中机国际工程设计研究院有限责任公司 湖南长沙 417000
摘要:常德位于洞庭湖平原,沅江、澧江两大水系贯穿全境。常德市共有河湖面积78万亩,全市年均降雨量超过1360毫米。对于开展海绵城市建设具有得天独厚的自然条件。常德于2015年4月入选住建部、财政部、水利部联合评选的的“全国首批海绵城市试点城市”。在屈原公园提质改造工程中设计将应用低影响开发模式,加大城市径流雨水源头减排的刚性约束,优先利用自然排水系统,建设生态排水设施,充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,使公园开发建设后的水文特征接近开发前,有效缓解内涝、削减径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境,建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市公园。
关键词:海绵城市;公园改造
一、项目背景
2015年4月,海绵城市建设试点城市名单正式公布。常德作为首批海绵城市试点城市入选其中,为了积极响应国务院办公厅2015年10月印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》。常德市拟计划3年投资174亿建设海绵城市。在常德中心城区已启动79个项目,屈原公园提质改造工程首次引入海绵城市设计理念,对于海绵城市建设具有十分重要的意义。
屈原公园建于1987年,位于常德市中心,地处“一带”沅江风光带生态走廊与城市南北景观轴的十字交汇点。同时也处于城市中心的蓝绿交织线上,占据十分重要的地理位置。公园南接沅安路,西临芙蓉路,北靠护城河,场内怀屈台地势较高以外,其他的相对平整,基地呈狭窄的近视的矩形形状,东西长约1760m,南北长约250m,屈原公园占地面积:246993平方米。屈原公园是一座以植物造景为主的综合公园,建园29年来,公园存在的问题逐渐凸显出来:功能分区混乱、主题不突出、建构筑物分割各异、场地年久失修、水体治理落后等等。本次改造,设计将充分体现了海绵城市理念,将沅安路、九重天小区和公园内的雨水分为3个区域在屈原公园范围内集中调蓄、处理,每个分区采用生态滤池进行雨水净化,运用下沉式绿地、雨水花园和渗透塘进行水的收集和净化处理,处理后的水则缓排到护城河和公园内湖。改造完成后,市民不仅可以观赏湖光水色,还可以在湖边亲水嬉戏。
二、设计理念
“海绵城市”,顾名思义,是指城市能够像海绵一样,在各种天气环境及自然灾害面前具有良好的弹性,在降雨时,通过吸收、储存、净化、下渗等途径将雨水储存并利用,从而补充地下水;当城市需要水时可以将储存的雨水释放利用,统筹完善降水、地表及地下水循环系统性,综合协调给排水利用的各个环节,以应对长期复杂的自然、人工环境。
在公园提质改造中,让水体在公园中的循环流动更加顺畅、自然,通过透水铺装、植草沟、雨水花园等海绵单元,将地表的经流水进行有效的滞留、吸收、排放,加强对雨水的控制和管理,提高雨水利用率、降低市政管道等建造成本,美化公园景观等目标。构建可持续的、协调有序的水循环系统。[1]
三、屈原公园海绵城市改造措施
屈原公园提质改造中海绵城市建设途径主要有三点:第一,充分保护原有生态系统。保留公园中原有的植被水体格局,不做大改大建。第二,对于已经收到污染的水体进行修复。第三,低影响开发,对公园最低的影响为基础,充分保护原有公园生态水系、自然环境,适当开挖沟渠、建设雨水公园等措施。保留公园开发空间,减少公园内不透水面积比例,增强公园有效吸收、储存雨水的能力[2]。
图1雨水处理流程
屈原公园海绵城市建设的处理流程为利用透水铺装、植草沟、雨水花园等海绵单元体将雨水吸收,将超过渗透容积部分雨水引入内湖,利用景观湖这样一个自然蓄水水体对雨水起调蓄作用,缓解降雨洪峰的地面径流,降低内涝风险,同时在景观湖内岸打造一片生态湿地,生态湿地的常水位设置得比内湖低,利用这一高差使湖水反渗入生态湿地。生态湿地的水经过简单过滤措施以及自净作用,可作为园区绿化喷灌用水回用。(如图1雨水处理流程)
本项目雨水利用以园区内景观湖为核心,结合景观设置海绵体单元,包括透水铺装、绿色屋顶、植草沟和雨水花园(植物、生物滞留设施)将其作为雨水收集利用的中转枢纽进行雨水收集。再通过透水下垫面入渗、收集利用、截污、生态修复、水体复氧等技术手段溢流进入内湖,经处理后的雨水,经泵抽至园区各处进行人工绿地浇灌,浇灌水部分入渗,部分或进入海绵单元体设施溢流进入内湖形成水系循环。达到雨水资源化利用,防洪排涝和良好景观效果的目标。
屈原公园海绵城市设计原则:第一、结合汉诺威水有限公司海绵城市建设屈原公园片区改造设计方案,对生态滤池、下沉式绿地、水道。第二、一级园路旁设置植草沟,雨水由植草沟排入生态滤池、蓄水池、下沉式绿地。第三、西、南入口停车场与局部二三级园路采用生态透水铺装,以利于雨水下渗。(图2屈原公园海绵城市整体布置图)
公园海绵体:
一.植草沟——植草沟主要沿公园一级道路较低侧布置。雨水花园根据园区地形,在地面坡度变化较大的靠近内湖一侧的低洼处设置雨水花园,这样有利于增加雨水花园的蓄水容积。在景观湖的内湾水质较好处打造一片生态湿地,生态湿地内多种植景观性与生态性的植物以提高自净能力,对回用水的水质有所保障。植草沟主要沿道路铺设,它的构造简单且造价低,适用性较广,能快速有效的收集地面径流雨水。超过植草沟渗透容积部分将通过溢流进入到雨水花园设施。根据《海绵城市建设技术指南》[3]植草沟的主要做法,及植草沟应用过程中的注意事项如下:植草沟的下凹深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能确定,一般为100-200 mm。为了防止降雨量较大时雨水漫出植草沟边沿,一般设置溢流口(如雨水口),保证暴雨时径流的溢流排放,溢流口顶部标高一般应高于绿地50-100 mm。(图3植草沟构造图)
二.雨水花园,雨水花园的一大特色就是除了径流控制效果较好,还能够容易与景观相结合,有很好的观赏性。雨水花园是本项目的二级渗透设施,雨水由径流与植草沟而来,雨水在此得到净化之后,将溢流部分引入内湖。雨水花园的蓄水层深度一般为200——300mm,并设有100mm的超高。换土层应根据水质要求,设置250——1200mm的深度,水质较好时深度可设置稍浅一些,这方面将是我们接下来研究的重点方向。在雨水花园的设计中,栽种的植物需耐水性与观赏性兼具,可栽种的选择有以下几类:
宿根类可选:鸢尾、马蔺、紫鸭跖草等;
花卉类:沼泽蕨、萱草类、景天类、芦苇等;
草本植物:狐尾草、莎草、柳枝稷、发草、冬青、山胡椒、杜鹃、唐棣等;
灌木:木槿、柽柳、胡颓子、海州常山等;
乔木:红枫、枫香、麻栎等;
四、公园生态湿地
打造生态湿地的目的主要用于将水质较好的内湖水引入,再经过简单的处理与生态自净,用于园区内的绿化喷灌用水。按常德市现实行的水费标准,能够节约费用700-800元每天。
除此以外在内湖岸一侧设置,增加了内湖的景观性与亲水性。
生态湿地由于具有调蓄水量的作用,水位控制是需要我们着重考虑的因素,水量平衡计算必不可少,并依此确定储水人工湿地的面积大小。这是下一阶段设计需要着重考虑的点。
生态湿地中可选择栽种的植物大致有以下几类:
漂浮植物:水葫芦、大薸、水芹菜、李氏禾等;
根茎、球茎及种子植物:睡莲、荷花、马蹄莲、慈姑、荸荠、芋等;
挺水草本植物:芦苇、茭草、香蒲、旱伞竹等;
沉水植物:苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻等。
雨水通过以上具有一定的下渗排水与净化雨水的能力海绵体渗透设施后。地面径流到进入到内湖的雨水无论从体量到水质都有一个质变。
结论,本项目突破传统的“已排为主”的城市雨水管理理念,利用多功能调蓄水体(园区内湖)、雨水湿地、植草沟、雨水花园等低影响开发设施进行径流雨水渗透、储存、转输与截污净化,实现径流总量减排、内涝防治、径流污染、雨水资源利用等多重目标。
参考文献:
[1]宋芸.海绵城市概念在城市滨水景观设计中的应用[J].现代园艺,2016,02:93-94.
[2]陈硕,王佳琪.海绵城市理论及其在风景园林规划中的应用[J].农业与技术,2016,03:128-131.
[3]住房城乡建设部.海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)EB/OL].http://www.mohurd.gov.cn/zcfg/jsbwj_0/jsbwjcsjs/201411/t20141102_219465.html
论文作者:梁俊,刘铖玮,孙格
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/14
标签:雨水论文; 海绵论文; 公园论文; 屈原论文; 内湖论文; 径流论文; 城市论文; 《基层建设》2016年8期论文;