王明阳
中国市政工程中南设计研究总院有限公司,湖北省武汉市
摘要:改革开放以来,现代化城市建设取得了举世瞩目的成就,但城市发展面临巨大的环境与资源压力,外延增长式的城市发展模式难以为继。随着海绵城市理念的提出,国家、地方先后出台了海绵城市建设相关政策文件要求,积极探寻城市发展的新理念。本文主要分析海绵城市理论在城市道路设计中的应用。
关键词:海绵城市;城市道路;绿化景观设计
引言
现代化城市建设改变原始地形地貌,对生态环境造成一定程度的破坏,城市道路及广场硬化地面严重影响下垫面的入渗能力,引发局部的洪涝灾害。根据政策要求及相关规划,在城市道路设计中引入海绵城市理念,前期开展建设可行性进行评估,合理的确定控制性目标(年径流总量控制率)和引导性指标(海绵城市设施指标、雨水回用目标、面源污染控制目标),通过加强城市道路建设管理,充分发挥道路、绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。
1、传统城市道路绿化设计存在的问题
在城市建设背景下,传统城市道路绿化无法满足社会发展需求,因此,相关部门针对传统设计模式与思路进行了创新与改革,旨在有效提升绿化设计效果,促使城市恢复良好的生态环境,还居民一个宜居的生存空间。在传统道路设计中,绿化带的作用非常重要,主要负责将机动车道、非机动车道以及人行道相互隔离,保持每条道路的行车秩序。通常情况下,绿化带的缘石高出地面10~20cm,以保证雨水能够快速流入市政雨水管道以实现雨水收集和转输。这种传统的快速排水方式,主要是针对市政雨水管道无法发挥水量调蓄作用,避免降雨天气发生洪涝灾害。由此可见,传统的城市道路排水系统具一定设计暴雨重现期的防洪排涝能力,缺乏对径流水质、水量的控制,无法实现涵养水源、生态修复、降低内涝风险等效果。想要切实改善传统道路对生态的影响,首先需要探究其落后的原因。1)随着城市化快速发展,道路范围内不透水下垫面比例急剧增长,较易造成雨水下渗量减少以及地面径流量增加,传统市政雨水管道的承载能力有限,超标洪涝灾害频繁发。2)当前城市道路排水系统基于快排的设计思路,直接将收集的雨水全部排入附近的水域,浪费了大量的雨水资源,造成部分地区洪涝灾害频发、水资源短缺。3)从本质上讲,城市道路的绿化带对于涵养水源、巩固水土具有积极的作用,但是在传统城市道路设计中,多数绿化带缺乏与周边环境的关联性,逐渐成为城市道路中的独立个体,对海绵型道路系统的构建缺少,而每年绿化带消耗水量巨大,加剧了城市水资源短缺。
2、海绵城市理论在道路设计中的应用原则
海绵城市与城市基础设施密切相关,是生态文明建设的重要环节,需要进行系统布局,科学规划,合理制定并分解海绵城市的建设目标,指导工程建设行为。作为新兴的项目类型,海绵城市作为分项工程,需要相关建设部门制定技术指引和运营政策,通过建设和管理的有机结合,将海绵城市设施纳入基础设施建设的全周期的科学管理中,通过社会实践,完善相关建设指引。
在城市开发建设过程中,海绵城市采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段,通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术,实现城市良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市的“海绵”功能。海绵城市与基础设施建设密不可分,需在城市开发建设的各个环节统筹协调。需要规划先行,系统布局海绵设施,结合城市规划制定各分区的海绵建设目标。
海绵型雨水系统的控制目标一般包括径流总量控制、径流峰值控制、径流污染控制、雨水资源化利用等,鉴于径流污染控制目标、雨水资源化利用目标大多可通过径流总量控制实现,海绵型雨水系统构建可选择径流总量作为首要的规划控制目标。
以深圳市丹农路市政工程海绵城市建设目标的确定过程为例。《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》将我国大陆地区分为五个区,分区年径流量总量控制率的最低和最高限制,深圳市属于第V区,年径流总量控制率不低于70%,据此总体目标,深圳市编制《海绵城市建设专项规划及实施方案》,参考深圳市各流域内河流水系流向、地表高程、规划排水管渠系统,将市区内九大流域划分为25个管控片区,因地制宜分解海绵城市建设目标,根据专项规划,丹农路位于深圳水库片区,片区内年径流总量控制率应为75%,对应降雨量36.5mm,但丹农路规划红线宽度有限,且预测交通流量大,红线内实施绿化带的条件有限,无法实现专项规划的目标。为进一步规范海绵城市建设,合理确定海绵城市考核目标,深圳市在总结“第一批海绵城市试点”建设经验的基础上,修编《深圳市海绵城市规划要点和审查细则》,制定《海绵型道路建设技术标准》,根据道路等级、绿化宽度确定年径流总量控制目标。
3、海绵城市技术在城市道路绿化设计中的应用策略
3.1 机非分隔带的海绵城市措施
机非分隔带,位于机动车道两侧,作为交通安全分隔和景观的载体,常见海绵设施应用类型为生态树池或下凹式绿化带,将透水性材料与种植土按一定比例混合,通过开孔路缘石将机动车道雨水引入到树池,并被土壤吸收,继而发挥出“绿色海绵”系统的作用。为此可在人行道上将各个树池建立有效的连接,并通路缘石对各个区域进行划分,使其成为“绿色海绵系统”的有机整体。由于人行道以慢行交通功能为主,落实海绵型道路设计理念的同时,为增强慢性系统的舒适性和安全性,在下凹式树池设置格栅盖板。
3.2中央绿化带的海绵城市措施
中央绿化带,指双向机动车道分隔带。传统中央绿化带种植土一般凸出地面,便于搭配景观植被且排水顺畅,但无法落实海绵城市的雨洪控制目标。为了营造海绵城市的蓄水空间,将中央绿化进行下凹式设计,根据片区降雨资料及雨洪管控目标,计算调蓄水量及下凹绿地面积,确定海绵设施规模。为充分发挥中央绿化带的绿色海绵功能,实现对地面初期雨水的自然积存和净化,需要改变传统道路的横坡,将路面雨水引入下凹绿地。
3.3植物选择
海绵城市理念在城市道路绿化景观设计中的应用效果如何,很大程度上取决于植物的选择。海绵型绿化具有蓄水层及透水种植土层,雨后一段时间内,下凹绿地有积存雨水,要求植物有一定的耐涝性;根据海绵设施的雨水积存、渗透和排放情况,分析本地树种的生长习性,合理选用搭配种植,提高成果率,可在项目早期就呈现出一定的景观效果;结合下凹绿地对路面雨水的自然积存、自然渗透,通过选择适宜当地环境、和谐共生的植被,避免各个植物出现恶性竞争,实现雨水净化。
结束语
综上所述,海绵城市理论以可持续发展理念为基础,通过强化城市道路绿化景观设计为手段,通过合理的规划城市绿化面积、丰富景观设计内容,提升城市土地资源对水资源的巩固效率,确保城市水资源稳定,并为城市水资源的调控、雨洪的管控、水资源的合理利用等发挥作用。因此,在道路绿化景观设计中有效合理的应用海绵城市理论可以对城市的可持续发展起到积极作用。
参考文献:
[1]覃文胜.基于公共感知的花境景观提升策略研究:以杭州西湖风景名胜区为例[J].中国园艺文摘,2016(4):125-128.
[2]乔磊,谭俊鸿.城市道路绿化改造提升项目原则与方略探析[J].绿色科技,2019(9):46-48.
[3]张永龙,蔡夏乔,邹广青.名画之上的小笔晕染:记西湖风景名胜区道路景观整体提升工程[J].中国园林,2016(10):26-31.
[4]司广超,高晏利.园林工程施工中新技术应用探究[J].现代园艺,2018(24):177.
[5]郑国泰.探析市政道路园林绿化施工要点与养护策略[J].四川建材,2019(10).