海綿城市中LID設施設計分析研究

米 軍 羅玉林

（1重慶廣播電視大學， 重慶 合川 401520；2重慶第二師范學院， 重慶 南岸 400074）

海綿城市中LID設施設計分析研究

米 軍1羅玉林2

（1重慶廣播電視大學， 重慶 合川 401520；2重慶第二師范學院， 重慶 南岸 400074）

為了緩解城市雨季“內澇”的問題，形成對雨水的“滲、滯、蓄、凈、用、排”的集約化處理模式，海綿城市的建設越來越受到我國各地城市建設和管理者的重視。但是由于我國的相關技術應用還處于起步和初級階段，基于低影響開發系統（LID）的城市海綿技術的應用還需要進行大量的理論、設計和工程實踐的總結，從而形成具有各地地域特點的LID設施設計。

海綿城市；LID；設施；設計

近年隨著我國城市化進程的不斷推進，城鎮規模和人口的不斷增長，一些城市化進程的問題也突顯出來。城市面積的增加，大量自然綠地減少，不透水的城市地面構造破壞了自然界的水循環過程，并且城市用地的稀缺性不僅不斷壓縮城市綠地的空間，還侵占了自然形成的濕地、胡泊、低洼綠地等能夠在汛期蓄水的自然空間。城市雨水經地表徑流方式匯集，然后通過城市管網統一排放，這樣不僅需要龐雜的地下排水系統，造成了很多城市的地下水位的下降，而且在汛期極易造成城市內澇的頻發，對人民財產安全造成了極大的不良影響。因此，作為城市的規劃、建設和管理部門開始重視城市綠地對雨水的收集、調節作用。為了實現城市發展與自然、環境相協調，習近平總書記在2013年中央城鎮化工作會議上明確指出：解決城市缺水問題，必須順應自然，要優先考慮把有限的雨水留下來，優先考慮利用自然力量排水，建設自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市。基于低影響開發系統（LID）的城市海綿技術的應用開始受到很多城市建設者的重視，并且在全國進行了大量的工程實踐，但是全國各地的 LID技術應用還處于初期的摸索階段，結合各地地域特點的LID技術應用還需要不斷的經驗總結。

LID設計及應用充分考慮雨水排放過程中城市居民區、城市道路、廣場綠地、城市水系等在整個雨水循環中的作用，打破傳統的城市雨水 “以排為主”的方式，通過“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種技術的綜合應用，使城市雨水的循環更趨于合理，從而構建成為城市低影響開發雨水系統（LID）。基于上述技術考慮，LID設計及應用可以采用如下這些方式：

1 透水鋪裝設計

充分利用城市中的廣場、人行道、車行道的空間，進行透水鋪裝設計，為雨水的下滲提供條件。

（1）面層。選擇符合現行標準《透水磚路面技術規程》CJJ/T 188-2012的透水磚，作為鋪裝面層，其透水性能、外觀、質量等指標必須符合功能的要求，除了要考慮磚型、顏色，還要考慮便于清潔、耐磨、保水以及重復利用等方面的要求。

（2）找平層。為了滿足透水磚和基層間的結合，需要在兩者之間設置找平層，其透水性應采用透水性能好于透水磚的粗、中砂為宜，以便于雨水的進一步的下滲。

（3）基層。基層應該充分利用地材的前提下，滿足足夠強度、透水和水穩性要求，可以采用粒料、水泥穩定碎石、粉煤灰碎石、水泥混凝土等剛性、半剛性、柔性基層。

（4）墊層。路基為級配碎、礫石、砂性土時可以不設置墊層，如果為粘性土時，宜設置透水性良好的砂、礫石為墊層。

當透水磚路面路基為粘性土時，宜設置墊層。當土基為砂性土或底基層為級配碎、礫石時可不設置墊層。墊層鋪設宜采用透水性較好的砂或砂礫等顆粒。

（5）路基。土基壓實度應符合《城鎮道路路基設計規范》 CJJ194-2013的要求，應該具備足夠的強度、穩定性、剛度和耐久性。

另外，對于總面積巨大的城市道路，在路基、基層滿足設計要求的前提下，道路面層鋪裝應該采用大孔隙的透水瀝青路面。

2 綠色屋頂

充分利用城市建筑屋面上的空間，通過模塊化種植耐旱、耐濕等耐候性強的植被，實現雨水的源頭凈化和減排。通過屋頂植被、土壤的截留、吸納、降解，實現對雨水的留置、雨水中污染物的蓄集和降解作用，減少通過屋面雨水排放系統排放到市政管網中的雨水和污染物，最終緩解對天然水體的不良影響。

3 生物滯留設施

（1）雨水花臺。雨水花臺主要設置于雨水立管下端，考慮每個雨水管的匯水面積及地區最大雨量的情況下，通過流量計算花臺的容積。花臺中從上向下依次為蓄水層，卵、碎石保護層，種植土層、過濾層、礫石層、防滲膜。

（2）下沉式雨水花園。因為，傳統城市花園通常采用花臺式，其高度高于周圍道路面標高，道路雨水不能自然流入花臺中。所以，花臺等綠化帶可以采用下沉式。花臺四周的磚石在砌筑時應該設雨水的流入口，道路雨水可以通過這些“缺口”流入到綠化帶內，通過土壤、過濾層、砂礫石層的吸納、過濾后流入到集水盲管中，通過盲管排出。在暴雨期花臺蓄水能力有局限性，因此在盲管末端還應該設置溢流井。這樣，在暴雨期當雨量超過花臺蓄水能力時，可以由雨水溢流井將過量雨水直接排入雨水系統中。

4 雨水集蓄利用系統

雨水作為優質的中水水源，稍加處理就可以利用，在當前節約、綠色環保、水資源充分利用和強調環境保護的時代背景下，設計滿足對雨水的調節、處理、收集、再利用功能的雨水集蓄利用系統就非常重要。該系統功能實現流程如用下圖所示：

圖1 雨水集蓄利用系統流程圖

6 水質凈化與生態修復

水質凈化與生態修復就是對區域內的天然、人工水體進行水質凈化與生態恢復。通過水體中的水生生物、微生物降解水體中的有機污染物，凈化水質的同時，可以體現景觀效果，成為城市濕地。主要功能是通過生態基技術、人工浮島技術、水生植物修復技術等實現。

（1）生態基技術。通過讓微生物附著在生態基表面，為細菌的消化、反消化以及藻類提供成長的生態環境，在水體有機物質環境下完成生物降解。

（2）人工浮島技術。選用挺水植物和浮葉植物形成人工浮島，具有遮陽抑制藻類生長，吸附、吸收水體大量懸浮物和無機物，完善水體生態系統的作用。

（3）水生植物修復技術。水生植物除了完善水體生態系統的作用，還可以降解有機物，通過光合作用給水體提供氧氣形成好氧環境，抑制有害細菌和病毒的作用。

7 結語

總之，隨著城市建設和管理者對海綿城市技術應用的重視，各種 LID設施設計將越來越多的應用到各地的城市市政建設中，但是基于當地地域特點的LID設施設計和應用，還需要專業設計人員和技術人員不斷去探索和研究。針對城市市政建設現狀改造的LID設施設計也是今后要重點關注的問題。

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[3]趙兵兵,馮霖. 基于 LID的沈陽市徑流污染控制及對策[J]. 沈陽建筑大學學報(自然科學版),2016,(03).

[4]孫萍. LID與海綿城市建設實踐[J]. 廣西城鎮建設,2015,(06).

TU 992.1

B

1007-6344（2017）09-0102-01

米軍（1975—），男，河北省人，副教授，碩士研究生，主要從事建筑、市政工程施工及管理以及教育教學研究等工作。羅玉林（1976—），女，四川省人，副教授，碩士研究生，主要從事行政管理、經濟管理以及教育教學研究等工作。