孫正晉 鄭州地鐵集團(tuán)有限公司助理工程師
李孝普 鄭州地鐵集團(tuán)有限公司工程師
田 兆 鄭州中建深鐵軌道交通有限公司工程師
地鐵是公眾出行的重要交通工具,在城市的發(fā)展中占有重要的地位?,F(xiàn)階段,城市雨洪問(wèn)題日益突出,對(duì)地鐵建設(shè)和運(yùn)行產(chǎn)生了極大的負(fù)面影響。北京、上海和廣州等城市都曾發(fā)生過(guò)由于極端氣候引起的地鐵基坑塌陷、站點(diǎn)進(jìn)水等事故。
為了解決城市雨洪問(wèn)題,我國(guó)正在大力推行海綿城市建設(shè),使城市具有像海綿一樣的吸水、存水、釋水功能,使城市在雨水處理方面能夠具有更強(qiáng)的適應(yīng)性。海綿城市通過(guò)自然途徑與人工措施的結(jié)合,最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水的就地滲透、凈化和收集,并且雨水回收后可作為生活用水、澆灌用水等。在國(guó)家大力推行海綿城市建設(shè)的今天,地鐵工程作為城市現(xiàn)代化的系統(tǒng)性工程,也應(yīng)該成為海綿城市建設(shè)的一環(huán),以期能夠以更生態(tài)可持續(xù)的方式促進(jìn)海綿城市的建設(shè)與發(fā)展。
從實(shí)際情況來(lái)看,在地鐵的運(yùn)行系統(tǒng)中,不同地區(qū)每年都會(huì)發(fā)生地鐵車站被淹問(wèn)題,而此類情況對(duì)于地下設(shè)備以及人員安全都會(huì)造成嚴(yán)重威脅[1]。為了從根本上有效解決城市地鐵被淹的問(wèn)題,需要著重做好地鐵出入口的海綿城市設(shè)計(jì)工作,針對(duì)不同類型地鐵的出入口進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),為海綿城市建設(shè)取得更加良好的發(fā)展提供必要的條件。
因?yàn)榈匦蔚孛埠椭苓叚h(huán)境的差異,使得海綿城市設(shè)計(jì)的地鐵出入口也各不相同,因此用地條件、綠地空間等相關(guān)方面也不盡相同。所以在對(duì)地鐵出入口進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析,以確保不同類型的地鐵出入口都能夠發(fā)揮防水、節(jié)能的作用。
通過(guò)實(shí)踐調(diào)研能夠看出,當(dāng)前不同城市的地鐵出入口主要分成兩種類型:一是結(jié)合所處空間位置進(jìn)行分類;二是根據(jù)地下車站出入口和周邊城市空間的銜接進(jìn)行分類。其中,獨(dú)立式的出入口又可以細(xì)化分成多種類型,因此在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要結(jié)合不同地區(qū)的實(shí)際情況和用地情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
在海綿城市設(shè)計(jì)過(guò)程中,要充分結(jié)合地鐵出入口和周邊場(chǎng)地的具體關(guān)系,針對(duì)綠地、場(chǎng)地等進(jìn)行合理利用,才能落實(shí)相關(guān)措施,以此充分實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)雨洪的效果。其中,適用于海綿城市設(shè)計(jì)的地鐵出入口,主要分成合建式出入口、下沉式出入口以及獨(dú)立式出入口。
2.1.1 獨(dú)立布置在人行道的地鐵出入口
對(duì)于這種類型的地鐵出入口,在進(jìn)行海綿城市設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要結(jié)合周邊的人行道匯水情況,確保下墊面設(shè)計(jì)成硬質(zhì)的地面。而針對(duì)與街區(qū)廣場(chǎng)聯(lián)合的地鐵出入口,要著重做好和周邊廣場(chǎng)匯水區(qū)域的匯水協(xié)同處理工作,下墊面是硬質(zhì)的,可能分布一定的綠地[2]。同時(shí),在場(chǎng)地周圍設(shè)置相應(yīng)的隔離暗渠,以此有效規(guī)避雨水的危害。
2.1.2 根據(jù)地鐵出入口的污染物特點(diǎn)進(jìn)行有效設(shè)計(jì)
由于地鐵出入口的污染物具有很大的差異性,因此對(duì)于城市面源污染也會(huì)產(chǎn)生不同的影響。地鐵出入口在很大程度上會(huì)被周邊地表徑流污染,污染物的數(shù)量和具體的污染程度取決于地鐵出入口的周邊環(huán)境,因此在針對(duì)不同污染物的出入口進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要結(jié)合污染物的具體情況采取有效的清除方式。
2.1.3 加寬道路紅線情況下的出入口設(shè)計(jì)工作
針對(duì)獨(dú)立布置在人行道的地鐵出入口進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要結(jié)合空間就近原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。通常情況下,因?yàn)榈罔F的水平通道相對(duì)來(lái)說(shuō)比較短,因此需要針對(duì)道路紅線進(jìn)行加寬。在海綿城市設(shè)計(jì)過(guò)程中,因?yàn)樯婕暗膱?chǎng)地比較有限,因此要進(jìn)一步采取截污棄流等相關(guān)措施。在此過(guò)程中,可以采取單向海綿設(shè)計(jì)措施,確保超標(biāo)雨水徑流系統(tǒng)和城市雨水管網(wǎng)進(jìn)行有效的銜接,從而才能呈現(xiàn)出良好的設(shè)計(jì)成效。
針對(duì)與街區(qū)廣場(chǎng)連接的地鐵出入口而言,其地面大多都是硬質(zhì)的,會(huì)有少量的綠化帶,在這樣的情況下要在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用帶狀與點(diǎn)狀綠化措施,盡可能采取透水鋪裝、生態(tài)深溝、植草溝等相關(guān)措施,同時(shí)實(shí)現(xiàn)雨水的回收利用等。在針對(duì)不同的地鐵出入口設(shè)計(jì)海綿城市的過(guò)程中,要留有足夠的場(chǎng)地,要著重考慮綠化帶和公園綠化雨水管理設(shè)施等相關(guān)內(nèi)容,著重做好截污等相關(guān)工作,銜接區(qū)域范圍內(nèi)的雨水管網(wǎng)系統(tǒng)和超標(biāo)的雨水徑流排放系統(tǒng),以此提高地鐵防御內(nèi)澇的能力。
2.2.1 雨水管理目標(biāo)
針對(duì)雨水管理目標(biāo)來(lái)說(shuō),要充分結(jié)合相對(duì)應(yīng)的海綿城市設(shè)計(jì)原則等相關(guān)內(nèi)容明確相對(duì)應(yīng)的目標(biāo),確保目標(biāo)具備可行性和針對(duì)性。在設(shè)置目標(biāo)的過(guò)程中,要高度關(guān)注徑流峰值控制目標(biāo)、徑流污染物控制目標(biāo)、雨水資源化利用目標(biāo)等相關(guān)內(nèi)容,針對(duì)不同的目標(biāo)進(jìn)行明確劃分,并設(shè)定相對(duì)應(yīng)的量化指標(biāo)和定性指標(biāo),然后針對(duì)不同的目標(biāo)進(jìn)行貫徹落實(shí),確保不同人員能夠明確目標(biāo)的具體情況,然后履行相應(yīng)的職責(zé)。對(duì)于洪澇風(fēng)險(xiǎn)高的站點(diǎn),如在城市歷史遺產(chǎn)地段有內(nèi)澇點(diǎn),要注重加強(qiáng)防控工作。因?yàn)榈罔F涉及的類型存在較大的差異,所以要進(jìn)一步結(jié)合場(chǎng)地匯水、污染物等相關(guān)內(nèi)容,充分明確相應(yīng)的雨水管理目標(biāo),并且逐步進(jìn)行細(xì)化。
2.2.2 主要措施
在實(shí)際的設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,針對(duì)具體措施而言,要充分結(jié)合場(chǎng)地的具體規(guī)模以及綠化率等相關(guān)情況,根據(jù)實(shí)際的雨水管理目標(biāo)選擇相應(yīng)的措施。針對(duì)在人行車道獨(dú)立布置的地鐵出入口而言,因?yàn)橛操|(zhì)的地面相對(duì)較多,空間更加集約,所以要著重做好雨水資源處理工作,針對(duì)公園或者綠化帶比較多的地區(qū),要針對(duì)性選取綠色雨水處理措施。與公園或人行綠化帶結(jié)合的出入口空間布置在道路紅線內(nèi),不影響管線鋪設(shè),與綠化帶或公園綠化有機(jī)結(jié)合,這種形式的前提一般是道路紅線寬度須達(dá)到90 m 以上。海綿措施的應(yīng)用必須具備充足的場(chǎng)地,通常與綠化帶或公園綠化雨水管理措施結(jié)合考慮,徑流雨水應(yīng)通過(guò)截污等預(yù)處理后,引入綠地內(nèi)的生物滯留設(shè)施、植草溝等低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施,并銜接區(qū)域內(nèi)的雨水管網(wǎng)系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng),提高內(nèi)澇防治能力。
在設(shè)計(jì)不同類型地鐵出入口的過(guò)程中,設(shè)計(jì)流程存在很大的差異性,因?yàn)樯婕暗木G地面積不同,所以要進(jìn)行區(qū)別設(shè)計(jì)。針對(duì)獨(dú)立式的出入口來(lái)說(shuō),因?yàn)榇蠖鄶?shù)都是硬質(zhì)的地面,所以在這樣的情況下要設(shè)計(jì)出灰色基礎(chǔ)設(shè)施。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,要盡可能應(yīng)用透水性的鋪裝材料,確保相關(guān)材料的應(yīng)用能夠針對(duì)雨水進(jìn)行有效凈化,做好污水的隔離和節(jié)流,并采取初期的棄流設(shè)施,然后再進(jìn)一步根據(jù)小型綠地情況進(jìn)行有效操作。同時(shí),針對(duì)雨水的存儲(chǔ)情況進(jìn)行調(diào)整,盡可能采取出入口周邊及梯段下方空間設(shè)計(jì)方法并配備與之對(duì)應(yīng)的雨水調(diào)控設(shè)施。
針對(duì)與街區(qū)廣場(chǎng)結(jié)合和與公園或人行綠化帶融合的地鐵出入口來(lái)說(shuō),所涉及的綠化面積比較多,在這樣情況下可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施,然后進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,確保綠色的設(shè)施能夠在地鐵出入口展開(kāi)相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)和施工。針對(duì)地鐵的硬質(zhì)地面而言,可以有針對(duì)性地應(yīng)用透水的鋪裝材料,確保雨水能夠自然滲漏。
針對(duì)不同類型的地鐵出入口,要結(jié)合相關(guān)情況和具體特點(diǎn),選擇相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法和實(shí)施策略。針對(duì)不同的設(shè)計(jì)流程進(jìn)行充分分析,從具體情況出發(fā),充分掌握地鐵出入口的具體特點(diǎn),明確實(shí)際的雨水管理目標(biāo),并采取行之有效的措施和設(shè)計(jì)流程,貫徹落實(shí)實(shí)事求是的基本原則,不斷進(jìn)行試運(yùn)行和檢驗(yàn),以此確保設(shè)計(jì)方案更符合實(shí)際情況,使設(shè)計(jì)方案具備實(shí)效性和可行性,才能有效進(jìn)行施工。需要注意,在具體操作的過(guò)程中,仍然要著重關(guān)注一系列影響因素,有很多地方都值得進(jìn)一步探究和完善,例如相關(guān)設(shè)施的美觀性、功能性和節(jié)能環(huán)保性等要求。此外,要充分考慮特別容易出現(xiàn)內(nèi)澇的站點(diǎn),采取特殊性的處理措施,以此確保城市建設(shè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。