海绵城市建设的核心是通过 “渗、滞、蓄、用、排” 五类措施，减少地表径流、提升雨水资源化利用效率，而城市现有排水管网系统承担着雨水与污水输送的基础功能。二者若衔接不当，易出现功能冲突 —— 例如新建海绵设施过度滞留雨水导致管网上游积水，或海绵设施雨水下渗量过大加重老旧管网渗漏风险，反而影响排水系统整体效率。因此，需从 “规划协同、功能互补、动态调控、运维一体” 四个层面，构建海绵城市与现有排水管网的协同衔接体系，让海绵设施成为管网系统的 “减负者” 与 “补充者”，而非 “干扰者”，实现雨水管理的高效化与可持续化。

一、现状评估与规划衔接：奠定协同基础，避免盲目建设

海绵城市与现有排水管网的协同，首要前提是全面掌握管网现状，在规划层面明确二者的功能定位与配合逻辑，避免海绵设施建设与管网系统 “脱节” 或 “重复建设”。

（一）现有排水管网现状精准评估

通过多技术手段排查管网的 “能力边界” 与 “薄弱环节”，为海绵设施布局与参数设计提供依据：

管网负荷能力评估：结合 GIS 管网数据与实地检测（如 CCTV 机器人、声呐探测），明确各路段管网的设计流量、实际过流能力、淤积程度 —— 例如老城区某路段 DN800 管网设计流量 1.2m³/s，因淤积实际过流能力仅 0.8m³/s，需在该区域布局 “滞、蓄” 类海绵设施（如雨水花园、调蓄池），减少进入管网的径流量，避免管网超负荷；

管网渗漏风险评估：对使用年限超 20 年的老旧管网（如混凝土管、灰口铸铁管），通过闭水试验检测渗漏量，划分渗漏风险等级（低风险：渗漏量＜5%、中风险：5%-10%、高风险：＞10%）—— 高风险区域需优先修复管网，再建设 “渗” 类海绵设施（如透水铺装），避免雨水下渗后通过管网裂缝渗入地下，污染土壤或加剧管涌；

管网汇水分区梳理：根据管网拓扑结构，划分独立汇水分区，明确每个分区的雨水收集范围、排水路径与出口位置 —— 例如将某片区按管网走向划分为 5 个汇水分区，每个分区内的海绵设施需与对应的管网入口衔接，确保设施收集的雨水能有序排入管网或就地消纳。

例如，某城市通过评估发现，东部老城区管网普遍存在 “过流能力不足（实际能力为设计值的 60%-70%）、渗漏风险高（20% 路段渗漏量超 10%）” 问题，因此在该区域规划时，优先布局调蓄型海绵设施（如地下调蓄池），而非大量透水铺装，既减轻管网负荷，又规避渗漏风险。

（二）规划层面明确协同定位

在海绵城市专项规划中，明确海绵设施与管网系统的功能分工，形成 “各司其职、相互补充” 的配合机制：

功能定位划分：将管网系统定位为 “最终排水通道”，承担海绵设施无法消纳的剩余雨水；海绵设施定位为 “前端径流调控者”，通过 “渗、滞” 减少径流总量，“蓄、用” 错峰排放，“排” 辅助管网分流 —— 例如小雨时（降雨量＜10mm），雨水通过透水铺装、绿地渗入地下，不进入管网；中雨时（10-25mm），部分雨水经雨水花园滞留、渗透后，剩余雨水排入管网；大雨时（＞25mm），调蓄池暂存雨水，待管网负荷下降后缓慢排放；

空间布局协同：在管网负荷紧张、内涝频发的区域（如城市中心商圈、低洼路段），加密 “滞、蓄” 类海绵设施，减少进入管网的峰值流量；在管网能力充足、渗漏风险低的区域（如新建城区），可增加 “渗、用” 类海绵设施（如透水停车场、雨水回收系统），提升雨水资源化利用效率；同时，海绵设施的排水出口需与管网检查井精准衔接，避免雨水无序排放导致路面积水。

二、海绵设施与管网系统功能互补设计：避免冲突，提升整体效率

根据管网现状与规划定位，针对性设计海绵设施的类型、参数与衔接方式，确保设施既能发挥 “渗、滞、蓄、用” 作用，又不与管网功能冲突，甚至能提升管网运行效率。

（一）“渗、滞” 类设施与管网的衔接：减少径流总量，减轻管网负荷

“渗、滞” 类设施（如透水铺装、雨水花园、生物滞留设施）的核心作用是减少地表径流，需在设计中避免 “过度渗透” 或 “滞留不足”，与管网形成 “前端减量 - 后端输送” 的配合：

渗透量与管网渗漏风险匹配：在管网渗漏低风险区域，透水铺装、渗透型雨水花园的渗透量可按 “降雨量的 30%-50%” 设计，例如某新建城区透水铺装渗透系数设定为 1×10⁻⁴m/s，确保小雨时雨水全部下渗，不进入管网；在中高风险区域，渗透型设施需配套 “防渗层”（如土工膜），控制下渗量（仅允许 10%-20% 降雨量下渗），同时设施排水口接入管网，避免未下渗雨水滞留路面；

滞留时间与管网排水周期协同：雨水花园、生物滞留设施的滞留时间需结合管网排水周期设计 —— 例如管网在降雨后 2 小时内可排空区域内雨水，滞留设施的水力停留时间设定为 1.5 小时，确保设施内暂存的雨水在管网负荷下降前排入管网，避免设施溢流出水与管网排水叠加，导致路面积水。

例如，某城市老城区（管网渗漏中风险）的雨水花园设计为 “半渗透型”：下层铺设 250px 厚防渗膜，仅保留 30% 的渗透量，未渗透雨水通过溢流管接入周边管网检查井，既减少了进入管网的径流总量（比传统绿地减少 40%），又避免了雨水过度下渗加剧管网渗漏。

（二）“蓄、用” 类设施与管网的衔接：错峰排放，平衡管网负荷

“蓄、用” 类设施（如雨水调蓄池、雨水桶、屋顶绿化）的核心作用是暂存雨水、错峰排放或回收利用，需与管网的负荷变化规律协同，避免 “蓄水设施集中泄水” 导致管网瞬时超负荷：

调蓄容量与管网超负荷水量匹配：调蓄池的容量需根据管网超负荷水量计算 —— 例如某路段管网在 5 年一遇暴雨时，超负荷水量为 500m³（即超过管网过流能力的雨水量），调蓄池容量设定为 500-600m³，确保能暂存全部超负荷雨水，待降雨结束后（管网负荷下降），通过水泵按管网允许流量（如 0.3m³/s）缓慢排入管网；

用水与排水协同：雨水回收系统（如雨水桶、景观水池）的用水优先级需高于排水，仅当储水量达到上限或无法利用时，才通过溢流管排入管网 —— 例如小区内雨水桶收集屋顶雨水用于绿化灌溉，当桶内水位超 80% 且 3 天内无灌溉需求时，自动开启溢流阀将雨水排入小区管网，避免雨水溢出浸泡建筑基础。

例如，某城市中心商圈（管网负荷紧张）建设了 1 座 1000m³ 地下调蓄池，调蓄池进水口与管网雨水干管连接，降雨时收集管网超负荷雨水，降雨后 2 小时内（管网负荷降至设计值的 50%），通过 2 台水泵按 0.5m³/s 的流量将雨水排入管网，使该区域管网的峰值流量降低 35%，内涝频次从每年 5 次降至 1 次。

（三）“排” 类设施与管网的衔接：辅助分流，提升排水效率

“排” 类设施（如渗透式排水管、植草沟、生态边沟）的核心作用是辅助管网分流雨水，需与管网形成 “分布式排水 - 集中式输送” 的互补，避免与管网 “抢水” 或 “排水不畅”：

渗透式排水管与管网的衔接：渗透式排水管（如多孔 HDPE 管）铺设在人行道、绿地下方，管内雨水一部分下渗，一部分通过连接管接入市政管网 —— 例如某道路两侧绿地铺设渗透式排水管，排水管每隔 50m 设置 1 个连接口接入市政管网检查井，未下渗雨水通过连接管排入管网，既减少了地表径流，又避免了排水管内雨水滞留导致的土壤过湿；

植草沟与管网的衔接：植草沟的排水坡度需与管网坡度协同（如植草沟坡度 1%-2%，与管网坡度一致），末端接入管网检查井，同时在植草沟内设置溢流口（高于沟底 10-375px），当降雨量超植草沟排水能力时，雨水通过溢流口快速排入管网，避免漫流至路面。

三、动态调控机制：实现海绵设施与管网的实时协同

海绵城市与现有排水管网的协同并非 “静态设计”，需建立动态调控机制，根据实时降雨情况、管网负荷变化，调整海绵设施的运行状态（如调蓄池泄水时间、渗透设施阀门开关），确保二者始终处于最优配合状态。

（一）监测数据实时联动

构建 “海绵设施 - 管网系统” 一体化监测网络，实时获取关键运行数据：

海绵设施监测：在雨水花园、调蓄池、透水铺装区域布设雨量计、液位计、土壤湿度传感器，监测降雨量、设施内水位、土壤含水率 —— 例如调蓄池内液位计实时监测水位，当水位超 80%（警戒水位）时，触发泄水指令；

管网系统监测：在管网关键节点（如汇水分区出口、泵站入口）布设流量计、液位计，监测管网实时流量、管内水位 —— 例如管网出口流量计监测到流量超设计值的 80% 时，触发海绵设施 “加大蓄水量、减少排水量” 的指令；

数据共享平台：将两类监测数据接入智慧水务平台，实现数据实时共享与联动分析，为动态调控提供依据。

（二）基于工况的动态调控策略

根据实时监测数据，制定多场景下的动态调控规则，实现海绵设施与管网的协同运行：

小雨场景（降雨量＜10mm）：优先启动 “渗、用” 类设施，透水铺装、渗透型雨水花园全额接纳雨水，不向管网排水；雨水回收系统满负荷运行，收集雨水用于绿化灌溉，减少管网进水；

中雨场景（10-25mm）：“渗、滞” 类设施发挥作用，部分雨水下渗、滞留，剩余雨水按 “均匀流量” 排入管网（如通过流量控制阀控制排入速率，避免冲击管网）；调蓄池处于 “待命状态”，仅接纳管网超负荷雨水；

大雨场景（＞25mm）：“蓄” 类设施全面启动，调蓄池、雨水桶全额蓄水，减少进入管网的峰值流量；植草沟、生态边沟辅助管网分流雨水，同时关闭渗透设施的下渗阀门（避免土壤过湿导致渗透失效）；降雨结束后，根据管网负荷变化，分时段释放调蓄池雨水（如每小时泄水量不超管网设计流量的 30%），避免管网后期超负荷。

例如，某城市通过动态调控，在一次中雨过程中，当监测到管网流量超设计值的 70% 时，平台自动指令周边 3 座调蓄池开启进水阀门，同时关闭 2 处雨水花园的溢流阀，将进入管网的雨水量减少 25%，确保管网始终在安全负荷内运行。

四、运维机制协同：确保长期稳定运行

海绵城市与现有排水管网的协同衔接，需通过 “一体化运维、定期评估优化” 的机制，避免因运维不当导致二者配合失效，确保长期稳定发挥作用。

（一）一体化运维管理

打破海绵设施与管网系统 “分属不同部门运维” 的壁垒，建立统一的运维团队或协调机制：

联合巡检：定期开展 “海绵设施 - 管网” 联合巡检，同步检查海绵设施的渗透能力（如透水铺装是否堵塞）、调蓄容量（如调蓄池是否淤积）与管网的通畅性（如是否存在堵塞、渗漏）—— 例如每季度开展 1 次联合巡检，发现透水铺装堵塞时，同步检查下游管网是否存在泥沙淤积（避免堵塞物随雨水进入管网）；

协同清淤：海绵设施清淤与管网清淤同步进行，例如雨水花园、植草沟清淤时，同步清理周边管网检查井内的泥沙，避免清淤产生的污染物进入管网；调蓄池排空清淤时，同步检查连接管的通畅性，确保后期排水顺畅；

应急协同：暴雨等极端天气时，建立 “海绵设施 - 管网” 应急协同机制，例如管网出现堵塞时，优先启动调蓄池蓄水，同时关闭海绵设施向管网的排水阀门，避免积水加剧；管网修复期间，加大海绵设施的蓄水量，临时替代管网的排水功能。

（二）定期评估与优化

每 1-2 年对海绵城市与管网系统的协同效果进行评估，根据评估结果优化设施参数与调控策略：

协同效果评估：从 “内涝频次、管网负荷率、雨水资源化利用率” 三个维度评估 —— 例如某区域实施协同后，内涝频次从每年 4 次降至 1 次，管网平均负荷率从 85% 降至 65%，雨水资源化利用率从 5% 提升至 15%，说明协同效果良好；

策略优化调整：若发现某区域海绵设施 “蓄水量不足” 导致管网仍超负荷，需增大调蓄池容量；若发现渗透设施导致管网渗漏加剧，需修复管网或改造设施为 “半渗透型”，确保二者配合持续优化。

五、实践案例：某城市海绵城市与管网协同的成效

某城市老城区面积 5 平方公里，现有排水管网多为 20 世纪 90 年代建设的混凝土管，存在 “过流能力不足、渗漏风险高” 问题。通过海绵城市与管网协同建设：

规划衔接：评估管网现状后，在管网负荷紧张区域建设 5 座地下调蓄池（总容量 5000m³），在渗漏低风险区域铺设透水铺装 8 万㎡、建设雨水花园 20 处；

动态调控：构建智慧水务平台，实时联动 120 个监测点数据，暴雨时调蓄池全额蓄水，降雨后分 3 小时释放雨水，使管网峰值流量降低 40%；

运维协同：建立联合运维团队，每季度开展协同巡检与清淤，确保设施与管网通畅。

改造后，该区域内涝频次从每年 6 次降至 0 次，管网运行寿命延长 5-8 年，雨水资源化利用率提升至 20%，实现了海绵城市与现有排水管网的高效协同。

六、总结与展望

海绵城市与现有排水管网的协同衔接，核心是 “尊重管网现状、明确功能分工、动态适配工况”，避免海绵设施建设 “一刀切” 或 “脱离管网实际”。通过现状评估奠定基础、规划衔接明确方向、功能设计实现互补、动态调控优化运行、运维协同保障长效，可让二者形成 “1+1＞2” 的合力，既解决老旧管网排水能力不足的问题，又充分发挥海绵城市的生态效益与经济效益。

未来，随着智慧水务技术的发展，二者协同将向 “更智能、更精准” 方向升级：一是结合数字孪生技术，构建 “海绵设施 - 管网系统” 数字模型，模拟不同降雨场景下的运行效果，实现 “预调控、预优化”；二是引入 AI 大模型，通过学习海量监测数据，自主优化海绵设施运行参数与管网调度策略，进一步提升协同效率；三是推广 “海绵 + 管网” 一体化改造模式，将管网修复与海绵设施建设同步推进，降低改造成本，为城市雨水管理提供更可持续的解决方案。