張 帥
(太原學院,山西 太原 030032)
太原市海綿城市建設
張 帥
(太原學院,山西 太原 030032)
介紹了海綿城市的概念,基于太原市基本情況,從晉陽街公園,星河灣小區,市政道路等入手,重點討論了海綿型公共設施,并以此為試點,通過針對性的項目,將碎片式的小海綿聯系起來,形成有太原特色的城區大海綿體系。
海綿城市,源頭,徑流量,海綿型公共設施
海綿城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”。國際通用術語為“低影響開發雨水系統構建”。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。
海綿城市建設宜以公園類項目為重點,因地制宜,合理引入周邊客水,統籌考慮海綿化改造,通過針對性的工程項目,使碎片式的海綿體連片化,最終形成大海綿區域。任一城市的海綿城市的建設宜從大局入手,先考慮山,水,海,林,田,湖這些(大海綿)的構建,再考慮綠色屋頂,透水鋪裝,下凹式綠地這些(小海綿)的建設。在海綿城市建設過程中,做到“地上與地下建設”“軟件與硬件”“示范區舊區與新區”“示范區內與外”“項目建設效果與連片建設效益”等等相互結合。
2.1中心城區水文地質情況
1)地形地質:太原位于山西省境中央,太原盆地的北端,于華北地區黃河流域中部,地處黃土高原,西、北、東三面環山,中、南部為河谷平原,全市整個地形北高南低呈簸箕形。區域輪廓呈蝙蝠形,東西橫距約144 km,南北縱約107 km。黃河的第二大支流——汾河,自北向南橫貫太原市全境,流經境內約100 km。市區東有太行山阻隔,西有呂梁山作屏障,坐落在兩山間的河谷平原上。太原市區總面積1 460 km2,中心城區建成區面積400 km2。
2)降水:太原市氣候干燥,水資源匱乏,年均降雨432.6 mm,年均142.3次,年單次雨量26.4 mm~50.7 mm,年平均蒸發量1 718.6 mm,蒸發量幾乎是降雨量的4倍。
2.2中心城區面臨的問題
太原的降雨分布不均勻,據統計,65%的降雨分布在7,8,9月份,對于生活在太原的市民來說,降雨本身是一件好事,但是由于城鎮化的建設與發展,不透水路面的增加,排水系統的不完善,雨水徑流量變大,導致每次降雨就會出現“城市看海”現象。
3.1初期整體規劃
自去年開始,海綿城市在我國首批16個城市開始試點建設。海綿城市究竟是什么,《太原市海綿城市專項規劃》(2016年—2020年)近日正式出爐,開始公示。今后,我市將通過生態環境美化、黑臭水體治理、海綿公共設施建設等方式,實現中心城區“小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、熱島有緩解”的綜合效應。
3.2海綿型公共設施
3.2.1晉陽街公園
晉陽街公園位于太原市小店區。北鄰晉陽街,南抵榮軍北街,東西兩側為規劃路。公園占地面積12.6 hm2,其中綠化種植面積約8.5萬m2,綠植100多個品種,湖面面積1.2萬m2,是一座具備城市緩洪功能,集自然生態與城市休閑娛樂于一體的綜合性開放式公園。
依緩洪堤壩自然分為:北池、中池、南池三個區域。北池區域設計為觀景湖面,亦為公園的主景區,湖面的西北方向設有閘口,當出現強降水時,可為許坦市政排洪渠分擔一部分壓力;湖面的南部中央也設有閘口,用來溝通公園的中池與南池,當出現罕見降雨時,許坦市政排洪渠接入北池人工湖泄洪量過大,可打開該閘口,利用中池與南池的生態滯留與下凹式綠地得以緩解。此外,公園周圍鋪設了長達1 300 m的透水性混凝土跑道,環保時尚。
3.2.2星河灣小區
太原夏季連日來的強降水,使得城區路段出現大面積積水,一些居民小區受損尤為嚴重,不少居民吐槽生活在“威尼斯”。在住宅區普遍出現積水的情況下,太原市卻有兩個小區“悠閑自得”,小區內路面、綠化帶等處沒有積水的痕跡。其中一個就是星河灣小區,坐落在太原市的南部小店區,龍城南街以南,南高速環700 m綠化隔離帶以北,濱河東路以東,太茅路以西,規劃總用地面積91.36 hm2。現今,小區內綠化面積已達35萬m2。
為什么星河灣小區不會出現積水,他們的雨水去了哪里,負責園林建設的張工程師介紹,“這主要歸功于我們的雨水收集系統”。作為太原市雨水利用試點小區,項目建設之初就將雨水收集系統納入整體規劃。小區道路兩邊相對較低,并且設有相互間隔條形曲面透水孔的地面排水溝,這樣能最大限度地增加雨水的滲透量。
小區的雨水收集系統分為兩部分,分別為:
1)地面雨水滲透收集,地面雨水滲透收集是雨水由地表滲下,通過透水層到達雨水井。透水層隔一段距離會有一個沉沙井,將雨水中的泥沙過濾沉淀,透水層下設有地下室頂板排水匯集暗溝,最后將雨水送達雨水井。
2)屋面路面雨水、綠化帶及水池邊盲溝的雨水收集,屋面、綠化帶等地的雨水則由地面滲透到達排水暗溝,在綠化帶內設有地漏收集雨水,最后通過管道輸送進人工湖。
張工程師介紹到,自2010年雨水回用設備投入使用后,小區路面從未出現過積水現象,并且滲透收集的雨水儲存在體育休閑公園人工湖內,用于澆灌和路面清洗。小區現有綠化面積已經達到35萬m2,按一年每平方米綠化用水估算,小區一年僅綠化可減少數十萬噸的市政供水壓力。再加上小區路面清洗所需用水,按照每噸水4元來計算,回收利用的雨水可為小區節省逾百萬元經費。
3.2.3市政道路
伴隨時代發展,城市進步,太原市城區硬化路面一直在增加,雖說給市民的出行帶來了便利,可是,每年的夏季是太原市降水量的集中時期,市政道路的雨水徑流量毫無疑問給市政排水系統帶來了巨大的壓力,尤其是在舊城區,排水系統管路的老化,更是給市民帶來諸多不便,“城市看海”現象屢屢發生。因此,將海綿城市LID(低影響開發理念)引入到市政道路刻不容緩,以下措施僅供參考:
1)選取試點進行建設,選取城市一段次主干路線,用于城市市政道路雨水處理試點,要求該道路前期可利用空間大,兩側及中央有足夠空間進行綠化。
2)市政道路的橫斷面設計,道路中央可設置綠化隔離帶,用以阻隔行人,防止發生交通事故;道路分為機動車道與非機動車道,在兩個車道間也應設置綠化帶,在道路兩側可以設置下凹式綠地或者植草溝以及生態滯留池,并且根據太原市當地的氣候,日照時間,風速,選取適宜的欣賞性植物,使之具有觀賞性,形成一條景觀帶。
3)市政道路材料的選取,機動車道可采用全透水性或半透水性瀝青路面,在滿足路面行車的原則要求下,使其路面透水性最大限度的增大,在其瀝青路面下方的地基均為透水層,下層設置雨水收集裝置,保障下滲雨水得以集中;非機動車道可設置透水磚,路面上的雨水下滲,既收集了雨水,減少了徑流量,防止內澇發生,而且降低了行人路面行走的滑倒風險;道路下滲雨水可由收集裝置收集后,經沉砂池后集中處理,達標后可用于綠化。當遇到暴雨或連續強降雨時,下滲能力不能滿足雨水的徑流,那么道路兩側的生態景觀帶就可以發揮作用了,路面設置綠化帶低于道路,當雨水發生徑流時,便直接流入下凹式綠地或植草溝,在下凹式綠地及植草溝設置溢流管,當遭遇罕見強降雨,徑流進來雨水超標,可溢流至市政排水管道。
城區內公園,小區以及市政道路的低影響開發是海綿城市建設的主要內容。耿市長的上任,為太原的海綿化發展奠定了基礎,更有市民親切地稱之為“耿拆拆”。在對太原大力改造時,希望可以最大限度加入海綿理念,像是“晉陽街公園”等多功能設計可以廣泛推廣;另外,可以提前設計市政排水管路,在修建地鐵的同時,開始管路敷設,經濟又有效;政府可以通過福利優惠,相關政策吸引開發商大力建設海綿型居民小區,從源頭控制降水,限制小區雨水徑流外排量,降低市政道路雨水徑流量,減少市政管網壓力。經相關部門測算,太原市每年白白流走雨水5 500萬m3,相當于2個晉陽湖還多,如果將這些雨水一部分用于回收利用,另一部分通過下滲回補地下水,太原市的供水壓力將會大大減輕,而且,太原市面臨的一個重大問題將會緩解,在太原市呼延水廠建立運作之前,飲水以地下水為主,據當初在廠里見習時的一個老師講,地下水位每年以0.5 m~1 m的速度沉降。呼延水廠運行后,水位有所緩解,但終究一直在降。由此看來,回補地下水刻不容緩,海綿城市建設更是迫在眉睫。
利用雨水進行土地生態修復,解決城市缺水問題的同時,必須順應自然,以LID(低影響開發系統理念)作為基本原則盡可能的保護原本的生態河流及體系,維持一個城市原有的自然生態水文特征,并最大限度的對歷史破壞的生態予以修復,在保持一定比例的城市生態空間分布前提下,合理開發城市建設,在城市完善排水系統時,盡可能的截留豐富的雨水資源,利用公園的類海綿特性,引入周邊客水,盡可能的利用自然優勢,建立起一套自然積存,自然滲透,自然凈化,自然循環的可持續發展雨水系統,最后將各個公園海綿體聯系在一起,形成對城市內澇調控的大海綿體系。
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TheconstructionofspongecityinTaiyuan
ZhangShuai
(TheCollegeofTaiyuan,Taiyuan030032,China)
This paper introduced the concept of sponge city, based on the basis situation of Taiyuan, from the Jinyang Street Park, Xinghewan District, municipal roads and other aspects, emphatically discussed the sponge type public facilities, and as a pilot, through targeted projects, made fragmented small sponge together, formation of city large sponge system with the characteristics of Taiyuan.
sponge city, source, runoff amount, sponge type public facility
TU991
A
1009-6825(2017)26-0136-03
2017-06-21
張 帥(1996- ),男,在讀本科生