【摘要】近年來,由于我國多個城市多次出現內澇災害,城市排水問題越來越受到國家關注。并且相關規范中明確了城市規劃、工程設計、建設、維護及管理過程中低影響開發雨水系統構建內容、要求、方法。本文分析了海綿城市的建設原則,著重研究了海綿城市規劃設計重點,以期為海綿城市建設提供參考。
【關鍵詞】海綿城市;建設;規劃;設計要點;探析
1、前言
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對雨水帶來自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用,還具有吸收、滲透、涵養、凈化、釋放的特點。同時,海綿城市建設應遵循生態優先等原則,將自然途徑與人工措施相結合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化,促進雨水資源的利用以及生態環境的保護。
2、海綿城市的建設原則
2.1 以安全為重
在海綿城市的建設中,需要把社會的經濟安全、當地人民生命財產的安全作為重點。換句話說,在海綿城市的設計中,首先對當地降水特點與水資源的情況進行充分了解,同時按照該城市的內澇治理與環境保護要求,進行海綿城市的設計規劃。
2.2 規劃引領
在海綿城市的建設與設計中,超標雨水的徑流排放體系、雨水系統與城市雨水的管渠系統是至關重要的部分。因此,進行海綿城市建設時,需要對三者進行統一規劃,同時結合末端調節和源頭的減排、灰色和綠色,保證規劃與城市長期的復雜性、發展性特點相符合。
2.3 生態優先
在海綿的城市建設與設計中,生態悠閑是要求也是出發點,人們經常會把傳統泵站、管道與溝渠等基礎設施作為灰色的設施。在進行海綿城市設計時,需要靈活應用綠色雨水的設施,提高環境效益與社會效益。特別是在部分城市老城區,由于雨水設施比較落后與陳舊,雨水的徑流情況比較嚴重,這就需要堅持生態優先的原則,保證建設的合理性,盡可能不影響到雨水的系統。
3、海綿城市建設的規劃設計重點
3.1 設計的方向分析
(1)建筑與小區設計方向,建筑屋面和小區路面徑流雨水應通過有組織的匯流與傳輸。而對于因空間限制等原因不能滿足控制目標的建筑與小區,徑流雨水灌渠還可以通過城市雨水灌渠系統引入城市綠化地與廣場內的低影響開發設施。低影響開發設施的選擇應因地制宜、經濟有效、方便易行,如結合小區綠地和景觀水體優先設計生物滯留設施、滲井、濕塘和雨水濕地等。
(2)城市道路設計方向,城市道路路徑流雨水應通過有組織的匯流與傳輸,經截污等預處理后引入道路紅線內,外綠地內,并通過設置在綠地境內的以雨水滲透、儲存、調節等為主要功能的低影響開發設施進行處理,同時,低影響開發設施與建筑與小區選擇要求一致。
(3)對于城市水系設計方向,城市水系在城市排水、防澇,防洪及改善城市生態環境中發揮著重要作用,是城市水循環過程中的重要環節,濕塘、雨水濕地等低影響開發末端調蓄設施也是城市水系的重要組成部分,同時城市水系也是超標雨水徑流排放系統的重要組成部分。同時,城市水系設計應根據其功能定位、水體現狀、岸線利用現狀及濱水區現狀等,進行合理保護、利用和改造,在滿足雨洪行泄等功能條件下,實現相關規劃提出的低影響開發控制目標及指標要求,并與城市雨水灌渠系統和超標雨水徑流排放系統有效銜接。
3.2 關于設計的框架
海綿城市設計技術的整體框架主要包括城市總體規劃,控制性詳細規劃,修建性詳細規劃,設計,施工與驗收,運行維護,實施評估幾個方面。其中,城市總體規劃內容包括基于海綿城市——低影響開發雨水系統構建的有關專題研究,提出城市低影響開發策略,原則與目標要求,確定低影響開發控制目標與指標,各相關專項規劃的協調與落實以及提出用地布局及相關條件要求,確定低影響開發設施重點建設區域;控制性詳細規劃內容包括確定各地塊控制目標以及建筑道路交通綠地水體排水防澇等,而修建性詳細規劃則在控制性詳細規劃的基礎上進一步實施優化措施;而設計主要從方案設計征集、初步設計與審批、施工圖設計與審查方面進行規劃設計。
3.3 設計的技術分析
對于海綿城市技術選擇包含以下幾方面:首先,透水鋪裝主要是按照面層材料不同可分為透水磚鋪裝、透水水泥混凝土鋪裝和透水瀝青混凝土鋪裝,嵌草磚、園林鋪裝中的鵝卵石、碎石鋪裝等也屬于滲透鋪裝,主要使用于廣場、停車場、人行道以及車流量和荷載較小的道路,如建筑與小區道路、市政道路的非機動車道等,透水瀝青混凝土路面還可以用于機動車道。其次,綠色屋頂也稱種植屋頂、屋頂綠化等,根據種植基質深度和景觀復雜程度,綠色屋頂又分為簡單式和花園式,適用于屋頂荷載、防水等條件的平屋頂建筑和坡度小15度坡屋頂建筑。再次,下沉式綠地是指低于周邊鋪砌地面或道路在200毫米以內的綠地,可用于調蓄和凈化徑流雨水的綠地,這種設計技術廣泛應用于城市建筑和小區、單路、綠地和廣場內。對于徑流污染嚴重、設施底部滲透面距離季節性最高地下水位或巖石層小于1米及距離建筑物基礎小于3米的區域,應采取必要措施防止災害的發生。最后,滲井設計技術選擇,滲井是指通過井壁和井底雨水下滲設施,為增大滲透效果,還可在滲井周圍設置水滲排管,并在滲排管周圍鋪設碎石。滲井主要用在建筑和小區內建筑、道路及停車場的周邊綠地內,也可應用于徑流污染嚴重、設施底部距離季節性最高地下水位或巖石層小于1米及距離建筑物基礎小于3米的區域,應采取必要措施防止此生災害的發生。
結束語
總而言之,雖然在建設海綿城市中,現階段已經具備良好的產業基礎、理論技術、技術標準以及工程實踐,同時也取得一定的成績,但與海綿城市全面建成以及宜家宜居目標仍然有較大的差距。所以在進行海綿城市建設時,需要貫徹落實系統化治理、節水優先以及空間均衡治水的思路,從而建設出宜居、和諧與生態的城市。
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