揚州“海綿城市”建設途徑研究★

束必清 肖忠平 張 軍 王昕明 盧佩霞 張 燕

(揚州工業職業技術學院,江蘇 揚州 225127)

?

揚州“海綿城市”建設途徑研究★

束必清 肖忠平 張 軍 王昕明 盧佩霞 張 燕

(揚州工業職業技術學院,江蘇 揚州 225127)

針對揚州市的實際情況，研究了揚州市海綿城市建設的途徑和各項技術措施的適用條件，指出揚州市海綿城市應在充分利用現有城市綠地和雨水管渠系統的基礎上，采用各種單項設施對其進行合理地系統優化，以較小的資金投入使揚州市的海綿城市建設形成“點線面”的全覆蓋格局，從而達到海綿城市的建設效果。

海綿城市，城市綠地，雨水管渠，城市排水系統，道路積水點

隨著江都撤市建區大揚州格局的實現和“一體兩翼”宏偉構想的提出，揚州市城市化、工業化的進程不斷加速。建筑密度的提高、不透水鋪裝面積的擴大和城市綠地面積的縮小降低了原有城市對自然生態的調節能力，使得本應成為地下水水源的大量降水反而成為了城市排水的負擔。我國傳統城市雨水管渠系統的設計重現期一般為一年一遇，其對峰值流量與雨水徑流量的控制能力較小，無法完全達到城市雨水排放的需求[1]。過去24 h降雨量超過200 mm城市才會出現內澇積水，現在只要遇到1 h 30 mm的短時強降雨天氣一些地方就會淹水[2]。另外，我國人均水資源占有量僅0.22萬m3，與世界人均水資源占有量1/4相當[3]；但由于大量降水無法充分利用和成為地下水源，導致地下水源無法得到有效補給，因此在不下雨時段城市又會產生嚴重缺水的干旱現象。傳統的排水系統極易形成逢雨必澇、旱澇急轉的情形。2013年習近平總書記在中央城鎮化工作會議上指出：解決城市缺水問題，須順應自然，優先考慮把有限的雨水留下來，更多地利用自然力量排水，建設自然積存、自然滲透以及自然凈化的海綿城市[4]。住房和城鄉建設部于2014年11月發布了《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建(試行)》[5]，為中國的海綿城市建設提供了理論指導。下面就揚州市城市建設用地范圍內的城市排水系統、綠色城市建設進行調研，分析道路積水產生的原因，結合海綿城市建設思路，從全局出發提出揚州市“海綿城市”的建設方案，旨在為揚州市相關部門制定政策提供參考，也為類似地區的海綿城市建設提供理論依據和技術參考。

1 研究區域概況

揚州地處江蘇中部，長江下游北岸、江淮平原南端，海拔在4 m～8 m之間，素有“洪水走廊”之稱，承受長江、淮河將近200萬km2來水。揚州年平均降雨量1 030 mm[6]，境內湖河眾多，水網密布，全市水域面積約占29%。揚州市區地勢西北高、東南低，沿平山堂路、山河路一線以北為蜀岡高地和儀邗丘陵，其中蜀岡脊線、江淮分水嶺以南屬長江流域(約占59%)、以北屬淮河流域(約占41%)；市區平原區約占9%、丘陵區約占26%、外河水面及灘地約占16%、圩區約占49%。市區70%以上的面積處于江淮最高洪水威脅之下[7]。

隨著揚州城市的加速發展，建筑密度變得越來越高，不透水鋪裝面積越來越大，但城市綠地在不斷縮小，使得傳統城市排水系統的排水能力受到越來越嚴峻的挑戰。

1.1 城市排水系統調研

隨著揚州城市建設的快速發展，城市面積在迅速擴大，但局部區域的水系布局疏密不均，一些新建城區排水基礎設施相對落后，與城市的發展需求不適應。揚州市主城區采用截留式合流制排水系統，這種排水系統在汛期遭遇強降雨時，排水不暢，非常容易導致積水內澇。雖然目前排水管網普及率已經達到了城市建成區的90%；但一些管網設計標準偏低、設計匯流范圍過小，且一些排水管有積淤、堵塞現象，使得實際匯流量比設計匯流量大。與此同時，一些小區為了提高土地利用率，與水爭地，將多條支流和水塘填埋，導致水面減少，小區的調蓄能力降低，在小區遭遇強降雨時排水河路難以保證，極易造成大面積受淹。一些排水系統由于支干和主干管網不配套，管線太長，排水干河連通不順暢等，使得汛期排水不暢，遇河道水位頂托時反而形成倒灌，造成內澇[8]。

1.2 綠色城市建設調研[9]

揚州營造“綠楊城廓是揚州”的綠化氛圍，城市綠地系統具有濱河帶狀綠地特色，以深入市區的楔狀綠地聯系城市綠地網絡與區域生態綠地，創造布局合理、內外銜接的城市綠地系統。通過大運河和古運河、城河水系構成濱河帶狀綠地，使得各類公共綠地有機聯系。以漕河濱河綠地和邗溝、蒿草河、二道河、北城河、古運河形成環歷史城區綠地網；以古運河為紐帶，聯系城區主要區級和市級公園；北山生態區與蜀岡—瘦西湖景區跨鐵路相連，新城西區沿山河綠化、體育公園、蜀岡西峰等與儀征丘陵山區相連；古運河經茱萸灣公園與鳳凰島郊野公園相連、經瓜洲與濱江潤揚森林公園相連，形成深入市區的楔狀綠地。揚州主城區目前有7處市級公園，分別為潤揚森林公園、揚子津公園、大橋公園、三灣公園、明月湖公園、瘦西湖公園和茱萸灣公園；14個區級公園，9個專類公園(局部與區級、市級公園設置相結合)，外加一些現狀小型綠地(如游憩綠化帶、小游園、街頭綠地等)。

1.3 城市道路積水點調研

為了改善路面積水現狀、提高人民生活水平，我院盧佩霞老師通過對揚州市區汛期積水嚴重的區域進行實地調研，發現揚州主城區共有10處嚴重積水區域[10]，分別是維揚公安分局門口、東方百合園門口、維揚路翠崗中學門口、維揚路海關附近、東方醫院南門、北河下巷(廣陵路—羊胡巷)、皮市街片區、鴻福一村門口、海德公園門口、潤揚路地下通道。對該10處嚴重積水區域進行分析，結合前期對揚州市綠色城市建設和城市排水系統的調研，發現形成積水的原因主要是揚州市主城區采用截留式合流制排水系統，局部城市道路地勢較低、排水管道較長、管徑較小且雨水管老化嚴重，另外出水不暢、雨水口偏少、污水管淤積和周邊地塊污水管接入較多等因素也是導致一部分區域嚴重積水的原因。截留式合流制排水系統已不能滿足揚州市城市發展的需求，作為國家森林城市的揚州市，城市濱河帶狀綠地系統較為突出，主城區現有市級公園7處、區級公園14個、專類公園9個以及一些現狀小型綠地，這為揚州市建設“海綿城市”提供了先天條件。在現有城市綠地建設的基礎上，選取合適的技術措施和構建途徑，投入較小的資金建設較佳的“海綿城市”。

2 海綿城市建設的構建途徑

“海綿城市”是指具有某種吸附和自動調節功能的城市。2014年住建部在《海綿城市建設技術指南》中指出：城市建設將強調優先利用雨水花園、植草溝、下沉式綠地等綠色措施來組織排水，以“源頭分散”和“慢排緩釋”控制為主要的設計理念來規劃城市。

海綿城市的建設需要各個階段的全面配合。在規劃階段應遵循低影響開發理念、明確控制目標、落實建設的主要內容；在設計階段應進行科學合理的豎向與水平設計，在水系、廣場與綠地、建筑與小區、城市道路等的規劃中，須綜合考慮濱水帶、景觀水體等城市綠地系統，從全局著眼布局建設低影響開發設施，構建低影響開發雨水系統；在建成維護階段，須明確低影響開發設施維護管理責任單位，落實管理人員，細化設施日常維護管理的具體內容，確保設施的運行正常。

城市綠地系統作為海綿城市的重要載體，不能完全取代城市雨水管渠系統，在目前海綿城市體系對城市雨水管渠系統仍具有較強的依賴性，因此需要做好現有城市雨水管渠系統的維護工作，從揚州市全局出發優化城市雨水管渠系統的布局。

3 海綿城市建設的技術措施

在總體構建途徑的指導下，對海綿城市建設的具體技術措施進行研究，旨在找出適合于揚州市的各類技術措施。

海綿城市建設的具體技術措施(即單項設施)主要有透水鋪裝、綠色屋面、下沉式綠地、滲井、蓄水池、雨水罐、調節池、植草溝、滲管/渠、植被緩沖帶、初期雨水棄流設施、人工土壤滲濾等[5]。

透水鋪裝具有補充地下水，削減雨水峰值流量和雨水凈化的作用，主要有透水磚鋪裝、透水水泥混凝土鋪裝和透水瀝青混凝土鋪裝等，透水磚鋪裝和透水水泥混凝土鋪裝主要適用于人行道、廣場、停車場及車流量和荷載較小的道路，透水瀝青混凝土鋪裝可用于機動車道。

綠色屋面具有節能減排、減少屋面徑流總量和徑流污染負荷，適用于符合或加固后符合屋頂荷載、防水等條件的平屋頂和坡度不大于15°的坡屋頂。

下沉式綠地具有調蓄和凈化徑流雨水的作用，主要有生物滯留設施、滲透塘、濕塘、雨水濕地、調節塘等，可廣泛應用于綠地、廣場、道路、城市建筑和小區內。

滲井具有雨水下滲的作用，主要適用于道路及停車場周邊綠地和小區內建筑的綠地內。

蓄水池具有雨水儲存、削減峰值流量的作用，適用于有雨水回用需求的城市綠地、建筑與小區等區域。

雨水罐為簡易雨水集蓄利用設施，適用于單體建筑屋面雨水的收集利用。

調節池具有削減雨水管渠峰值流量的作用，適用于城市雨水管渠系統。

植草溝具有雨水凈化作用，用于銜接超標雨水的徑流排放系統、城市雨水管渠系統以及其他單項設施，適用于城市綠地和道路、小區內道路以及各類廣場等不透水路面的周邊區域，也用作一些低影響開發設施的預處理設施。

滲管/渠具有滲透功能，適用于建筑與小區及公共綠地內傳輸流量較小的區域。

植被緩沖帶具有去除徑流中部分污染物、減緩地表徑流流速的作用，適用于道路等不透水地面的周邊，可以作為一些低影響開發設施的預處理設施或城市水系的濱水綠化帶。

初期雨水棄流設施是其他技術措施的重要預處理設施，可棄除具有初期沖刷效應、污染物濃度較高的降雨初期徑流，降低雨水的后續處理難度，主要適用于屋面雨水的雨落管、徑流雨水的集中入口等設施的前端。

人工土壤滲濾是蓄水池等雨水儲存設施的配套雨水設施，以達到回用水水質指標，適用于有一定場地的建筑與小區及城市綠地。

4 結語

海綿城市的建設是一個綜合的系統工程，應該在充分利用現有的城市綠地和雨水管渠系統的基礎上，采用各種單項設施對其進行合理地系統優化，以較小的資金投入使揚州市的海綿城市建設形成“點線面”的全覆蓋格局，從而達到較好的海綿城市建設效果。

[1] 胡 楠，李 雄，戈曉宇.因水而變——從城市綠地系統視角談對海綿城市體系的理性認知[J].中國園林,2015(6):21-25.

[2] 柯善北.破解“城中看海”的良方——《海綿城市建設技術指南》解讀[J].中華建設,2015(1):22-25.

[3] 徐振強.中國特色海綿城市的政策沿革與地方實踐[J].上海城市管理,2015(1):49-54.

[4] 仇保興.海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望[J].建設科技,2015(1):11-18.

[5] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.海綿城市建設技術指南[Z].

[6] 李 鋒，王如松.城市綠地系統的生態服務功能評價、規劃與預測研究——以揚州市為例[J].生態學報,2003(9):1929-1936.

[7] 劉愛軍.江蘇揚州市城市防洪實踐與思考[J].中國防汛抗旱,2012(10):36-53.

[8] 肖 君.由古揚州排水及國外先進排水系統引發的思考[J].山西建筑,2013，39(4):111-112.

[9] 揚州市規劃局.揚州市城市總體規劃(2010—2020)[Z].

[10] 盧佩霞.城市道路積水成因及防治措施——以揚州市城區道路為例[J].交通工程,2012(11):79-82.

Study on the construction way of “sponge city” in Yangzhou★

Shu Biqing Xiao Zhongping Zhang Jun Wang Xinming Lu Peixia Zhang Yan

(YangzhouPolytechnicInstitute,Yangzhou225127，China)

According to the actual situation of Yangzhou， the causes of the water on the road is analyzed. The construction way and technical measures’ function and applicable conditions are researched. Finally the idea is put forward that the existing urban green space and rain drainage system should be turn to advantage, using a variety of individual facilities reasonably to optimize the system, with a smaller funding to form a “full coverage pattern point”, so as to achieve better effect.

sponge city， urban green space， rain drainage， drainage system of the city， road water point

1009-6825(2016)30-0008-02

2016-08-16★:揚州市2016年度市級社科重點課題立項項目

束必清(1980- )，男，碩士，講師，工程師，國家一級注冊結構工程師，國家二級注冊建筑師

TU984.1

A