基于海绵城市理念下的市政道路景观设计探析

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年第10期   作者:尹昱琦
[导读] 海绵城市建设是统筹自然生态功能及人工干预于一体的可持续性雨洪管理措施,合理应用于市政建设,可有效地调蓄区域地表径流,规避城市内涝、涵养地下水源。
        尹昱琦
        中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖北武汉 430010
        摘要:海绵城市建设是统筹自然生态功能及人工干预于一体的可持续性雨洪管理措施,合理应用于市政建设,可有效地调蓄区域地表径流,规避城市内涝、涵养地下水源。本文全面阐述了海绵城市的基本概念并探讨了低影响开发技术于市政道路中的一系列具体应用手段。提出了不同海绵城市设施与道路设计相结合的技术要点,并探析了基于不同雨洪管控设施功能的植被品种选取策略,从而促进海绵城市理念于市政道路景观设计的全方位应用。
        关键词:海绵城市;市政道路;景观绿化;低影响开发
        引言:随着城市化进程地不断加速,城市防洪排涝等雨洪管理问题日益严峻,其中市政道路的雨水排蓄问题更时刻影响着城市各空间区块间的连接与通达度。为响应美丽城市的建设目标,降低一系列城市内涝风险,促进城市生态环境的良性发展,“海绵城市”理念应运而生[1]。通过吸纳、储存、净化等措施实现区域雨水的调蓄,并能有效缓解道路地表径流的淤积[1]。因此,本文针对道路载体与景观绿化、海绵城市技术措施间的关系与设施技术展开了具体的分析。
        1.海绵城市基本概念及设计原理
        1.1海绵城市理念
        海绵城市作为一种城市雨洪管理措施,指运用低影响的开发手段结合景观绿化对区域地表径流进行合理地控制与排蓄[2]。通过对地被径流的疏导与对地下水的补充调节,使城市在适应环境变化与雨水带来的自然灾害时具备良好的应对能力[2]。
        1.2相关设计原理
        将海绵城市理念实践于城市建设项目中,应统筹考虑雨水的渗、蓄、净、排,结合市政景观设置相应的雨水截留及排蓄设施[2]。同时利用自然生态现状,有效提高城市的排水蓄水能力。设计可通过下沉式绿地、雨水花园、生物滞留带、植草沟等一系列排蓄技术手段促进雨水的自然渗漏与净化,合理改善城市内涝问题[3]。
        2.海绵城市理念下市政道路设计原则
        基于海绵城市低影响开发的技术手段,为促进区域水环境的优化、减少径流污染,同时兼具道路交通、导流及环境美化功能效果,应在具体设计中遵循以下原则。
        (1)整体性原则
        将道路原有的排水设施与海绵系统相结合,统筹处理区域排水管网、绿地、水系的衔接。全方位考虑道路与区位整体的雨水排蓄、收集与贮存,并充分发挥道路系统中绿化景观的天然渗蓄作用[4]。
        (2)生态性原则
        适应周边生态环境,在顺应自然生态的整体格局中求同存异。尽量提升道路景观的视觉效果,对现有环境进行合理的维护与运用,充分考虑生态发展的需求[4]。
        (3)功能性原则
        改造设计中应保障道路的基本功能,包括路面的耐久性、行车道的流畅、路中分车带的景观效果等。在设计中应充分结合道路线型方案,根据实际情况分路段因地制宜地进行优化处理,以保障道路基本功能与排水性能的良好结合[5]。
        3.海绵城市建设理念下的市政道路设计要点
        3.1道路路面材料与排水设施设计
        透水铺装具有良好的生态效益,与传统路面相比,其多孔隙的特性不仅能显著地增强对雨水的渗蓄及积净化功能,还能降低车辆行驶中的路面噪音,营造健康舒适的行车环境[6]。在选材中应选择渗透力较好的面材,如人行道的透水砖及非机动车道的透水沥青、透水混凝土等,辅以碎石垫层,引导地表径流直接下渗,以缓解城市内涝。
        3.2 雨水花园设计
        当道路路侧绿化带横向宽度满足设计要求时可结合微地形营造雨水花园及下凹式绿地。在相对开敞的低洼处种植湿生植被,利用土壤、砾石及植被对雨水进行净化与排蓄,同时于其中部设置溢流口,引导雨水流经绿化带后快速排出,起到净化及补充水源,引导地下水的循环调节等作用[7]。雨水花园作为一项观赏效果较好的生物滞留措施,宜结合道路形式,小面积、分散布置于路侧,实现道路界面生态化可持续的雨洪控制[7]。
        3.3生态植草沟与生物滞留带设计
        植草沟是一种传输型植被地表沟渠,其宽度应控制在两米以内,多设置于道路两侧车道分隔带处,可有效收集、净化、输送径流雨水[7]。路侧设计中应注重选用耐涝性植物,自上至下通过持水层、碎石层、种植土层、砂滤层及卵石层灵活地进行雨水的预处理及传输[7]。作为一种成本相对低廉的海绵景观设施,植草沟在道路绿化中得到了广泛应用。
        生物滞留带多通过植被、土壤和微生物系统实现区域雨水的渗蓄与净化,并可有效去除大颗粒的污染物[8]。为提升滞留设施的调蓄作用,于路侧绿化带设置时应注意在人工填料层加入具有较强吸附力的材料如粉煤灰、沸石等。植被则选取耐旱耐涝、根系发达、茎叶茂盛的植物,并根据其长势适当修剪。生物滞留带在美化道路环境的同时兼顾了雨洪的可持续性控制[8]。
        4.海绵城市景观植物设计
        4.1 植被选取原则
        植物选取在保障海绵体设施长期稳定地发挥生态功能、截流排污、减少水土流失、展现良好景观效果方面发挥着重要作用。选取时应综合考虑以下原则:
        (1)因地制宜的选取
        应考虑项目所在地区的基本自然条件,根据雨水设施的滞水情况、土壤性质、雨水流量等条件进行适地适树的选择[9]。同时根据景观优化效果优先选择低维护及运输成本的乡土植被。
        (2)渗蓄功能的优化
        植被应符合各类低影响开发的功能性需求,多选用适应水环境较强且抗旱的品种,并注重植被抗污染、抗病虫害、抗冻等能力的择优选取[9]。在设计中可将常绿与落叶草本灌木混合配置,提高海绵体景观的蓄水储水、杀菌净化功能[9]。
        (3)景观视觉的营造
        道路景观多通过植被的造型、色彩与姿态体现,因此尽可能丰富植物搭配的品种及层次,利用植被的差异性,考虑植被的花期、形态等因素,适当体现图案、纹理与色彩的对比,将乔灌木、色叶花草混合配置,增强视觉感官的多样性,营造美观明快的道路景观氛围[10]。
        4.2 海绵城市景观适用植物
        根据以上设计原则、植物的生长特性等因素,可在众多水生、湿生及耐湿植物中选取部分我国中南地区适宜的海绵城市植被品种。根据道路性质合理配置乔、灌、草三者的品种与比重,辅助海绵设施的渗蓄净排,优化道路景观效果[10]。在设置植草沟、下沉式绿地、雨水花园等景观设施时,多选取生命力强、耐旱耐湿、涵养水源、滞蓄雨水的植物种类(表1)[10]。
 
表1 地表径流调蓄设施可用植被
        5.结论与建议
        基于建设生态型社会的发展趋势,在道路设计中海绵城市理念的应用愈发广泛与成熟。在实际设计中应全面考虑路面材料、道路排水设施、低影响开发设施的构建及绿化植被的选取等要素,加强雨洪控制技术手段与道路设计的良好融合,提升道路景观的观赏性与自然排蓄性[10]。同时,还应深化针对雨水中的污染物特征进行的植被功能性匹配研究,科学地运用自然调蓄手段,强化植被自身的调蓄力,规避道路层面的积水内涝问题,努力营造生态可持续性的海绵型现代园林城市。
        
        参考文献
        [1]刘宏强.市政道路工程的海绵化设计应用[J].河南科技,2018,43(11):94-95.
        [2]浦华友.海绵城市在市政道路给排水设计中的应用[D].合肥:安徽建筑大学,2017.
        [3]刘超.新建道路海绵城市设计实践[J].建材与装饰,2019,15(5):80-81.
        [4] 王冬灵.海绵城市理念在城市精品道路景观设计中的应用要点探析[J].居业设计,2019,08:35-36.
        [5]邹媛媛.基于海绵城市理念的城市道路景观设计探析[J].江西建材,2020,08:208-210.
        [6]罗宇菲.探讨海绵城市理论在道路绿化景观设计中应用[J].园林与景观设计,2019,07:78-79.
        [7]赵晓琳.海绵城市理论在道路绿化景观设计中的运用[J].规划与设计,2019,09:113-114.
        [8]范钦栋、季晋晶. 海绵城市理念下道路植草沟植物的选择:以西成新区为例[J].环境工,2019,37(07),48--51.
        [9] 张晨、连广宇. 植物在海绵城市系统中的应用[J].山西建筑,2017,43(17):181-182.
        [10]朱彦、杜萌.合肥市海绵城市建设中植物选择探讨[J].现代园艺,2017,8:121.
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