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        海綿城市設(shè)計流程探索

        2018-05-14 14:58:28徐璐陳雪竹
        關(guān)鍵詞:多學(xué)科問題導(dǎo)向海綿城市

        徐璐 陳雪竹

        【摘要】海綿城市發(fā)展過程中出現(xiàn)了很多值得反思的問題,部分海綿設(shè)施由于設(shè)計、管養(yǎng)的不到位,已經(jīng)失去了海綿城市設(shè)計的初衷。本文從海綿城市設(shè)計的總體流程入手,探索海綿城市設(shè)計的方法和思路。

        【關(guān)鍵詞】海綿城市;問題導(dǎo)向;多學(xué)科

        隨著國家對海綿城市建設(shè)的引導(dǎo)與推廣,海綿城市設(shè)計理念已逐步融入景觀工程設(shè)計,但在這個過程中,由于種種原因,導(dǎo)致大家對海綿城市的認知大部分僅停留在建設(shè)一些下沉綠地,雨水花園等設(shè)施層面。工程建設(shè)完成以后,卻發(fā)現(xiàn)僅靠這些設(shè)施,對場地內(nèi)雨水收集、利用、排放的作用微乎其微。同時,由于海綿設(shè)施的后期維護管養(yǎng)因素,導(dǎo)致海綿設(shè)施不能發(fā)揮其作用,反而成為景觀場地中的敗筆。本文結(jié)合實際海綿城市設(shè)計案例,對海綿城市設(shè)計理念在實際工程中的應(yīng)用進行探索。

        首先,海綿城市設(shè)計必須堅持以問題為導(dǎo)向進行設(shè)計。隨著海綿城市設(shè)計理念的不斷深入,雨水的“滲、蓄、滯、凈、用、排”六字方針越來越深入人心。各個場地存在不同的現(xiàn)狀條件,對雨水的利用開發(fā)側(cè)重點也各不相同,因此必須分析現(xiàn)狀場地存在的問題,以問題為設(shè)計為導(dǎo)向,確定場地內(nèi)的雨水收集偏重于哪方面。

        例如在北方缺水城市,多需利用雨水補充地下水,可以考慮以“滲”為主;而在南方很多城市中,場地的下墊面基本以淤泥為主,土壤透水率很低,滲透效果不好,基本可以排除“滲”的可能。若場地周邊有河流等因素,以錯峰排放為主,則場地內(nèi)可以考慮以“滯”為主;若場地內(nèi)同時需要考慮景觀效果等因素,則可以嘗試“蓄滯”結(jié)合,利用收集的雨水作為場地內(nèi)的景觀用水。因此海綿城市必須針對不同場地和不同需求,明確場地內(nèi)的雨水利用以哪方面為主,從而選擇適合場地的海綿設(shè)施,這樣也就不會造成海綿城市場地千篇一律的雨水花園,植草溝等設(shè)施的泛濫。

        其次,海綿設(shè)施大小的確定必須以計算作為設(shè)計依據(jù)。在項目明確了海綿設(shè)施種類以后,設(shè)計具體海綿設(shè)施時,很多設(shè)計人員往往不經(jīng)過計算,隨意確定海綿設(shè)施的大小,經(jīng)常會導(dǎo)致海綿設(shè)施過小,對雨水收集利用沒有任何作用;或者海綿設(shè)施過大,這些雨水花園、下沉綠地內(nèi)的雨水從來沒有水滿過,景觀效果也就無從談起。因此海綿設(shè)施具體大小的選擇對項目最后的顯示度起著重要的作用。

        海綿設(shè)施大小確定第一要劃分匯水分區(qū),根據(jù)場地的豎向,明確每個區(qū)域的雨水最終會收集到哪里,從而明確每個匯水分區(qū)的面積。其次根據(jù)項目具體所在地的氣象水文資料,明確雨水年徑流總量控制率與設(shè)計降雨量之間的關(guān)系。第三根據(jù)不同下墊面對應(yīng)的系數(shù),計算出匯水分區(qū)的綜合徑流系數(shù)。最后通過公式計算出該區(qū)域所需的調(diào)蓄容積。

        假設(shè)項目所在地在寧波,該區(qū)域匯水分區(qū)有57.8公頃,場地內(nèi)需要達到的年徑流總量控制率為95%,對應(yīng)的降雨量為54.2mm,該區(qū)域目前下墊面主要為農(nóng)田和村莊,其中農(nóng)田50.1萬平,現(xiàn)狀村莊5.2萬平,現(xiàn)狀河流2.5萬平。根據(jù)下墊面計算,A區(qū)綜合徑流系數(shù)為0.20。

        ф=(0.15X50.1+0.7X5.2)/55.3=0.20

        根據(jù)綜合徑流系數(shù)計算,該區(qū)域所需調(diào)蓄容積為:

        V=10x54.2x0.20x55.3=5995m3

        假設(shè)該區(qū)域目前已能滿足調(diào)蓄容積5000立方,那么新增的調(diào)蓄設(shè)施必須有995立方,才能滿足場地內(nèi)的雨水調(diào)蓄,否則海綿設(shè)施的建設(shè)將無法達到預(yù)期的效果。

        海綿城市設(shè)計的重點為豎向設(shè)計。海綿城市歸根到底就是解決雨水的收集和排放。通過豎向設(shè)計,人為的將場地內(nèi)的雨水引至低點,引至場地內(nèi)的雨水花園,下沉綠地,生物滯留池等海綿設(shè)施。因此場地的豎向設(shè)計是海綿城市建設(shè)成敗的重要因素。

        最后,海綿城市是多個專業(yè)的綜合性學(xué)科。海綿城市是一種設(shè)計理念,這種理念必須融入到具體的工程中體現(xiàn)。具體的項目可能是公園、道路、泵站、河道整治等工程。因此需要多個專業(yè)相互配合,不能依靠某一個專業(yè)進行單打獨斗,需要統(tǒng)籌起來進行總體規(guī)劃設(shè)計。

        通上所述,海綿城市設(shè)計必須以問題為導(dǎo)向,明確海綿設(shè)施的種類,然后通過計算明確設(shè)施的大小,通過豎向設(shè)計確定設(shè)施的具體位置。在這個過程中,需要規(guī)劃、景觀、給排水、道路等多個專業(yè)相互配合,最終建設(shè)成為“小雨不積水,大雨不內(nèi)澇”的海綿城市。

        參考文獻:

        [1]《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》

        [2]《武漢市海綿城市設(shè)計導(dǎo)則》

        [3]《南寧市海綿城市規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則》

        作者簡介:

        徐璐,中國市政工程中南設(shè)計研究總院有限公司;

        陳雪竹,中工武大設(shè)計研究有限公司。

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