1市政道路给排水系统现状

1.1易受极端气候影响

随着城市的高速发展，硬化路面所占比重逐渐增大，生态蓄水空间减少，下垫面性质发生巨大变化，导致城市丧失了应对极端气候的“弹性”与“韧性”。极端气候下的短时高强度降雨无法实现自然积存、自然渗透，导致路面雨水径流速率大大加快，而现行排水系统排水设计标准偏低，无法应对激增的水量带来的冲击，导致城市的给排水系统经常无法正常工作，从而造成城市的内涝等问题^[2]。

1.2涉水基础设施不完善

我国现行排水系统的排水设计标准往往只能满足排放重现期为3~5年的降雨，排水设计标准偏低；同时随着城市的发展，城市地下管网的规模在不断扩大，大批的地下管道由于铺设时间的久远，现已纷纷达到或接近使用年限，发生了很多结构性缺陷（如破裂、变形、渗漏、起伏等），已严重影响到管道的运行，甚至在道路下的排水管道破坏又涉及相关道路安全^[3-4]。

1.3雨水资源利用效率低

目前，我国水资源以南部为主，北部相对干旱，在城镇给水和排水管网规划方面，南北地区还存在较大差别。北方地区降水稀少，水资源较为贫乏，在城市给水与排水管网的建设中，应更加注重水资源的收集与利用；但是，对于南方来说，由于降水比较充足，而且雨季持续的时间比较长，所以在建造南方的给排水系统的时候，要把重点放在给排水工程设计的合理性及对雨水的排泄有效性上^[5]。

2海绵城市理念在市政给排水设计中的应用要点

2.1雨水径流组织设计

在进行海绵城市设计工作前，首先需要明确项目所在地海绵城市规划及要求，进而确定海绵城市设置标准及方案。在此基础上进行海绵城市控制目标计算及雨水径流组织设计，确定各汇水区域的海绵设施布局及其控制指标，确定主要工程内容，创造地埋生态调蓄空间。

2.2道路结构设计

（1）主体结构设计

在进行道路设计工作时，在满足道路基本功能的前提下，应注意将道路设计与确定好的海绵设施布局设计有机地结合起来。首先是对海绵城市道路的主体结构进行设计，通常道路的主体结构包括透水面层、找平层、基层与底基层。

为满足对于雨水的入渗要求，应尽量选用具有良好排水性、渗透性能的材料。透水面层的渗透系数应大于1×10^-4m/s，道路人行道应采用透水铺装，非机动车道可采用透水沥青路面或透水混凝土路面。找平层的渗透系数及有效孔隙率应大于等于面层，宜采用细石透水混凝土、干砂、碎石或石屑等。基层和底基层的渗透系数应大于面层，底基层宜采用级配碎石、中、粗砂或天然级配砂料等，基层宜采用级配碎石或透水混凝土，以保证其渗透性能达到规范要求。

（2）道路径流设计

为使道路径流雨水有组织的汇流与转输，路面雨水宜先汇入道路红线内绿带，当红线内绿地空间不足时，可由政府主管部门协调，将道路雨水引入道路红线外城市绿地内的LID设施进行消纳，保证排水系统的通畅，避免出现积水现象。

在进行具体的道路设计时，设计人员应去施工现场对项目所在地进行实地考察，在对附近的地势、土质、环境等情况有较为全面的了解及对当地的降水量以及当地的气候变化情况有较为清晰的认识的前提下进行道路结构设计，保证设计的合理性。

2.3绿化带设计

海绵城市设计中道路与绿化带的结合，可以达到对雨水进行收集和留滞的效果，从而提升了水资源的收集效率。因此，在条件允许的情况下，尽可能增加道路红线内的绿化带宽度，以提高其滞水调节能力。一般当人行道宽度不小于4m时，应在人行道上设置绿化带，且绿化带宽度不小于1.5m。

与此同时，要对绿化带的高度进行严格的控制，尽量将绿化带的高度维持在15-20 mm之间，保证绿化带的高度比路基要低，这样才能让雨水可以顺利地进入绿化带，并充分发挥绿化带的功能。在这一过程中，要进行有目标的雨水过滤系统的设计，以降低杂质对整体给水和排水系统的影响，进而提高雨水的渗透性，还可以采用种植土层和设置砂石层的方法来实现对雨水的截留。

另外，还需要对绿化带的内部结构进行优化，并预留排水明沟，保证雨水可以及时排出，避免由于雨水积累而造成绿化带内植物不能正常生长。

2.4绿地衔接设计

当雨天水量超过道路红线范围内绿化带的滞水调节能力时，需要将其引出至红线外绿地内的LID设施进行消纳。因此要想增强城市海绵建设的成效，设计者必须对绿地衔接区域的设计给予足够的关注，让工程的设计变得更具科学性和合理性。合理引入相关LID设施，如雨水花园、生态草坡、下沉式绿地和屋顶绿化来实现雨水的滞留、渗透、净化和蓄积，同时对雨水进行初步的处理，再汇入城市内河涌及地下，形成小海绵体系。以小海绵体系构建海绵网格，从而达到控制雨水径流总量，减轻市政雨水管网运行压力的目的。

雨水罐、蓄水池、湿塘、雨水湿地等设施以储存为主要功能时，其储存容积可通过“容积法”和“水量平衡法”确定，调节塘、调节池等调节设施，以及以径流峰值调节为目标进行设计的蓄水池、湿塘、雨水湿地等设施的容积应根据雨水管渠系统设计标准、下游雨水管道负荷以及入流、出流流量过程线，经技术经济分析合理确定。在植物的选择上，应根据当地的具体情况，选用与当地气候，地质，土壤等条件相适应的植物。生物滞留设施、渗透型植草沟、植物池等LID设施中的种植土壤深度一般不宜小于0.6m，不宜大于1.2m。同时，在实施过程中，应充分考虑到“海绵城市”的设计思想，选择适合“海绵城市”建设的技术与模式，让绿地衔接设计的合理性得到进一步的提高。

2.5管道敷设设计

在进行管道敷设设计时，需满足现行相关规范及标准的要求，LID设施应通过溢流排放系统与城市雨水管渠系统相衔接，保证上下游排水系统的通畅，从而方便城市居民的出行。

在对排水管道进行设计的时候，要注意到地下管线的排布状况，利用 BIM技术等来进行管线碰撞的检测，模拟市政给排水管线的施工图纸，找出管线碰撞的位置，并对其进行深化^[6]。与此同时，要将市政给排水系统的节能要求充分考虑进去，对其进行合理的优化，以防止发生对后续给排水系统的效益产生影响的问题。

3结束语

总之，在我国城市化的高速发展中，城市的涉水基础设施逐渐与之脱节。“海绵城市”作为一种全新的、高效率的概念，在市政排水系统中的应用，既能提升排水系统的运行效率，又能提升水资源的有效利用，对城市可持续发展具有重要意义。在对海绵城市建设进行规划时，也要借鉴国外的成功案例和经验，总结其成功的原因，同时要因地制宜，活学活用，去粗取精，将海绵城市建设理念运用到更广泛的领域，使水网相连，水系相通，水脉相承，在城市化迅速发展的过程中，更好地满足人民的需要。

参考文献

[1]任南琪,张建云,王秀蘅.全域推进海绵城市建设,消除城市内涝,打造宜居环境[J].环境科学学报,2020,40(10):3481-3483.

[2]赵大维.北京市政给排水基础设施增量优化研究[D].北京:北京建筑大学,2021.

[3]于小月.海绵城市理念在市政给排水设计中的运用[J].工程技术研究,2021,6(24):164-167.

[4]李振南.青岛市政给排水工程建设质量监督体系研究[D].青岛:青岛大学,2019.

[5]黄永.海绵城市理念在市政给排水中的应用探讨[J].中国住宅设施,2021(3):28-29.

[6]罗惠云,张宁,邓京楠.市政给排水工程设计标准化研究[J].中国给水排水,2022,38(6):67-71.