尚紅 徐子璇 黃光智 牟慧君
摘要:以濟南市大明湖興隆試點區(qū)內(nèi)的千佛山景區(qū)為例,詳細分析項目概況,并通過實地調(diào)研景區(qū)綠地中海綿城市設(shè)施的應(yīng)用,包括復(fù)式種植、山谷攔蓄、雨水花園、下沉式綠地等技術(shù)措施,根據(jù)濟南市的地理特點和促滲保泉的特殊要求,分析了山地公園綠地中海綿設(shè)施的設(shè)計原則和各項雨水設(shè)施的應(yīng)用,為城市山地公園海綿建設(shè)及濟南周邊區(qū)縣的促滲保泉提供借鑒。
關(guān)鍵詞:海綿城市;山地公園;千佛山景區(qū)
海綿城市是近年來我國城市建設(shè)工作的熱點,濟南市作為國家首批海綿城市建設(shè)試點城市之一,率先啟動了海綿建設(shè),經(jīng)過2年的建設(shè)已初見成效。千佛山景區(qū)是濟南大明湖興隆試點區(qū)的大型山體公園,位于試點區(qū)東部居中,該區(qū)域的海綿城市建設(shè)工作具有重要示范意義。
1項目概況
濟南市北接平原、南臨泰山,總體地勢北低南高。千佛山地質(zhì)主要為石灰?guī)r,滲透性強,大氣降水滲漏至地下巖層形成地下徑流,順巖層傾斜方向北流,至城區(qū)遇侵入巖體阻斷了徑流,并受千佛山斷裂的影響,承壓水出露于地表,地下水上升,泉水噴涌,形成濟南四大泉群;同時千佛山斷裂的地質(zhì)構(gòu)造出露地表,形成奇特的石灰?guī)r地質(zhì)景觀;且因綠化覆蓋率高,景區(qū)成為濟南城市泉群水源的重要補給區(qū)和生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)。
千佛山景區(qū)位于濟南市中心城區(qū)南部,面積約169hm2,是中心城區(qū)最重要的風景資源之一。作為濟南市中心城區(qū)內(nèi)的大型城市山地公園,千佛山的海綿建設(shè)具有典型指導意義。作為我國首批海綿城市建設(shè)試點市,濟南市自2015年開始進行項目設(shè)計、專家審查、立項、試點等工作。2016年,大明湖、興隆片區(qū)的11個項目全面展開施工。千佛山景區(qū)的海綿建設(shè)以現(xiàn)有海綿措施為基礎(chǔ),對景區(qū)進行提升,采取了綠化種植、完善雨洪體系、可透水鋪裝改造等措施,完善了園區(qū)內(nèi)雨洪管理系統(tǒng),完善了綠地匯集雨水、蓄洪排澇、涵養(yǎng)水源等生態(tài)功能。
2建設(shè)目標
根據(jù)《山東省濟南市海綿城市建設(shè)試點城市實施方案》,千佛山位于濟南市大明湖興隆試點區(qū)中的水源涵養(yǎng)示范區(qū),該區(qū)域的年徑流總量控制率目標為85%。本著因地制宜的原則,千佛山景區(qū)應(yīng)加大雨水調(diào)蓄力度,最大限度減少雨水外排,增加雨水滲透,達到補給泉群的目的。同時,因地制宜實施雨洪管理與利用,完善綠地對雨水的吸納、蓄滲和緩釋功能,形成完善、可持續(xù)的海綿系統(tǒng),減少地表徑流流量和減緩流速,從而緩解道路積水、保持水土。結(jié)合流域整體情況、示范區(qū)的整體目標及千佛山景區(qū)自身的可實施性,最終確定年徑流總量控制率目標為85%。
2.1補給泉群水源
千佛山景區(qū)地質(zhì)構(gòu)造獨特,綠化覆蓋率較高,該區(qū)域的海綿建設(shè)能夠增加生態(tài)下滲空間,提高透水面積,提高綠化率,促進雨水快速下滲,對滲透補給地下水及促滲保泉具有重要意義。
2.2緩解道路積水
濟南總體地勢南高北低,下雨時景區(qū)內(nèi)原有排水系統(tǒng)的快排模式導致雨水在景區(qū)內(nèi)部及周邊道路上形成較大地表徑流,雨水就地存蓄下滲也能減少景區(qū)及周邊道路的地表徑流和泥沙淤塞造成的積水,緩解周邊市政道路的內(nèi)澇問題。
2.3其他需求
通過加強山體植被綠化等海綿建設(shè),減少景區(qū)內(nèi)地表徑流、保持水土,提高雨水回用率,豐富園區(qū)景觀。
3設(shè)計原則
3.1生態(tài)優(yōu)先
保護、完善原有的植被,加強植物綠化,豐富植物品種,增加喬灌及地被植物,通過完善綠化栽植,豐富植物層次,減弱雨水沖刷土層,增強緩釋與滲透,保持水土,構(gòu)建穩(wěn)定的生態(tài)結(jié)構(gòu),合理進行低影響開發(fā)。
3.2因地制宜
依照不同區(qū)域的地形地貌、匯水情況、植被特點、建設(shè)需求,結(jié)合地形在山谷設(shè)置攔蓄設(shè)施,攔蓄疏導雨水徑流;結(jié)合園路系統(tǒng)設(shè)置截水設(shè)施將雨水徑流導入綠地并消納下滲;在山坡較陡處設(shè)置水平階和魚鱗坑進行徑流攔蓄與引導;在山坡較緩處設(shè)置下沉式綠地、雨水花園、蓄水池等增加滲透和存蓄。
3.3結(jié)合景觀
豐富植被景觀層次,使海綿功能與景觀結(jié)合,提升觀賞效果。
4技術(shù)措施
根據(jù)千佛山景區(qū)內(nèi)部山體綠地較多、山體地質(zhì)滲透性強、北側(cè)坡度較小、南側(cè)坡度較大的特點,主要以植物增滲、層層攔蓄、地形整理、引導存蓄、末端收集等方式,對現(xiàn)有公園景區(qū)進行改造提升,改造下沉式綠地和生態(tài)植草溝,建設(shè)可透水鋪裝、植被緩沖帶等設(shè)施,提升綠地匯集徑流、存蓄利用、增加滲透、涵養(yǎng)水源等功能;實施山體公園建設(shè),依托山體地勢合理設(shè)置雨水收集、攔蓄和利用設(shè)施(如魚鱗坑、攔水壩、蓄水池等),科學疏導雨水,分散徑流,增加下滲,由上而下地對雨水進行攔蓄,增強山體公園的滲、蓄、用等功能。
4.1綠化種植與地形整理
在現(xiàn)有園區(qū)植被基礎(chǔ)上,增加種植層次,形成復(fù)式種植,部分地區(qū)增植耐陰灌木及地被,通過樹冠截留,減弱雨水對地表土層的沖刷,而且根系也能固土。
山谷匯水區(qū)平整土地并建設(shè)水平階、魚鱗坑等攔蓄設(shè)施,減少地表沖刷,增加就地下滲,保土保水,緩坡和中等坡主要應(yīng)用水平階,陡坡主要應(yīng)用魚鱗坑。緩坡區(qū)域利用下沉式綠地削弱雨水徑流,增加地形起伏,形成的低洼積蓄雨水,減少徑流,增加就地消納能力;利用植草溝將道路徑流匯聚到雨水花園、滲透塘或綠地中,減少道路雨水徑流,增加雨水滲透。
4.2攔蓄滲透設(shè)施
景區(qū)內(nèi)園路采用可滲透生態(tài)鋪裝,在山體道路及廣場上也盡可能多地應(yīng)用透水磚、嵌草鋪裝、碎石鋪裝、糠糧砂等生態(tài)透水材料鋪設(shè),保證滲透性,豐富鋪裝形式。另外,景區(qū)還根據(jù)地形在山谷匯水區(qū)域建設(shè)阻滯徑流的山谷攔蓄設(shè)施,如水平階、魚鱗坑等,自上而下對雨水層層攔蓄與滯留,減緩徑流流速,增加雨水滲透,提高山體對雨水的滯留與消納能力。
攔水壩、溢流堰位于緩坡區(qū)域主匯水廊道下游,用于匯聚徑流及截留瞬時暴雨,同時降低流速,緩沉泥沙,凈化水體。周圍建設(shè)植被緩沖帶,種植半濕生植物,流量大時可形成小跌水瀑布效果,流量小時形成河溪水塘景觀,旱季形成濕地效果,存蓄山地徑流匯水,保證雨水滲透回補地下水,同時降低流速、截留泥沙,減少山體水土流失。
4.3傳輸排放設(shè)施
道路徑流主要以沿園路鋪設(shè)的生態(tài)排水溝收集并引流,而山體陡坡區(qū)域區(qū)域鋪設(shè)的排水溝用于疏導山體匯水,削弱徑流對山體及道路的沖刷。引導傳輸山地及道路的徑流,既能攔截和引導雨水徑流,也實現(xiàn)了景觀美化。植草溝沿道路綠化帶鋪設(shè),或位于山體綠地中,具有匯聚道路和綠地自有徑流、減弱瞬時暴雨沖刷、引流、滯留和下滲的作用。
4.4滲透蓄水設(shè)施
園區(qū)內(nèi)根據(jù)不同地形的匯水特點,在各區(qū)域建設(shè)了雨水花園、滲透塘、蓄水池,雨季不但存蓄雨水、增加滲透,且能形成水景。滲透儲蓄設(shè)施大多位于緩坡,在地勢低洼處種植半濕生植物,配置天然卵石,通過植物截留、土壤過濾來凈化雨水,增加下滲。雨水花園設(shè)置在山體地勢低洼處,能夠利用地勢匯聚周邊綠地徑流,地表鋪設(shè)卵石并種植半濕生植物,形成雨季池塘、旱季濕地的效果。地表下有PP蓄水模塊,將雨水收集起來后緩慢回滲用以灌溉周圍植物。
5結(jié)語
總結(jié)城市山地公園綠地海綿建設(shè)的建設(shè)目標、設(shè)計原則、基本措施,梳理城市山地公園雨水管理系統(tǒng),分析低影響、可持續(xù)的山地公園海綿城市構(gòu)建措施。通過對千佛山景區(qū)的海綿建設(shè)研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過海綿設(shè)施的攔蓄疏導與滯留,大部分山地徑流能夠滲透涵養(yǎng)地下水,多余部分則匯至蓄水設(shè)施,用于景觀水體、綠化灌溉與山林防火等,能巧妙地實現(xiàn)對雨洪的控制和利用,有效防止城市積澇,解決地下水的滲透回補問題,保證濟南泉水長期可持續(xù)噴涌,對促滲保泉有著重要意義。千佛山景區(qū)海綿建設(shè)模式也為濟南周邊各區(qū)縣的促滲保泉提供有效借鑒和參考。(收稿:2020—02—18)