發(fā)布時(shí)間:2023-01-28 09:34:50
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇海綿城市建設(shè)分析3篇,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1海綿城市概述
海綿城市是城市覆蓋率上升背景下的雨洪管理所提出的新概念,是指城市在面對(duì)復(fù)雜多變的自然環(huán)境時(shí)能夠像“海綿”一樣具有“彈性”,通過(guò)“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種技術(shù)手段對(duì)雨水統(tǒng)籌管控,實(shí)現(xiàn)城市水文良性循環(huán),有效應(yīng)對(duì)自然洪澇災(zāi)害,保證城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
1.1廣義角度海綿城市將山、水、林、田、湖等自然生態(tài)與城市設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào),在城市發(fā)展過(guò)程中最大限度保留或模擬現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境,以減少對(duì)水環(huán)境的破壞,從而實(shí)現(xiàn)城市開發(fā)后的水文特征與開發(fā)前相似的目標(biāo)[2]。低影響開發(fā)水文原理如圖1所示。
1.2狹義角度海綿城市指分散的、小規(guī)模、低影響的開發(fā)方式。現(xiàn)階段海綿城市常用的低影響開發(fā)方式主要有下沉綠地、雨水花園、透水鋪裝、綠色屋頂、雨水調(diào)蓄池等,其共有特征表現(xiàn)為“通過(guò)人為或自然的豎向控制,使自然降水優(yōu)先以徑流的形式匯集到低影響城市設(shè)施,利用土壤、植物、微生物或新型材料的滯留凈化作用”,以結(jié)合式的設(shè)計(jì)手段滿足城市空間設(shè)計(jì)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水徑流總量、雨水徑流污染進(jìn)行控制的目的。雨水徑流原理如圖2所示。
2海綿城市建設(shè)的必要性
2.1有利于提高自然災(zāi)害抵抗能力隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展,大氣監(jiān)測(cè)單位已經(jīng)能夠較為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)天氣情況,在此基礎(chǔ)上結(jié)合海綿城市理念,充分發(fā)揮大、中、小海綿的能力,將極大地提高城市對(duì)自然災(zāi)害的抵抗能力。在暴雨來(lái)臨前,一方面可對(duì)內(nèi)河涌等自然水體采取預(yù)降水位等措施,提高水體受納容積;另一方面可沿雨水徑流源頭設(shè)置低影響開發(fā)設(shè)施,實(shí)現(xiàn)雨水徑流控制,進(jìn)而削減自然降水峰值,降低市政排水管網(wǎng)的壓力,提高對(duì)突發(fā)水情的抵抗能力。
2.2有利于緩解水資源的短缺我國(guó)地域遼闊、經(jīng)緯度跨度大,水資源在時(shí)間和空間的分布并不均勻,呈現(xiàn)南多北少的局勢(shì),部分城市存在供水不足現(xiàn)象[3]。海綿城市理念可以有效緩解城市水資源的短缺問(wèn)題。例如在城市道路運(yùn)營(yíng)管理過(guò)程中,通常需要定期對(duì)城市道路及綠化帶進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),但由于降雨在時(shí)間和空間上具有不確定性,不僅無(wú)法滿足日常養(yǎng)護(hù)需求,而且大部分雨水經(jīng)市政管網(wǎng)外排進(jìn)入河道,造成了水資源的浪費(fèi)。如果在城市道路建設(shè)過(guò)程中能夠引入海綿城市概念,充分利用低影響開發(fā)設(shè)施的滯水和凈水能力,在降雨期間留住部分雨水,將雨水進(jìn)行有效處理后可作為城市道路及綠化帶的養(yǎng)護(hù)用水,既實(shí)現(xiàn)了水資源的高效利用,又能緩解我國(guó)水資源短缺問(wèn)題。
2.3有利于黑臭水體的整治城市道路作為城市空間不可或缺的一部分,由于車行道多為大面積硬化路面,主要作為城市雨水徑流產(chǎn)生和排放的重要場(chǎng)所,而在城市生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,不可避免會(huì)有污染物滯留于硬化路面,降雨期間大量自然降水沖刷路面形成污染物濃度較高的表層徑流,這種初期的表層徑流通過(guò)地表導(dǎo)流進(jìn)入市政排水管網(wǎng),最終排入水體,加重了水體的污染,與我國(guó)的治水理念背道而馳[4]。在城鎮(zhèn)化過(guò)程中,若能有效融入海綿城市理念,在城市道路建設(shè)期間通過(guò)豎向控制使初期雨水優(yōu)先進(jìn)入下沉綠地等低影響開發(fā)設(shè)施,利用土壤、植物或新型材料的截留作用,對(duì)初期雨水進(jìn)行“過(guò)濾”,吸附大部分污染物,實(shí)現(xiàn)雨水凈排,有利于黑臭水體的整治。
3現(xiàn)行海綿城市問(wèn)題分析
3.1運(yùn)維養(yǎng)護(hù)力度有待增強(qiáng)目前,部分地區(qū)已開始試行海綿城市建設(shè),但收效甚微,運(yùn)維養(yǎng)護(hù)力度有待提高。海綿城市建設(shè)作為一個(gè)龐大且復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),各類設(shè)施的運(yùn)營(yíng)管理極其復(fù)雜。海綿城市建設(shè)涉及城建、水務(wù)、園林、環(huán)保等多個(gè)部門,由于各部門的職責(zé)不同,行使職權(quán)的范圍、力度、依據(jù)也存在差別,在分工和協(xié)作上較難協(xié)調(diào)[5]。由于部分低影響開發(fā)設(shè)施是利用植物、土壤、級(jí)配料、新型材料等載體的孔隙率對(duì)污染物實(shí)現(xiàn)截留,如果在城市運(yùn)行過(guò)程中對(duì)此類設(shè)施無(wú)法及時(shí)養(yǎng)護(hù),勢(shì)必會(huì)造成孔隙堵塞,失去截留污染物的能力,造成排水不暢,誘發(fā)其他水情[6]。
3.2大坡度道路海綿做法有待商榷城市道路橫斷面主要由機(jī)動(dòng)車道、非機(jī)動(dòng)車道、人行道、綠化帶等部分組成,常規(guī)的海綿型道路建設(shè)方式為沿道路兩側(cè)綠化帶設(shè)置下沉綠地等低影響開發(fā)設(shè)施,并間隔適當(dāng)距離設(shè)置開孔路緣石,利用車行道“中間高,兩邊低”的特性對(duì)自然降水完成導(dǎo)流,并以地表徑流的形式通過(guò)開孔路緣石進(jìn)入綠化帶內(nèi)的低影響開發(fā)設(shè)施,從而實(shí)現(xiàn)雨水的徑流控制。但對(duì)于縱坡較大的市政道路,由于雨水縱向徑流能力遠(yuǎn)大于橫向徑流能力,開口路緣石收水能力大幅降低,大量雨水集中沿道路縱坡徑流,導(dǎo)致下游收水壓力過(guò)大,低點(diǎn)位易形成內(nèi)澇。
4海綿城市建設(shè)要點(diǎn)探討
4.1善用規(guī)劃、尊重自然城市規(guī)劃作為城市建設(shè)活動(dòng)的主要抓手,應(yīng)以發(fā)展的眼光看待海綿城市建設(shè),制定科學(xué)合理的海綿城市目標(biāo)和建設(shè)指標(biāo),指導(dǎo)和規(guī)范海綿城市建設(shè)活動(dòng)。城市規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)從實(shí)際出發(fā),認(rèn)清城市發(fā)展現(xiàn)狀,根據(jù)城市的區(qū)位條件、自然地貌、水文特征、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、水生態(tài)、水環(huán)境、水安全、水資源等基礎(chǔ)條件,按城市水系流域劃分匯水區(qū)域,通過(guò)搭建模型評(píng)估城市雨水徑流總量控制能力、管網(wǎng)排水能力、區(qū)域內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)、流域污染排放等,確保海綿城市建設(shè)的可達(dá)性。辨識(shí)各匯水分區(qū)的主要問(wèn)題,從源頭控制、水環(huán)境綜合整治、排水防澇、水資源利用等多角度因地制宜提出應(yīng)對(duì)策略。對(duì)于新建片區(qū),重點(diǎn)以雨污分流、雨水徑流控制、污染削減、再生水回用等作為發(fā)展目標(biāo),通過(guò)構(gòu)建低影響開發(fā)設(shè)施落實(shí)年徑流總量控制率、年徑流污染削減率、雨水回用率等海綿指標(biāo)。對(duì)于老舊片區(qū),更多從水環(huán)境、水安全角度出發(fā),以解決城市內(nèi)澇、水體黑臭等問(wèn)題為導(dǎo)向,結(jié)合各排水分區(qū)的灰色設(shè)施建設(shè)及運(yùn)維情況,綜合開展“控源截污”“洗井”“洗管”等排水改造工程,著力整治城市生態(tài)水體、降低河涌水位,挖掘海綿城市建設(shè)條件,才能更好地表現(xiàn)海綿城市建設(shè)成效。海綿城市建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要建立完善的海綿城市保障體系。在管理上,建議完善相應(yīng)的法律法規(guī),在各部門之間協(xié)調(diào)海綿城市建設(shè)工作。在組織上,成立海綿城市辦事小組,負(fù)責(zé)海綿城市建設(shè)的總體部署、重要規(guī)劃、重要決策及工作安排,協(xié)調(diào)解決重點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題,督促落實(shí)海綿城市建設(shè)。在技術(shù)上,加強(qiáng)海綿城市建設(shè)的全過(guò)程管控,對(duì)立項(xiàng)審查、初步設(shè)計(jì)審查、施工圖設(shè)計(jì)審查以及竣工驗(yàn)收審查執(zhí)行全過(guò)程跟蹤。在運(yùn)維上,形成成熟穩(wěn)定的運(yùn)維長(zhǎng)效機(jī)制,定期對(duì)已建的海綿設(shè)施開展養(yǎng)護(hù)工作,確保海綿設(shè)施功能穩(wěn)定運(yùn)行。
4.2藍(lán)、綠、灰結(jié)合,生態(tài)優(yōu)先藍(lán)色設(shè)施指河道、水庫(kù)、人工湖等生態(tài)水體;綠色設(shè)施指透水鋪裝、下沉式綠地等具有雨水徑流控制、污染削減的基礎(chǔ)設(shè)施;灰色設(shè)施指雨水管渠、調(diào)蓄池等排水設(shè)施。在城市化建設(shè)過(guò)程中應(yīng)遵循“藍(lán)、綠、灰結(jié)合,生態(tài)優(yōu)先”的原則,將自然途徑與人工措施相結(jié)合,重點(diǎn)考慮先綠色、后灰色,先下滲、后排放,景觀與功能并行,促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。以城市公園為例,公園作為綠化用地比例較高的建設(shè)用地類型,在海綿城市建設(shè)過(guò)程中具有天然優(yōu)勢(shì)。一方面,可結(jié)合公園現(xiàn)有的豎向規(guī)劃合理調(diào)整地形,優(yōu)化公園場(chǎng)地布置,在具備一定規(guī)模的綠地中分區(qū)、分散設(shè)置下沉綠地、雨水花園等低影響開發(fā)設(shè)施,形成較為穩(wěn)定的雨水滯留空間;另一方面,在植物配置上,可通過(guò)增強(qiáng)闊葉樹種、灌木及地被的種植,利用植被冠層減緩雨水徑流速度,增加雨水滲透時(shí)間。此外,在“條件充分”的前提下可構(gòu)建河道、人工湖等生態(tài)水體,通過(guò)設(shè)置合理的景觀水位、防洪水位及溢流口,在滿足公園的景觀需求的同時(shí),最大幅度提升公園的調(diào)蓄能力。
5結(jié)語(yǔ)
目前,“重發(fā)展輕生態(tài)”“重末端輕源頭”“重單個(gè)項(xiàng)目輕系統(tǒng)治理”的粗放型城市發(fā)展模式難以為繼,以排為主的傳統(tǒng)理念必然逐步邁向海綿城市發(fā)展模式,但這一轉(zhuǎn)變過(guò)程并非一蹴而就,自2015年4月以來(lái),我國(guó)先后公布兩批在中央財(cái)政支持下的海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市,重點(diǎn)是解決城市建設(shè)中的水環(huán)境、水生態(tài)以及內(nèi)澇問(wèn)題[7],在這一探索過(guò)程中取得了豐厚的經(jīng)驗(yàn),海綿城市理念逐步發(fā)展成熟,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)逐漸穩(wěn)定。海綿城市是綜合水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水安全等多維度的城市發(fā)展模式,是建立人和自然環(huán)境和諧共處的城市新格局,是未來(lái)建設(shè)美麗中國(guó)的有效途徑。
作者:楊棉濤 單位:中恩工程技術(shù)有限公司
海綿城市建設(shè)分析篇2
1重慶市老舊小區(qū)海綿城市改造背景與意義
1.1重慶市老舊小區(qū)海綿城市改造背景2018年9月13日發(fā)布的《重慶市海綿城市建設(shè)管理辦法(試行)》中指出,新城區(qū)(含城市新區(qū)、各類園區(qū)、成片開發(fā)區(qū)等)要全面落實(shí)海綿城市建設(shè)要求;老城區(qū)要結(jié)合城鎮(zhèn)棚戶區(qū)和城鄉(xiāng)危舊房改造、老舊小區(qū)有機(jī)更新,以解決內(nèi)澇及城市黑臭水體治理為突破口,推進(jìn)區(qū)域整體治理,避免大拆大建?!吨泄仓醒腙P(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二0三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》和《中共重慶市委關(guān)于制定重慶市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二0三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》中均指出,大力實(shí)施城市更新行動(dòng),加強(qiáng)城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造和社區(qū)建設(shè),建設(shè)海綿城市、韌性城市,提高城市宜居程度。
1.2重慶市老舊小區(qū)海綿城市改造意義老舊小區(qū)面臨眾多問(wèn)題,通過(guò)海綿城市改造規(guī)劃,可以全面統(tǒng)籌協(xié)調(diào)老舊小區(qū)的涉水問(wèn)題,從源頭上減少?gòu)搅鳎黾酉聺B雨水,削減污染物,改善水環(huán)境,并與景觀和公共空間改造相結(jié)合,全面提升美化小區(qū)環(huán)境品質(zhì),產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。
2老舊小區(qū)海綿城市改造規(guī)劃技術(shù)路線
老舊小區(qū)的海綿城市改造應(yīng)在剖析現(xiàn)狀主要問(wèn)題的基礎(chǔ)上,制定適宜的改造目標(biāo),運(yùn)用“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種措施,構(gòu)建海綿體系,雨水通過(guò)有組織地匯流與轉(zhuǎn)輸,經(jīng)截污等預(yù)處理后引入綠地內(nèi)的以雨水滲透、儲(chǔ)存、調(diào)節(jié)等為主要功能的低影響開發(fā)設(shè)施[1]。主要技術(shù)路線如圖1所示。(1)現(xiàn)狀調(diào)研分析,識(shí)別存在問(wèn)題,劃分匯水分區(qū)實(shí)地調(diào)研,觀察場(chǎng)地現(xiàn)狀,對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行分析評(píng)價(jià),并走訪征求小區(qū)居民,識(shí)別小區(qū)在排水方面存在的問(wèn)題。充分梳理現(xiàn)有雨水管網(wǎng),對(duì)小區(qū)進(jìn)行整體豎向分析,根據(jù)項(xiàng)目布局和場(chǎng)地豎向,結(jié)合現(xiàn)狀雨水管道的基礎(chǔ)上,劃分雨水匯水分區(qū),繪制場(chǎng)地雨水組織示意圖,分析下墊面。根據(jù)上位專項(xiàng)規(guī)劃,確定小區(qū)所在排水流域及排水分區(qū),分析小區(qū)及周邊區(qū)域排水情況。(2)以問(wèn)題為導(dǎo)向,初定小區(qū)海綿城市指標(biāo)以改造現(xiàn)有問(wèn)題為首要導(dǎo)向,合理制定小區(qū)的海綿城市指標(biāo),包括年徑流總量控制率、年徑流污染去除率兩大控制指標(biāo)和雨水資源化利用率推薦指標(biāo)。由于老舊小區(qū)有一定改造難度且綠化率均較低,海綿城市指標(biāo)僅作為引導(dǎo)性指標(biāo)。(3)選取合適的海綿城市技術(shù)措施在老舊小區(qū)海綿改造時(shí),應(yīng)控制屋面、路面、綠地等各種下墊面的雨水徑流并進(jìn)行重新組織,可根據(jù)本地自然地理?xiàng)l件、水文地質(zhì)特點(diǎn)、降雨規(guī)律、水環(huán)境保護(hù)與內(nèi)澇防治要求和小區(qū)實(shí)際情況,科學(xué)合理的選擇與小區(qū)內(nèi)部不同下墊面相匹配的透水鋪裝、雨水花園、高位花壇、屋面雨落管斷接等海綿城市技術(shù)措施。技術(shù)措施應(yīng)考慮以下因素:技術(shù)是否綠色優(yōu)先、技術(shù)的可靠程度、投資規(guī)模、實(shí)施難易、運(yùn)維繁簡(jiǎn)等。(4)構(gòu)建海綿城市體系,開展海綿設(shè)施布局老舊小區(qū)的海綿城市改造主要包括對(duì)小區(qū)屋面、排水管網(wǎng)、道路、綠地系統(tǒng)的改造和對(duì)整體的徑流組織優(yōu)化,最終實(shí)現(xiàn)老舊小區(qū)雨水控制能力的提升和小區(qū)環(huán)境的整體改善。可結(jié)合現(xiàn)狀場(chǎng)地豎向和屋面、綠地、公共空間布局,布置可消納徑流雨水的各類海綿設(shè)施,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)開發(fā)場(chǎng)地內(nèi)建筑、道路、綠地、水系等布局和豎向,形成新的生態(tài)排水路徑。應(yīng)將海綿城市改造與小區(qū)景觀打造相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)小區(qū)公共空間的復(fù)合利用。(5)確定設(shè)施規(guī)模海綿設(shè)施規(guī)模的確定主要依據(jù)兩個(gè)方面,一是海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃或詳細(xì)規(guī)劃明確了設(shè)施規(guī)模的,按相關(guān)規(guī)劃進(jìn)行確定,二是根據(jù)小區(qū)自身情況,在考慮經(jīng)濟(jì)性和適用性的基礎(chǔ)上,合理確定設(shè)施規(guī)模。設(shè)施規(guī)模根據(jù)水文和水力學(xué)計(jì)算得出,也可根據(jù)模型模擬計(jì)算得出。
3老舊小區(qū)海綿城市改造典型技術(shù)措施
雨水徑流調(diào)控過(guò)程的主要影響因素為下墊面類型和坡度,與之相關(guān)的環(huán)境因子主要包括建筑屋面樣式與排水現(xiàn)狀、場(chǎng)地類型與地面、公共空間、周邊山地環(huán)境等[2],參照《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》和《低影響開發(fā)雨水控制利用設(shè)施分類》GB/T38906—2020中建筑與小區(qū)可選用的海綿設(shè)施,按照不同下墊面類型進(jìn)行分類研究探討[3]。
3.1道路系統(tǒng)在老舊小區(qū)中,道路系統(tǒng)是被動(dòng)的雨水收集區(qū),要改變道路被動(dòng)的雨水處理方式,可以將其建設(shè)為不僅滿足交通通行,而且能凈化利用雨水的綜合道路體系。適用于山地城市老舊小區(qū)海綿城市改造的措施主要有透水鋪裝、植草溝等。
3.2公共空間公共空間是老舊小區(qū)中的主要透水下墊面,它包含小區(qū)廣場(chǎng)、綠地、停車場(chǎng)等,為達(dá)到更好地滯水、滲水功效,應(yīng)考慮現(xiàn)狀排水設(shè)施和公共空間特征,進(jìn)行合理有效的改造設(shè)計(jì),充分發(fā)揮可持續(xù)徑流調(diào)控設(shè)施的生態(tài)效用。適用于山地城市老舊小區(qū)海綿城市改造的措施主要有下凹式綠地、雨水花園、生態(tài)停車位、末端凈化調(diào)蓄設(shè)施等。
3.3建筑屋面老舊小區(qū)中,建筑屋面多采用硬質(zhì)化鋪裝,主要材質(zhì)包括瀝青、混凝土、樹脂石棉瓦等,徑流系數(shù)高,且屋面雨水徑流的污染程度較高。此外,由于長(zhǎng)時(shí)間使用,老舊小區(qū)的屋頂存在結(jié)構(gòu)承重能力有限,防水性能差的問(wèn)題,常規(guī)的綠色屋頂?shù)群>d措施難以適用,需采用其他措施對(duì)屋面雨水徑流進(jìn)行收集處理,以降低徑流污染、削減徑流峰值。適用于山地城市老舊小區(qū)海綿城市改造的措施主要有簡(jiǎn)單式綠色屋頂、屋面雨落管斷接、高位花壇等。
3.4小區(qū)地下管網(wǎng)老舊小區(qū)現(xiàn)狀雨水系統(tǒng)的排放能力多數(shù)無(wú)法滿足現(xiàn)有排水要求。且許多老舊小區(qū)雨水排放系統(tǒng)還存在雨水口、管道和檢查井破損、淤積的狀況,進(jìn)一步降低了雨水系統(tǒng)的排放能力。適用于山地城市老舊小區(qū)海綿城市改造的措施主要有排水管網(wǎng)能力提升改造、雨污分流改造、管線綜合整治等。
4海綿城市改造規(guī)劃實(shí)踐案例研究
4.1項(xiàng)目概況以渝中區(qū)上大田灣社區(qū)某小區(qū)開展案例研究,該小區(qū)面積約1公頃,共有5棟居民建筑和1間平房。整個(gè)小區(qū)高差明顯,最低點(diǎn)230.52m,最高點(diǎn)248.75m,大致可分為3級(jí)臺(tái)地,各級(jí)臺(tái)地間通過(guò)樓梯、坡道等串聯(lián),較能體現(xiàn)山地城市小區(qū)特色。
4.2小區(qū)現(xiàn)狀評(píng)估4.2.1小區(qū)排水管網(wǎng)現(xiàn)狀小區(qū)現(xiàn)狀為雨污合流制,小區(qū)內(nèi)排水管網(wǎng)管徑d300—d400,主要沿現(xiàn)有建筑周邊敷設(shè),最后匯入北側(cè)的美專校街,小區(qū)外側(cè)排水管網(wǎng)管徑800*1200mm。根據(jù)實(shí)測(cè)管網(wǎng)數(shù)據(jù),部分管線存在大管接小管及反坡的問(wèn)題。4.2.2現(xiàn)狀下墊面分析根據(jù)實(shí)測(cè)資料和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況,將小區(qū)下墊面分為屋面、道路、綠地、其他區(qū)域四種類型。其中其他區(qū)域?yàn)樾^(qū)南側(cè)的混凝土擋墻,由于混凝土擋墻不透水,坡度較大,且無(wú)法進(jìn)行海綿改造,因此將下墊面類型設(shè)置為其他。各類下墊面空間分布如圖2所示。
4.2.3小區(qū)現(xiàn)狀排水與海綿城市評(píng)估(1)劃分排水分區(qū)根據(jù)地形以及雨污合流管網(wǎng)資料,將研究小區(qū)劃分為78個(gè)子匯水區(qū)。(2)排水能力模擬評(píng)估根據(jù)重慶市沙坪壩區(qū)暴雨強(qiáng)度公式,在uwater軟件中生成重現(xiàn)期為1年、2年、5年的降雨事件模擬小區(qū)現(xiàn)狀排水能力。①1年一遇根據(jù)模型模擬,小區(qū)排水管網(wǎng)1年一遇情境下排放口最大排放能力為0.34m3/s,節(jié)點(diǎn)未出現(xiàn)溢流。②2年一遇根據(jù)模型模擬,小區(qū)排水管網(wǎng)2年一遇情境下排放口最大排放能力為0.44m3/s,兩個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生溢流,但溢流量較小。③5年一遇根據(jù)模型模擬,小區(qū)排水管網(wǎng)5年一遇情境下排放口最大排放能力為0.71m3/s,三個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生溢流,溢流時(shí)間較短。(3)綜合雨量徑流系數(shù)按照《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50014—2021)對(duì)各類下墊面雨水徑流系數(shù)的規(guī)定,采用加權(quán)平均方法計(jì)算該項(xiàng)目綜合雨量徑流系數(shù)為0.77,下墊面硬化程度較高。
4.2.4現(xiàn)狀小結(jié)根據(jù)實(shí)際調(diào)研和模型模擬結(jié)果可以看出,小區(qū)現(xiàn)狀管網(wǎng)排水能力較好,基本能滿足5年一遇降雨不積水。但小區(qū)現(xiàn)狀綜合雨量徑流系數(shù)為0.77,下墊面硬化程度較高,且雨污合流管道污染較大,有必要進(jìn)行改造。
4.3海綿城市改造規(guī)劃方案
4.3.1初定海綿城市改造指標(biāo)結(jié)合小區(qū)現(xiàn)狀本底條件和問(wèn)題,初步確定以下幾個(gè)指標(biāo),便于開展海綿城市改造方案的設(shè)計(jì)。(1)年徑流總量控制根據(jù)《重慶市主城區(qū)海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃——排水分區(qū)海綿城市規(guī)劃深化》,小區(qū)位于主城區(qū)嘉濱-排水1分區(qū),年徑流總量控制率目標(biāo)為57%,年徑流污染物控制率目標(biāo)為46%。根據(jù)小區(qū)本底條件分析,海綿城市控制指標(biāo)初步設(shè)定為年徑流總量控制率大于55%。(2)透水鋪裝率結(jié)合《低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ50/T-292—2018),透水鋪裝率按不低于20%進(jìn)行初步考慮。(3)綠色屋頂率結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況,僅對(duì)有條件的建筑設(shè)置綠色屋頂。
4.3.2區(qū)域海綿城市設(shè)計(jì)結(jié)合小區(qū)實(shí)際情況,在滿足人的活動(dòng)游憩需求和建筑間距、道路退距的基礎(chǔ)上,通過(guò)源頭消納、過(guò)程滯蓄、終端調(diào)蓄等方法,確定透水鋪裝、雨水花園、高位花壇、屋面雨落管斷接等海綿設(shè)施的位置和規(guī)模。同時(shí)新增一套雨水管網(wǎng),實(shí)現(xiàn)屋面雨水和地面雨水的徑流組織優(yōu)化,避免雨污混流排放造成的污染(圖3)。
5結(jié)語(yǔ)
本研究基于山地城市老舊小區(qū)自身特點(diǎn),確定了改造規(guī)劃技術(shù)路線和不同下墊面類型的技術(shù)措施,并以渝中區(qū)某小區(qū)為例開展了海綿城市改造的方案設(shè)計(jì),并利用模型評(píng)估改造前后的排水能力、年徑流總量控制率等指標(biāo)。希望能為后續(xù)的老舊小區(qū)海綿城市改造規(guī)劃提供一定借鑒作用。
作者:熊科 黃文昌 李霜 單位:重慶市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院
海綿城市建設(shè)分析篇3
1海綿城市內(nèi)涵分析
隨著城市大規(guī)模的建設(shè),以城市雨水外排和內(nèi)澇為代表的水安全問(wèn)題日益凸顯;傳統(tǒng)城市的建設(shè)忽略了生態(tài)服務(wù)功能,對(duì)水資源涵養(yǎng)功能考慮不足;城市出現(xiàn)“大雨必澇,雨后即旱”的現(xiàn)象,造成水生態(tài)惡化、水資源不足、水資源污染及水安全缺乏保障等一系列的問(wèn)題,嚴(yán)重影響了人民的生活。面對(duì)資源的緊缺、環(huán)境污染的加劇,國(guó)家近年來(lái)也印發(fā)了一系列保護(hù)生態(tài)文明建設(shè)的文件,強(qiáng)調(diào)在城市建設(shè)的過(guò)程中要尊重自然、順應(yīng)自然,把保護(hù)自然、建設(shè)生態(tài)文明的理念放到城市建設(shè)的首位,這就需要大力推進(jìn)各個(gè)城市的“海綿”建設(shè)計(jì)劃。
1.1海綿城市概念
何為海綿城市?重點(diǎn)在“海綿”兩個(gè)字上,海綿能夠很大程度地吸水、釋水,海綿城市即指其城市環(huán)境能夠像海綿一樣,在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的彈性,具體指在下雨時(shí)可以滲水、蓄水、吸水及凈水,需要的時(shí)候可以將蓄存的水進(jìn)行釋放并加以利用。海綿城市的建設(shè)是以保護(hù)生態(tài)平衡為首要的設(shè)計(jì)原則,將城市中的雨水經(jīng)過(guò)下滲、蓄存和凈化,將雨水資源循環(huán)利用,減少水資源浪費(fèi),從而保護(hù)生態(tài)環(huán)境的平衡。目前,這種建設(shè)自然蓄存、自然滲透、自然凈化的海綿城市理念已經(jīng)成為新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的發(fā)展方向。
1.2海綿城市的意義
1.2.1保護(hù)水生態(tài)的平衡隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市的建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大加深,如填湖造地、瀝青路面、建設(shè)用地面積規(guī)模擴(kuò)大等,由此帶來(lái)的水安全問(wèn)題凸顯,特別是近年來(lái)城市降雨量過(guò)多,造成城市內(nèi)澇的現(xiàn)象頻發(fā),因此排水問(wèn)題的解決就非常重要。在以往的城市建設(shè)中,是以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為主,常常忽視了生態(tài)管理,沒(méi)有注重生態(tài)環(huán)境的平衡和水資源涵養(yǎng)功能的保護(hù),使得城市在大降雨后形成徑流,造成“大雨成澇,雨后成旱”的現(xiàn)象,最終導(dǎo)致水環(huán)境污染、水資源缺乏等一系列水安全問(wèn)題。
1.2.2改善城市的人文和自然景觀建設(shè)海綿城市需要對(duì)居住區(qū)及城市道路進(jìn)行分割規(guī)劃,要增大綠地面積,合理鋪裝透水裝置,修建綠林、凹池,增加園林建設(shè),增強(qiáng)水資源的循環(huán)利用,從而為人民的居住環(huán)境增添了人文氣息,也美化了城市的自然景觀。
1.3海綿城市的重要性
1.3.1修復(fù)生態(tài)環(huán)境通過(guò)海綿城市建設(shè),可以保護(hù)原有的河水、湖水體系,維持生態(tài)體系的平衡,同時(shí)修復(fù)因原有傳統(tǒng)建設(shè)而破壞的生態(tài)環(huán)境,增加綠色植被的覆蓋率,減少不透水鋪裝,從而涵養(yǎng)水源。再通過(guò)蓄集地表水源、回補(bǔ)地下水等方式儲(chǔ)存多余雨水,方便今后再次使用。
1.3.2改善生態(tài)平衡保持城市一定比例的生態(tài)空間,通過(guò)生物滯留設(shè)施,如雨水花園、綠色屋頂?shù)仍搭^綠色雨水設(shè)施及濕地、河流等相對(duì)大型的終端雨水收集設(shè)施,從而保障以生態(tài)為先的基本要求,將城市道路內(nèi)的人工排水設(shè)施和自然環(huán)境相結(jié)合,使雨水滲透、蓄存,從而舒緩城市道路排水壓力,避免城市出現(xiàn)內(nèi)澇問(wèn)題。
1.3.3解決水污染雨水與地表顆粒結(jié)合后,地表徑流濃度會(huì)增大,造成城市水污染。通過(guò)海綿城市中蓄存沉淀、植被的自然過(guò)濾,使污染水得到凈化,凈化的水可為城市提供水景觀及灌溉園林。也就是說(shuō),將雨水回收進(jìn)行再次利用,通過(guò)景觀設(shè)計(jì)方式,提升居民的休憩空間及城市內(nèi)的觀賞水綠景觀。
2海綿城市設(shè)計(jì)原則
對(duì)于海綿城市的建設(shè),國(guó)辦發(fā)[2015]75號(hào)《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》中指出,綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等6大措施為基本的設(shè)計(jì)原則,最大限度地減少城市開發(fā)建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,將70%的降雨就地消納和利用。這6類海綿處理措施的詳細(xì)內(nèi)容見圖1。
2.1“滲”指“滲透”,即充分利用土壤及綠地的滲透技術(shù),將雨水徑流充分下滲,直接補(bǔ)充地下水,減少路圖1海綿城市設(shè)計(jì)措施面、屋面及地面的不透水鋪裝。常見的透水鋪裝有透水磚、透水瀝青混凝土鋪裝,還有碎料鋪裝的鵝卵石、嵌草磚及碎石鋪裝等。這些做法常用于停車場(chǎng)、人行道及園林景觀道路等。
2.2“滯”“滯”指“滯留”,即降低雨水匯集速度、延緩大暴雨在短時(shí)間內(nèi)形成的大量雨水流量、降低排水強(qiáng)度、防止內(nèi)澇發(fā)生。對(duì)于留滯措施,常采用綠色屋頂、生物滯留帶、濕塘、植草溝及雨水花園等。
2.3“蓄”“蓄”即“蓄集”,指將多余的雨水匯集保存起來(lái),防止內(nèi)澇,常用的集蓄設(shè)施即蓄水池,存儲(chǔ)下滲后多余的雨水,方便將雨水再利用。
2.4“凈”通過(guò)生態(tài)凈化技術(shù)對(duì)蓄集的雨水進(jìn)行凈化,如土壤的滲透、綠地植被系統(tǒng),過(guò)濾設(shè)施、過(guò)濾型雨水花園等都會(huì)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行凈化,然后回用到城市中。
2.5“用”即使用,凈化后的雨水要盡可能地被再次使用,從而提高雨水的利用率,緩解城市中水資源短缺。如綠地集蓄凈化后的雨水可用于灌溉、水池景觀;道路集蓄凈化后的雨水可用于消防、衛(wèi)生間及施工等。
2.6“排”在海綿城市體系的建設(shè)中,建設(shè)多種形式的雨水排泄通道,如雨水花園、生態(tài)滯留區(qū)、滲透蓄水池及通過(guò)市政管網(wǎng)排進(jìn)河流,形成超標(biāo)雨水排放系統(tǒng),緩解內(nèi)澇災(zāi)害。
3具體建設(shè)策略
“海綿城市”以建設(shè)為載體,相當(dāng)于新建一定規(guī)模的“海綿體”,圖2為海綿城市設(shè)計(jì)理念示意,路面以下相當(dāng)于一個(gè)大型海綿體,對(duì)城市建設(shè)要強(qiáng)化雨水的滲、滯、蓄措施,加強(qiáng)排水通道的建設(shè),結(jié)合當(dāng)?shù)厥姓潘罎尘唧w管道設(shè)施規(guī)劃,對(duì)雨水管道及污水管道進(jìn)行分流改造,并加強(qiáng)排水防澇管道設(shè)施建設(shè)。對(duì)建筑物周圍實(shí)施園林景觀改造,如透水屋面、生物滯留、雨水花園、森林、湖泊、濕地的建設(shè)。在下雨時(shí),市政排水管網(wǎng)與園林景觀共同進(jìn)行排水及吸水,保證路面不積水,防止城市內(nèi)澇;雨后由生態(tài)技術(shù)進(jìn)行凈水并蓄水;在干旱時(shí)進(jìn)行釋水,緩解水資源壓力。從而促使水資源得以循環(huán)使用,保障生態(tài)平衡。
3.1城市道路“海綿”設(shè)計(jì)常見的設(shè)計(jì)方案是在建筑物周邊建設(shè)下沉式綠地、可滲透路面、綠色屋頂及透水性停車場(chǎng)等,便于雨水下滲,而大部分雨水還是流向雨水井進(jìn)行匯集處理。圖3為城市道路“海綿”設(shè)計(jì)理念,雨水排至道路規(guī)劃的區(qū)域雨水收集井,再流入分流井,一部分流入市政管網(wǎng)排向河流;一部分雨水到沉淀池,用于活水公園,如公園中人工景觀小溪、荷花池等;一部分流入蓄水池,經(jīng)過(guò)凈化處理,流入清水池,等待后續(xù)回用。
3.2公園園林對(duì)于園林景觀建設(shè),能更有效提高水資源的循環(huán)使用,如建造雨水花園、構(gòu)建下沉式綠地、濕地公園及鋪裝透水道路等,都屬于海綿城市理念下的常用設(shè)計(jì)手法。其中,雨水花園指人工挖掘淺凹綠地,雨水會(huì)沿著地表流散,一部分滲入地下,一部分流入凹池,此凹池可有效匯集多余雨水,并通過(guò)植物及各填充層的綜合作用使?jié)B漏的雨水得到凈化,且能向土壤滲透,有效涵養(yǎng)地下水,匯集的雨水可滿足景觀用水及園林澆灌;鋪裝透水道路是近年來(lái)普遍做法,即可滲透路面,具有較強(qiáng)的雨水滲透功能,可用于人行道、生態(tài)停車場(chǎng)、園林路面等,多采用透水磚鋪裝、嵌草磚、透水混凝土等鋪設(shè)工藝,有效促進(jìn)雨水滲透,同時(shí)在鋪設(shè)時(shí)留置坡度,將雨水按地形進(jìn)行疏散,從而解決路面積水問(wèn)題。目前,多數(shù)城市在海綿城市建設(shè)方面正是從實(shí)施公園景區(qū)改造提升工程開始的。公園園林“海綿”設(shè)計(jì)理念見圖4。
4結(jié)語(yǔ)
“海綿城市”不僅可以維護(hù)城市環(huán)境中的生態(tài)平衡,還有助于防洪抗旱,實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。在城市建設(shè)中增加園林景觀建設(shè),提升海綿城市的應(yīng)用發(fā)揮到最大化,在設(shè)計(jì)中綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施,優(yōu)先選用滲透、調(diào)蓄、凈化等材料,能極大改善城市的人文與自然景觀,使人與自然和諧相處。
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作者:徐潔 郭絢 單位:陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院