海绵技术措施与市政建设项目的有机结合

　　摘    要：　在我们大力发展和建设城市基础设施的同时, 给生态造成了严重的破坏, 尤其是水生态环境, 城市内涝现象频发, 水体污染日趋严重。笔者从聚焦水生态文明建设, 加强城市水资源管理的目的出发, 探讨如何充分发挥海绵技术措施在市政基础设施项目中的作用, 将传统粗放型发展模式逐步转向对生态环境的低影响开发模式。

　　关键词：　市政道路; 绿带; 停车场; 海绵技术; 应用;

　　1、 引言

　　目前大部分市政道路、景观绿带和停车场仍采用传统的排水模式, 即砖砌 (或浆砌) 边沟、雨水口井→连接管道→市政主雨水管→江河湖海。

　　这种粗放式的雨水排放方式将产生如下几个问题: (1) 随着道路汇水面积的扩大, 雨水径流量不断增加, 道路下埋设的雨水管道管径将急剧增大, 不仅侵占道路地下空间, 同时长期管道渗水的侵蚀, 严重影响路基质量。 (2) 市政道路面源污染严重, 大量的汽车尾气、泄露油污、粉尘颗粒以及各类化学有毒物质等等均直接通过排水边沟、雨水口进入管道系统, 直排受纳水体, 对水体环境造成极大破坏。 (3) 造成水资源的浪费。目前我国仍是一个水资源极度缺乏的国家, 粗放式的排水方式对雨水的利用几乎为零, 许多城市仍然出现季节性严重缺水和涝水的尴尬现状。

　　2、 海绵城市的定义

　　海绵城市建设在国外被称为低影响开发 (LowImpactDevelopment) , 于20世纪90年代末开始发展, 是处理暴雨管理、面源污染的技术, 同时也指在场地开发过程中, 通过源头以及分散式措施来维持场地在开发前所具有的水文特征。这样的城市开发建设理念在我国被形象的比喻成海绵城市建设。海绵城市就如同一块海绵, 不但可以吸收储存雨水并将雨水循环利用, 减少初期大流量雨水径流带来的污染, 也能够很好地适应环境的变化和自然灾害。海绵城市建设就是对雨水的自然积存、自然渗透和自然净化。它通过对“渗、滞、蓄、净、用、排”的有机结合, 转变原来传统的“快排”模式, 最大程度地降低城镇化建设对水生态环境、原自然水文特征造成的负面影响。

　　3、 海绵措施在市政工程中的应用

　　3.1、 透水铺装

　　透水行道砖和透水混凝土铺装主要适用于公园、停车场、人行道以及车流量和荷载较小的道路, 如市政道路的人行道和绿道系统。可减少雨水径流, 增大雨水下渗, 补充地下水。

　　例如株洲大桥河西滨江广场, 滨江路、联谊路与海城路所围合的区域, 面积约8公顷。现状滨江广场存在道路破损、积水、停车困难、人行交通不连续、景观风貌杂乱等问题。

　　根据建设方要求, 进行提质改造, 确保道路交通流畅, 停车规范, 人行安全;排水通畅, 积水消除, 绿化给水全面覆盖;景观绿化梳理为主, 绿量增加, 品质提升。打造成人气旺, 景观美, 交通规范, 市政设施完善的综合性商业休闲广场。

　　该项目的停车场打造成透水性停车场, 透水性铺装既兼顾了人们活动和硬化地面的使用要求, 又能通过自身性能接近天然草坪和土壤地面的生态优势以便减轻城市非透水性铺装地面对大自然的破坏程度。

　　3.2、 植草沟

　　植草沟指的是种有植被的地表沟渠, 它不仅能够收集、输送、排放径流雨水, 一定程度地将雨水进行净化, 同时还可以用其将城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统与其他各单项设施有效地衔接起来。

　　植草沟在设计上一般需要满足以下条件: (1) 植草沟宜采用三角形、倒抛物线形或梯形的断面形式。 (2) 植草沟边坡的坡度来说, 垂直:水平应小于等于1:3, 纵坡应小于等于4%。若纵坡坡度较大的时候, 应该在中途设置消能台坎, 或者直接设置为阶梯型植草沟。 (3) 植草沟的曼宁系数宜设计为0.2~0.3之间, 最大流速应小于0.8m/s。 (4) 转输型植草沟, 其沟内植被的高度一般控制在100mm~200mm之间。

　　长沙洞井铺至株洲荷塘区公路株洲段工程为城市主干路, 规划红线宽度43.5m, “两块板”形式, 机动车道双向六车道;其中中央分隔带宽度3m, 车行道宽度11.75m, 绿化设施带5.5m, 道路两侧各设置2.5m的慢行道。

　　该项目将结合两侧5.5m绿化设施带设置植草沟。植草沟低于道路路面200mm~300mm, 用于调蓄和净化道路路面雨水及部分地块漫流雨水;植草沟内设置溢流口 (如雨水口) , 保证超标降雨时暴雨径流的溢流排放, 溢流口顶部标高高于绿地100mm~200mm;选择耐寒耐淹本地植物。拟新建植草沟面积达4.51公顷。

　　3.3、 下沉式绿地

　　下沉式绿地是低于周围地面的绿地, 其利用开放空间承接和贮存雨水, 具有渗蓄雨水、减轻污染浓度负荷、削减洪峰流量负荷, 改善区域生态气候水文环境等多种作用, 内部植物多以本土草本植物为主。

　　典型的下沉式绿地应满足以下要求:

　　(1) 下沉式绿地的下凹深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能确定, 一般为100mm~200mm。

　　(2) 下沉式绿地内一般应设置溢流口 (如雨水口) , 保证暴雨时径流的溢流排放, 溢流口顶部标高一般应高于绿地100mm~200mm。

　　天池植物园位于株洲市芦淞区枫溪港与铁路、南环线所围合区域, 面积约150公顷。设计定位为以山水为特色的植物园。根据实际地形划分下凹式绿地服务汇水面, 然后综合其他设计影响因素确定绿地的下凹深度, 充分发挥下凹式绿地的蓄渗能力, 本项目下凹深度取0.2m。此外我们根据项目实际情况, 在一部分区域的建筑物、道路等不透水面的周边布置下凹式绿地, 减少雨水地表径流流行的时间跟距离, 在另一部分区域, 我们则选择在汇水面相对较低的地势处布置下凹式绿地, 如此就可以引导路面雨水自然地漫流到绿地, 降低了管道与沟渠等雨水输送系统的建造费用。下凹式绿地选种的植物均为株洲当地的抗旱、耐淹的植物, 这样就使得日常运行与维护管理更为方便。

　　3.4、 雨水花园

　　雨水花园, 又称生物滞留池, 是一种结合了景观设计与污染治理的新技术, 主要依靠土壤和土壤中生活的生物来削减水量和净化雨水水质。

　　雨水花园的浅坑能够蓄积一部分雨水, 延缓雨水汇集的时间;雨水花园的土壤能够增加雨水入渗, 减少地表的积水;雨水花园蓄积的雨水能够供给植物利用, 减少绿地的灌溉水量。

　　雨水花园中的土壤能够过滤较脏的雨水, 吸附其中的污染物质;雨水花园中的植物能够吸收雨水中的污染物和营养物, 例如氮、磷、重金属等;在无雨时期, 植物也能吸附空气中的浮尘的污染物, 降低噪音污染等。

　　云峰湖流域位于“长株潭两型社会示范区”中株洲云龙示范区北部核心区域、白石港流域最北端, 西邻长株高速, 南邻云峰大道。云峰湖流域规划面积为848公顷。

　　该流域中的体育公园项目, 其设计结合现状地形在低洼处设置了一些滞留区。平时为绿化景观洼地, 与周边景观融为一体;暴雨时被水填充, 暂时储存雨水。全线共设置滞留区6处。为保证滞留区的滞留水量, 在各滞留区域连接处设置溢流堰, 限制滞留区出口出流量。

　　3.5、 植被缓冲带

　　植被缓冲带指的是坡度较为缓和的植被区, 通常是通过植被与土壤下渗作用分别拦截与减缓地表径流流速, 将径流中的部分污染物一并去除。植被缓冲带的坡度一般为2%~6%, 宽度不宜小于2m。

　　植被缓冲带于公园周围、溪流、河流湖泊水岸、道路两侧景观廊道被大量使用, 具备过滤径流、保护河岸湖岸稳固、植物吸收养分、有效控制洪水、为野生动物提供食物和栖息地等多种生态功能。

　　沪昆高铁站 (醴陵) 连接线为城市主干路, 规划红线宽度100m, “两块板”形式, 机动车道双向八车道;其中中央分隔带宽度8m, 车行道宽度15.0m, 绿化设施带3.0m, 道路两侧各设置5.5m的人行道, 人行道外侧各设置20.0m的植被绿化缓冲带。

　　该项目不仅结合8m宽中央分隔带、两侧3.0m绿化设施带设置植草沟、并于人行道设置透水性铺装外, 特地于人行道外侧各设置20.0m的植被绿化缓冲带, 通过它的“渗、滞”功能, 有效的阻隔道路两侧地块开发所带来的径流雨水量及面源污染, 提升了道路的整体景观效果及交通环境。

　　4、 总结

　　通过将海绵技术措施与市政建设项目的有机结合, 因地制宜的采用透水铺装、植被浅沟、下沉式绿地、雨水花园、植被缓冲带等各项工程措施, 不仅美化了环境、净化了空气, 同时加强了水资源的综合利用, 减缓了雨水径流的排放, 大大缓解了城市内涝的发生。海绵技术措施的应用对控制面源污染也起到了非常大的作用, 减轻了初期雨水对水体的污染。

　　参考文献：

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