天津春易景观工程设计有限公司 天津 300350
摘要:随着城市化进程的加快,城市中大量建设的硬质下垫面改变了原有的自然水文循环状况,从而引发了诸如地下水位下降、水源水质污染等一系列问题。公园绿地作为城市绿地的主要类型,由于具有分布均匀、面积较大、植被覆盖率高等特点,在雨水径流的收集与利用方面具有独特的生态优势。本文探讨了雨水径流控制的景观设计途径以及在公园绿地中的应用,以期更好发挥其在控制雨洪方面的积极作用。
关键词:雨水径流制;景观设计;公园绿地
1雨水径流控制设计方法
1.1雨水径流控制设计环节与设施有序布局
按照控制径流的方式,设施主要分为滞留渗透、传输、受纳调蓄3类,滞留渗透设施多安排在径流产生的起始环节,传输设施应用在起始或中间环节,受纳调蓄设施多在径流外排之前的末端环节,雨水径流控制设计可以利用园林绿地分阶段逐步实现城市径流的滞留、渗透、净化与蓄积利用。
1.2各环节中设施的布局
(1)滞留渗透设施布局
滞留渗透设施主要有下凹绿地、雨水花园与透水铺装3类,其作用是在雨水到达屋面或地面时及早进行控制,阻断或减缓地表流动,尽量使径流停滞在设施表面直接下渗,或经过短时蓄积后缓慢渗透至地下,设施布局可与建筑、道路场地的布局同步进行,其中雨水花园与下凹绿地多布置在低洼沼泽区域的上游位置,充分结合建筑、道路场地、停车场周边绿地或绿化隔离带设置,透水铺装可作为地面铺装优先采用的工程材料,在满足功能需求的前提下,避免因盲目追求景观效果而设置大规模的铺装场地。
(2)传输设施布局
传输设施主要有植草沟、旱溪、雨水沟渠3类,其作用是将雨水径流引导至汇水区末端,以便收集或汇集造景,传输设施用于代替传统地下管网进行雨水传输,呈线性布局,常有两种设置方式,在径流控制的起始环节,其直接与建筑落水管或铺装地面连接,将雨水引导至低处集水区,在径流控制的中间环节时,先结合建筑、场地布置滞留渗透设施,过量的径流再通过传输设施导向下游集水区,植草沟的构造形式较固定,通常结合城市道路、停车场绿化隔离带、园路、建筑边界带状绿地进行设置,在传输雨水的同时能净化水质,旱溪多利用现状自然排水条件加以改造,无固定设计模式,雨水沟渠布局方式灵活,多用砖石砌筑,净化功能不显著。
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(3)受纳调蓄设施布局
受纳调蓄设施主要有调蓄水塘、人工湿地、多功能调蓄设施3类,用于承接、容纳局部或整片用地的雨水径流,可以蓄积大规模雨量后延缓排放流量,通常在有水景营造或雨水调蓄的需求下采用,受纳调蓄设施多布置在汇水区末端,与传输设施连接,依据设计条件选择应用类型,有水景营造需求时应用调蓄水塘,结合低势区域的积水洼地进行设置,充分汇集雨水作造景水源,而在城市用地紧缺、行洪压力较大的区域以及降雨不均、降雨量集中地区,选择多功能调蓄设施,平日作为广场或绿地空间,强降雨时通过下沉界面受纳过量雨水,当项目中进水水质低或有较高外排水质要求时应用人工湿地,作为雨水径流或水体的净化系统。
1.3雨水径流控制设计的整合
雨水径流控制设计还要考虑景观设施与地形、道路场地、植物、雕塑等园林要素的整合,如考虑在径流控制的同时提供休憩、活动、游戏的场所;设施布局与游憩路径充分整合以便于人们近距离观察;从就近土方平衡原则出发将设施建造与地形设计结合;或者将景观雕塑作为雨水收集与传输过程中的某个环节等等,具备整合的设计意识才能让雨洪管理技术真正融入到园林绿地的整体营造中,避免雨洪管理功能凌驾于绿地的其他功能属性之上。
2在公园绿地上的应用分析
2.1雨水径流控制设计
研究区域现状地势平缓,无明显集水区,径流控制采取以滞留渗透方式为主,以传输引导、受纳调蓄方式为辅.控制起始环节采取4种策略,包括在广场周边设置雨水花园,道路两侧均为下凹绿地,地面采用透水铺装,建筑采取覆土形式等.设计将水景营造与公园西北区的雨水收集整合,通过布置植草沟将山地及园路的雨水径流收集、净化后导向水面,尽可能地通过显露的设计方式最大化地利用园内的雨水资源,保持良好的径流水质。
2.2雨水花园设计
(1)雨水花园的面积选择
雨水花园的最初应用目标是控制径流污染,通过填料的物理过滤、化学吸附、生物作用和植物的吸收利用削减径流污染物。雨水花园的尺寸不得小于汇水面积的 2%,通常按汇水区域不透水面积的 5%~7%估算。 为达到汇水区域污染物削减率的目标,国外规定雨水花园需处理汇水区域一定深度的径流量( 12.7~25.4 mm)。通常认为控制初期径流的水量达到约 12.7 mm 时,去除的污染物可占全部径流污染物总量的 90%以上。雨水花园可通过下渗和蒸散作用削减雨水径流总量和峰值流量。径流量削减能力主要与雨水花园的储水体积(BAV)有关。面积和设施深度是影响储水体积的重要因素,面积越大,设施深度越深,则储水体积越大,对径流量的削减能力越强。植物的根系越发达,则对应设施的根系填料区(RZMF)越深,蒸散作用越强,对水量削减效果越好。
(2)雨水花园组成植物的选择
雨水花园中植物可促进污染物的吸收,并能通过蒸腾作用削减水量,其根系可以调节填料渗透能力。植物选择时主要考虑植物种类和种植密度。有关研究表明植物利于雨水花园对营养元素控制,不同种类植物对氮去除有显著影响。 植物选择时主要考虑植物种类和种植密度。相关研究虽然没有提出定量密度值,但认为适宜种植密度利于对水质和水量的控制。通常植物种类选择遵循如下原则:尽量选择本地植物。以削减径流量为目的的雨水花园,选择四季性和根系发达的植物。规模相对较大的雨水花园应选择多种植物搭配种植。尽量选择在水中浸泡48h仍能存活且耐旱的植物。
2.3调蓄水塘设计
方案利用原有鱼塘营造调蓄水塘,丰富园内水景,同时用于承接公园西北区域全部的地表径流。调蓄水塘的布局与规模综合考虑了现状资源利用、游憩功能及造景需求、雨水利用、水量补给与损失等各方面因素,最终确定当水体面积为1.4hm2,平均水深为1.2m时,能达到一个较好的平衡点,调蓄水塘的设计通过整理地形,利用建造水体所挖的土方构筑主山体及周边微地形,组织雨水汇流,山地的地表径流由植草沟传输至水面,其余径流由缓坡地形引导至水面,水体所承接的周边汇水面积达5.3 hm2,水体常水位标高比溢流口低200mm,在暴雨时期可充分蓄积雨水,达到错峰排洪的目的,水体边界以自然驳岸为主,边坡控制在2%~8%,可视作缓冲带区域,起到减缓径流流速及初期径流过滤作用。
3结束语
综上所述,雨水径流控制设计强化了园林绿地中对径流流量、流速、水质的控制及雨水资源化利用的意识,此设计除了应用在公园绿地中,在雨水水质条件允许的情况下更提倡应用在城市住区、道路、公共设施环境等以硬质地表、建筑屋面作为主要汇水面的开放空间,这些空间的地表径流控制是城市雨洪管理的关键区域,雨洪控制设计可呈现更大的效益价值。
参考文献
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论文作者:高岚
论文发表刊物:《防护工程》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/27
标签:径流论文; 雨水论文; 设施论文; 绿地论文; 汇水论文; 植物论文; 花园论文; 《防护工程》2017年第17期论文;