海绵城市规划建设的有效策略探析 肖冰璇

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第15期   作者:肖冰璇
[导读] 文章以城市新区规划为例,阐述了新区规划建设设计原则,从而就新区海绵城市规划建设过程中的相关策略进行了探讨

 

        海绵城市规划建设的有效策略探析
        肖冰璇
        广州源尚建筑设计有限公司  510000
        摘要:文章以城市新区规划为例,阐述了新区规划建设设计原则,从而就新区海绵城市规划建设过程中的相关策略进行了探讨,为海绵城市规划提供理论依据与参考。
        关键词:城市新区;海绵城市;水循环利用;湿地公园


        海绵城市(Eco-Sponge City),是通过采用低影响开发建设模式,对城市雨水系统进行利用,建设生态化的排水设施,使得城市道路、绿地、水系等对雨水的吸纳和蓄渗,以缓解城市内涝、节约水资源和保护生态环境。本文通过笔者的工作实践,着重就城市新区海绵城市规划建设策略进行探讨。
        1 概述
        城市新区项目所在区域年降水量充沛,每年的4~9月为雨季,多年月平均降水量均在160mm以上,受季风和热带气旋影响,8月降水最多,多年月平均降水量为321.9mm,整个雨季平均降水量共1541.9mm,占全年降水量的83%。10月至翌年3月为旱季,平均降水量总共为312.2mm,只占全年降水量的17%。
        由于此辖区在汛期暴雨较为集中,从而很容易产生城市内涝,导致区域缺水较为严重,70%以上的用水来源于境外调水。因此,该市对雨水控制制度作出了调整,并采用“源头控制、生态治理”的原则,将原来的“快排”模式转向“渗、滞、蓄、用、排”模式,通过利用透水铺装,人工湿地、下凹绿地等措施来建设海绵城市,大幅度地提高雨水径流控制率,减少城市内涝的发生,加强城市生态环境保护。
        2 规划建设设计原则
        根据新区总体发展规划,结合国内外湿地发展趋势,考虑当地现状,提出创新点、突出点和吸引点的功能定位,并依据现有多个策划方案,对湿地景观分区布局进行深入优化,提出务 实可行的湿地实施方案。
        (1)修复湿地植被。现况的海岸带综合整治修复项目内保留有部分红树林和大片芦苇荡。在充分保护湿地现有植被的基础上,结合磨刀门水道行洪纳潮规律,修复湿地植被。根据已有规划进行设计修复。
        (2)维护湿地野生动物多样性。通过生态修复和保护工程,投放水生动物,禁止过度捕捞、营造鸟类栖息地、完善湿地保护 措施,增强湿地野生动物保护意识,使当地海湿地保持完整的食物链和安全舒适的自然生境。
        (3)建设湿地景观带。通过对海岸带综合整治修复项目的实施建成以海岸生态修复、湿地生态展示、生态旅游与科 普教育为特色的湿地景观带,打造静态湿地景观,提取长隆海洋王国的优点、动静结合,优势互 补,成为新区旅游的重要资源。
        (4)设计污水生态净化水系统。根据园林总体规划,设计湿地水系污水生态净化水系统,并进行系统的选址和方案设计。

        总体规划图
        3 海绵城市规划建设策略
        3.1 雨水径流控制工程
        雨水径流控制的主要措施有:湿地水体、湿地泡、雨水花园及植草沟。假设以北区域的雨水径流消纳量全部由本项目承担,则所需的调蓄容积为 59653.2m3。本项目湿地水体面积约为 165324.5m2,则计算出设计所需蓄水强度为 0.4m。
        另外,湿地的设计及设计还需考虑其对水质的净化功能。根据规划,本项目湿地水体仅接纳本身范围雨水及公园以北部分区域的雨水,即主要的处理对象为面源污染。
        3.2 生态岸线改造工程
        湿地外围堤岸总长约3444.5m,以中心沟为界分为南北两部分,北段(N段)总长1798.1m。现状堤岸为简易的不规则鱼塘堤埂,顶宽约 4~5m,堤顶标高约 1.8~2.0m。


根据堤岸所处地理位置可知,目前湿地公园北侧现状环岛西堤 已达标实施,该段堤岸设计防潮标准为 100年一遇,堤岸工程级别为 1 级,主要建筑物级别为 1级,次要建筑物级别为 3级,该段堤岸可作为湿地公园的北侧防护堤岸。
        目前外围堤岸存在着不完善、破损、景观较差的情况,有必要对其进行修复加固,以保护湿地公园的植被与基础设施、提高海岛的减灾防灾能力,同时堤防建设也可以为湿地生态旅游提供 观光旅游道路。针对堤岸实际情况,按照堤岸工程布置原则,基本沿现状堤岸对湿地公园外围的中心沟北侧堤岸、磨刀门堤岸进行加固处理和修复,并进行景观美化,以生态化处理方法为主。
        新区堤岸与海岸存在一定的高差,且存在堤坝外石块裸露、防护林带林木种植不美观以及堤坝外缺乏绿化等问题,与上面防护林带难以形成整体景观效果等问题。作为湿地公园的滨水 堤岸设计强调亲水特性,提供更多位置来直接欣赏水景、接近水面,满足人们对水边散步、观光等的要求。为解决岛内堤坝外石块裸露、防护林带林木种植不美观以及堤坝外缺乏绿化等问题,本工程采用混合式生态景观堤结构。
        3.3水闸工程
        按照湿地公园换水、防涝的要求,沿堤防设置了两座水闸,磨刀门段和中心沟段各一座,不仅具备防洪、挡潮功能,在磨刀门汛期洪水位较高、水流速较大时关闭,起到防护湿地公园作用,而且通过水闸调度,可以起到控制公园水位、纳潮、置换水质的功能。
        按照景观的要求,公园内常水位为1.0m,同时根据防洪排涝要求,控制最高内水位为2.5m。本项目水闸等级为Ⅲ等,设计防洪(潮)标准为 20年一遇,主要建筑物为 3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为 5级。
        本工程拟定景观式钢坝闸2座,兼顾防洪、挡潮功能,在磨刀门汛期洪水位较高、水流速较大时关闭,起到防护湿地公园作用,而且通过水闸调度,可以起到控制公园水位、纳潮、置换水质的功能。

        水闸效果图
        3.4污染源控制工程
        对于整个湿地公园来说,污染物削减的主要措施有:透水铺装、生物滞留设施及生态湿地水体。其中,透水铺装(透水沥青路、透水碎石路)占总占地面积的3.1%;湿地泡占总占地面积 的 1.3%;雨水花园占总占地面积的 1.3%;生态草沟占总占地面积的 0.4%;植被缓冲带(岸边绿地)占总面积的 62.7%;生态湿地水体占总占地面积的 31.2%。结合以上四种措施,提高公园水体的自净能力。
        (1)点源污染控制:根据污水工程规划,当地污水处理厂的尾水处理达标后直接排放至磨 刀门水库,不进入片区水体中。湿地公园建成后管理建筑产生的污水,水量约为 8m3/d,通过一体化处理设备处理达到一级 A类排放标准,尾水排入湿地泡、湿地水体净化至 IV类水体。
        (2)面源污染控制:湿地公园内不设置雨水管道,雨水径流从地面汇流经过植被缓冲带,再到湿地泡或直接至湿地水体中,通过湿地净化后作为景观用水,水质基本达到 IV 类标准。
        (3)内源污染控制:由于场地现状基本是滩涂、鱼塘,无黑臭淤泥等内源污染。
        (4)湿地处理工艺设计。本项目湿地公园位于大堤之外,主要接纳公园内部及北侧部分地块雨水,污水厂尾水不进入本湿地水体中,因此主要的处理方向为雨水径流水质净化。
        本项目是在现状湿地的基础上进行改造,原则是尽量保持现状地形及水体,同时兼顾景观及游览功能,因此其湿地水面基本在现状水面的基础上进行拓宽及改造。湿地水体面积约为165324.5m2,则水深应为0.5m以上。根据现状地形高程,湖底平均高程为-0.5m,结合景观需求及生态净化功能,常水位确定为 1.0m,同时考虑防洪排涝要求,最高水位确定为2.5m。湿地水体通过两座水闸与天沐河、磨刀门水道连通,生态水位全年可控在 1.0m。
        4 结语
        总之,随着极端气候的增加,城市的内涝问题较为突出。因此,人们提出了海绵城市理念,以便能够有效解决城市内涝问题。目前,海绵城市建设在国内仍处于起步阶段,作为海绵城市建设试点城市,在规划建设过程中,要结合本地实际需求和自然特征进行建设,以建设出“自然积存、自然渗透、自然净化”的海绵城市。
        参考文献:
        [1]张书函.基于城市雨洪资源综合利用的“海绵城市”建设[J].建设科技,2015,(1):26-28.
        [2]宫永伟.城市道路低影响开发设计的雨洪滞蓄效果分析[J].中国给水排水 2014,30(9):151 -54,158.

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