摘要:海绵城市指的是使城市具有海绵的特性,即在降雨时能够吸收、贮存、净化雨水,需要水资源时则可以释放已净化的雨水资源,该构想的提出为城市建设过程中防治城市内涝及城市内水土流失提供了重要的技术指导。海绵城市的构思还应和了城市水土保持应与雨水控制新理念相结合的思路,为促进城市水土保持的发展提供了新思路。
关键词:海绵城市;水土保持;城市建设
一、海绵城市概述
1.1海绵城市的概念
20l2年4月,在《2012低碳城市与区域发展科技论坛中》,“海绵城市”概念首次提出;20l3年12月l2日,习近平总书记在《中央城镇化工作会议》的讲话中强调,“提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多的利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市”,进一步明确提出了“海绵城市”的实际含义。总的来说,海绵城市是指城市对自然环境的适应能力及在应对雨水带来的自然灾害时具有良好的“弹性”,能及时完成吸水、蓄水以及渗水、净水各项功能,同时可以有效合理循环利用水资源,达到节约用水的目的,在提升城市的生态系统功能的同时降低城市洪涝灾害发生的概率。
1.2设计理念
在建设海绵城市之前,需要建立新的设计理念而转变传统的设计观念,传统的城市建设,重视城市路面的承载能力和强度,大多数是硬化路面,如遇暴雨天气,主要依靠城市地下的排水管渠、泵站等设施来进行排水,以“快速排除”及“末端集中”两方面的控制作为主要的建设理念,但这样的建设方式通常会导致逢雨必涝,旱涝急转。根据《海绵城市建设技术指南》,城市建设应当强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”设施来组织城市排水,并以慢排缓释”及“源头分散”作为主要的规划设计理念
1.3设计原则
“海绵城市”作为现代新型的城市建设理念,它的建设必须遵循生态优先这一原则,应当将自然途径以及人工措施两个方面有效结合,在确保城市排水防洪功能保障的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源有效循环利用和生态环境的保护。
二、海绵城市建设与城市水土保持的思考
(1)在水土保持前期分析评价中,要考虑建立特色雨水控制利用系统。结合海绵城市选用合适的雨水控制利用设施,除满足相关规范要求外,要根据场地特点,因地制宜,建立特色雨水控制利用工程,避免为达到标准而导致设施单一化等问题,做到真正的系统优化。
(2)在水土保持监测中,重视并细化对雨水控制利用工程的监测。内容可包括施工期的设施落实情况和存在问题等,以及自然恢复期的雨水控制利用效果及其不当之处等,为今后雨水控制利用工程推广研发提供参考依据。
(3)结合低影响开发理念,补充施工期临时排水体系。从水土保持工作角度来看,工程水土流失很大一部分发生在施工期,且施工期排水也是水土保持工作重点关注的问题。海绵城市所提到的雨水控制利用措施体系都是工程建成后所运
用的。可根据工程建设期的情况,与低影响开发理念和水土保持临时排水措施相结合,将施工期临时排水体系规范化,确保施工期排水安全。
(4)通过政策法规等手段在全国范围内对海绵城市建设进行规范化和指标化。水务部门可根据各地区特点建立控制性指标体系,进而让各部门重视雨水控制利用的重要性,促使雨水控制利用措施得以实施。对于财政困难的地区,也可考虑采用政府补贴的形式鼓励建设海绵城市,以确保海绵城市得到最有效的推广与施行。
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(5)积极引进和消化吸收国外雨水控制利用的新技术、新材料、新工艺,并尽可能使工艺经济易行。通过示范工程建设与后期调研,加快我国海绵城市技术体系研发与完善,加强对群众的宣传,使其得到社会的广泛认可。
三、海绵城市建设中水土保持措施
3.1建筑与小区
城市建设中的主要组成部分就是建筑与小区。即主要包括住宅类项目、公建类项目和厂房类项目。作为城市点状工程建设,该类工程控制利用雨水的主要方法是减少场地内外排雨水的峰值流量和径流总量,这样可以有效缓解市政雨水管网的压力,从而提高市政雨水管网的排涝作用,减少城市洪涝灾害的发生。场地雨水主要分为屋面雨水、绿地、道路和广场雨水可以根据场地建筑的密度、绿化率和土地利用状况来采取具体措施对雨水资源进行吸收利用。建筑与小区的雨水资源处理流程为:
屋面雨水通过雨落管排至室外绿地,路面雨水散排至室外绿地,屋面雨水、路面雨水在室外绿地进行入渗,并结合绿地雨水径流通过地表汇流或室外雨水管的方式排至周围下凹式绿地、生物滞留设施、渗井等雨水入渗设施进行下渗,超出入渗能力的雨水经过室外雨水管排入雨水蓄水池、雨水湿地等储存设施进行收集与调蓄,多余的雨水最后再排入市政雨水管道。其中对雨水径流要进行预处理,除了初期弃流设施外,可使用植被过滤带、前置塘、沉淀池等对雨水径流进行过滤处理,若是能够利用植被草沟、渗管输送雨水资源,那么雨水径流中污染物指标会有所降低对于屋面雨水可以通过绿色屋顶建设,来减少屋面径流总量和径流污染负荷。通过绿色屋顶雨水管网系统的建设,还能实现有组织地排水、储水和回用的功能,使每平方米的绿色屋顶能够存储约50L的水,能够有效降低雨水径流流量,从而促进水土保持工作的开展。对于平屋面、坡度小于15。的屋面和坡度小于30。
分裙房屋面进行绿色屋顶的改造,采用简单式的屋顶绿化。并改建雨水立管,采用断接等方式将屋面雨水引入周围雨水入渗设施进行下渗或者下接储水罐储存。对于新建的局部带坡屋顶住宅可采用花园式屋顶绿化,高层建筑则采用平屋顶并建设简单式或组合式的屋顶绿化。当屋顶绿化吸收大量的雨水后。屋面雨水排放的达峰时间将会被推迟20min以上的时间,通过减少屋面雨水的排放量和推迟达峰时间可以减少市政雨水管网的压力雨水通过屋顶绿化的各结构层和过滤层.能够将雨水中95%以上的重金属物质和营养物质留在屋顶绿化中,因此在基质层和绿化植物选择方面应该选择具备雨水净化功能的基质层和植物。
3.2城市道路
海绵城市建设理论在城市道路绿化系统中的应用为下凹式绿地。原因在于城市道路工程的场地范围有限,而且雨水径流污染状况较为严重。需要将道路上的径流雨水进行过滤处理,再将雨水引入红线内的绿化带中。并将绿化带设计成下凹式绿地、生物滞留带和雨水湿地等来吸收容纳大量的雨水,来降低雨水径流流量。
城市道路的雨水处理流程为:路面雨水散排至周围透水铺砖路面进行下渗,或者结合透水路面雨水径流一起排至周围的绿化带及雨水调蓄设施中进行入渗,超出入渗能力的雨水再经过雨水口和连接管排入市政雨水管网。绿化带内要配置导流设施,来分散流入绿地的雨水,使其能够较好地入渗在雨水口下应该设置明沟,起到沉淀作用;在明沟两边增加建设水堰,起到配水作用;雨水通过雨水口流入明沟内,当水位到达一定的高度时,雨水通过明沟两边的堰口分别流入两侧的下凹式绿化带内进行储存。
结论
总而言之,海绵城市可以在有效保护水资源、减少水污染和减少洪涝灾害但海绵城市的有效建设还任重而道远,必须重视其存在的问题与不足。积极采取相应的措施进行完善改进,让海绵城市建设发挥出其应有的作用,从而促使城市水土保持工作的顺利开展。
参考文献
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论文作者:董涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:雨水论文; 海绵论文; 城市论文; 水土保持论文; 径流论文; 城市建设论文; 入渗论文; 《基层建设》2018年第26期论文;