前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇海绵城市道路建设范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
一、研究背景
城镇化的快速发展带动了经济持续增长,促进了社会全面进步,同时也带来了严重的暴雨积涝灾害。从古至今,暴雨积涝灾害一直是人类难以解决的问题。
近几年,中国的暴雨洪涝灾害愈发严重:“20XX年7月12日,哈尔滨多处上演‘水漫金山’”、“2012年7月21日,北京遭遇特大暴雨,导致严重内涝”、“2011年6月18日,到武汉看海”、“2008年深圳6.13特大暴雨”……数量之多,不胜枚举,这些新闻无不说明暴雨洪涝已成为长城内外、大江南北大多城市的通病。暴雨积涝灾害对城市水利、农业、交通、工业等方面造成的直接经济损失不可估量,同时通过人口死亡、疫病爆发等问题给社会带来了巨大的冲击,造成的自然资源减少、环境污染和生态退化程度更是难以估计。
造成城市暴雨积涝灾害的原因主要有气候和城市建设两方面的原因。从气候角度来说,由于全球气候变暖,水循环产生变化,降雨时空分布不均,导致城市出现暴雨积涝灾害;从城市建设角度来说,主要是城市建筑和硬化面积过大,植被覆盖率过低或者遭到破坏,城市的吸水、存水能力差,其次是排水设施的排水能力不足、重建轻管。
目前,城市针对暴雨积涝灾害采取的工程性措施主要有修建蓄水池、增加排水泵站、加大排水管径、在线蓄水等,这些措施需要占用大量的城市地下空间,投资大,维护困难,废弃后无法回收利用,会产生大量固体废弃物,对环境造成二次污染。其他措施如增加绿化面积也会引起城市用地紧张等问题,浪费城市空间资源。
二、国内外相关研究应用现状
LID技术于1990年末发源于美国马里兰州的王子县、西雅图和波特兰,是由马里兰州环境资源署首次提出。之后经过20多年的发展,LID在美国、加拿大、澳大利亚、新西兰等地广泛应用。在美国,LID设施的应用还形成了绿色道路、绿色社区等理论和方法;在澳大利亚,LID的应用称为水敏感城市设计;在英国,LID技术应用于城市排水系统,形成了可持续城市排雨水系统;在加拿大,LID和场地设计相结合,形成最优场地设计、保护性设计等;在新西兰的应用称为低影响城市设计与开发。
随着对国内雨水问题的重视,雨水方面的研究和应用也逐渐多起来,LID在国内已有10年的研究和实践,于2012年形成了“海绵城市”.
2012年4月中国北京大学在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中首次提出“海绵城市”一词。住房和城乡建设部于20XX年2月17日发表的《住房和城乡建设部城市建设司20XX年工作要点》中首次提出海绵城市的概念,20XX年10月,住房和城乡建设部出台了《海绵城市建设技术指南》。
2017年4月2日,国家财政部、住房城乡建设部、水利部宣布了海绵城市建设试点:西咸新区、武汉、重庆、贵安新区、遂宁、南宁、常德、鹤壁、济南、萍乡、厦门、池州、嘉兴、镇江、白城、迁安16个城市。
三、研究目标及意义
鉴于传统城市普遍存在的暴雨积涝灾害和道路排水问题,而国内的海绵城市和LID发展和研究较为薄弱,因此,对于海绵城市理念下的城市道路进行系统化设计研究很有必要。本研究主要通过对国内外已有研究成果的整理与分析,探讨海绵城市与LID、海绵城市道路与LID的关系,采用文献调研的方法系统地对城市道路进行了LID设施的选择及其组合优化设计;针对案例进行实地调查,探讨LID在海绵城市道路中如何应用。
论文的研究目标是建立海绵城市理念下的城市道路系统设计的基本理论框架,研究其具体的设计方案和技术。
论文的研究意义:为海绵城市理念下的城市道路系统设计提供借鉴和参考,对解决城市雨水问题有一定的现实意义。
四、研究内容
论文的研究内容主要有三个方面:
1)研究海绵城市理念下的城市道路系统,分析其与LID的关系及对LID设施的选择。
2)构建海绵城市理念下的城市道路系统规划和设计的完整体系,从路网规划和道路设计两个层面进行具体研究。其中,道路设计重点研究停车场和广场的LID设施组合优化设计,道路与红线外用地衔接中重点研究建筑、小区的优化设计。
3)将研究的设计理论成果应用于商洛城市道路系统,并通过SWMM模型进行模拟评价。
五、提纲
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 城市暴雨积涝灾害频发
1.1.2 传统城市道路排水存在的问题
1.1.3 LID与海绵城市理念的提出
1.2 相关理论的概念
1.2.1 海绵城市概念
1.2.2 LID概念
1.3 国内外相关研究应用现状
1.3.1 国外研究应用现状
1.3.2 国内研究应用现状
1.3.3 国内外研究现状的不足
1.4 研究目标、意义、内容和方法
1.4.1 研究目标及意义
1.4.2 研究内容
1.4.3 研究方法
1.5 论文创新点和技术路线
1.5.1 论文创新点
1.5.2 技术路线
第2章 海绵城市与LID
2.1 海绵城市与LID概述
2.1.1 海绵城市-LID
2.1.2 海绵城市与相关理论的联系与区别
2.2 海绵城市与LID
2.2.1 海绵城市与LID的关系
2.2.2 LID设施的选择原则
2.3 海绵城市道路系统与LID
2.3.1 海绵城市道路系统
2.3.2 海绵城市道路系统与LID的关系
2.3.3 LID技术设施选择
2.4 本章小结
第3章 海绵城市道路系统规划与设计体系
3.1 海绵城市道路系统规划与设计体系框架
3.2 海绵城市路网规划
3.2.1 影响因素
3.2.2 规划思路
3.2.3 规划原则
3.3 海绵城市道路设计思路
3.3.1 海绵城市道路设计思路
3.3.2 海绵城市道路设计注意事项
3.4 本章小结
第4章 基于LID的海绵城市道路设计
4.1 海绵城市道路与传统城市道路的区别
4.2 海绵城市道路的LID设施组合优化设计
4.2.1 机动车道和公交专用道
4.2.2 非机动车道和人行道
4.2.3 路缘石、雨水。和路肩边沟
4.2.4 道路绿带
4.2.5 停车场
4.2.6 广场
4.2.7 高架桥、立交桥
4.3 海绵城市道路与红线外用地的衔接设计
4.3.1 道路与建筑、小区衔接优化设计
4.3.2 道路与城市绿地衔接设计
4.3.3 道路与城市水系衔接设计
4.4 海绵城市道路横断面布置型式设计
4.4.1 单幅路
4.4.2 两幅路
4.4.3 三幅路
4.4.4 四幅路
4.4.5 特殊形式断面
4.5 本章小结
第5章 商洛市海绵城市道路系统设计应用研究
5.1 商洛市概况分析
5.2 海绵城市路网规划
5.2.1 商洛市现状路网分析及存在问题研究
5.2.2 商洛市排洪防涝、水系和绿地现状及存在问题
5.2.3 商洛市海绵城市路网规划
5.3 海绵城市道路设计
5.3.1 商鞅大道地理位置
5.3.2 商鞅大道现状分析
5.3.3 基于LID的商鞅大道横断面设计
5.3.4 商鞅大道公共停车场设计
5.3.5 丹江立交平面设计
5.3.6 商鞅大道综合设计
5.4 商鞅大道设计效果模拟评价
5.4.1 SWMM模型介绍
5.4.2 获取基本数据
5.4.3 开发前场地模拟
5.4.4 传统城市道路模拟
5.4.5 海绵城市道路模拟
5.4.6 三种情景模拟结果分析
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 不足和展望
参考文献
致谢
六、研究方法
论文釆用的研究方法有:文献调研法、实地调查法、SWMM模型法等。
1)文献调研法论文通过对国内外文献的调研、对SEA Street等案例的研究,总结LID设施在城市道路中的应用情况。
2)实地调查法论文通过实地调查收集商洛市的路网、道路、绿地系统、水系、降雨等相关资料,为海绵城市理论的实例研究做铺垫。
3)SWMM模型法论文采用SWMM模型对城市道路设计后的雨水径流控制效果进行了评价。
七、进度安排
20XX年11月01日-11月07日 论文选题、
20XX年11月08日-11月20日 初步收集毕业论文相关材料,填写《任务书》
20XX年11月26日-11月30日 进一步熟悉毕业论文资料,撰写开题报告
20XX年12月10日-12月19日 确定并上交开题报告
20XX年01月04日-02月15日 完成毕业论文初稿,上交指导老师
20XX年02月16日-02月20日 完成论文修改工作
20XX年02月21日-03月20日 定稿、打印、装订
20XX年03月21日-04月10日 论文答辩
八、参考文献
[1]汪慧贞,李宪法。北京城区雨水径流的污染及控制[J].城市环境与城市生态,2002,02:16-18.
[2]张新会。城市雨水利用的意义[J].内蒙古水利, 2011 (1): 115-116.
[3]徐振强。中国特色海绵城市的政策沿革与地方实践[J].上海城市管理,2017,01:49-54.
[4]张旺,庞靖鹏。海绵城市建设应作为新时期城市治水的重要内容[J].水利发展研究,20XX,09:5-7.
[5]《海绵城市建设技术指南--低影响开发雨水系统构建(试行)》实施[J].城市规划通讯,20XX,21:8.
[6]Metropolitan Service District ( Or.)。Green streets : innovative solutions for stormwaterand stream crossings[M].Portland,OR :Metro,2002.
[7]Water Sensitive Urban Design Research Group.Water sensitive residential design : aninvestigation into its purpose and potential in the Perth Metropolitan region[M].Leederville,WA : Western Australian Water Resources Council,1990: 1-20.
[8] Planning Services,Scottish Government.Planning and Sustainable Urban DrainageSystems[R].Planning Advice Note 61,2001
[9]Center for Watershed Protection.Better Site Design: A Handbook for ChangingDevelopment Rules in Your Community[R] .Prepared for: the Site PlanningRoundtable.Ellicott City,MD :The Center,1998.
[10]Delaware Department of Natural Resources and Environmental Control,Dover,DE; andBrandywine Conservancy,Chadds Ford,PA.Conservation Design for Stormwater Management[R].September 1997.http: / / dnrec.state.de.us / DNREC2000 /Divisions /Soil/Stormwater / New /Delaware_CD_Manual.pdf
[11]Marjorie van Roon and Henri van Roon.Low Impact Urban Design and Development:the big picture[M].New Zealand: Land care Research Science Series,2009,(37):1-63.
[12]张伟,车伍,王建龙,等。利用绿色基础设施控制城市雨水径流。中国给水排水,2011,27(4):22-27
[13]DEBUSK K M,WYNN T M.Storm-water bioretention for runoff quality and quantitymitigation[J].Journal of Environmental Engineering,2011,137(9) :800-808.
[14]COLLINS K A,HUNT W F,HATHAWAY J M.Hydrologic comparison off ourtypes of permeable pavement and Standard Asphalt in Eastern North Carolina[J].Journal ofHydrologic Engineering,2008,12(13): 1146-1157.
[15]DREELIN E A,FOWLERL,RONALD CARROLL.A test of porous pavementeffectiveness on clay soils during natural storm events[J].Water Research,2006,40: 799-805.
[16]REEVES E.Performance and condition of biofilters in the Pacific North-west Center for Watershed Protection[R].Center for Watershed Protection,Ellicott City MD,2000.
[17]杨桦。浅析低影响开发理论体系及其在北京的应用[D].北京林业大学,20XX.
[18]马克·路易斯,克里斯·宾利,谭佩文。新西兰低影响雨水体系设计[J].中国园林,2013,01:23-29.
[19]白志远。以建设“海绵型城市”改善城市排水及生态环境的探索[J].中国建设信息,20XX,13:76-77.
[20]何卫华,车伍,杨正,李世奇,吕放放。城市绿色道路及雨洪控制利用策略研究[J].给水排水,2012,09:42-47.
[21]唐绍杰,翟艳云,容义平。深圳市光明新区门户区--市政道路低冲击开发设计实践[J].建设科技,2010,13:47-55.
[22]吕放放。杭州城区雨洪控制利用及道路应用研究[D].北京建筑工程学院,2010.
[23]马敏杰,姚敏,李英豪,奈超。昆明市市政道路雨水资源化利用的研究[J].林业建设,2011,05:49-52.
[24]刘国茂。城市道路与路面雨水利用的探讨[J].城市道桥与防洪,2005,04:63-65+146.
[25]张崇厚,高晓磊。中国北方城市道路横断面的生态设计[J].清华大学学报(自然科学版),2009,06:794-797.
[26]李海燕,罗艳红,张悦。 LID措施在道路雨水利用工程中的应用[J].节水灌溉,2013,11:44-49.
[27]陈宏亮。基于低影响开发的城市道路雨水系统衔接关系研究[D].北京建筑大学,2013.
【关键词】:海绵城市;绿色街道;低影响开发
1、城市道路系统的研究背景
1.1城市暴雨内涝现象
近年来,我内众多大中型城市在暴雨过后频频陷入内涝灾害,造成城市基本机能的瘫痪和市民生活的极度不便,而内涝之后城市水资源短缺的问题同样突出。
1.2传统城市道路雨水处理的问题
城市雨水径流产生和排放的一个重要场所就是城市道路,传统城市道路的排水设计思路主要是雨水沿路面的横纵坡度产生径流,通过雨水口收集后由雨管排至水体。而随着城市化的发展,这种“以排为主,利用滞后”的排水方式问题日益凸显,越来越不能适应现代化城市的需求。
2、海绵城市绿色道路系统分析
2.1海绵城市与绿色街道理论
2.1.1海绵城市的概念
海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用[1]。
2.1.2绿色街道理论
绿色街道的实质是生物滞留池等暴雨径流管理设施在街道层面的应用。其对绿色的界定大多从暴雨径流管理的角度,强调绿色街道去除地表径流污染、补充地下水,减少暴雨径流量,以及美化社区环境,改善街道物理环境的功能[2]。
2.2海绵城市道路c传统道路的区别
传统城市道路的硬质面积占道路面积的75%左右,道路绿带面积仅占25%左右,透水铺装率不足30%,路缘石和绿化带高出路面10-20厘米,雨水口设置在机动车道或者非机动车道上,绿化带只能吸收自身区域的雨水,雨水口仅收集路面雨水,不能有效的实现雨水排放,容易造成路面积水,甚至内涝。
海绵城市道路采用LID 技术设施,不仅可以保证道路的通行,还能在解决道路排水问题的同时防止雨水对路面稳定性造成破坏。
3、海绵城市绿色道路系统规划设计
3.1绿色街道设计原则:建设具生态功能的绿色街道
3.1.1 LID(低影响开发)理念
LID(低影响开发)是建设海绵城市的核心手段,其基本原理是在人工系统的开发建设活动中,尽最大可能减少对自然生态系统的破坏,强调保持场地开发前后水文特征不变[3]。
3.1.2 绿色街道的生态效益
绿色街道作为海绵城市雨水管理设施的一部分,不仅具有缓解城市内涝的作用,还能恢复自然水循环的蒸发、渗透和生物利用的功能,因此具有极高的生态效益。
3.2绿色街道组成模块设计策略
3.2.1人行道设计
传统的人行道在雨天容易路面湿滑、积水,影响出行的安全性和舒适度;同时也加剧了城市的热岛效应、阻止了地下水资源补给。透水人行道是一种可以使雨水透过铺装表面,不经过地下排水管道而直接渗透进入下层土壤的人工铺筑的人行道路。透水人行道应满足雨水渗透性和使用性两方面的要求。其中雨水渗透性要求满足渗透排水功能和生态蓄水功能;使用性方面需要具有足够的强度、抗低温能力和足够的水稳定性。
3.2.2树池设计
树池作为雨水收集和排放的设施,首先应考虑到树木生长的需要,许多行道树种不具备很强的抗涝性,因此在绿色街道树池的设计建造之初,必须对场地内原始土壤进行检测。因此按照不同地域的气候特点,应考虑土壤蓄水和排水能力后降雨量偏大的地区,应该使用沙土或砂质壤土。
3.3.3路缘石设计
路缘石是设置在中间分隔带、两侧分隔带及路侧带两侧的条形构造物。以下对几种路缘石的优缺点进行分析。
(1)开口路缘石
开口路缘石在新建和改造项目中应用广泛,加工简单,开口的长度可以根据本地瞬时降雨量进行灵活调整。由于开口破坏了路缘石整体性,一定程度上会妨碍交通安全。
(2)预制穿孔路缘石
预制穿孔路缘石石适合安放在新开发的地块上,钥诼愿哂诼访姹旮撸方便雨水流通过。其优点是占用道路空间小,不妨碍人行和车行交通。缺点是不具备过滤沉积物的作用,开口易堵塞,需要定期维护,维护人工成本高。
(3)溢流路缘石
溢流路缘石是可以最大限度地将来自街道的雨水均分散到道路旁的处理设施中,同时不需要很高的维护成本[4]。
3.3.4停车场设计
传统停车场功能单一,设计时主要考虑如何利用有限场地以停放更多数量的车辆,而忽视了场地本身应具有的其他功能。海绵城市背景下的生态停车场应以促进城市雨水的生态循环作为设计的主要目标,建立具备雨水净化、收集、再利用功能的绿色停车场。生态停车场的布局设计有很多限制因素,如功能定位、场地规模、气候情况等。因此挖掘停车场的生态功能,需要依照不同的场地条件进行设计。
结论:
绿色街道的核心功能是利用景观生态学的手段缓解城市水问题,城市道路低影响开发雨水系统对于缓解城市洪涝灾害、控制径流污染、净化城市水质、补充地下水源具有重要的作用。当下海绵城市建设在全国范围内如火如荼地展开,在看到全社会为解决城市问题积极努力的同时,设计者更不应该盲目,要对各技术问题进行认真思考,使海绵城市的理念真正落到实处,长期发挥其应有的作用。
【参考文献】:
[1]赵慧芳.城市道路雨水就地利用技术研究[D].北京:北京林业大学,2008.
[2]李强,贾博,权海源,苏月,赵萌.绿色街道理论与设计[J].建筑学报,2013(9):147.
[3]胡楠,李雄,戈晓宇.因水而变――从城市绿地系统视角谈对海绵城市体系的理性认知[J].中国园林,2015,31(6):22.
关键词:城市道路;景观规划;生态
1城市道路景观规划现状
1.1生态失衡
有的小城镇,盲目模仿大城市的地下排水设施,而不考虑自身的自然地形,结果出现了水土流失现象,导致生态失衡;有的为了满足机动车通行不断的扩宽街道,大面积的硬质铺面取代了原本自然化的地表,同时又移除街道上原本的树木,不仅破坏了街道的绿地系统,而且也导致生态失衡;还有的小城镇,为了追求绿化量,盲目大面积地种植草坪,不仅浪费了水资源,也导致生态失衡。
1.2缺乏个性化
有的小城镇,在街道景观建设时,盲目照搬照抄大城市的样式,没有考虑城镇自身的历史文化、风土人情及地域特色,导致拆除了原有的景观小品或基础设施,建成了宽阔的马路和大的广场,形成千街一面的现象,失去城镇的特色,致使小城镇街道历史的记忆大量遗失。
1.3未因地制宜地使用外来树种
有的城市在进行绿化时,需要外来树种,这些物种不适应该地区气候,导致绿化成本提升。因此需要因地制宜地选择树种,根据每个地方的不同气候,种植适合本地区的植物,种植的面积以及种植量应该同城市规划相关,一般选择本地区的树种,这样成活率比较高。对城市绿化起到的作用也比较突出,因为这些树木生长能力比较强,在抵御自然灾害方面能够发挥出优势,而且这样的树种比较容易管理,投资也比较少。
2园林规划在城市道路景观中的应用
2.1生态设计
近几年来,随着全球保护生态环境的呼声日益高涨,在道路规划、设计时,建设者们开始注重生态理念在道路景观设计中的运用。道路规划设计与建设中,应努力把生态理念落实在一些具体的设计方法上。生态学的本意,是要求规划设计者更多地了解生物,认识到所有生物互相依赖的生存方式,将各个生物的生存环境彼此连接在一起。这实际上要求我们具有整体的意识,小心谨慎地对待生物、环境,反对孤立的、盲目的整治行为。不能把生态理念简单地理解为大量种树、提高绿量。此外,生态学原理要求我们尊重自然,师法自然,研究自然的演变规律;要顺应自然,减少盲目的人工改造环境,降低道路景观的养护管理成本;要根据区域的自然环境特点,营建道路景观类型,避免对原有环境的彻底破坏;要尊重场地中其他生物的需求;要保护和利用好自然资源,减少能源消耗等。因此,荒地、原野、取土坑、弃土坑、再生、节能、野生动物、植物、废物利用等等,构成道路景观生态设计理念中的关键词汇。
海绵城市是当前新颖的城市建设理念,道路在海绵系统中承担着输送雨水径流的作用,是海绵系统的“动脉”。在“海绵城市”的背景下,适宜的城市应当考虑建设重要的海绵绿色廊道。如采取透水铺装、多功能树池、旱溪、生物滞留带、植草沟、雨水花园、雨水湿地、蓄水模块等一系列的措施,并进行系统化、集成化地使用。
2.2个性化设计
个性化是人类在不同的自然环境和社会环境下逐渐形成的带有浓郁地方色彩和历史传承性的地方文化。个性化主要体现在建筑、历史古迹、民风民俗、产业文化、服饰文化、饮食文化、宗教、艺术等多种文化资源,它不可移植、不能复制、不会再生,其潜在价值和精神内涵是构建城市形象的文化资本,也是城市形象建设的核心内涵。
道路景观设计的观念被明确提升到一个专业的高度后,雷同的设计方法将会被摒弃,代之以个性化的道路景观设计,给城市道路赋予文化特色,增强道路的可识别性。个性化城市道路景观设计要求空间来源于生活,又服务于生活,不仅要考虑城市的地形、气候、历史因素,还要体会公众对其的心理期盼以及未来可能发展方向等制约条件。以至于在满足人们生产生活各方面要求,创造优美环境的同时,带给人们那些可识别、可触摸、可回味,在人们头脑中早已形成的记忆符号,进而提升城市魅力。道路设计时,景观设计也要同步进行,先确定一个总体风格特色,来指导道路设计,从某些方面来讲,道路设计要服从景观设计确定的原则。设施的选择,要服从景观风格,统一考虑设施的造型、布置,达到风格统一,布置协调合理。
大约每个城市中心都有公交车和无所不在、不舒适的公交车站,但是许多城市正在请景观设计师改善骑自行车者的体验,对他们的公交车站进行灵巧和功能性的设计。一个实例就是奥兰多、佛罗里达国际车道沿线的雕塑公交车站。WaterGeiger设计了这些白色、曲线型的纤维加强型聚合板,把艺术带入到公共空间里,同时也为公交乘客提供急需的阴凉地。其他创意性设计包括太阳能电池板和绿色屋顶结合而成的遮蓬,或是其他显著的设计如马德里艺术家联盟Mmmm在巴尔的摩Highlandtown社区东南大道上设计的车站,那里的车站结构是14英尺高、7英尺宽的“BUS”字母。
张家口市为举办冬奥会,对奥运沿线进行风貌景观提升规划,设计以“观、赏、品、鉴”4个字为出发点,即观一路北国风光,赏一路生态之旅,品一处塞外文化,鉴一场品质冬奥,展现“自然、生态、人本、寄情”的理念。以自然风光为背景,因地制宜构筑大地景观,给驾驶员、游客空间四维体验,选用当地材料及植被,对沿路进行环境的整治和改造,并将本地区的文化元素集合奥运元素注入景观设计中,在提升文化内涵的同时,采取一定量的具有文化特色及视觉冲击力的造型表现,建设具有地域特色的冬奥会景观线路。
2.3因地制宜设计
关键词:海绵城市;城市规划;生态环境;低影响开发技术
1海绵城市的内涵
海绵城市是指把城市建造成具有海绵功能的城市。通过低影响开发技术的系统运用,恢复传统粗放型建设破坏的生态环境,保护原有的水生态系统,减少径流,减轻暴雨对城市健康运行的影响。海绵城市理论与绿色基础设施技术主要区别在于它的宏观性。绿色基础设施技术关于雨水排水管理方法侧重于景观设计以及相应的技术创新,缺乏对生态环境系统水平的综合考虑。海绵城市理论强调生态优先,以整个生态系统为研究对象,建设一个绿色网络、水文网络的系统梳理,支撑起了海绵城市的骨架。在水文网络与景观基础上,将通过低影响开发技术,最终来实现海绵城市的建设。海绵城市是城市建设的一种新型理念,也是一个综合性的形象概念,通过建设可渗透路面与绿地等方式,使我们的城市具有像海绵一样有弹性,可以在降雨的时候吸水、渗水、蓄水、净水,在需要的时候将吸收到的雨水释放并加以有效利用,防止了城市洪涝灾害,减轻径流的污染负荷,从而实现了水资源循环利用、改善城市景观和城市气候微调等。将各种资源合理有效地统筹规划,以降低对生态系统的破坏,最终实现人与自然的和谐相处,建设成可持续发展的城市水循环系统。
2控制指标分析
建设低影响开发雨水系统,规划控制目标通常包括了径流污染控制、径流总量控制、雨水资源化利用和径流峰值控制等。湖州市作为一个平原城市,重点应放在径流峰值与径流污染控制目标上,径流污染与径流峰值控制来体现径流总量的控制目标,基于以下3个方面:①丰富的水资源,河网间距在1.2~2km之间,排涝设施规模与河网布局现状满足排涝的基本要求。②已建好的雨水管道设计标准通常采用一年一遇暴雨重现期,部分旧城区管道的标准更低,城市管网的排水压力很大,应该通过削峰来提升其防涝能力。③滞缓的河道水流,水环境容量很低,水功能区达标率现状仅为16.9%,然而老百姓对水环境质量的要求却越来越高,所以只有控制降雨径流污染,才可有效改善城市的水环境质量。雨水的资源化利用成为缓解城市水资源短缺的重要途径,也是建设低影响开发雨水系统的重要组成部分。如景观用水和市政绿化等各种用水,采用就近雨水作为补充水源,可以大大降低城市供水的压力。因此,应该根据水资源平衡分析,经技术经济比较后,分区域确定雨水资源化利用控制目标。
3海绵城市理论在城市规划中的实践
以我国的湖州市为例,对海绵城市理论的实践途径进行分析,湖州市位于我国的长江三角洲地区,城市内部水系统非常发达,水资源丰富,但仍然存在水容量限制等各种问题。
3.1水系湿地
水系湿地作为构建城市规划的核心环节,对海绵城市理论的应用有着十分重要的影响。河流和湖泊等水系是城市内天然的雨水净化区,起着非常重要的作用,所以,湖州市在进行城市规划时,首先要加强对现有水系湿地的保护,特别是其中低洼地区内的河沟等,避免盲目填补,增加内部的内涝风险。其次,应该结合城市建设的方向,实现对城市格局的合理规划,应该充分利用河道与道路之间的绿化带,设置地表泄水通道等,优化城市对雨水等自然灾害的防治控制和净化。
3.2绿地广场
绿地广场,是在城市规划过程中,充分利用现有绿地或新建的绿地和广场等开放空间,实现对雨水的净化,并将它打造成为城市径流污染的处理中心,发挥临时滞纳空间的作用。在湖州市传统的城市规划当中,对公园、广场、绿地等低影响开发相对较小,从而阻碍了城市抗洪涝能力的提升,也无法实现对径流污染的控制。因此,湖州市在对城市规划的过程中,应加强基础功能区的绿化广场的建设,或加强对湿地公园的设计建设,实现对绿地广场与周边区域内空间关系的有效处理,做好对雨水出路等相关内容的详细规划,以促进城市规划中的海绵城市理论的有效实施。
3.3城市道路
湖州市在我国长江三角洲地区,它的降雨量比较大,而且有较大的雨水径流量,污染也比较严重。因此,必须通过有效的城市道路规划,以保证城市内道路交通安全功能的有效发挥,实现城市道路资源的合理利用,最终对城市的合理规划产生积极的影响。一方面,湖州市可以加强对下沉式绿地、LID树池等基础设施的建设,从而实现对雨水径流量的调节,并对径流的水质进行优化。另一方面,城市内也应当建设景观绿化带,可以有效地将地表雨水引入到绿化带内,起到净化、入渗的作用,同时缓解城市环境污染,为海绵城市的打造产生积极的影响。
3.4城市雨洪管理海绵技术
在海绵城市建设过程中,通过运用合理的城市水生态基础设施规划,发挥城市“海绵”的功能。以湖州市湿地建设为例,可以对雨洪灾害进行有效的控制,并可以在湿地内规划出雨水集合区域。通过对雨洪灾害的综合管理,形成了具有镶嵌式结构的海绵综合形式。因此,在城市规划的过程中,首先要建立多个系统化的湿地系统,并对其进行统一的整合;其次,应当为湿地系统的生物提供基础的生活环境,以确保不破坏它的生存环境,同时也为城市居民提供良好的生活环境。在湿地系统的建设中,要建设净化水质、蓄水池和地下水回雨水等一系列流程,特别是对潜流整合功能的设置。通过对土壤及其周围生态环境的净化,并对雨水进行有效的净化处理,使其被引入到湿地中,从而实现对地下水的补给。
4保障措施
4.1加强前期研究
海绵城市的建设是一项综合性的系统工程,根据自然条件、水环境质量与排水现状等,开展基于低影响开发理念的雨水控制和利用专项规划研究,特别是对地下水埋深、土壤渗透性与河网分布等存在的区域差异,应该分区域明确控目标体系和控制目标,并对各区域低影响开发措施的适用性进行分析。
4.2强化规划管理
城市总体规划和绿地、排水防涝、水系、道路交通等专项规划,应该落实低影响开发的具体要求;控制性详细规划应界定低影响开发设施用地,以及将低影响开发相关控制指标纳入到土地出让条件。规划部门要加强监管,对控制指标不达标,配套低影响开发设施没有落实的项目,不给办理核实手续。
4.3统筹工程建设
海绵城市建设涉及城市规划、国土、道路、水文、排水、园林、交通等多个相关专业,需要建立畅通高效的部门间沟通协调机制,以确保低影响开发设施的实施。
4.4强化管理维护
低影响开发设施的效益发挥,受到后期管理和维护的影响。城市道路、园林和排水等相关部门要按照职责分工负责对公共项目的低影响开发设施进行监管;其他的低影响开发设施,由该单位或其负责人负责维护和管理。
5结语
海绵城市理论在我国大部分城市中得到广泛的应用,为我国城市化进程的健康发展做出了巨大的贡献,也进一步促进了我国城市规划工作的开展,得到社会各界广泛关注。为建设海绵城市,建设低影响开发雨水系统,促进城市生态文明建设,本文分析了海绵城市的建设理念和实现途径;结合湖州市规划的实际情况,提出了重点控制指标;基于水系湿地、绿地广场、城市道路等城市空间,探讨了海绵城市的实施策略,最后提出保障措施。
作者:何平华 单位:浙江天和建筑设计有限公司
参考文献:
【关键词】:海绵城市;生态城市;园林工程;可持续发展
引言
在社会经济高速发展的今天,人们在享受科技发展带来的舒适生活的同时仍在不计后果的破坏着我们的生存环境。可持续发展与建构和谐的生存世界是21世纪人们普遍重视的一个综合性、全球性的问题。我国水资源分布不均,供需不平衡的问题长期以来一直严重影响着人们的正常生活,制约着社会经济的发展。
在城市规划建设中,对排水系统不够重视,导致我国众多城市的排水系统在雨季严重瘫痪,城市内涝灾害频发。城市道路,广场等公共空间的建设以及工业企业的发展对原有生态环境造成严重破坏,湿地、湖泊面积的大面积减少,在丰水期暴露出严重的问题是城市蓄水能力下降,对雨水的利用率极低,而现有的市政排水系统显然不具备这么大的排水能力,最终导致城市内涝。种种水问题的不断积累,制约着城市的可持续发展。因此,要想解决城市内涝问题,提高雨水利用率,必须从源头上应用“海绵城市”的理念,在城市建设中加大水资源的保护力度,促进城市的可持续发展。
1、“海绵城市”理念及发展现状研究
海绵城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,也可称之为“水弹性城市”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。在我国“海绵城市”是近两年才提出的一个新概念,而在一些发达国家,“低影响开发雨水系统构建”的技术早已发展成熟。
早在20实际末,“雨水工程”项目就在瑞士得到大力推行。在我们平时的房屋建筑中,在屋顶都向下接有雨水管道,通过雨水管道将雨水直接排入下水道。在瑞士的“雨水工程”中,划分到以每户为一个单位,在室内建造蓄水池,将雨水引入蓄水池经过滤后加以利用。我们知道,瑞士的环境优美干净,以“花园之国”著称。通过“雨水工程”收集起来的雨水,在经过滤后,可以作为非饮用的生活用水使用,比如冲厕所、浇花等;因为雨水干净,瑞士人甚至还可以用以清洗衣物和蔬菜水果等。在瑞士人的日常生活中,这个“雨水工程”基本上可以解决除引用以外的其他生活用水。可以看出,这个系统的初期投资并不高,但是却很有成效,而且具有很高的实用性,实现了对雨水的多种利用。
新加坡拥有典型的热带雨林气候,全年降水充沛,我们却很少听说在新加坡有城市内涝发生。即使在雨季,几乎每天都有瓢泼大雨,城市内也没有明显的积水或内涝灾害。这都要归功于其科学的雨水利用和城市排水系统。
2 、“海绵城市”理念在我国的发展
在我国的城市地图上,可以看到有很多蓝线而且标注有“三点水”汉字,但是现在,有很多地方都已名不副实,不再是湖泊水系,而是大面积的水泥硬化的城市道路和居住区。现代城市的一个明显的特征是:天然水系(如湖泊、湿地等)逐渐消失,取而代之的是铺天盖地的灰色水泥硬化地面。湖北省曾以“千湖之省”的著称,而现在数以百计的大小湖泊早已不知所踪。沙湖被填、官桥湖污染、南湖翻塘、东湖水华……武汉曾经怀抱100多个湖泊,全球少见,中国仅有。近几十年来,武汉城市化发展迅速,高楼林立,城市灰色面积不断扩大,GDP稳居全国二线城市前列。我们都看到了武汉迅速发展的光鲜外衣,有多少人真正注意到城市化背后的问题?在武汉快速发展的数十年间,平均每两年消失3个湖泊,目前仅剩38个湖泊。于是,每到夏季暴雨时节,武汉市的市政排水系统就会受到严峻的挑战,最终成为一个被戏言“看海”的城市。当然,武汉只是一个鲜明的例子,全国上下,失去“水弹性”的城市不在少数,而且正在不断增加。
经过近几年暴雨对市政排水系统的挑战,内涝灾害的频发,政府部门似乎意识加强“海绵城市”建设的重要性。当全市正竭力应对内涝灾害时,我们发现了另一番景象:在青山区江滩,地面铺装采用的是透水地面和木制栈道,在旁边还建有生态草沟,除一条应急防汛通道、儿童游乐场及健身场地外几乎没有硬化道路。雨水经过草地、透水地面和木制栈道后汇集到旁边的生态草沟里面,在这里经过自然过滤吸收。由此可见,要解决城市内涝等水问题需要因地制宜,实施生态修复。
3、关于“海绵城市”理念在园林工程中应用的建议
3.1 可渗透地面
可渗透地面是指采用具有一定的吸水能力和透水性能的材料所铺设的地面,雨水可透过此类地面往下层渗透,可在一定程度上解决地面积水问题。比如,在人们活动较为频繁的广场、公园一级道路等地面,采用透水沥青地面、透水混凝土地面、青砖铺地地面、透水洗米石地面;在二、三级公园道路根据需要采用面包砖地面、碎石地面、嵌草汀步路;在公园、游园、广场建设生态停车场;屋顶实施立体绿化、垂直绿化等不同形式解决地表径流问题。同时,通过设置一定的路面坡度,坡向道路两侧,如植物护坡等。这样,在雨水较小时,可直接通过可透性地面将雨水渗往下层;在雨水较大的丰水季节,也可以通过路面向两侧的坡度向路旁的水渠排水,不至于使地面积水。
3.2下凹式绿地
山造势,人工制造各种丘壑是我国目前的城市绿化建设中比较明显的一个特点。当我们走在公园小路上可以看见,路旁很多用以绿化的乔木、灌木的底部都有一个人造的花坛围着,高低不一,但共同点是都高出人行路面。在一些大面积的草地也是,人为的堆造一些小山或者丘壑,而人行道路则在这些小山丘壑的低谷出。我们应该反问一下设计者,这种绿化设计是否真的美观实用?相信大家对这种景观在暴雨季节的劣势呼之欲出,在有此种景观的小区居住的人们都知道,此种设计在雨季路面积水现象非常严重,在城市内涝灾害发生时甚至有“行船”的讽刺。
为解决这类问题,结合“海绵城市”的理念,在此提出下凹式绿地的绿化建设方案。所谓下凹式绿地,顾名思义即在实施绿化建设时,绿地低于周边道路的高度。在下雨时,具有一定的蓄水作用,同时使雨水透过绿地土壤缓慢渗入地下,不仅可以在一定程度上解决由于雨水过多引起的地表径流和道路积水问题,还可以在补充一定量的地下水,减少了对雨水的浪费。
3.3、保护及修复天然水体,减少人工硬质水景
在城市建设高速发展的时候,各地的天然水景如湖泊、湿地等水系统都遭到了不同程度的破坏,严重影响了生态系统的平衡。天然水体的减少,也是导致城市蓄水能力下降,城市内涝灾害不断的重要原因之一。因而,保护以及修复天然水体,如水体净化植物浮岛、雨水湿地建设等也应是今后城市发展和园林建设的重点内容。
目前在园林建设中,大部分水体景观都是人造的硬质水景,忽视了天然水体的作用,这与 “海绵城市”的理念相违背。众多人工水景往往需要定期补水、换水,在日常运行管理中需要耗费大量的水、电资源,严重违背了可持续发展的理念。如果在园林景观建设中,能够合理利用天然水体,融入“海绵城市”的理念,利用天然水体的自我循环净化能力,形成美丽的自然景观,不仅可以节约大笔的运行管理费用,还可以有效的补充地下水,实现自然与经济协调发展的目标,体现园林工程的综合价值。
结语
“海绵城市”的理念符合可持续发展的战略目标,符合我国国情。但“海绵城市”的建设在我国还在起步阶段,对他人的经验虽不能生搬硬套,但国外先进的案例于我们却也有很强的借鉴意义。“海绵城市”的建设中,应结合他国的先进案例,总结经验,因地制宜,总结一套适合我国特点的雨水利用系统,改善城市生态环境,促进城市的可持续发展。把“海绵城市”理念合理有效的融入到园林工程中应成为今后园林工程发展的方向,只有这样才能真正体现园林工程建设的生态价值和经济价值。
【参考文献】:
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南:低影响开发雨水系统构建(试行)[R].北京:中华人民共和国住房和城乡建设部,2014.