張斌

（廣州建筑園林股份有限公司，廣東 廣州 510289）

0 引言

自黃河中下游的鄭州經(jīng)歷一場特大暴雨后，全國各地開始高度關(guān)注海綿城市建設(shè)。雨水花園作為海綿城市的一種形式，不僅具有減少水污染的作用，還能降低地表徑流量和補充地下水，實現(xiàn)對自然降水的循環(huán)利用，緩解城市內(nèi)澇現(xiàn)象，改善城市人居環(huán)境，同時具有顯著的生態(tài)環(huán)境保護功能。

1“海綿城市”建設(shè)中雨水花園的應用原則

1.1 因地制宜

在海綿城市建設(shè)中應用雨水花園要結(jié)合當?shù)胤罎骋蟆⑺奶卣?、地理條件、水資源情況等基礎(chǔ)條件設(shè)置合理的建設(shè)目標和規(guī)劃布局，從而確保雨水花園建設(shè)位置、范圍等科學性。在各種土壤、植物、濾料等基質(zhì)材料選擇中貫徹因地制宜的原則，從經(jīng)濟性、高效性等角度確保雨水花園建設(shè)質(zhì)量，強化其吸水、蓄水、凈水、滲水功能和作用，打造“會呼吸”“有彈性”的海綿城市。

1.2 統(tǒng)籌建設(shè)

基于海綿城市理論加強對雨水花園的應用要以城市發(fā)展總體規(guī)劃為基礎(chǔ)，統(tǒng)籌兼顧其他與海綿城市建設(shè)相關(guān)的工程項目，結(jié)合室外環(huán)境特點實現(xiàn)對雨水花園主要功能的合理設(shè)定，使海綿城市建設(shè)作用能得到充分、科學的展現(xiàn)。在雨水花園初期的設(shè)計環(huán)節(jié)要做好雨水管理設(shè)施與各種景觀要素的有機融合，針對其中排水管、溢流井等各種必要的附屬設(shè)施配置，提前做好排水規(guī)劃工作，確保其雨水花園在海綿城市建設(shè)中實際運用效果。

1.3 生態(tài)優(yōu)先

作為一種生態(tài)雨洪管理基礎(chǔ)設(shè)施，雨水花園在海綿城市建設(shè)中的應用具有建設(shè)維護難度低、工程經(jīng)濟投入少、實際運用效能高等優(yōu)勢，在其應用中具有可以有效去除雨水徑流中的各種污染物，通過景觀系統(tǒng)和綠色單元的構(gòu)建使自然環(huán)境中的昆蟲、鳥類等動物獲得棲息場所，從而完善整個生態(tài)系統(tǒng)。雨水花園中植物的生長利用其蒸騰作用和光合作用還能對周邊溫度和空氣濕度進行調(diào)節(jié)。通過雨水花園的建設(shè)提升水生態(tài)系統(tǒng)的自我修復能力，充分發(fā)揮其生態(tài)價值[1]。

2“海綿城市”建設(shè)中雨水花園的技術(shù)探究

2.1 規(guī)劃設(shè)計技術(shù)

雨水花園的建設(shè)不僅可以滿足海綿城市建設(shè)的功能需求，其還具有滲、滯、蓄、排的功能，結(jié)合園林綠化特征，強化其景觀性設(shè)計。在廣州市“南沙區(qū)2019 年重點區(qū)域、重點道路城市園林綠化景觀提升項目設(shè)計施工一體化（標段二）”中，為確保地鐵周邊雨水排水順暢，防止地鐵出入口周邊滲水，并為地鐵周邊打造優(yōu)美的綠化環(huán)境充分發(fā)揮雨水花園在海綿城市建設(shè)中有效應用。在設(shè)計工作開展前做好全面的勘察工作，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)降雨具有顯著的季節(jié)性特征，臺風雨發(fā)生比較頻繁，路面積水現(xiàn)象嚴重，根據(jù)當?shù)貧庀笳径嗄杲邓Y料統(tǒng)計，該地年平均降水量為2294mm，最小年降水量為1308mm，最大年降水量為3379mm。在此基礎(chǔ)上通過調(diào)查研究的方式全面掌握雨水花園工程的地形地勢、場地區(qū)位、排水要求、氣候特征、土壤類型等相關(guān)信息，從生態(tài)性、功能性、審美性和可靠性四個角度，結(jié)合現(xiàn)場勘測結(jié)果對雨水花園建設(shè)施工規(guī)劃設(shè)計方案的內(nèi)容進行細化和調(diào)整，為后續(xù)施工作業(yè)開展提供指導。

設(shè)計階段的工作成果會對雨水花園最終的建設(shè)質(zhì)量和應用效果產(chǎn)生直接影響。在設(shè)計階段要以雨水花園在海綿城市中的建設(shè)功能為核心，結(jié)合當?shù)爻鞘芯用竦膶嶋H需求優(yōu)化雨水花園功能設(shè)計，在保證其實現(xiàn)增加水資源積蓄、減少水資源污染、緩解城市下水管道壓力等基礎(chǔ)功能的前提下充分考慮其生態(tài)價值，結(jié)合廣東省的氣候特征優(yōu)先配置生態(tài)調(diào)節(jié)性和環(huán)境適應性突出的植物類型，確保雨水花園建設(shè)和使用的長效性。在設(shè)計過程中還可以融合城市景觀、歷史文化、藝術(shù)思想等要素為人們提供優(yōu)質(zhì)的審美體驗。從實用性的角度綜合考慮雨水花園的建設(shè)影響和使用安全，確保其整體使用功能的高效性。

2.2 選擇建造地點

在海綿城市建設(shè)中為使雨水花園盡可能實現(xiàn)最大化的應用價值，對其建造地點進行綜合對比與慎重選擇，盡量選擇海綿城市中相對低洼的地方，同時要考慮周邊環(huán)境以及人類的活動場所頻率與景觀需求，并對其地下管線的布局進行考察，盡量選擇地下無管線或管線布局簡單的地點，而且人流活動較多的周邊地帶，為人們提供美好的駐足賞景之地。在明確建造地點的基礎(chǔ)上，對其建設(shè)面積大小進行科學規(guī)劃。在一般情況下，雨水花園的建設(shè)面積越大，其儲存、滯留雨水的容量越大，具有更好的徑流分散能力。在其建造地點選擇中通常會嚴格控制其與周邊建筑、地下水位的距離，以3m 和0.6m 以上為安全距離，綜合考慮地下水位問題，在與建筑物鄰近的位置設(shè)置防水層。

為保證雨水花園最終的建設(shè)效果，建設(shè)施工單位還要安排技術(shù)人員對建設(shè)現(xiàn)場的土壤土質(zhì)開展?jié)B透性能檢測。在施工現(xiàn)場優(yōu)先選擇原始土壤為砂土的空地，如果無法滿足土壤條件，則在盡量避開淤泥底質(zhì)的基礎(chǔ)上選用黏土開展施工現(xiàn)場土壤滲透性檢測工作。在雨水花園場開展土壤的滲透性檢測期間，檢測人員可以先在選擇的空地內(nèi)完成小坑的開挖，以深0.2m、直徑0.14m 的為規(guī)格標準，在其中灌滿水，在排除降雨等其他因素干擾的情況下，對其24h 后的剩余水量進行觀察，如果坑內(nèi)水無法完全滲透，就要對該場地進行謹慎選擇，如果無法改變雨水花園的建設(shè)場地，而且建設(shè)范圍內(nèi)土壤滲透性較低，就要對其場地的進行處理，將部分原土全部開挖并運走，按照1:1:1 的配置比例回填種植土、砂壤土和腐殖土[2]。結(jié)合雨水花園介質(zhì)參數(shù)要求（表1），根據(jù)施工現(xiàn)場具體條件選擇適宜的介質(zhì)對其進行優(yōu)化，按照從上到下的順序完成層級建設(shè)，并對不同層級的方向和數(shù)量作出適當調(diào)整。

表1 雨水花園介質(zhì)參數(shù)要求

2.3 植物種類選擇

植物種類選擇作為雨水花園建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)對功能實現(xiàn)具有重要作用。雨水花園建設(shè)過程中植物的科學規(guī)劃和合理設(shè)置，在面對城市降水較多的情況時，既可以吸收一定的雨水起到一定的水流分流效果，使城市發(fā)生洪澇災害的可能性大大降低，又能通過植物葉片自身的蒸騰作用使多余的水分快速蒸發(fā)，平衡城市水資源存儲和使用。在植物吸收雨水的同時還能在一定限度上凈化并清理其中的細菌與微生物，通過根系的生長疏松土壤，強化雨水的地下滲透，促進城市水資源良性循環(huán)，推動地下水資源總體量級不斷提升。為確保雨水花園內(nèi)部生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性，在植物種類選擇中考慮當?shù)爻Ｒ姷闹参锲贩N，結(jié)合其氣候條件選擇耐澇或耐旱的植物類型，確保其在雨水花園中的存活率，使雨水花園建設(shè)在植物種植方面的投入成本得到有效控制[3]。

在雨水花園選擇植物種類的過程中要分別從時間和空間兩個方面確保植物配置的合理性。在時間配置方面要結(jié)合廣東省一年四季的氣候變化及不同季節(jié)的氣候特征，在不同的植被帶設(shè)置不同的植被類型，結(jié)合雨水花園地勢高低，按照從高到低的順序設(shè)置禾本科植物搭配草本植物，吸收部分污染物，降低雨水徑流流速；搭配慢生喬木與灌木，進一步凈化污染物；搭配速生的水生植物和耐水濕喬木，形成美麗的景觀同時充分發(fā)揮雨水花園的作用。在空間配置方面要對不同植物的種植面積、種植位置、種植密度等進行合理規(guī)劃，根據(jù)植物類型設(shè)置適宜的土層結(jié)構(gòu)。以鳶尾屬植物為例，在土層結(jié)構(gòu)的空間配置中要設(shè)計蓄水層、覆蓋層、換土層、砂石層、礫石層和土層，其中將蓄水層和礫石層的厚度控制在250mm 與330mm 左右，確保雨水花園各項功能的實現(xiàn)[4]。

2.4 施工工藝實施

雨水花園是利用淺凹綠地被用于匯聚并吸收來自地面的雨水，通過土壤和植物的過濾作用加以凈化，其是集收集、凈化、造景功能為一體的生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制與雨水利用設(shè)施?；谟晁▓@在海綿城市建設(shè)中對雨水吸收、蓄積、凈化和排放的實用性功能，在具體的施工過程中要按照其結(jié)構(gòu)組成及對應功能選擇適宜的施工物料，確保雨水花園建設(shè)質(zhì)量及其在海綿城市中的應用效果。其整個施工工藝流程如圖1 所示。

圖1 施工工藝流程

在具體施工工藝實施期間，施工人員要先完成排水溝渠開挖作業(yè)，排水溝渠對雨水起到進一步凈化后才排入市政管道，施工中鋪設(shè)防滲膜和土工布，將經(jīng)過打孔處理的過濾排水管放置在完成鋪設(shè)的土工布上，防滲膜的鋪設(shè)可以防止雨水下滲，對地鐵行車段及出入口的位置起到很好的隔離作用。排水溝渠的雨水凈化施工如圖2 所示。通過排水管包裹土工布的方式可以減少表面荷載對排水管道造成的破壞，還可以隔離雨水中的泥沙起到初步的凈化作用。最后選用適宜的碎石和粗砂開展回填處理，在整個雨水花園中起到一定的過濾凈化作用[5]。

圖2 排水溝渠的雨水凈化施工

雨水花園雨水蓄水層及過濾層的施工工藝主要包括：鋪設(shè)過濾層（圖3）、鋪設(shè)土工布（圖4）、鋪設(shè)鵝卵石、配置植物（圖5）。在地勢低洼娃修建雨水蓄水及過濾層，首先對地基進行輕輕夯實后鋪一層陶?；蛘咚槭鸬接晁^濾作用，經(jīng)過濾后再下滲起到緩流下滲補充地下水源的作用，并起到對雨水的減緩、滯留作用。接著再鋪一層土工布起到防止水土流失和凈化作用，再土工布上再鋪一層鵝卵石起到雨水滯留、凈化、緩流作用。周邊再配置植物，起到景觀與護坡作用。雨水花園建設(shè)效果如圖6 所示。

圖3 鋪設(shè)碎石

圖4 鋪設(shè)土工布

圖5 配置植物

圖6 雨水花園建設(shè)效果

3 結(jié)語

綜上所述，為促進海綿城市的整體發(fā)展，加快城市現(xiàn)代化建設(shè)，加強對雨水花園的應用，結(jié)合城市水文氣候、地質(zhì)地形等特征開展多角度、全范圍、高專業(yè)的設(shè)計研究工作，明確各項建設(shè)環(huán)節(jié)的技術(shù)實施標準與要點，充分發(fā)揮其在徑流分流和水分凈化中的作用，做好后續(xù)維護管理工作，充分發(fā)揮雨水花園在海綿城市建設(shè)中的作用。