王杰
中铁上海设计院集团有限公司长沙设计院 长沙市 410007
引言
现阶段，随着城市建设进程加快，城市中排水问题、内涝现象矛盾更加突出，亟待研究解决。
一、需求分析
随着城市化进程的推进，城市的面积越来越大，但是城市化导致的土地面积也越来越大，从而引发雨水吸收和渗透的能力都下降。城市化建设导致出现严重的水利问题，雨期洪峰水量激增，植被、湖泊、湿地等生态绿地遭受到严重的毁坏，湖泊面积缩小，自然湿地消失。出现水泥森林，这都说明城市泄洪、排洪能力降低。城市化建设占用了大量湿地、林地、湖泊用地，导致城市的吸水能力严重下降，自然环境和循环系统受到破坏。特别近几年来，基本上所有的城市都面临地下水被过度开采的状况，一旦降雨必将内涝，长期无降雨则又出现干旱，无法留住雨水，在用水上长期依靠外部资源调配。
低影响开发是需要对场地开发前后的水文特征有效保持一致，使峰值流量、径流总量等方面指标基本相同。从水文循环的视角看，若要保持径流总量的不变，应使用储存、渗透等多种方式，从而实现开发后径流量不再往外排放。
对于城市而言，其地区不透水的比例持续增加，对原有的水文状况产生严重影响，这也导致出现一系列的城市内涝问题。同时，传统的管网工程通常是以排水为主，在此种理念机制下，单纯依赖硬排水的模式对于出现暴雨短时间内达到峰值后难以有效应对，极大的加剧了城市发生内涝的概率。
因此，建设海绵城市有着一定的必要性，其对于城市内涝的缓解、加强水资源节约有着重要意义，同时也能够削减城市径流遭受污染的晨程度。此外，还将促进现代化城市建设，提供自然渗透、自然净化、自然积存等功能。
二、低影响开发（LID ）设施方案
低影响开发所使用的主要技术有绿色屋顶、下沉式绿地、渗井、人工土壤渗滤等。从而促使地区的水文状况能够恢复至开发前的水平，保障对雨水的有效渗透、净化、存储。同时根据所在地区的自然地理条件、水文地质状况、水环境保护程度、降雨规律等要求，科学布局规划，选择与之匹配的雨水花园、透水铺装、下凹式绿地等各种类型的低影响开发设施实现系统性的有效整合与组织。此外，还需要对自然排水系统有效选择，实现对城市雨水更高效的利用与排放。
a、绿色屋顶
为削减区域雨量径流系数，提高区域年径流总量控制率，结合区域内建筑设计，将屋顶设置为绿色屋顶，屋面雨水通过绿色屋顶植被层截流、净化，超标雨水通过雨水立管收集后出口散排，接入地表海绵设施；其余建筑屋面雨水通过雨水立管收集后出口散排接入下沉式绿地、雨水花园等地表海绵设施。绿色屋顶主要用于降低小区的综合径流系数，缓解城市热岛效应。
b、雨水花园、下凹式绿地
对路面、雨水口、绿地之间的高低关系进行调整，确保道路、建筑的雨水能够优先排放至生态滞留区域。对于雨水花园而言，其又分为碎石层、换填层、覆盖层三个部分，其中覆盖层主要是位于土壤的表层，以防止出现水土流失等问题，同时还有助于帮助维持土壤生物群的生长，为其生存提供适宜的环境。具体来说，覆盖物由碎树皮、木屑、陶粒或者椰糠组成；换填层通常厚度控制在50cm，其土壤的配比可以为粗砂（40%）、原土（40%）、椰糠（20%）；碎石层的厚度通常控制在30cm左右，上层碎石的厚度为10cm，其粒径应控制在0.5-1.0cm之间，其余20cm 的碎石层粒径可采用3-5cm。碎石层还需铺设盲管，采用 FH100 的 HDPE 开槽管，当出现障碍物时可以适当的进行弯曲。下沉式绿地沟底低于周边 20cm，低点位置设溢流雨水口，溢流雨水口低于周边地面 10cm，高于下沉式绿地沟底 10cm。下沉式绿地底部设防水土工膜和盲管，且要求土壤稳定下渗率不低于 10mm/h。
c、透水铺装
透水铺装则主要是指通过对不透水面积的比例进行降低，从而能够实现对径流调控，以使在暴雨出现后能够在较短的时间内流入更深的土壤。在室外的行人道路、机动车停车位中还需采取高保水性、高透水性的透水砖，从而能够有效承担暴雨袭击的保障，降低洪峰流量。
d、雨水收集
雨水收集系统是指借助相应装置对非传统水源实施处理与回收，一方面其可以加强对水资源的循环使用，达到节约用水的目的，降低用水成本；另一方面，还可缓解市政供水的压力，减少城市对水资源处理的压力负荷。对于收集到的雨水还需要进一步处理，通常采用过滤、消毒等操作，以达到室外景观用水的相应要求。
例如可以将雨水收集后用在相关场地的绿地浇灌、道路洒水等。
e、植物选择原则
1、优先选用本土植物；
2、根系发达、净化能力强；
3、既可耐涝又有一定抗旱能力；
4、进一步优化选择一些多年生植物，进一步降低维护的费用;
5、注重对不同的物种选择，实现物种的有效搭配，提升景观的美化程度。
三、LID设施维护
低影响开发（LID）设施较传统设施来说维护费用较低，但维护的技术要求却比较高。培养专业的雨水设施维护和监测的团队对于设施成功有效的运作至关重要。
（1）基本要求
①建立、健全各项开发设施的维护管理制度，并对其中的操作规程进一步明确，同时配置相应的专职管理人员，应用先进的监测管理手段，加强对操作人员、管理人员的技术能力培训。
②维护管理部门应做好对相关设施的检修与维护管理工作，确保设备能够正常、稳定、安全运转。
③维护管理部门需要对相关设施的效果进行有效监测、评估，动态化、实时掌握运行状况。
④构建低影响开发施舍的数据库，加大对信息技术的应用，通过数字化、智能化手段实现科学、规划设计，为系统建设与运营提供科学支撑。
⑤开展相关的宣传教育培训工作，注重对工作环节的引导，重点将海绵城市建设、水生态修复等工作价值与意义向社会公众宣传讲解，从而提升公众的认知与参与意识，帮助更多的社会力量能够参与到海绵城市的建设过程中。
（2）LID设施维护
大多数LID设施都有绿化景观和排水系统的双重角色，这需要长期的维护保养。这些设施在 干燥的天气需要浇水灌溉直到其植被成熟。在干旱季节，埋在地下的排水设施有可能会造成作为过 滤介质的栽培土壤变干。按需浇灌能使植被保持健康和美观的工作状态。
下面介绍一些常用的维护措施：
①每年定期添加天然硬木材作为土壤覆盖层抑制杂草和保持水分。
②每过几年检查土壤覆盖层的厚度，如过厚则需移除多余覆盖材料。
③与任何花园维护一样，这些雨水设施需要定期除杂草。
④根据不同的设施要求，按需要定期剪草。
⑤防止细微沉淀物积聚：如沉积物形成硬土层，那么就需要移除这层物质并重铺表层土。
⑥注意观察植被，如果植物生长情况不好就需要移除。有时还可能需要修剪，疏伐或更换设施 上种植的植物。
⑦强径流可能造成设施土层的侵蚀，这需要及时对侵蚀的部位进行修理或补救措施，以防止类 似情况的再次发生。
⑧定期清理雨水设施上累积的垃圾和碎屑，检查溢流装置是否阻塞。
结尾
综上所述，水作为一项重要资源拥有着强大的力量、快速的流动。在城市管理中，高效、合理地利用水资源能够有效提升居民的生活水平、城市的生态环境。现阶段城市地区雨水吸收和渗透的能力都下降，加强海绵城市的建设将对城市内涝起到良好的缓解作用，同时还有利于节约用水降低成本。因此，应当加大对海绵城市的建设力度，优化城市管理，与时俱进促使城市更美好。
参考文献
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