海綿城市的手段范文

時(shí)間:2023-08-09 17:40:35

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海綿城市的手段

篇1

關(guān)鍵詞:海綿城市;雨洪管理; 奧林匹克森林公園; 哥本哈根暴雨管理

1 引言

低影響開發(fā)(Low Impact Development,簡(jiǎn)稱 LID)孕育于西方發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)七八十年代的雨洪管理實(shí)踐中,美國(guó)馬里蘭州喬治王子郡的環(huán)境資源部在 1990年首次提出了在源頭對(duì)徑流進(jìn)行控制的LID[1],LID 是近年城市雨洪管理方面重要的發(fā)展趨勢(shì)之一。隨著低影響開發(fā)理念的發(fā)展以及我國(guó)城市地下水過度開采、水資源緊缺、水質(zhì)污染、城市內(nèi)澇、雨水資源流失等一系列復(fù)雜的雨水問題,破壞水資源循環(huán)體系,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。我國(guó)逐漸關(guān)注雨水資源的管理、開發(fā)、利用,于2014年10月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部提出《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南―低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》。

2 海綿城市理論

2.1 海綿城市的概念

海綿城市在《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》中對(duì)其有界定:城市能夠像海綿一樣,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”,下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用[2]。海綿城市的建設(shè)時(shí)刻以生態(tài)環(huán)境為優(yōu)先考慮因素,將城市綠地、景觀設(shè)計(jì)與人工雨水控制利用措施結(jié)合,在確保城市雨水安全的情況下,把城市綠地和河道中的雨水收集、雨水滲透和雨水凈化達(dá)到最大化,實(shí)現(xiàn)雨水的資源化和環(huán)境資源的保護(hù),保護(hù)城市的水生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)環(huán)境。

2.2 海綿城市的本質(zhì)

海綿城市的本質(zhì)目標(biāo)是城市建設(shè)與自然和諧發(fā)展的生態(tài)城市:可以“彈性適應(yīng)”環(huán)境改變,同時(shí)能夠保持原有的水循環(huán)和生態(tài)環(huán)境。海綿城市的理念發(fā)端于自然生態(tài)的水循環(huán)過程,優(yōu)先利用自然生態(tài)手段,通過生態(tài)處理的方法對(duì)土壤、綠地、生態(tài)水景等雨水,進(jìn)行自然下滲、存蓄、凈化和回用,轉(zhuǎn)變?cè)械某鞘薪ㄔO(shè)發(fā)展模式和與大規(guī)模的灰色建設(shè)理念,將城市發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)結(jié)合起來,全面統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.2.1 生態(tài)性

自然界中的河流、湖泊、濕地等生態(tài)體系使之盡量維持在城市建設(shè)開發(fā)前的自然狀態(tài),達(dá)到地塊開發(fā)前后水文條件不變的要求,實(shí)現(xiàn)低影響開發(fā)的目標(biāo)。海綿城市的多項(xiàng)雨水設(shè)施如綠地、土壤滲透、屋頂綠化、生態(tài)水景都具有綠色生態(tài)的屬性,對(duì)維護(hù)城市生態(tài)平衡,維護(hù)國(guó)家和地區(qū)的水生態(tài)安全,保持城市生態(tài)多樣性都有著重要的意義,其打造的不僅是一塊“城市海綿”,更是一塊“綠色海綿”。因此,自然生態(tài)是海綿城市的一大特征。

2.2.2 彈性

彈性是海綿城市的一個(gè)本質(zhì)特征。所謂彈性,主要針對(duì)的是將所有降雨量均勻、大面積地收集到城市的每個(gè)角落中,通過多種雨水調(diào)蓄收集手段,應(yīng)對(duì)不同降雨量的天氣。強(qiáng)降雨時(shí)啟用所有的調(diào)節(jié)容積,弱降雨時(shí)只啟用普通調(diào)蓄設(shè)施,具有良好的“彈性”[3]。當(dāng)強(qiáng)降雨來臨時(shí),海綿體起到了一定的緩沖作用,降低了災(zāi)害的破壞性,將雨水均勻地收集到城市中。同時(shí),城市需要水資源時(shí),又可將收集的雨水釋放加以利用,因此彈性與釋放相呼應(yīng),是海綿城市的主要特征。

2.2.3 低影響開發(fā)模式(離散式)

海綿城市強(qiáng)調(diào)了分散式的源頭控制的特征。改變?cè)械募惺占鬯坝晁?、集中處理、集中回用等集中式模式。龐大的管網(wǎng)、大型處理廠都難以應(yīng)對(duì)暴雨帶來的災(zāi)害,目前很多城市仍然是這樣的現(xiàn)狀才會(huì)出現(xiàn)“城市看?!钡木跋?。海綿城市就是要求雨水分散地收集在城市中大大小小、形態(tài)各異的城市海綿體中,不僅能有效降低暴雨災(zāi)害的損失,同時(shí)補(bǔ)充地下水。因此,海綿城市是從原先雨水集中后直排到分散式蓄留的一種理念的轉(zhuǎn)變,是低影響的開發(fā)模式。

3 海綿城市的雨洪管理規(guī)劃

城市海綿體具有吸收雨水的功能,形式多種多樣,存在于城市的每個(gè)角落。海綿城市規(guī)劃建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,所涉及方面和達(dá)成的目標(biāo)是復(fù)雜多樣的,不能依靠單一的學(xué)科知識(shí)或理論體系完成,因此是一項(xiàng)綜合復(fù)雜系統(tǒng)的工程。建設(shè)海綿城市不僅需要園林相關(guān)的規(guī)劃設(shè)計(jì),還需要城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃,更涉及到城市市政建設(shè)設(shè)施的規(guī)劃和實(shí)施。

3.1 綜合規(guī)劃

城市的水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)是一個(gè)整體,單一的規(guī)劃或按小區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)無法形成安全的、完整的水生態(tài)系統(tǒng)。因此,海綿城市的雨洪管理規(guī)劃不僅需要水利專業(yè)的專業(yè)技術(shù),還需要其他相關(guān)專業(yè)相互配合,包括園林、城市規(guī)劃及環(huán)境工程專業(yè)等。雨洪管理系統(tǒng)不再是單一方面的排水管網(wǎng)、處理設(shè)施等專業(yè)內(nèi)容,而是包括城市中的水體、道路、建筑、綠地、場(chǎng)地等多方面系統(tǒng)相結(jié)合。它們?cè)诤>d城市建設(shè)體系中相互協(xié)調(diào)共同作用,所以建設(shè)海綿城市體系必須全面綜合的規(guī)劃,連接各個(gè)專業(yè)及學(xué)科,對(duì)城市的水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析并提出對(duì)策,從而解決城市水資源缺乏以及暴雨時(shí)的城市內(nèi)澇和水質(zhì)污染等多方面雨水問題。

3.2 控制徑流的源頭及污染

在源頭處控制徑流的產(chǎn)生和污染是實(shí)現(xiàn)海綿城市的關(guān)鍵措施。通過生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),在降雨時(shí)收集雨水,例如城市中的綠地、場(chǎng)地、道路、建筑屋頂、滲透地面的源頭處,使用多種措施來過濾、處理、儲(chǔ)存雨水。充分利用土壤和植物對(duì)雨水的滲透、吸收作用以控制和處理徑流,從而消減城市的排水問題。盡量維持場(chǎng)地與開發(fā)前的水文特征相同,降低硬質(zhì)鋪裝面積,保護(hù)場(chǎng)地內(nèi)的開放空間,緩解暴雨時(shí)雨水地表徑流帶來的排水壓力,并確保能夠下滲補(bǔ)給地下水資源。同時(shí),將場(chǎng)地雨洪管理技術(shù)設(shè)施與景觀設(shè)計(jì)相結(jié)合,提高滲透效率,既發(fā)揮景觀的生態(tài)功能,又改善生態(tài)環(huán)境。

篇2

關(guān)鍵詞:海綿城市;生態(tài)環(huán)境;雨水花園

中圖分類號(hào):S26文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16749944(2016)18016203

1引言

中國(guó)是水資源嚴(yán)重匱乏的國(guó)家之一,水資源人均占有量不足世界人均水平的1/3。近年來,隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,水資源短缺和污染問題在城市發(fā)展過程當(dāng)中尤為突出。在城市生態(tài)系統(tǒng)中,某些城市存在城市供水不足,城市建設(shè)用水安全等問題,而有些城市的工業(yè)污水也造成城市生態(tài)系統(tǒng)惡化,生活用水得不到保障[2]。因此,合理有效地利用水資源,緩解城市用水壓力,優(yōu)化水資源利用、排放、凈化模式就成為社會(huì)各界廣泛關(guān)注和研究的重點(diǎn)問題。基于此,本文就針對(duì)海綿城市建設(shè)過程對(duì)雨水的處理利用問題進(jìn)行分析,并提出一些合理化意見和建議[3]。

2海綿城市的內(nèi)涵

海綿城市是指在城市發(fā)展建設(shè)過程中,充分發(fā)揮道路、城市水系、建筑以及綠地等設(shè)施對(duì)雨水的吸收、滲透、儲(chǔ)存、凈化和緩解作用,控制雨水徑流,如同“海綿”一樣,對(duì)于環(huán)境的變化和突發(fā)的自然災(zāi)害等方面具有良好的適應(yīng)性,也就是“彈性”?!昂>d城市”一詞的提出是在新時(shí)期下,為了緩解和解決我國(guó)飛速發(fā)展的城市化與脆弱的城市水體矛盾而提出的,“滲、蓄、滯、用、排”五位一體,落實(shí):“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的原則。

海綿城市的發(fā)展理念在國(guó)外提出較早,主要思想是解決城市雨水問題,它包括:低影響開發(fā)(LID)、最佳管理措施(BMP)、綠色基礎(chǔ)設(shè)施(GI),相關(guān)理論研究的目的是有效控制農(nóng)村以及城市的面狀污染源\[3、4\],隨后逐漸發(fā)展成為控制降雨徑流量和水質(zhì)的生態(tài)可持續(xù)的綜合性措施。而其中又以低影響開發(fā)理論為核心,即基于生態(tài)文明和景觀建設(shè)為主的雨水管理方法,主要是在一定的區(qū)域內(nèi)利用軟工程技術(shù),通過植被自身的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)就地處理降水,直接減少地表雨水徑流量[5]。也就是說從源頭控制雨水徑流,其具體的方法包括建設(shè)雨水花園、綠色屋頂、城市下凹綠地等設(shè)施;發(fā)揮城市綠地、道路、建筑對(duì)雨水的吸收、蓄存和緩釋作用,有效改善城市內(nèi)澇,削減地表徑流,改善城市的生態(tài)環(huán)境[6]。

3海綿城市建設(shè)過程中應(yīng)注意的主要問題相對(duì)于國(guó)外而言,我國(guó)海綿城市建設(shè)起步較晚,目前處于試點(diǎn)階段[7]。但“海綿城市”的發(fā)展理念已成為新型城市價(jià)值轉(zhuǎn)型的重要標(biāo)志以及實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處的必經(jīng)之路。正因?yàn)槿绱?,在其發(fā)展過程中應(yīng)該注意以下幾個(gè)問題。

3.1海綿城市的建設(shè)要以保護(hù)城市生態(tài)系統(tǒng)為前提

雨水降落到地表以后,經(jīng)過截留、滲透、調(diào)蓄形成地表雨水徑流,最后流入?yún)R渠。其中,滲透過程和地表雨水徑流管理是核心問題,其影響因素為地表植被土壤和地面坡度大小。在提出海綿城市建設(shè)理念之前,城市規(guī)劃考慮更多的是用地功能,對(duì)于雨水主要考慮的是排泄,即地下管網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),而對(duì)于路面建設(shè)等,則是人為地割裂了雨水與地下的天然聯(lián)系。在城市開發(fā)過程當(dāng)中不透水的硬質(zhì)路面會(huì)導(dǎo)致徑流系數(shù)增加\[8、9\],通常情況下,林地的徑流系數(shù)約為0.1~0.2,農(nóng)田地的徑流系數(shù)為0.5~0.6,城市的徑流系數(shù)一般為0.9~1.0。因此,降水到達(dá)地表后難以下滲,形成了地表徑流,造成了城市內(nèi)澇。海綿城市就是克服了以往的不足,將雨水利用的幾個(gè)基本功能綜合起來進(jìn)行考慮[10]。不過,在海綿城市建設(shè)過程中,對(duì)雨水的截留和調(diào)蓄設(shè)施是建設(shè)重點(diǎn),在建設(shè)過程中,應(yīng)充分尊重自然環(huán)境變化規(guī)律,最大限度地保護(hù)城市生態(tài)系統(tǒng)[11]。

3.2海綿城市建設(shè)應(yīng)充分認(rèn)識(shí)南北方自然環(huán)境差異

南北方城市建設(shè)差異較大,在進(jìn)行海綿城市建設(shè)的過程當(dāng)中,需結(jié)合城市的地理環(huán)境因素,具體情況具體分析。從宏觀建設(shè)角度出發(fā),南北方城市開發(fā)的著重點(diǎn)有所不同。對(duì)于北方城市來說,降雨量小,蒸發(fā)量大,如何存蓄更多的降水、并能及時(shí)地加以再利用是關(guān)鍵問題[10]。而南方城市因降雨量較大,河流、湖泊眾多,排洪量遠(yuǎn)小于降水積蓄量,造成了地表徑流,容易誘發(fā)城市內(nèi)澇。因此,在進(jìn)行海綿城市建設(shè)過程中應(yīng)該因地制宜,選擇合適的建設(shè)方案[12]。

3.3做好基礎(chǔ)性研究和合理規(guī)劃論證工作

對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境、城建分區(qū)應(yīng)該注重基礎(chǔ)性的研究和合理規(guī)劃,這樣才能使海綿城市建設(shè)具有系統(tǒng)性、基礎(chǔ)性的準(zhǔn)備,也會(huì)讓海綿城市建設(shè)適應(yīng)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和社會(huì)發(fā)展的需要。很多城市都將海綿城市的建設(shè)納入城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的范疇之內(nèi),但是,如果海綿城市的規(guī)劃不合理,將會(huì)導(dǎo)致城市功能區(qū)混亂,綠色海綿設(shè)施之間無法協(xié)調(diào),喪失了海綿的“彈性”功能。如果對(duì)當(dāng)?shù)刈匀坏乩砀艣r缺乏全面研究的話,更會(huì)使綠色海綿設(shè)施無法充分解決城市水體問題,嚴(yán)重的會(huì)使海綿城市建設(shè)徒勞一場(chǎng)。

4建議和對(duì)策

4.1大力提高城市的植被覆蓋率

海綿城市的建設(shè)過程中,應(yīng)大力提高城市的植被覆蓋率?;驹瓌t是城市生態(tài)建設(shè)和自然力的復(fù)原 \[8,11\]。而傳統(tǒng)的城市發(fā)展理念強(qiáng)調(diào)城市的經(jīng)濟(jì)職能和社會(huì)職能,以“堅(jiān)固耐用、經(jīng)濟(jì)美觀”為原則,忽視了城市水體涵養(yǎng)功能和生態(tài)環(huán)境的作用,在建設(shè)中偏離了正確的發(fā)展模式。例如,硬質(zhì)的街道不利于雨水的下滲,不合理的溝渠開發(fā),城市河道縮減,對(duì)湖泊等水體圍填侵占等。因此,建設(shè)海綿城市就需要增加綠化面積,從環(huán)境保護(hù)入手,改善城市生態(tài)系統(tǒng)[15]。地表綠化是對(duì)降水的就地直接吸納,這是發(fā)揮城市“海綿”功能的最重要的一步。海綿城市的建設(shè)不僅僅是一個(gè)工程問題,更是一個(gè)環(huán)境問題。從工程學(xué)的角度來看,工程手段可以提高對(duì)降水的利用率,而從城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā),才能從開發(fā)戰(zhàn)略、指導(dǎo)思想上徹底轉(zhuǎn)變思路,把海綿城市的建設(shè)當(dāng)作永久性的,戰(zhàn)略性的事業(yè)去發(fā)展\[15、16\],總體來說就是要保證城市綠地的覆蓋面積并使其得以有效保護(hù),例如江蘇省城區(qū)用地規(guī)劃就充分考慮了這些特點(diǎn)。

4.2重視地理環(huán)境要素,將蓄水和雨水再利用作為重點(diǎn)針對(duì)南北方差異問題:在北方進(jìn)行城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí),應(yīng)將蓄水、降水再利用作為開發(fā)的重點(diǎn)。例如哈爾濱群力雨洪公園,就合理地解決了雨水的收集、調(diào)蓄、排泄,不僅合理利用了雨水資源,而且較好地解決了水污染問題。通過簡(jiǎn)單的挖方和填方,緩解低洼地積水問題,實(shí)現(xiàn)高地與低地相結(jié)合,高地種植旱生植被、低地建設(shè)魚塘并種植喜濕植被,建設(shè)新穎的農(nóng)業(yè)景觀\[17,18\],緩解雨洪壓力。此外,公園四周建造大小不一的水坑,收集城市降水,經(jīng)過自然匯集、過濾后在低洼地匯聚供給魚類飼養(yǎng),將多余降水轉(zhuǎn)移到調(diào)蓄地區(qū),尤其是城市污水,在向異地轉(zhuǎn)移過程中實(shí)現(xiàn)過濾和匯集來解決城市水污染問題\[18,19\],建立發(fā)達(dá)的地下管渠,實(shí)現(xiàn)蓄水地區(qū)與城市之間水體的自由調(diào)動(dòng)。

對(duì)于南方城市建設(shè)而言,由于降水較多,應(yīng)采用降水就地吸納的方式,如貴州六盤水明湖濕地公園的建設(shè)理念就是典型代表,其核心是通過減緩城市排水速度來實(shí)現(xiàn)“海綿性”,傳統(tǒng)的城市排水排洪工程主要以快速排水為主,而新型海綿城市的建設(shè)打破了這一束縛,明湖濕地公園位于市區(qū)內(nèi),通過恢復(fù)水城河兩岸的植被減少地表徑流,增加水體中的氧氣含量。種植各種植物,促使富營(yíng)養(yǎng)化的水體被生物吸收,緩解城市水體污染,同時(shí),建立梯田式濕地\[20,21\],有效的減緩地表徑流、削減洪峰、調(diào)節(jié)季節(jié)性降雨和城區(qū)空氣質(zhì)量\[22,23\]。

4.3加強(qiáng)海綿城市建設(shè)的基礎(chǔ)性研究,完善相關(guān)政策

在海綿城市的建設(shè)之初,要對(duì)該城市自然地理概況做出分析,如城市地貌特征、降水量、地下水水情、地質(zhì)概況等,這也是海綿城市建設(shè)的基礎(chǔ)工作,具有海綿效應(yīng)的城市綠色設(shè)施,如對(duì)綠色屋頂、冠層截流、綠色街道、生態(tài)溝、雨水花園、蓄水池等建設(shè)做到心中有數(shù)。

在保障措施上,首先要制定相關(guān)的規(guī)章,出臺(tái)相應(yīng)的指導(dǎo)意見,引導(dǎo)各地區(qū)建設(shè)符合本地區(qū)的具有可操作性的建設(shè)方案,并將海綿城市建設(shè)納入法律體系,通過法律來保證海綿城市建設(shè)的落實(shí)和維護(hù)\[15,24\]。轉(zhuǎn)變城市發(fā)展的觀念,將城市發(fā)展和自然融為一體,劃分合理的城市功能,實(shí)現(xiàn)城市建筑、排水、水利工程等多方面的銜接\[25,26\]。

5結(jié)語

本文主要闡述了海綿城市的概況、提出背景以及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。探討在進(jìn)行海綿城市建設(shè)過程當(dāng)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問問題,這些問題是不同角度、不同的發(fā)展階段對(duì)海綿城市建設(shè)的基本要求。影響海綿城市發(fā)展的問題主要為自然環(huán)境因素,明確自然環(huán)境與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之間的相互關(guān)系,可以促進(jìn)海綿城市的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共處。

參考文獻(xiàn):

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[3]吳丹潔. 中國(guó)特色海綿城市的新興趨勢(shì)與實(shí)踐研究[J]. 中國(guó)軟科學(xué),2016(1): 79~97.

篇3

關(guān)鍵詞:給排水O施;道路硬化;水資源利用

一、海綿城市的重要性

改革開放以來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的穩(wěn)步提升,以及城市化進(jìn)度逐漸加速,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)向城市發(fā)展的進(jìn)程中由于惡劣極端天氣增多所引起一系列的城市內(nèi)澇、雨水徑流污染和給排水系統(tǒng)突發(fā)性崩潰等問題不斷加劇,很大程度上導(dǎo)致了國(guó)民經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失甚至人員傷亡;另外,做為世界上水資源短缺國(guó)家之一,我國(guó)水資源嚴(yán)重匱乏的問題日益突顯,更加迫切地需要成熟的技術(shù)和根為合理科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)來解決這些“疑難雜癥”。

當(dāng)前實(shí)施的城市化建設(shè)發(fā)展模式使得城市中不透水地面(下墊面)面積不斷擴(kuò)大,不僅導(dǎo)致將于后地面雨水徑流量累積增加,突遇暴雨等強(qiáng)降雨天氣時(shí)使得城市排水系統(tǒng)超負(fù)荷工作;而且降雨后的雨水徑流由于排放不暢更容易受到污染,進(jìn)入自然水體后會(huì)造成更大的危害。更重要的問題還有雨水的重復(fù)利用率低,大部分降水經(jīng)排水系統(tǒng)直接排放,雨水未得到很好的利用,由此折射出我國(guó)現(xiàn)行的“以排為主”的城市雨水排放方式早已不適用于當(dāng)下亟待解決的水資源短缺以及雨洪資源宏觀調(diào)控不足這兩大難題。在這些因素共同作用下,雨洪管理逐漸趨向于最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水的積存、滲透和凈化以促進(jìn)雨水資源的綜合利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù),而且進(jìn)一步引伸出涵蓋以上方面的新興發(fā)展方向即“海綿城市”的推廣與建設(shè)。

海綿是一種多孔材料,具有良好的水分性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì):水分性質(zhì)主要有吸水、持水和釋水等;力學(xué)性質(zhì)則體現(xiàn)為壓縮、恢復(fù)形變和回彈等。由海綿的特殊性質(zhì)可進(jìn)一步引出“海綿城市”的概念:海綿城市是新興的城市雨洪管理模式,是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化及應(yīng)對(duì)雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有較好的“彈性”,降雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,有供求時(shí)將這部分水釋放并加以利用,讓水在城市中的歉意活動(dòng)更加“自然”。海綿城市的給排水系統(tǒng)可以很好地應(yīng)付將于重現(xiàn)期從大到小的各類降雨,使城市既免于發(fā)生內(nèi)澇,也能夠科學(xué)高效地綜合利用雨洪資源,建立良好的水文生態(tài)環(huán)境。

2014年12月31日在多次提出“建設(shè)海綿城市”的大環(huán)境下,我國(guó)有關(guān)部門下發(fā)了關(guān)于“海綿城市建設(shè)試點(diǎn)工作”的通知,首批共試點(diǎn)30個(gè)城市,為海綿城市主體工程的給排水系統(tǒng)建設(shè)首當(dāng)其沖,進(jìn)一步加快解決城市洪澇災(zāi)害及水資源嚴(yán)重短缺等問題。目前城市給排水系統(tǒng)中遺留的嚴(yán)重問題主要有以下幾點(diǎn)。

二、給排水系統(tǒng)構(gòu)建問題及措施

1、給排水構(gòu)筑物設(shè)施老舊,管網(wǎng)系統(tǒng)改造建設(shè)周期冗長(zhǎng)

城市化進(jìn)程的不斷加快,導(dǎo)致城鎮(zhèn)的建筑使用面積進(jìn)一步擴(kuò)大,為了拓展人們的居住空間,城市內(nèi)的高樓大廈屢見不鮮。這在促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提高人民生活水平的同時(shí),也縮小了給排水設(shè)施的使用面積。導(dǎo)致給排水設(shè)施的維修與修建需要投入大量的人力物力,建設(shè)周期長(zhǎng),對(duì)工程周圍居民的正常學(xué)習(xí)生活帶來不利的影響,同時(shí),也會(huì)對(duì)城市交通帶來擁堵。然而,城市的發(fā)展離不開基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),城鎮(zhèn)的巨大用水量對(duì)于日漸老化的給排水設(shè)施帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。

2、對(duì)于地下的空間規(guī)劃不合理

給排水等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)一般對(duì)于地下空間的使用頻率較高,然而相比于地面建設(shè),地下的管網(wǎng)建設(shè)和規(guī)劃由于消耗的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本過高,容易被相關(guān)部門忽略。導(dǎo)致了地下管網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃不合理,各種線路交錯(cuò),對(duì)于相關(guān)設(shè)施的維修與檢修帶來了極為不利的影響。這種情況一方面為城市的規(guī)劃建設(shè)加大了難度;另一方面,對(duì)于城市用水用電安全帶來了隱患。

3、雨洪資源未得到充分利用

現(xiàn)代化社會(huì)的進(jìn)程加快,促進(jìn)了城市規(guī)劃建設(shè)的發(fā)展,城鎮(zhèn)中的道路為了加強(qiáng)交通系統(tǒng)的建設(shè),保證城市車輛的正常運(yùn)行,大部分都鋪設(shè)水泥或?yàn)r青等硬化材料。城市路面的硬化范圍擴(kuò)大對(duì)于積水的下滲有著極為不利的影響,尤其在部分季節(jié)性降雨量過高的地區(qū),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)積水超過地面十幾甚至幾十厘米,淹沒車輛和建筑用房的現(xiàn)象出現(xiàn)。由于水循環(huán)過程受到阻礙,還會(huì)出現(xiàn)地下徑流水量不足的情況,對(duì)于雨洪資源的利用不足,這使得城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展不全面,城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展遇到了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。

4、對(duì)于短歷時(shí)強(qiáng)降雨天氣承受力弱

溫室效應(yīng)是全球面臨的一個(gè)巨大問題,由此引發(fā)的氣候反常變化造成了地域性極端天氣頻發(fā),其中較短歷時(shí)的強(qiáng)降雨天氣發(fā)生概率不斷增大,由于其具有高強(qiáng)度和不定時(shí)的特點(diǎn),通常會(huì)形成局部地區(qū)短時(shí)、大流量的地面徑流,因?yàn)楝F(xiàn)有城市排水系統(tǒng)承受能力有限,往往在類似極端天氣發(fā)生是出現(xiàn)排流不暢的現(xiàn)象,使得雨水無法及時(shí)排走,導(dǎo)致極易發(fā)生城市內(nèi)澇和水質(zhì)污染,嚴(yán)重威脅居民人身安全和財(cái)產(chǎn)安全。針對(duì)海綿城市建設(shè)中給排水系統(tǒng)存在的問題,要著手從其規(guī)劃設(shè)計(jì)的角度出發(fā)進(jìn)行根本解決。

其一,要以城市總體規(guī)劃和未來發(fā)展為基礎(chǔ),結(jié)合城市生產(chǎn)生活總的供排水量對(duì)給排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),全面考慮泵站及管線的供排水穩(wěn)定性、安全可靠性和防洪、防澇等對(duì)自然災(zāi)害的應(yīng)對(duì)能力,確保合理規(guī)劃和科學(xué)建設(shè)。

其二,由于我國(guó)對(duì)海綿城市概念的引入及實(shí)踐應(yīng)用較晚,無論從技術(shù)層面還是相關(guān)規(guī)章制度上均處于初期發(fā)展階段,依托于海綿城市體系下的給排水系統(tǒng)優(yōu)化理念和技術(shù)較為欠缺,因此要鼓勵(lì)大膽開拓不斷創(chuàng)新,對(duì)專業(yè)技術(shù)及施工領(lǐng)域進(jìn)行深入研究,在汲取國(guó)外更為成熟的思想和技術(shù)手段的同時(shí)善于總結(jié)國(guó)內(nèi)目前的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以求找到適合我國(guó)海綿城市發(fā)展的給排水系統(tǒng)正確構(gòu)建方式。

其三,國(guó)家要提倡和推行試點(diǎn)工程,以一部分經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件較為完善的城市做為項(xiàng)目依托,在遵循海綿城市建設(shè)規(guī)范和保證與城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的協(xié)調(diào)發(fā)展條件下對(duì)城市已有的給排水系統(tǒng)進(jìn)行改造和更新,總結(jié)雨洪管理利用的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為進(jìn)一步推進(jìn)更大范圍的海綿城市建設(shè)奠定夯實(shí)的基礎(chǔ)。

結(jié)語:海綿城市的給排水建設(shè)對(duì)于城市提高水資源的利用率,增強(qiáng)對(duì)于旱澇災(zāi)害的抵御能力,促進(jìn)城市建設(shè)的快速發(fā)展,提高對(duì)于環(huán)境的適應(yīng)能力等方面有著極為重要的作用。為此海綿城市應(yīng)將建設(shè)合理高效的給排水設(shè)施作為發(fā)展城市建設(shè)的重要環(huán)節(jié),加深現(xiàn)代化技術(shù)在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的應(yīng)用程度,根據(jù)海綿城市的發(fā)展特點(diǎn),加快城市的現(xiàn)代化建設(shè)。

參考文獻(xiàn):

篇4

關(guān)鍵詞:海綿城市;給排水科學(xué)與工程;科教融合;降雨

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)10-0053-02

一、海綿城市建設(shè)的內(nèi)容

海綿城市,是城市降水管理一種新型模式,它是指城市在遭受氣候變化和降雨等自然災(zāi)害時(shí),能夠表現(xiàn)出很強(qiáng)的自我修復(fù)能力,抵御一些突發(fā)的自然災(zāi)害。2013年,在就城鎮(zhèn)化建設(shè)中指出:“在提升城市排水系統(tǒng)時(shí)要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來,優(yōu)先考慮利用自然力量排水,建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的‘海綿城市’”。這就要求我們順應(yīng)自然,建設(shè)自然,加強(qiáng)對(duì)城市成天環(huán)境的保護(hù)與利用,創(chuàng)造合適生態(tài)空間。通過合理地運(yùn)用雨洪原理,創(chuàng)新新形勢(shì)下的城市給排水工作,讓我們合理去利用水資源,把其轉(zhuǎn)化成有利方面,解決城市缺水問題和環(huán)境惡化,促進(jìn)城市健康有序發(fā)展,實(shí)現(xiàn)發(fā)展綠色城市,營(yíng)造環(huán)保人文的新環(huán)境。

二、建設(shè)海綿城市對(duì)于促進(jìn)城市發(fā)展的重要意義

1.海綿城市建設(shè)有利于緩解城市缺水問題。海綿城市,就像海綿一樣,可以對(duì)于涵養(yǎng)水源、保護(hù)環(huán)境起到關(guān)鍵作用。隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn),很多城市出現(xiàn)了水資源短缺的問題,這極大影響了城市的發(fā)展和社會(huì)的穩(wěn)定,對(duì)于建設(shè)現(xiàn)代化城市有極大的阻礙作用。在全國(guó)城市當(dāng)中,多數(shù)一線城市開始出現(xiàn)了缺水的現(xiàn)狀,尤其在北京、天津、河北地區(qū),城市缺水問題已經(jīng)上升為一個(gè)關(guān)鍵問題。有關(guān)資料顯示,在降水中,將近一多半的雨水可以被土壤吸收,一小部分水作為徑流水流失走。但是由于城市為公共交通讓步,很多地方都地面硬化,造成大多數(shù)水白白流失,極少部分被土壤吸收。故而,推進(jìn)海綿城市建設(shè)可以緩解城市缺水這一問題,即通過把水涵養(yǎng)起來轉(zhuǎn)化為地下水供給人們利用,以減少缺水對(duì)人們生活的影響。

2.海綿城市建設(shè)有利于減少城市洪澇災(zāi)害。2016年是近10年來降水最多的一年,連續(xù)幾天的特大降雨造成許多城市成為“威尼斯小鎮(zhèn)”。出現(xiàn)這種現(xiàn)象,主要是城市排水設(shè)施跟不上城市發(fā)展的需要。這種情況下推進(jìn)海綿城市建設(shè)成為解決這一問題的關(guān)鍵。通過海綿城市建設(shè),將“排水、滲漏、儲(chǔ)存、滯留”等處理降水的設(shè)施有機(jī)的結(jié)合在一起,讓城市降水不單單通過排水這單一手段來解決,通過綜合手段來治理,極大地增強(qiáng)城市防洪排澇的能力,很大程度的減少城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生。

3.海綿城市建設(shè)有利于提高城市人文和自然環(huán)境。由于地面硬化導(dǎo)致城市地下水位降低,城市缺少自然資源對(duì)氣候的凈化和吸附,造成空氣質(zhì)量降低和城市溫度的顯著提高,產(chǎn)生熱島效應(yīng),這些都嚴(yán)重影響了居民的安全生活。海綿城市的建設(shè)必然需要對(duì)城市進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃和分析,創(chuàng)造出適合城市發(fā)展的自然資源和生態(tài)環(huán)境。這些不僅可以提高城市抵御降水的能力,同時(shí)可以提高城市的自然環(huán)境,促進(jìn)城市發(fā)展成自然美麗宜居的環(huán)境,提高城市居民的生活質(zhì)量,使城市人民能夠享受到海綿城市給生活帶來的便利。

三、海綿城市是科研與教學(xué)密切融合的標(biāo)志

1.我們利用給排水的知識(shí)和原理,解決城市洪澇和缺水的重大難題。通常的雨水系統(tǒng)通常是及時(shí)、快速的處理城市表面徑流,讓降水快速的流到出城市,減少降水對(duì)城市的危害,也就是說,擴(kuò)大城市排水設(shè)施建設(shè),增大下水管道的管徑,將雨水排放出去,但是這種指導(dǎo)思想忽略了對(duì)表面徑流雨水的利用,會(huì)進(jìn)一步加劇城市缺水問題。地下水不能得到很好的補(bǔ)給,造成城市用水困難,需要從周邊縣調(diào)水來解決,這就造成水資源的緊張,增加國(guó)家公共設(shè)施開支。這就需要我們給排水工程的學(xué)生開動(dòng)腦筋,充分利用現(xiàn)學(xué)的技術(shù)和知識(shí),把城市降雨轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀兯枰乃Y源。通過根據(jù)不同地區(qū)下墊面特征和土壤性狀,采用不同雨水收集方式和吸收方式,對(duì)中小型降雨實(shí)現(xiàn)就地入滲和利用,對(duì)大型降雨實(shí)現(xiàn)就地滯留,在滯留后進(jìn)行延期排放,錯(cuò)開城市排水設(shè)施使用的高峰期,緩解城市排水設(shè)施的壓力。這種模式在新加坡已經(jīng)開始實(shí)現(xiàn)了。新加坡作為著名熱帶國(guó)家,降水量處于世界前列,每天都有數(shù)場(chǎng)“說來就來”的瓢潑大雨,但是它極少出現(xiàn)洪澇災(zāi)害。因?yàn)樗麄儑?guó)家設(shè)計(jì)了雨水收集與城市排水系統(tǒng)共同調(diào)節(jié)的設(shè)施,預(yù)先規(guī)劃城市排水系統(tǒng)。在遇到暴雨同時(shí)加強(qiáng)雨水疏導(dǎo),建立大型雨水儲(chǔ)集設(shè)施,來應(yīng)對(duì)特大降水。積極建立地面下滲,讓雨水能夠迅速被土壤吸收,增加城市地下水的需水量。

2.遵循城市規(guī)劃和自然環(huán)境相統(tǒng)一的設(shè)計(jì)原理,增加城市抵抗風(fēng)險(xiǎn)能力。從20世紀(jì)開始,歐洲西方國(guó)家開始注重綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。盡管不同國(guó)家綠色基礎(chǔ)設(shè)計(jì)建設(shè)不盡相同,但是惱體理念上看,都是加強(qiáng)綠地、濕地、公園及雨水貯存滲透設(shè)施的建設(shè)。在城市開發(fā)和土地利用過程中,利用自然環(huán)境中植被防御自然災(zāi)害和水質(zhì)凈化這一特性,大力實(shí)施城市儲(chǔ)水滲透設(shè)施建設(shè)和人工濕地的建設(shè)。增加城市的植被覆蓋率,讓城市融入到自然環(huán)境當(dāng)中。海綿城市是我們給排水工程的一種創(chuàng)新,它的實(shí)現(xiàn)正是對(duì)于給排水的專業(yè)知識(shí)的融合和發(fā)展,是一種新的模式下的城市管理和規(guī)劃。如何進(jìn)行科教融合促進(jìn)本科生創(chuàng)新和實(shí)踐能力培養(yǎng),提高本科生的教學(xué),這就需要我們教育工作者認(rèn)真考慮。

四、科教融合促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新和實(shí)踐能力,需要培養(yǎng)正確的科研態(tài)度

本科教學(xué)是本科生走入社會(huì)的一個(gè)重要學(xué)習(xí)階段,這就需要我們創(chuàng)新本科教學(xué)思路,增加科研促進(jìn)本科教學(xué)的影響力。科研工作是一個(gè)自我實(shí)現(xiàn)發(fā)展的重要手段??蒲泄ぷ饕笪覀儤淞⒄_的科研態(tài)度,不能存在一絲一毫的偏差。要求我們統(tǒng)籌兼顧,具備縝密思想,充分考慮需要面臨的問題和潛在困難,提前做好打算,在實(shí)施當(dāng)中避免重新設(shè)計(jì),減少資源和人力物力的浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目又好又快的發(fā)展。這就要求我們教師將科研態(tài)度融入到本科教學(xué)當(dāng)中,培養(yǎng)學(xué)生的自我思考、自我創(chuàng)新能力,積極去統(tǒng)籌考慮實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理,保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能夠順利的開展。

1.科教融合促進(jìn)本科教學(xué),需要積O參與到社會(huì)實(shí)踐中去?!皩?shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這句話突出強(qiáng)調(diào)了實(shí)踐在驗(yàn)證自己觀點(diǎn)和設(shè)計(jì)是否合理的重要性。我們本科教學(xué)對(duì)于社會(huì)實(shí)踐這一方面投入的力度不夠,學(xué)生只能在書本上面學(xué)習(xí)有關(guān)給排水的知識(shí),通過自己假想來設(shè)計(jì)城市規(guī)劃,這種模式很不利于學(xué)生的發(fā)展。因?yàn)闀竞蛯?shí)踐是有一定誤差的,需要學(xué)生充分考慮一些實(shí)際的情況,積極的把知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中去。只有學(xué)生參與到社會(huì)實(shí)踐中去,他們才會(huì)真正體會(huì)到課本知識(shí)的重要性,這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和促進(jìn)學(xué)習(xí)積極性具有很大作用。

2.科研融合促進(jìn)本科教學(xué),需要?jiǎng)?chuàng)新教師傳授知識(shí)方法和思路。本科教學(xué)一般都是教師課堂上講解,學(xué)生在下面聽講的模式。由于大學(xué)上課人數(shù)增多,教室面積過大,使學(xué)生在課堂上聽課效率顯著降低。這就要求我們教師去創(chuàng)新傳授知識(shí)的方法和思路,通過豐富有趣的課堂知識(shí),通過視頻和PPT向?qū)W生展示本課程需要掌握的內(nèi)容。同時(shí)要注重學(xué)生的興趣的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生在課堂上積極發(fā)言和提問,以便于教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生不懂的知識(shí)和問題。同時(shí)要鼓勵(lì)學(xué)生上臺(tái)講解課程和知識(shí),讓學(xué)生真正融入到課堂當(dāng)中,增加學(xué)生自信心和學(xué)習(xí)的熱情。

海綿城市建設(shè)是一場(chǎng)重要的城市革命,它需要給排水工程在海綿城市建設(shè)中發(fā)揮重要作用。我們應(yīng)該積極去發(fā)現(xiàn)目前建設(shè)海綿城市所需要的知識(shí)和能力,創(chuàng)新城市排水的方法和策略,利用專業(yè)知識(shí)和技能,來盡快實(shí)現(xiàn)海綿城市建設(shè)目標(biāo),同時(shí)海綿城市建設(shè)是需要多學(xué)科、多技術(shù)、多部門、多人才來參與的革命,需要多方面的協(xié)調(diào)配合,需要統(tǒng)籌各個(gè)平臺(tái)的工作,使其相互滲透和交融,這一工作也符合現(xiàn)代城市管理的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn):

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[2]陳華.關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)若干問題的探析[J].凈水技術(shù),2016,35(1):102-106.

Integration of Research and Teaching to Promote the Undergraduates' Innovation and Practice Ability

―Taking the Sponge City Construction as a Case

QIU Fu-guo

(Beijing University of Civil Engineering and Architecture,Beijing 100044,China)

篇5

關(guān)鍵詞:景觀設(shè)計(jì);海綿城市;環(huán)境問題

目前我國(guó)處于經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)時(shí)期,作為發(fā)展中國(guó)家,環(huán)境污染和生態(tài)破壞現(xiàn)象不容忽視。倡導(dǎo)綠色生態(tài)觀念、弘揚(yáng)綠色生態(tài)意識(shí)、建立綠色生態(tài)城市、確立綠色生態(tài)倫理,是我們走向新世紀(jì)面臨的迫切而又艱巨的任務(wù),中國(guó)的綠色生態(tài)事業(yè)任重而道遠(yuǎn)。海綿城市建設(shè)可以解決部分環(huán)境問題,在海綿城市的建設(shè)過程中,景觀設(shè)計(jì)能夠發(fā)揮怎樣的作用?什么樣的景觀設(shè)計(jì)才能配合和優(yōu)化海綿城市建設(shè)呢?筆者將對(duì)這些問題進(jìn)行探索。

一、海綿城市建設(shè)的相關(guān)概念

海綿城市是一個(gè)比較形象的說法,它是指城市大地能像海綿一樣吸水、蓄水、滲水、凈水,同時(shí)彈性良好,以適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害。并且,在需要時(shí)城市能夠?qū)⑿畲娴乃搬尫拧辈⒓右岳茫瑢?shí)現(xiàn)慢排緩釋的控制目標(biāo)。2015年4月2日,海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市名單正式公布。根據(jù)地區(qū)得分,排名在前16位的城市分別是(按行政區(qū)劃序列排列):遷安、白城、鎮(zhèn)江、嘉興、池州、廈門、萍鄉(xiāng)、濟(jì)南、鶴壁、武漢、常德、南寧、重慶、遂寧、貴安新區(qū)和西咸新區(qū)。國(guó)家住建部2015年6月10日下發(fā)文件把三亞列入城市“雙修”、地下綜合管廊和海綿城市的試點(diǎn)城市。海綿城市建設(shè)應(yīng)遵循生態(tài)優(yōu)先原則,將自然途徑與人工措施相結(jié)合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化,促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

二、建設(shè)海綿城市的必要性

近年來城市內(nèi)澇問題日益嚴(yán)重,過去只有個(gè)別城市在極端惡劣的天氣情況下才會(huì)出現(xiàn)內(nèi)澇問題,而現(xiàn)在每年都會(huì)看到各種內(nèi)陸城市“看海”的消息。在內(nèi)澇城市范圍的分布上,由北京向東南邊蔓延,福州、合肥、南昌、武漢、杭州、長(zhǎng)沙、成都等,越來越多的城市出現(xiàn)被大家戲稱的“城市看?!爆F(xiàn)象。城市內(nèi)澇出現(xiàn)的原因,首先要從雨水說起。要使雨水不至于成澇,需要做到有的放矢地吸收和排放。吸收雨水的最大功臣是土地,而排走雨水的任務(wù)也不能只落在管網(wǎng)上,還應(yīng)有大自然河渠和沖溝,它們可以發(fā)揮重要的作用。然而,城市建設(shè)的發(fā)展使城市土地硬化面積增加,土壤和雨水之間被鋼筋水泥阻隔起來,城市原有的河道和沖溝也被逐年填平。解決城市內(nèi)澇的辦法要從恢復(fù)土壤下滲能力、還原河道和沖溝入手,應(yīng)通過科學(xué)的方法找到雨水的流匯規(guī)律,使雨水能夠自然、高效、科學(xué)地運(yùn)行,以順應(yīng)城市高效發(fā)展的節(jié)奏。首先解決“流”的問題。通過地理信息系統(tǒng)模擬土地上的徑流路徑,可以找到雨水的流徑,將流徑圖與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)地進(jìn)行對(duì)比之后會(huì)發(fā)現(xiàn)不同,其產(chǎn)生原因是現(xiàn)實(shí)場(chǎng)地中對(duì)自然流徑進(jìn)行的破壞或消解。其次,解決“匯”的問題。匯,其實(shí)就是將雨水存儲(chǔ)起來,在有需要的時(shí)候加以利用。同樣需要運(yùn)用地理信息系統(tǒng)輔助完成匯集地的選擇,通常把雨水匯集地稱作濕地,農(nóng)田就是最基本的濕地。與此同時(shí),通過雨水邊溝、雨水花園、雨水濕地、下滲路面、雨水收集設(shè)施等低影響開發(fā)的手段的應(yīng)用,使城市雨水匯流貫通,這也是非常重要的解決城市內(nèi)澇的手段。通過對(duì)雨水流和匯的控制,實(shí)現(xiàn)吸水、蓄水、滲水、凈水等海綿一樣的功能,就是海綿城市建設(shè)的思路,海綿城市建設(shè)可以有效解決城市內(nèi)澇問題。

三、海綿城市建設(shè)中進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)的方法

海綿城市建設(shè)的目的是改善環(huán)境、保護(hù)環(huán)境,景觀設(shè)計(jì)也是為這一目的服務(wù)的。如前文所說,正是因?yàn)橛晁荒艿玫胶侠淼奈蘸团欧?,從而?dǎo)致了城市內(nèi)澇問題。那么在海綿城市建設(shè)過程中進(jìn)行景觀設(shè)計(jì),關(guān)鍵點(diǎn)就在于對(duì)水的把握,要做到治城先治水。海綿城市建設(shè)過程中的景觀設(shè)計(jì)可以分為三個(gè)部分。

(一)建立自然防護(hù)林帶,保持水土

在城市逐漸發(fā)展蔓延的過程中,人們對(duì)于自然山林的破壞程度越來越強(qiáng)烈,導(dǎo)致山洪、泥石流等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,更嚴(yán)重的問題是山體對(duì)于雨水的自然滲透能力降低,山不能蓄水,也不能過濾水。作為美國(guó)國(guó)會(huì)和總統(tǒng)顧問的生態(tài)哲學(xué)的開拓者和奠基者,霍爾姆斯•羅爾斯頓曾說:“我們到荒野中與大自然遭遇時(shí),不是要對(duì)自然采取什么行動(dòng),而是要對(duì)它進(jìn)行沉思,是讓自己納入到自然的秩序中,而不是將自然納入我們的秩序?;囊白匀粚?duì)于我們來說,根本不是一種商品。我們對(duì)荒野自然的需要,是在于我們欣賞它的內(nèi)在價(jià)值,而非它的工具價(jià)值?!比祟惒荒芨缮孀匀?,必須遵循自然規(guī)律,保持自然的自主性。有些人認(rèn)為,毀了森林,可以得到木材,然后再種上果樹和經(jīng)濟(jì)作物,還原綠色,豈不是兩全其美?然而實(shí)際上幼小的果樹和經(jīng)濟(jì)作物并不能取代森林中參天大樹的生態(tài)功能,視覺上看確實(shí)綠了,但是如果植物的根系不夠深入發(fā)達(dá)的話,是根本達(dá)不到水土保持和過濾的作用的。同時(shí),要摒棄傳統(tǒng)的“造園”意識(shí),不要認(rèn)為森林毀壞了,再造一個(gè)新的園子就可以取代它,應(yīng)摒棄用觀賞植物取代原生植物、用人工美學(xué)取代自然風(fēng)貌的思想。因此,在景觀設(shè)計(jì)上應(yīng)建立自然防護(hù)林帶,并結(jié)合山水的優(yōu)勢(shì)資源,設(shè)計(jì)穿越山林之間的河流,打造集山林探險(xiǎn)體驗(yàn)、山林別墅會(huì)館、度假和休閑療養(yǎng)為一體的場(chǎng)所,使人們能更多地體驗(yàn)原生自然環(huán)境、培養(yǎng)環(huán)境意識(shí),并實(shí)現(xiàn)山林的生物棲居和環(huán)境教育功能。通過對(duì)原有綠色植被的保護(hù),保持水土、防止水土流失,只有讓山上的水變得清潔,才能保證流入城市的水是清潔的。

(二)完善城市中心帶的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

綠色基礎(chǔ)設(shè)施主要應(yīng)對(duì)城市水污染、空氣污染、生物危機(jī)、游憩危機(jī)等環(huán)境問題。城市中心帶的綠色基礎(chǔ)設(shè)施非常豐富,包含綠道建設(shè)、低影響開發(fā)、濱水空間建設(shè)、水資源再利用、生態(tài)駁岸等方面。例如可以通過對(duì)城市綠道景觀的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)市民休閑游憩、文化體驗(yàn)的雙重目的,綠道景觀設(shè)計(jì)的重點(diǎn)可以放在以公園串聯(lián)道為主體的綠道體系上。其次,在市政建設(shè)和房地產(chǎn)開發(fā)方面,通過生物滯留設(shè)施、屋頂綠化、植被淺溝、雨水利用等方法,盡量做到低影響開發(fā),以維持現(xiàn)有的自然生態(tài)系統(tǒng)。再次,優(yōu)化濱水空間界面,營(yíng)造濱水活力空間、濱水運(yùn)動(dòng)空間、濱水漫步空間、濱水商業(yè)空間等,提升水景觀設(shè)計(jì)。同時(shí)通過人工浮島,植物過濾的方法,做到水資源凈化和再利用。另外,城市中的不規(guī)則水岸空間和綠地共同串聯(lián)起來的綠色游廊是城市中極具魅力的地方,它給人們?cè)诓栌囡埡筇峁┝硕虝盒蓍e游憩的場(chǎng)所,滿足了人們對(duì)于自然資源體驗(yàn)的需求。但是,以往的水岸處理存在一些不足之處,硬質(zhì)的護(hù)坡對(duì)于雨水的收集和排放沒有起到促進(jìn)作用,反而阻礙了雨水的滲透,加大了流徑的負(fù)荷。因此建設(shè)生態(tài)駁岸尤為重要,在保證駁岸穩(wěn)固的前提之下,水岸線處理得越簡(jiǎn)潔越好,盡量降低對(duì)自然駁岸的干擾。同時(shí),通過使用多樣性的本土植物和環(huán)保護(hù)坡材料,能夠使駁岸既堅(jiān)固安全又起到滲水保水的功能。

(三)保護(hù)濕地,注重濕地凈化作用

近幾年,城市洪澇現(xiàn)象在全國(guó)很多城市出現(xiàn),網(wǎng)友調(diào)侃這一現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了足不出戶“看?!?。在城市快速發(fā)展的步伐下,農(nóng)田的大面積減少引發(fā)了城市雨洪調(diào)蓄功能的銳減現(xiàn)象,城市內(nèi)的荒地也被商業(yè)開發(fā)利用起來,這導(dǎo)致了生物棲息地的喪失。物種不平衡引發(fā)了很多生態(tài)問題。在這種情況下,濕地的建設(shè)顯得尤為重要,它可以直接改善因?yàn)檗r(nóng)田和荒地喪失而導(dǎo)致的一系列問題。同時(shí),還可以結(jié)合功能濕地,開展?jié)竦亟逃w驗(yàn)、休閑游憩等活動(dòng)。在景觀設(shè)計(jì)過程中,要做到最大限度地保留原有濕地,最小程度地進(jìn)行人為干預(yù)。結(jié)語海綿城市建設(shè)旨在改善城市環(huán)境問題,與之相匹配的生態(tài)化景觀設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)其功能的重要手段。因此,研究生態(tài)景觀設(shè)計(jì)對(duì)于城市建設(shè),乃至于整個(gè)國(guó)家的建設(shè)都至關(guān)重要。設(shè)計(jì)者要抓住城市河湖景觀綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)的要點(diǎn),詳細(xì)研究生態(tài)河道構(gòu)建體系及其規(guī)劃設(shè)計(jì)與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)人工濕地生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建,為海綿城市建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

作者:余利平 單位:海南熱帶海洋學(xué)院

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篇6

關(guān)鍵詞:海綿;理論;鄭州;街道;排水系統(tǒng)

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.102

根據(jù)我國(guó)建設(shè)部2010年對(duì)349個(gè)城市內(nèi)澇情況的調(diào)研,2008年到2010年我國(guó)共有289個(gè)城市發(fā)生了不同程度的內(nèi)澇,占調(diào)查城市數(shù)的80%,澇漬范圍廣、積水深度大、積水時(shí)間長(zhǎng),與此同時(shí)我國(guó)很多城市卻在遭受缺水的困難。

1 海綿城市理論和鄭州概況

1.1 海綿城市理論概況

海綿城市是指治理城市合流制溢流污染、控制初期雨水污染、削減雨水徑流、補(bǔ)充城市地下水的新一代城市雨洪管理概念,它的目的是讓城市的排水系統(tǒng)在適應(yīng)環(huán)境變化和雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有像海綿一樣的彈性、韌性。海綿城市改造的主要理論基礎(chǔ)是地影響開發(fā)理論,低影響開發(fā)的英文簡(jiǎn)稱是LID,是1990年初在美國(guó)的誕生的,低影響開發(fā)是指在城市開l建設(shè)過程中采用源頭削減、中途轉(zhuǎn)輸、末端調(diào)蓄等多種手段,通過滲、滯、蓄、凈、用、排等多種技術(shù),實(shí)現(xiàn)城市良性水文循環(huán),提高對(duì)徑流雨水的滲透、調(diào)蓄、凈化、利用和排放能力,維持或恢復(fù)城市的“海綿”功能。它的核心是恢復(fù)城市暴雨前的水文特征,包括城市暴雨災(zāi)害前的峰值流量、峰現(xiàn)時(shí)間、徑流流量等。海綿城市理論是處理雨水的最佳處理措施,它的理論強(qiáng)調(diào)盡量減少城市開發(fā)對(duì)城市自然水文的破壞、影響,它的功能主要是吸水、滲水、凈水、排水。我國(guó)658個(gè)城市合流制排水系統(tǒng)約占37%,但是十二五計(jì)劃很多文件中提出的都是要改分流制排水系統(tǒng),其實(shí)很難改的清楚。中國(guó)城市排水系統(tǒng)絕大部分是混流制,尤其是小區(qū)接入市政管的地方。自2014提出海綿城市改造之后我國(guó)南京、廣州、深圳等大城市都進(jìn)行了大規(guī)模的雨污分流改造,但是效果均不理想。

1.2 鄭州概況

鄭州市位于東經(jīng)112°42’-114°13’ ,北緯34°16’-34°58’,東西寬166公里,南北長(zhǎng)75公里,是河南省的省會(huì),在河南省的中北部,地處華北平原南部,黃河下流,東南是廣闊的黃淮平原,北臨黃河,西靠嵩山,全市總面積7446.2公里,下轄金水、二七、中原等6區(qū)5市1縣。鄭州市地處中國(guó)地理中心,是我國(guó)重要的鐵路、航空、高速公路、電力、郵政電信主樞紐城市,中國(guó)中部地區(qū)重要的工業(yè)城市,是著名的風(fēng)景名勝區(qū)也是著名的古城之一,是中國(guó)華夏文明的發(fā)源地,從夏商周開始就有很過朝代在這里建都,各類文化古跡達(dá)10000余處,其中國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)單位38處43項(xiàng)。鄭州市境內(nèi)大小河流總共有126條,其中流域面積較大的河流29條,鄭州市區(qū)有金水河、賈魯河等多條河流,這些河流分屬淮河和黃河兩大水系。此外,鄭州還是我國(guó)人口第二大人口密集城市。

2 海綿城市理論改造鄭州街道排水系統(tǒng)的途徑

2.1 改造原則

根據(jù)海綿城市理論的指導(dǎo)在打造鄭州街道排水系統(tǒng)時(shí)的原則主要有以下三點(diǎn):一是保持鄭州原有生態(tài)系統(tǒng),改造鄭州街道排水系統(tǒng)時(shí)盡可能保護(hù)鄭州市區(qū)賈魯河、金水河等河流的徑流流量、峰值流量、峰現(xiàn)時(shí)間,盡可能保護(hù)鄭州湖泊、濕地、池塘和溝渠等水生態(tài)比較敏感的區(qū)域,在改造時(shí)盡可能保護(hù)鄭州的歷史文化遺跡,保持鄭州原有的生態(tài)系統(tǒng)。二是利用海綿功能城市修復(fù)、恢復(fù)的功能恢復(fù)、修復(fù)鄭州的生態(tài)系統(tǒng),即是利用海綿城市生態(tài)的手段恢復(fù)、修復(fù)鄭州已經(jīng)被破壞的水體和其它自然環(huán)境,并保持原有生態(tài)比例。三是低影響開發(fā),低影響開發(fā)是指在改造鄭州街道排水系統(tǒng)時(shí)按照改造最低影響理念,合理科學(xué)的控制鄭州的排水系統(tǒng)開發(fā)強(qiáng)度,保持鄭州原有不透水面積和生態(tài)用地的比例,根據(jù)改造需要適當(dāng)開挖鄭州水庫、賈魯河、金水河等。在利用海綿城市理論改造鄭州街道排水系統(tǒng)前應(yīng)詳細(xì)調(diào)查鄭州各環(huán)節(jié)的排水情況和生態(tài)情況,統(tǒng)籌各環(huán)節(jié)的具體情況設(shè)計(jì)低影響開發(fā)的最優(yōu)方案,在規(guī)劃鄭州建筑小區(qū)、城市街道、金水河等水系、綠地、廣場(chǎng)等時(shí)應(yīng)考慮其景觀水文、歷史遺跡、中原帶等開放空間,改造之后要有專門的單位監(jiān)管維護(hù),確保海綿城市的設(shè)施正常運(yùn)行。

2.2 改造鄭州街道排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析

鄭州市原有的黃河、淮河水系形成的自然水文系統(tǒng)是改善后鄭州生態(tài)雨水管理的重要組成部分。鄭州市是河南省的省會(huì),在河南省的中北部,地處華北平原南部,黃河下流,東南是廣闊的黃淮平原,北臨黃河,西靠嵩山,地形復(fù)雜多變,改造規(guī)劃的街區(qū)道路中金水河、賈魯河等各種水系交叉縱橫。針對(duì)這種復(fù)雜的情況,應(yīng)選擇道路本體透水化和選線分級(jí)化結(jié)合的綜合規(guī)劃措施,具體做法如下:一是優(yōu)化鄭州主干道,采取簡(jiǎn)化主干道寬度種類、實(shí)施改變鄭州主干道線型、增加鄭州生態(tài)水系雨水口等優(yōu)化措施使鄭州主干道合理化、科學(xué)化、生態(tài)化。二是簡(jiǎn)化鄭州次干道,降低街區(qū)道路與鄭州市水系的沖突點(diǎn),將鄭州次干道的部分交通量轉(zhuǎn)移到鄭州國(guó)省干線道路上,同時(shí)梳理優(yōu)化國(guó)省干線道路的結(jié)構(gòu)和寬度。三是在鄭州改造區(qū)內(nèi)部采用雨水花園、下凹式綠地的措施將街區(qū)道路收集的雨水通過花園、綠地的植物土壤進(jìn)行自然凈化,然后滲入地下水河,溢出花園、下凹綠地的雨水通過修建的水管網(wǎng)導(dǎo)入鄭州街區(qū)規(guī)劃的下沉廣場(chǎng)或者進(jìn)入排水系統(tǒng)的雨水收集池。四是將鄭州市區(qū)街區(qū)道路兩旁的綠化帶改造成生物滯留帶,采用緣石豁口的措施將街區(qū)道路兩旁的雨水徑流引入改造后的綠化帶,并在引入口設(shè)置污水過濾池對(duì)引入的雨水進(jìn)行簡(jiǎn)單凈化,將綠化帶溢出的雨水排入超標(biāo)雨水徑流排水系統(tǒng)中。

3 結(jié)束語

本文通過對(duì)海綿城市理論和鄭州概況的闡述,海綿城市理論改造鄭州街道排水系統(tǒng)的原則和綿城市理論改造鄭州街道排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析兩方面探討了海綿城市理論如何改善鄭州街區(qū)道路排水系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn):

篇7

【關(guān)鍵詞】:海綿城市、道路綠化、雨水下滲

正文:

1、 “海綿城市”建設(shè)序幕

近年來,許多城市正面臨諸多雨水問題。如內(nèi)澇頻發(fā)、徑流污染、雨水資源大量流失、生態(tài)環(huán)境破壞等,這些問題影響著城市的正常秩序以及人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

嚴(yán)峻的形勢(shì)促使政策的出臺(tái)。2014年10月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南――低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》。

指南中提出要充分發(fā)揮城市綠地、道路、水系等對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化功能的海綿城市。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),需通過加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理,并充分發(fā)揮建筑、道路和綠地、水系等生態(tài)系統(tǒng)對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用。

自上而下的政策導(dǎo)向以及中央財(cái)政的扶持拉開了海綿城市建設(shè)的大幕。城市建設(shè)過程中“海綿城市”的設(shè)計(jì)理念已逐步在城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施各環(huán)節(jié)得以體現(xiàn)。城市綠地有減緩雨水徑流,滲蓄雨水的巨大潛力。道路綠地作為構(gòu)成整個(gè)城市綠地網(wǎng)絡(luò)的線性組成部分,是海綿城市建設(shè)的一大戰(zhàn)場(chǎng)。

2、 城市道路綠化現(xiàn)狀

城市道路綠地是城市綠地的重要組成部分。不僅能起到改善城市生態(tài)環(huán)境、凈化空氣、減弱噪音等作用,還承擔(dān)著美化城市街景,體現(xiàn)城市面貌的功能,具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

對(duì)綠化苗木而言,道路綠地的生長(zhǎng)環(huán)境較為惡劣,為保證城市道路綠化的苗木成活以及良好的景觀效果,城市建設(shè)過程中,往往需要投入大量資金對(duì)道路綠化進(jìn)行建設(shè)養(yǎng)護(hù)。靠天吃飯靠雨灌溉顯然行不通,因此,傳統(tǒng)道路綠地建設(shè)往往會(huì)構(gòu)建一套自成體系的給水澆灌系統(tǒng)。保證了成活,還得保證景觀效果。

傳統(tǒng)道路綠化對(duì)景觀效果的重視程度遠(yuǎn)大于其他因素,特別體現(xiàn)在樹種的選擇上。道路綠化樹種大多要求選擇冠大蔭濃,姿態(tài)優(yōu)美的品種,卻鮮有對(duì)植物水淹耐受性的要求。

對(duì)道路綠地而言,當(dāng)綠化效果被放大的無以復(fù)加時(shí),道路綠地排水秉承快排的原則,也就不足為奇了。最常見的是綠地排水通過地形快速排入道路,再經(jīng)由道路排水系統(tǒng)快速排入市政管道。

這樣的排水方式太過于依賴市政管網(wǎng),尤其是在暴雨天氣,給市政管網(wǎng)帶來的壓力更為明顯。

2.1給水系統(tǒng)源自市政管網(wǎng)。

城市道路綠地的給水系統(tǒng)一般是從市政管網(wǎng)接入,利用壓力泵將市政管網(wǎng)中的水引入綠地中去,然后設(shè)計(jì)一套澆灌系統(tǒng),通過噴灌、滴管等多種方式,將市政管網(wǎng)中的水供給給道路綠地。最常見的綠化澆灌系統(tǒng)通常是設(shè)置一條主干管及其附屬設(shè)施。采用的澆灌方式常為快速取水閥人工澆灌,澆灌管道采用PE管,水源就近取自市政管道。綠化用水指標(biāo)為5L/(m??d),每天澆灑小時(shí)按6小時(shí)計(jì)??焖偃∷y布置間距平均為50米,澆灌管道覆土不小于0.8m,澆灌管道通過道路時(shí)做大2號(hào)鋼套管保護(hù)。

2.2排水系統(tǒng)去往市政管網(wǎng)

鑒于城市園林綠化帶設(shè)計(jì)的高度、坡度并沒有明確規(guī)范,就貼近自然而言,坡度設(shè)計(jì)是很好的選擇。從景觀上考慮,有起伏地形的綠化帶更具欣賞價(jià)值。從生態(tài)上考慮,有層次的種植也更利于樹種的生長(zhǎng)。在這種原則的影響下,道路綠地的標(biāo)高通常常會(huì)高于道路側(cè)石,如此一來,降落到道路綠地中的雨水通常只經(jīng)過簡(jiǎn)單滲透,就加入了城市雨水“快排”系統(tǒng)的大軍。道路綠地排水經(jīng)過少量滲透,經(jīng)由道路上的雨篦,最終依賴市政管網(wǎng)快速排走。

2.3道路綠地的“海綿”功能未發(fā)揮充分。

在“海綿城市”建設(shè)的新背景下,觀念僅僅停留在美化層面的綠化建設(shè)已顯得不合時(shí)宜,盡可能的發(fā)揮道路綠地的“海綿功能”才是道路綠化建設(shè)的真正王道。

北京市曾經(jīng)做了綠地高度對(duì)入滲量的影響試驗(yàn),結(jié)果表明若綠地標(biāo)高低于周圍路面,其入滲量是高于路面時(shí)的3~4倍。相關(guān)數(shù)據(jù)表明,若使得綠地下凹,只要下凹深度達(dá)到10cm,則一年一遇的暴雨徑流可100%攔蓄在綠地內(nèi),對(duì)二年一遇的暴雨也可以攔蓄81%。即使每年有2~3次暴雨會(huì)產(chǎn)生溢流,大部分雨水徑流還是能被較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)被蓄滲在綠地中,蓄滲效果十分明顯。

傳統(tǒng)的道路綠地太過依賴于現(xiàn)有市政排水系統(tǒng),輕視了綠地對(duì)雨水的滲蓄,道路綠地的“海綿”功能尚未得到關(guān)注和發(fā)揮。

3、 海綿城市背景下道路綠化應(yīng)對(duì)策略

海綿城市著力解決城市雨水問題,道路綠化也需要水。這二者之間可通過源頭、端頭、路徑上的雨水利用等一系列措施聯(lián)系起來。

傳統(tǒng)道路綠化中,給水水源通常來自于市政管網(wǎng),綠地排水系統(tǒng)端頭也通常是管道直連入市政管網(wǎng)。在海綿城市著力解決城市中的雨水問題的背景下,道路綠化也應(yīng)順應(yīng)趨勢(shì),應(yīng)充分發(fā)揮自身的海綿效應(yīng),改變雨水排除路徑,增強(qiáng)雨水下滲量以及綠地的滲蓄能力,增強(qiáng)道路綠地的復(fù)合型功能。

3.1給水系統(tǒng)源頭可以采用以雨水存儲(chǔ)系統(tǒng)和再生水以及達(dá)標(biāo)的景觀水體為主要補(bǔ)充水源,減少對(duì)市政水源的依賴。雨水存儲(chǔ)系統(tǒng)的源頭水體主要是可采用滲透塘、濕塘、調(diào)節(jié)塘等設(shè)施實(shí)現(xiàn)。通過綠地滲透及調(diào)蓄等功能的結(jié)合,保證雨水資源化利用。

3.2排水系統(tǒng)端頭也可采用滲透塘、濕塘、調(diào)節(jié)塘、初期雨水棄流設(shè)施等(若有條件也可排入附近河道)。與給水系統(tǒng)的雨水儲(chǔ)存措施類似,通過滲透調(diào)蓄之后的超標(biāo)雨水再與灰色市政排水系統(tǒng)相接。

3.3采用植草溝等手段,增強(qiáng)綠地滲透作用。

低影響開發(fā)設(shè)施有較多種類,適用于市政道路綠地的設(shè)施有生態(tài)樹池、植草溝、植被緩沖帶生物滯留設(shè)施等,合理運(yùn)用可加強(qiáng)道路綠地的滲透作用。以植草溝為例,這類覆蓋植被的地表溝渠,可收集、輸送和排放徑流雨水,銜接其他各單項(xiàng)設(shè)施,并具有一定的雨水凈化能力。因此,在場(chǎng)地豎向允許無關(guān)安全的條件下,與雨水管渠及超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用,甚至在一定條件下代替雨水管渠。

3.4運(yùn)用透水鋪裝

在道路中運(yùn)用透水鋪裝,也是改善雨水阻隔的一種方式。透水鋪裝按照面層材料不同運(yùn)用于道路的不同位置。

透水瀝青混凝土鋪裝路面可用于市政道路的非機(jī)動(dòng)車道。透水磚鋪裝、嵌草磚可用于人行道以及車流量和荷載較小的道路。園林鋪裝中的鵝卵石、碎石鋪裝等可用于人行道,建筑小區(qū)的小徑等。

4、 道路綠化的用水要求

道路綠地對(duì)雨水的資源化利用,如回用于道路綠化用水及水系景觀等,可實(shí)現(xiàn)城市用水的良性大循環(huán)。然而,通過海綿城市滲透設(shè)施留存下來的雨水是否可以不經(jīng)處理的作為景觀用水,水質(zhì)是否能夠達(dá)標(biāo),仍然面臨諸多疑問。針對(duì)道路綠化用水的水質(zhì)問題,應(yīng)綜合考慮各種影響水質(zhì)的因素。

4.1路面污染:

機(jī)動(dòng)車道路面常常承接汽油等汽車燃料,,路面污染嚴(yán)重。特別是含鉛汽油在機(jī)動(dòng)車中廣泛使用,道路沿線兩側(cè)在一定范圍內(nèi)均受到來自汽車尾氣排放的的鉛污染。還有一些含鉛的燃料,通過雨水沖刷,下滲、轉(zhuǎn)運(yùn),最終抵達(dá)植物根系被吸收,嚴(yán)重影響綠化植物的長(zhǎng)勢(shì)。除此之外,鉛污染還有可能通過食物鏈的傳遞富集,間接危害人類的身體健康。

4.2大氣污染:

大氣污染是現(xiàn)代社會(huì)的一大難題,它不斷破壞著生態(tài)環(huán)境,危害著人類及動(dòng)植物的健康。不僅如此,由于大氣污染帶來的酸雨,已成為一類不可避免的全球性污染源。酸雨對(duì)植物生長(zhǎng)影響很大,據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明, 雨水的ph值越低,對(duì)葉片的傷害越大。雨水的ph值越低,對(duì)根莖的影響甚至大于對(duì)葉片的傷害。如若灌溉的水質(zhì)酸性太強(qiáng),傷害植物根本,將對(duì)綠化植物的未來生長(zhǎng)帶來無法估計(jì)的傷害,綠化效果可想而知。

4.3大氣污染:

道路的建設(shè)中,對(duì)場(chǎng)地的水資源會(huì)產(chǎn)生一定的影響。比如,施工排水會(huì)使周圍地區(qū)的水位下降,工程堆土等土方堆填會(huì)阻斷地下水流,因限制而使得局部地下水位升高。此外,施工過程中的生活污水可能對(duì)綠化用水造成污染,形成富營(yíng)養(yǎng)化的水體,對(duì)道路綠化中得植物生長(zhǎng)產(chǎn)生不利的影響。

結(jié)語:

海綿城市作為國(guó)務(wù)院的指導(dǎo)性意見已經(jīng)應(yīng)用到城市建設(shè)中,雖然我國(guó)起步較晚,經(jīng)驗(yàn)缺乏,但是已有不少城市率先扛起海綿城市的大旗,投入到火熱的建設(shè)中去。這些行動(dòng)都將有助于進(jìn)一步探討城市的可持續(xù)發(fā)展,做好城市環(huán)境資源的保護(hù)利用,提升城市人民的生活品質(zhì)。城市道路綠地作為城市綠地的重要組成部分,在新的“海綿城市”的大背景下,應(yīng)發(fā)揮好線形的綠地通廊這一特點(diǎn),積極探索低影響開發(fā)新模式,拓展道路綠地的復(fù)合型功能,創(chuàng)造出更加良好的城市道路綠地環(huán)境。作為城市的設(shè)計(jì)者和建設(shè)者,我們應(yīng)深入的研究,讓設(shè)計(jì)更合理,讓建設(shè)更持續(xù),讓生活更美好。

【參考文獻(xiàn)】:

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[2]鄭段雅;周星宇;海綿城市控規(guī)技術(shù)導(dǎo)則編制探索[J];規(guī)劃師;2016年05期

[3]張煒;車伍;李俊奇;陳和平;植被淺溝在城市雨水利用系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];給水排水;2006年08期

篇8

關(guān)鍵詞:海綿城市;鄂爾多斯市;防洪排澇

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的發(fā)展,城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,城市建設(shè)與自然環(huán)境的矛盾不斷凸顯,很多城市面臨水害頻發(fā)、水資源短缺、水污染嚴(yán)重、水生態(tài)惡化等問題。特別是近些年,汛期部分大城市出現(xiàn)城市內(nèi)澇問題,鄂爾多斯市也存在同樣的問題,對(duì)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全造成了極大的威脅。海綿城市建設(shè)是國(guó)家基于提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能和減少城市洪澇災(zāi)害提出的新的城市建設(shè)模式,筆者重點(diǎn)探討該模式對(duì)鄂爾多斯市城鎮(zhèn)防洪排澇的啟示。

1海綿城市建設(shè)的提出

2014年10月,國(guó)家住建部下發(fā)了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南———低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》,對(duì)“海綿城市”的概念給出了明確的定義,即城市能夠像海綿一樣,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”,下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。

1.1海綿城市的內(nèi)涵

海綿城市以“慢排緩釋”和“源頭分散”控制為主要規(guī)劃建設(shè)理念,追求城市人水和諧,將傳統(tǒng)的城市建設(shè)方式轉(zhuǎn)變?yōu)榈陀绊懙慕ㄔO(shè)模式,通過生態(tài)化措施,盡可能維持城市開發(fā)建設(shè)前后水文特征不變,有效緩解不透水面積增加造成的徑流總量、徑流峰值與徑流污染的增加等對(duì)環(huán)境造成的不利影響。通過“自然積存”,來實(shí)現(xiàn)削峰調(diào)蓄,控制徑流量;通過“自然滲透”,來恢復(fù)水生態(tài),修復(fù)水的自然循環(huán);通過“自然凈化”,來減少污染,實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的改善,為水的循環(huán)利用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。

1.2海綿城市建設(shè)的途徑

海綿城市的建設(shè)途徑主要有以下幾方面:①對(duì)城市原有生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)。最大限度地保護(hù)原有的河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等水生態(tài)敏感區(qū),留有足夠涵養(yǎng)水源、應(yīng)對(duì)較大強(qiáng)度降雨的林地、草地、湖泊、濕地,維持城市開發(fā)前的自然水文特征。②生態(tài)恢復(fù)和修復(fù)。運(yùn)用生態(tài)的手段進(jìn)行恢復(fù)和修復(fù),并維持一定比例的生態(tài)空間。③低影響開發(fā)。按照對(duì)城市生態(tài)環(huán)境影響最低的開發(fā)建設(shè)理念,合理控制開發(fā)強(qiáng)度,在城市中保留足夠的生態(tài)用地,控制城市不透水面積比例,最大限度的減少對(duì)城市原有水生態(tài)環(huán)境的破壞,根據(jù)需求適當(dāng)開挖河湖溝渠、增加水域面積,促進(jìn)雨水的積存、滲透和凈化[2]。

2國(guó)內(nèi)外海綿城市建設(shè)經(jīng)驗(yàn)

海綿城市這種城市可持續(xù)發(fā)展模式目前已經(jīng)成為各國(guó)城市建設(shè)的重要選擇。同時(shí),我國(guó)也于2015年確定了17個(gè)海綿城市建設(shè)試點(diǎn),逐步轉(zhuǎn)變城市的發(fā)展模式。

2.1國(guó)外海綿城市建設(shè)經(jīng)驗(yàn)

國(guó)外較早的開展了海綿城市建設(shè)。美國(guó)采用城市低影響開發(fā)來解決城市雨水問題,其核心是通過合理的場(chǎng)地開發(fā)方式,模擬自然水文條件并通過綜合性措施從源頭上降低開發(fā)導(dǎo)致的水文條件的顯著變化和雨水徑流對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。英國(guó)建立了可持續(xù)城市排水系統(tǒng),從源頭處理徑流和潛在污染源,保護(hù)水資源免于點(diǎn)源與非點(diǎn)源的污染。澳大利亞城市建設(shè)則以水循環(huán)為核心,主要是把雨水、給水、污水(中水)管理作為水循環(huán)的各個(gè)環(huán)節(jié)。在這些理念的指引下,國(guó)外各大城市在完善法律法規(guī)的基礎(chǔ)上,通過建設(shè)雨污分離的城市排水系統(tǒng)、建筑物雨水收集系統(tǒng),嚴(yán)格控制建筑排水標(biāo)準(zhǔn),廣泛使用透水磚,推廣屋頂綠化,加大生態(tài)建設(shè)等方式減少水災(zāi)害和保護(hù)水生態(tài)。各國(guó)也非常重視公眾參與,采用稅收減免和補(bǔ)助津貼等政策鼓勵(lì)民眾建設(shè)節(jié)能型房屋,使雨水得到循環(huán)利用,從源頭控制徑流和污染,減少水災(zāi)害。

2.2國(guó)內(nèi)海綿城市建設(shè)情況

國(guó)務(wù)院辦公廳2015年10月印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》,部署推進(jìn)海綿城市建設(shè)工作。要求通過海綿城市建設(shè),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。到2020年,城市建成區(qū)20%以上面積要達(dá)到目標(biāo)要求;到2030年,城市建成區(qū)80%以上的面積要達(dá)到目標(biāo)要求。目前,部分海綿城市建設(shè)試點(diǎn),出臺(tái)了海綿城市建設(shè)管理辦法,編制完成了各項(xiàng)建設(shè)規(guī)劃及“海綿體”設(shè)計(jì)指南,并已開始了公園廣場(chǎng)、整體式雨水暗渠、水庫聯(lián)通工程、雨水收集調(diào)蓄設(shè)施等“海綿體”的建設(shè)改造,以及對(duì)“海綿體”的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)。例如,武漢市出臺(tái)了《武漢市海綿城市建設(shè)管理辦法》,明確了建設(shè)目標(biāo)、內(nèi)容、措施、部門職責(zé)、績(jī)效考核等內(nèi)容;灃西新城編制完成了《西咸新區(qū)海綿城市建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》等5項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),《西咸新區(qū)海綿城市總體規(guī)劃》等4項(xiàng)專業(yè)規(guī)劃;廈門市將啟動(dòng)試點(diǎn)區(qū)海綿城市管控平臺(tái),評(píng)估海綿城市建設(shè)情況,大小海綿體將裝傳感器,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)降雨量、流量、水位、易積水位置等;濟(jì)南、南寧、池州等都開始了道路、公園、廣場(chǎng)等的“海綿體”改造工作。

3對(duì)鄂爾多斯市城鎮(zhèn)防洪排澇的啟示

鄂爾多斯市全年降水集中在7~9月,且常以暴雨形式出現(xiàn),易造成洪澇災(zāi)害。海綿城市建設(shè)是基于提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能和減少城市洪澇災(zāi)害提出的新的城市建設(shè)模式,對(duì)鄂爾多斯市城鎮(zhèn)防洪排澇有重要的指導(dǎo)意義。

3.1城鎮(zhèn)防洪排澇存在的問題

鄂爾多斯市城鎮(zhèn)防洪排澇存在以下問題:①城市暴雨強(qiáng)度加大。鄂爾多斯市烏審旗烏審召、呼吉爾特和東勝地區(qū)是沙漠暴雨中心,其中東勝區(qū)城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)模較大,“雨島效應(yīng)”使東勝城區(qū)暴雨頻率與強(qiáng)度高于周邊地區(qū),發(fā)生洪澇災(zāi)害的可能性增加。②排水設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)較低。城鎮(zhèn)建設(shè)過程中,排水設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)較低,地下排水管網(wǎng)建設(shè)跟不上城鎮(zhèn)建設(shè)進(jìn)度,缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,沒有骨干排水管網(wǎng),而且部分排水管網(wǎng)老化、破損、淤塞等問題嚴(yán)重,城鎮(zhèn)排水能力不足。③雨洪調(diào)蓄能力弱。城鎮(zhèn)下墊面大量硬化,不透水面積增加,城市湖泊、洼地、河道等蓄水空間隨之減少,城鎮(zhèn)滯留雨洪的能力較弱。④防洪管理水平有待提高。目前各旗區(qū)城鎮(zhèn)防澇管理模式不明晰,存在城建和水務(wù)部門共同管理、城建和水務(wù)部門單獨(dú)管理、水務(wù)公司管理幾種模式,或管理機(jī)構(gòu)不明確等問題。⑤城鎮(zhèn)還存在暴雨預(yù)測(cè)預(yù)警體系不完備,防洪排澇基層力量薄弱,防汛物料儲(chǔ)備不足,防災(zāi)救災(zāi)培訓(xùn)演練不夠等問題。

3.2對(duì)鄂爾多斯市的啟示

鄂爾多斯市對(duì)城鎮(zhèn)防洪排澇和應(yīng)急管理有迫切需求,應(yīng)該以海綿城市理念為基礎(chǔ),采取以下防洪排澇措施。①轉(zhuǎn)變城鎮(zhèn)防洪排澇觀念。要從單純城市排水轉(zhuǎn)變?yōu)闈B、滯、蓄、凈、用、排等措施聯(lián)合將降雨就地消納和利用的應(yīng)對(duì)理念,減少對(duì)自然環(huán)境的影響。②科學(xué)規(guī)劃城鎮(zhèn)。在規(guī)劃時(shí),盡量保持場(chǎng)地開發(fā)后能維持原有的水文功能,提高土壤入滲能力,減少地表徑流;最大限度地保護(hù)原有的河流、湖泊、濕地、溝渠等不受開發(fā)活動(dòng)影響,并修復(fù)已破壞的水生態(tài)環(huán)境;新建建筑雨水收集系統(tǒng),綜合利用雨洪,調(diào)節(jié)城鎮(zhèn)地表徑流;水域治理時(shí)充分考慮河道的功能和水生態(tài)環(huán)境,盡量保留原有河道的自然形態(tài),避免采取對(duì)其有重大影響的工程措施。③精細(xì)化設(shè)計(jì)城鎮(zhèn)“海綿體”。根據(jù)城鎮(zhèn)水文條件對(duì)河道、綠地、湖泊、濕地、溝渠、儲(chǔ)水池等“海綿體”進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì),通過改造道路、廣場(chǎng)、公園等,增加下滲,減少?gòu)搅?;通過建設(shè)模塊式的雨水調(diào)蓄系統(tǒng)、地下水的調(diào)蓄池或者下沉式雨水調(diào)蓄廣場(chǎng)等設(shè)施,最大程度地把雨水保留下來。④提高防洪排澇管理水平?;诤>d城市理念的城鎮(zhèn)防洪排澇涉及城建、水務(wù)、環(huán)保、園林、國(guó)土等多部門,需要通過完善體制機(jī)制協(xié)調(diào)部門間關(guān)系。城鎮(zhèn)建設(shè)中應(yīng)增加水務(wù)部門職能,如核發(fā)建設(shè)用地規(guī)劃許可證、城市排水許可證時(shí)需要經(jīng)過水務(wù)部門核準(zhǔn)。⑤應(yīng)根據(jù)自然氣候、城市規(guī)模、蓄排水體系建設(shè)等因素的變化,不斷修訂完善城鎮(zhèn)防洪排澇應(yīng)急預(yù)案,加大城鎮(zhèn)防洪知識(shí)宣傳教育和防汛救災(zāi)演習(xí)等。

4結(jié)論

國(guó)外部分城市在完善法律法規(guī)基礎(chǔ)上,通過建設(shè)雨污分離的城市排水系統(tǒng)、建筑物雨水收集系統(tǒng),嚴(yán)格控制建筑排水標(biāo)準(zhǔn),廣泛使用透水磚,推廣屋頂綠化,加大生態(tài)建設(shè)等方式減少水災(zāi)害和保護(hù)水生態(tài)。同時(shí),非常重視公眾參與,采用稅收減免和補(bǔ)助津貼等政策鼓勵(lì)民眾建設(shè)節(jié)能型房屋,從而使雨水得到循環(huán)利用,從源頭控制徑流和污染,減少水災(zāi)害。國(guó)內(nèi)海綿城市建設(shè)試點(diǎn)主要通過制定管理辦法,編制建設(shè)規(guī)劃及“海綿體”設(shè)計(jì)指南,開展公園廣場(chǎng)、整體式雨水暗渠、水庫聯(lián)通工程、雨水收集調(diào)蓄設(shè)施等“海綿體”的建設(shè)改造,以及對(duì)“海綿體”的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)等方式建設(shè)海綿城市。鄂爾多斯市對(duì)城鎮(zhèn)防洪排澇和應(yīng)急管理有迫切需求,應(yīng)該以海綿城市理念為基礎(chǔ),轉(zhuǎn)變城鎮(zhèn)防洪排澇觀念,通過科學(xué)規(guī)劃、精細(xì)化設(shè)計(jì)和建設(shè)城鎮(zhèn)“海綿體”,完善管理體制、應(yīng)急預(yù)案等方式修復(fù)保護(hù)生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)與水和諧發(fā)展,從而達(dá)到防治城鎮(zhèn)洪水內(nèi)澇的目的。

作者:周海光 路寧 閆江鴻 單位:鄂爾多斯市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院 鄂爾多斯市防汛抗旱指揮部辦公室 鄂爾多斯市水務(wù)局

參考文獻(xiàn):

篇9

關(guān)鍵詞:“海綿城市”理念:下沉式綠化帶:滲蓄能力

城市內(nèi)澇已成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),在過去的3年中,中國(guó)有超過360個(gè)城市遭遇內(nèi)澇,但與此同時(shí)有1 100個(gè)城市嚴(yán)重缺水。2014年11月3日,中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部的《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》中明確指出,過去城市對(duì)雨水追求“一排了之”,城市排水標(biāo)準(zhǔn)偏低和雨水利用系統(tǒng)缺乏是造成資源成為災(zāi)害的主要原因?!吨改稀芬蠼ⅰ皾B、蓄、滯、用、排”五位一體的新型城市雨水處理系統(tǒng),留住80%左右的雨水,有利于改善城市的生態(tài)效益,避免“城中看?!爆F(xiàn)象的發(fā)生。而在“海綿城市”構(gòu)建的框架中,道路交通系統(tǒng)作為城市三大空間之一,是內(nèi)澇出現(xiàn)的高發(fā)地帶。城市道路綠化帶進(jìn)行下沉式設(shè)計(jì),使之變成存水的海綿體,對(duì)建立科學(xué)完善的城市綠地水循環(huán)系統(tǒng),以及治理城市內(nèi)澇頑疾具有重大意義。

莫琳等提倡構(gòu)建城市的“綠色海綿”系統(tǒng):仇保興認(rèn)為城市本身需要轉(zhuǎn)型,“海綿城市”便是重要手段。各大新聞媒體也相繼宣傳“海綿城市”、“生態(tài)排水”建設(shè)理念。當(dāng)“海綿城市”構(gòu)建已經(jīng)上升為城市構(gòu)建理念時(shí),各個(gè)城市下沉式綠化便成為綠地設(shè)計(jì)的新時(shí)尚。然而這種城市綠地構(gòu)建理念是否適合中國(guó)各地城市的建設(shè)值得進(jìn)一步思考。雖然下沉式綠地能補(bǔ)充地下水,充分利用雨水資源,緩解城市內(nèi)澇災(zāi)害,但是下沉式綠地設(shè)計(jì)會(huì)受到綠地下沉深度、土壤滲透系數(shù)、綠地服務(wù)匯水面面積、設(shè)計(jì)暴雨重現(xiàn)期、周邊設(shè)施類型等多種因素的制約。為此,本研究探討了下沉式道路綠化帶的雨水滲蓄效應(yīng)以及適用地區(qū),以期為適合建設(shè)下沉式道路綠化帶的城市提供參考。

1.下沉式城市道路綠化帶的概念

根據(jù)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南――低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》的概念,下沉式道路綠化帶是指將城市道路兩側(cè)的綠化帶和中間隔離的綠化帶設(shè)計(jì)成低于道路表面50~300mm,這樣能最有效地將道路上灰塵和雨水收集進(jìn)道路兩邊的綠化帶,具有一定的調(diào)蓄容積,可以利用植物、微生物和土壤吸收、滲透、凈化和調(diào)蓄小流量的地面徑流。下沉式道路綠化帶內(nèi)還應(yīng)設(shè)置排放多余徑流雨水的溢流口,為確保較大流量的地表徑流順利排放,溢流口的頂部標(biāo)高一般應(yīng)低于路面30~100 mm。

下沉式道路綠化帶的功能特點(diǎn)主要有3個(gè)方面:一是消減路面徑流,緩解道路因暴雨引發(fā)的滯洪災(zāi)害;二是減輕道路揚(yáng)塵,風(fēng)和雨水可以有效地將路面灰塵帶人下沉式道路綠化帶,凈化有機(jī)污染物,減輕路面污染;三是節(jié)約綠地灌溉用水,儲(chǔ)蓄降水和路面徑流,補(bǔ)充土壤水資源量和地下水資源量,有助于節(jié)約城市用水。

下沉式城市道路綠化帶主要有兩種設(shè)計(jì)方式,一種是設(shè)計(jì)有排水系統(tǒng)的下沉式綠化帶,另一種是設(shè)計(jì)有兼顧雨水收集和再利用功能的下沉式綠化帶。第一種在綠化帶中設(shè)計(jì)有溢流口、排水管道等排水設(shè)施,當(dāng)路面徑流較大,綠化帶儲(chǔ)蓄能力不足時(shí),雨水可通過高出綠化帶高程低于路面高程的溢流口進(jìn)入地下排水系統(tǒng)。這種設(shè)計(jì)比較適用于常年降水量較大、大雨暴雨頻率高持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的區(qū)域。第二種設(shè)計(jì)有雨水收集和處理設(shè)施,在綠化帶設(shè)計(jì)滲水溝、雨水收集管、蓄水池、泵站及回灌等設(shè)施,路面和周邊雨水排入綠化帶,然后通過綠地過濾和凈化,最后進(jìn)入蓄水池,多余的雨水進(jìn)入地下排水系統(tǒng),收集的雨水可以用于綠化帶的養(yǎng)護(hù)和道路的清理等,這種設(shè)計(jì)比較適用于降水較充沛及需要控制徑流量的區(qū)域。

2.下沉式城市道路綠化帶雨水蓄滲能力分析

由于中國(guó)各地氣候不同,降雨量、土壤滲透系數(shù)差異較大,國(guó)家或地方對(duì)下沉式綠地設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)也不完全相同,綠地雨水滲蓄能力計(jì)算方式和相關(guān)系數(shù)也不同。所以本研究選取湖南省長(zhǎng)沙市作為雨水滲蓄能力計(jì)算點(diǎn),采用《長(zhǎng)沙雨水計(jì)算技術(shù)導(dǎo)則》中的數(shù)據(jù)和公式作為依據(jù),計(jì)算分析長(zhǎng)沙市區(qū)域內(nèi)下沉式道路綠化帶對(duì)道路及周邊徑流的消減效果,并總結(jié)出長(zhǎng)沙市道路下沉式綠化帶的面積比例設(shè)計(jì)、豎向設(shè)計(jì)以及植物選擇。

可見,當(dāng)?shù)缆肪G化帶下沉深度在200-300 mm時(shí)就能滿足雨水滲蓄需求,設(shè)計(jì)少于200 mm的也能吸收一定量的雨水,剩余的雨水可以通過溢流口進(jìn)入存蓄裝置,也可以排入雨水管道。

長(zhǎng)沙城區(qū)的地勢(shì)較為平坦,道路設(shè)計(jì)坡度也較小,比較適合設(shè)計(jì)下沉式道路綠化帶,最好將道路設(shè)計(jì)在較高地勢(shì)處,有利于雨水流向地勢(shì)較低的下沉式綠化帶和周邊綠地。為了減少地表徑流,在人行道和非機(jī)動(dòng)車道處采取生態(tài)路面處理。而且需要合理設(shè)計(jì)下沉式綠化帶與路面及雨水口的銜接方式。首先,路緣石設(shè)計(jì)高度最好不高于路面,盡量與路面平齊,如需高出路面也要設(shè)計(jì)缺口以保證雨水流入下沉綠地;其次,在綠化帶近路面?zhèn)纫?0-30 cm寬的卵石,防止綠化帶土壤被沖刷,土層層次從下到上采用礫石、沙、土壤、覆蓋物進(jìn)行鋪設(shè)能更有利于雨水下滲;最后,雨水溢流口的高程應(yīng)低于路面,可設(shè)計(jì)在綠化帶中間或兩側(cè),而且要做防堵塞處理。

4.2下沉式道路綠化率設(shè)計(jì)

下沉式綠化帶占全部面積的百分比對(duì)雨水的排水率影響特別明顯,根據(jù)公式(9),設(shè)其土壤穩(wěn)定入滲系數(shù)K為1×10-6m/s,路面徑流系數(shù)ψ為0.9,水利坡度J設(shè)為垂直下滲為1,時(shí)間t取60 min,變量綠化帶比率廠分別取值10%、20%、30%、40%、50%,得出不同的暴雨重現(xiàn)期下道路綠化帶的下沉深度h如圖3。

由圖3可見,隨著綠化率的增加,所需要的下沉深度減小,且在前面降幅大于后面,當(dāng)f達(dá)到30%以上時(shí)下沉深度減少較少。當(dāng)?shù)缆肪G化率低于20%時(shí)所需要的下沉深度超過下沉綠化帶設(shè)計(jì)的臨界值,可能不利于植物的生長(zhǎng)。而最符合長(zhǎng)沙道路綠化率標(biāo)準(zhǔn)也能滿足下沉式綠化帶功能需求的綠化率是30%左右。當(dāng)廠為30%時(shí),滿足暴雨重現(xiàn)期1、3、5、10 a的下沉深度分別為147、186、204、229 mm,符合下沉深度規(guī)范設(shè)計(jì),滲蓄效果明顯。而在長(zhǎng)沙城區(qū),道路綠化率普遍高于20%,很多地區(qū)都達(dá)到30%,但是基本屬于高程綠地,無法滲蓄路面雨水,設(shè)計(jì)只需要將現(xiàn)有的綠地改造成下沉式綠化帶就能留住大部分道路80%的雨水。

4.3植物優(yōu)化設(shè)計(jì)

植物的選擇與設(shè)計(jì)是影響下沉式道路綠化帶滲蓄功能的重要因素之一,不僅要滿足道路景觀的美感效果,還要考慮下沉式綠化帶植物的特殊生長(zhǎng)條件。在長(zhǎng)沙可考慮的植物如表2所示。在下沉式綠化帶下沉深度和綠化面積比例設(shè)計(jì)后要確定最不利情況下植物的耐水淹時(shí)間。造成植物水淹時(shí)間長(zhǎng)短的因素主要有兩方面:一方面是土壤的入滲率決定的,使用建筑垃圾做綠化帶的填埋土方或施工過程中對(duì)土壤過分夯實(shí)可能導(dǎo)致入滲速率過低,植物水淹時(shí)間過長(zhǎng);另一方面是雨水口設(shè)計(jì)高度不合理或者是雨水口易被堵塞,導(dǎo)致蓄水深度過高,延長(zhǎng)植物耐水淹時(shí)間。

因此,合理設(shè)計(jì)下沉深度和施工中避免土壤原有的入滲率至關(guān)重要。在植物的選擇方面遵循以下4點(diǎn):一是優(yōu)先選擇本土植物,適當(dāng)搭配外來物種;二是盡量選擇自我修復(fù)能力強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、滯塵凈化能力強(qiáng)的植物;三是選用抗逆性強(qiáng)、耐旱、耐瘠薄和短時(shí)間耐澇的植物;四是選擇可相互搭配種植的植物。

篇10

關(guān)鍵詞:低沖擊;海綿城市;適應(yīng)性;武漢

中圖分類號(hào):TU986文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16749944(2016)13018303

1引言

“低沖擊”理念(LID)即Low Impact Development,旨在通過分散、小規(guī)模的源頭控制來達(dá)到對(duì)暴雨所產(chǎn)生的徑流和污染的控制,使開發(fā)地區(qū)盡量接近于自然的水文循環(huán)。其核心思想是在城市化進(jìn)程中,采取各種手段減輕城市建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的沖擊和破壞,保持和恢復(fù)自然生態(tài)。該規(guī)劃模式主要有水資源平衡系統(tǒng)、防洪排澇系統(tǒng)、城市水文循環(huán)系統(tǒng)、城市水質(zhì)保護(hù)系統(tǒng)以及城市水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)組成,其中城市水文循環(huán)系統(tǒng)是規(guī)劃設(shè)計(jì)的重點(diǎn)[1]。

園林景觀形式多樣,現(xiàn)實(shí)中有豐富的景觀素材供選擇,其中就有集雨型綠地。集雨型綠地通過生態(tài)草溝、生態(tài)排水溝等形式,或是明溝,或是暗溝,排至集水濕地景觀中,既起到了濕地的集水、防止城市內(nèi)澇、補(bǔ)充城市地下水等作用,又起到了自然灌溉水源地的作用,同時(shí)作為景觀的重要組成部分,是園林景觀不可或缺的組成部分。

2“低沖擊”理念在城市建設(shè)中具有積極

的現(xiàn)實(shí)意義(1)作為目前城市建設(shè)的先進(jìn)理念,代表了人與自然和諧相處,資源循環(huán)利用,是發(fā)達(dá)國(guó)家新興的城市規(guī)劃概念,是近期發(fā)展起來的暴雨管理和面源污染處理技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)各大城市對(duì)當(dāng)下遇到的“城市沙漠化”、“城市內(nèi)澇”等問題非常關(guān)注,并在積極推進(jìn)實(shí)踐“低沖擊”理念。

(2)以武漢市為例,水體面積約占全市面積的25%,綠地面積約占30%,作為全國(guó)區(qū)域性的大城市,“千湖之城”,四季雨水充沛,針對(duì)武漢市氣候特點(diǎn)和區(qū)位特質(zhì),更適合該理念的實(shí)施。針對(duì)綠地和水資源總面積超過50%的武漢市,綠地和雨洪資源綜合管理理念,可以極大的提高武漢市城市建設(shè),尤其對(duì)于綠地建設(shè)的綜合效益,解決目前該市經(jīng)常遇見的城市洪漬問題,提升武漢市的生態(tài)環(huán)境。同時(shí),水資源的保護(hù)和利用可以部分地緩解城市綠化用水問題,提高城市綠化的耐旱能力,保證城市水文環(huán)境的健康。

3“海綿城市”理論與“低沖擊”理念的差異

何瑾等[2]在2015中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)中對(duì)該兩者進(jìn)行了對(duì)比(圖1),并提出從兩個(gè)概念的內(nèi)涵特征來看,二者具有內(nèi)在一致性。但通過圖1可以看出其存在明顯的差異,“海綿城市”尺度較小,注重復(fù)合型的技術(shù)、集約性循環(huán),“低沖擊”尺度更大,注重大系統(tǒng)的生態(tài)目標(biāo)。低沖擊理念有別于刻意追求技術(shù),犧牲綠化景觀的的海綿城市建設(shè)技術(shù),更適合于如武漢這種高地下水位城市的建設(shè)與推廣。

4“低沖擊”理念在武漢市綠地建設(shè)中的實(shí)踐

4.1集雨型綠地建設(shè)

在武漢市公園、道路、廣場(chǎng)等市政項(xiàng)目建設(shè)中,鼓勵(lì)結(jié)合武漢市的氣候特點(diǎn),充分利用現(xiàn)有地形,形成山水空間,建造了大量具有長(zhǎng)江中游地區(qū)的濕地景觀。

張公堤城市森林公園就依托綠地和雨洪資源綜合管理理論,在綠道邊緣布置生態(tài)植草溝,并設(shè)置可透水的礫石小徑收水,同時(shí)針對(duì)現(xiàn)有洼地保留其自然地貌,改善坡度,構(gòu)造成自然濕地。該項(xiàng)目明顯地減少了地表徑流,收集的雨水同樣可滿足綠地澆灌和水文涵養(yǎng)功能(圖2,圖3)。

在三環(huán)線米糧立交建設(shè)中,因地制宜,低處挖湖、高處堆山,挖的池塘用于苗木養(yǎng)護(hù)灌溉和地下水補(bǔ)充,堆山造景實(shí)現(xiàn)良好的園林效果。解放公園、湯湖公園等建設(shè)有專門的雨水收集系統(tǒng),排入河道湖泊做為水源的補(bǔ)充;解放、菱角湖等具有水體的公園采用生態(tài)駁岸,利用自然組織和設(shè)計(jì)能力,讓其水中或水邊生長(zhǎng)出各種水藻、雜草、和昆蟲,使其成為一個(gè)物種豐富的水生生物群落。在戴家湖公園范圍內(nèi)(包括高架橋)雨水通過地表徑流組織排水,根據(jù)地形設(shè)計(jì)了生態(tài)草溝疏導(dǎo),經(jīng)生態(tài)草溝凈化后的雨水通過暗涵管流入地勢(shì)最低處的中心水體,這樣自然地形成了一個(gè)雨水收集系統(tǒng)(圖4,圖5)。

4.2環(huán)保生態(tài)透水材料的應(yīng)用

黃鶴樓公園部分區(qū)域游客集中,綠地踐踏比較嚴(yán)重造成黃土。在過去,公園大多采取反復(fù)補(bǔ)種地被植物的辦法,但效果不佳?,F(xiàn)在在這些地方的周邊釘上半截樹樁(離地面高度12 cm左右),中間鋪上木屑,形成小游路或者小集散場(chǎng)所,較好地解決了這一問題。解放公園芳香園內(nèi)游園步道,均鋪設(shè)厚度約15 cm的木屑,強(qiáng)化了生態(tài)自然特色,方便了游客進(jìn)入?yún)⒂^。

2016年7月綠色科技第13期

李風(fēng)濤,等:“低沖擊”理念在武漢市園林建設(shè)中的實(shí)踐研究園林與景觀

長(zhǎng)江江灘、竹葉海公園等處的廣場(chǎng)、人行道使用了生態(tài)透水磚,透水磚既兼顧了人類活動(dòng)對(duì)硬化地面的使用要求,又能通過自身性能接近天然草坪和土壤地面的生態(tài)優(yōu)勢(shì),減輕城市非透水性路面對(duì)地表生態(tài)的破壞程度,很好地發(fā)揮了對(duì)城市地下水的保持作用。同時(shí)在長(zhǎng)江大道范湖示范段,路側(cè)鋪裝均應(yīng)用了PC透水磚,透水、透氣。

張公堤城市森林公園通過透水路面建設(shè),保證了森林公園綠地的涵養(yǎng)水分功能,同時(shí)配合雨水收集系統(tǒng),形成一個(gè)更加生態(tài)的城市綠地(圖6)。戴家湖公園中北入口廣場(chǎng)鋪裝面層采用廢舊耐火磚鋪砌,減少了材料價(jià)格,二級(jí)園路面層采用透水的廢舊紅磚鋪貼,三級(jí)園路采用透水的廢舊紅磚、碎石等生態(tài)、自然地材料作為三級(jí)園路為透水做法,不僅利于環(huán)保節(jié)能、減少造價(jià),也滿足了生態(tài)要求;公園建設(shè)中,停車場(chǎng)占有較大的比例,面積大,人流密集,景觀中一直滿足不了生態(tài)環(huán)保要求,戴家湖公園生態(tài)停車場(chǎng)采用兩層級(jí)配碎石設(shè)計(jì),不僅節(jié)約造價(jià),而且雨水經(jīng)多級(jí)過濾后排入人工水體,減少了水處理環(huán)節(jié),也部分解決了人工水體的補(bǔ)水問題。

5結(jié)語

5.1“低沖擊”理念的思考

通過實(shí)施低影響景觀,減少硬化下墊面面積,可提高雨水徑流滲透能力,提高開發(fā)區(qū)域的美學(xué)價(jià)值[3]。園林工作者一直堅(jiān)持在其工作領(lǐng)域中,推廣節(jié)約循環(huán)型理念。對(duì)于“綠地和雨洪資源綜合管理”理念,在日常工作中,尤其是城市公園建設(shè)中,已在積極實(shí)踐,并且取得了良好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益。該理論實(shí)踐不能僅限于公園綠地,需要將雨洪資源利用技術(shù)和景觀規(guī)劃、建筑布局以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)統(tǒng)籌考慮,有機(jī)結(jié)合,需要規(guī)劃、城建、水務(wù)等部門共同努力,從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境效益的整體優(yōu)化。

5.2武漢市建設(shè)“海綿城市”的思考

目前武漢市作為海綿試點(diǎn)城市,正在大力推進(jìn)下沉式綠地建設(shè),該理念太過于依賴技術(shù)和資金投入,而忽略了水侵蝕對(duì)于道路路基嚴(yán)重的破壞,綠化景觀對(duì)于土壤保肥、保水的要求,中部城市霧霾、灰塵、泥土等對(duì)下沉式綠地下滲作用嚴(yán)重破壞等因素,其真正效果與作用有待時(shí)間檢驗(yàn)。

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[2]何瑾,馮祥源,高鶯.基于低沖擊開發(fā)理念的“海綿城市”規(guī)劃策略探究[C]//2015中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì).新常態(tài):傳承與變革――2015中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)論文集.北京:中國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)部,2015.

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