化后為校 園提供灌溉用水，實(shí)現(xiàn)了對(duì)雨水的有效凈化與高效利用。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上，海綿城市中的給排水設(shè)計(jì)應(yīng)中分結(jié)合地區(qū)實(shí)際的 地理?xiàng)l件、氣候環(huán)境、政策要求等，將海綿城市理念充分應(yīng) 用于給排水設(shè)計(jì)之中，合理應(yīng)用海綿設(shè)施，構(gòu)建出科學(xué)高效 的雨水處理系統(tǒng)，提升城市給排水功能，推動(dòng)綠色生態(tài)、低 碳節(jié)能城市的建設(shè)步伐。

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