張波

摘要：本文旨在探討“海綿城市”指導理念下的城市小區(qū)改造模式，并以某小區(qū)改造項目為研究案例，基于低影響開發(fā)理念，全面分析了該小區(qū)存在的問題，立足于既有問題，提出了具體的“海綿措施”，同時論證了“海綿措施”與小區(qū)基礎環(huán)境之間的協(xié)同性;希望在展示海綿城市理念優(yōu)勢的同時，能夠為其他項目的改造積累技術經(jīng)驗。

關鍵詞：海綿城市; 小區(qū) ; 改造

引言

海綿城市理念是城市防排水設計施工向可持續(xù)化、低碳化、循環(huán)化方向發(fā)展的集中體現(xiàn)，海綿城市模式強調(diào)城市水系的動態(tài)平衡，并不單純致力于如何加快排水效率，強調(diào)城市防排水系統(tǒng)應該具備類似海綿的吸水、儲水、凈水及排水功能;此外，海綿城市體系更加重視城市防排水系統(tǒng)的生態(tài)特性，善于借助城市既有生態(tài)調(diào)節(jié)，以應對城市強對流天氣、特大洪澇災害為設計目標，能夠保證城市在惡劣環(huán)境下依舊具備較高的水量調(diào)節(jié)能力。

1工程概況

本次共計開展海綿城市建設試點130余個，建設試點涵蓋了市政道路改造、工業(yè)廠區(qū)改造、城市黑臭水體綜治治理、老舊居民區(qū)改造及大型公共場所改造等各類項目。本文特選取某一海綿城市PPP建設項目為研究案例，希望詳細探討基于海綿城市理念下的改造模式及具體實施問題。

2海綿改造總體方案

本次海綿城市改造項目涉及到小區(qū)和市政道路，其中小區(qū)總占地面積31萬余平方米，市政道路累計約1.03公里，本小區(qū)建成年代較早，期間經(jīng)歷數(shù)次8級及以上大風影響，小區(qū)內(nèi)植被整體質(zhì)量較差，尤其是大型樹木整體長勢較差，低矮灌木和草皮老化嚴重，小區(qū)內(nèi)存在多處常年性積水區(qū)域。特對該小區(qū)進行海綿化改造，旨在提高小區(qū)及周邊環(huán)境的蓄水、排水能力，提升植被質(zhì)量，優(yōu)化周圍生態(tài)對小區(qū)環(huán)境熱島效應的調(diào)節(jié)能力，在降低小區(qū)內(nèi)澇災害發(fā)生風險的同時，為廣大居民提供一個優(yōu)越的生活環(huán)境。

3海綿化改造措施

3.1技術路線

該小區(qū)的海綿城市改造基于低影響理念，以控制改造成本和后期改造對原有生態(tài)環(huán)境的破壞程度為主要目標，從源頭、過程和末端多角度控制雨水，最終達到凈化水質(zhì)、提升景觀、緩解熱島效應的目標，技術路線如圖1所示。

3.2海綿化改造具體方案

（1）改造區(qū)域北部的下墊面現(xiàn)存大面積綠地，且綠地區(qū)域處于改造區(qū)域的低洼地帶。查看原排水管網(wǎng)設計圖紙可知，在改造區(qū)域北部和東部分別有一個主管道，周邊支線管道匯聚至北部和東部的主管道后統(tǒng)一排向區(qū)域外，上述兩套主管道能夠滿足小區(qū)內(nèi)一半的排水需求。為了緩解主管道的排水壓力，為主管道排水預留一定的裕度，特在小區(qū)北部的綠地內(nèi)增設兩個人工濕地，并將北部、東部及西部的部分排水支線管道引至人工濕地內(nèi)，人工濕地可發(fā)揮自身的儲水和凈水功能，一方面可以分擔主管道的排水壓力，另一方面可以實現(xiàn)凈化水的再利用，最終實現(xiàn)北部綠地的海綿化。

（2）在小區(qū)內(nèi)部道路周邊的綠地內(nèi)增設植草溝，植草溝坡率與道路縱坡相協(xié)調(diào)，植草溝末端和雨水花園連通。內(nèi)部道路積水能夠順著路側(cè)排水溝流入人工植草溝內(nèi)暫時存儲，部分積水可滲透到土體內(nèi)，剩余積水沿著管道流入雨水花園集中處理，通過植草溝與雨水花園聯(lián)合處理的方式，能夠快速疏散小區(qū)內(nèi)部道路的積水，提升小區(qū)內(nèi)部道路的雨水集散能力。

（3）人行道面、停車場道面的滲透性較差，導致雨水長期聚集在道面低洼處，給人員通行和車輛停放造成極大地不便，建議將道面更換為透水性磚石鋪裝路面，確保路面積水能夠沿著磚石縫隙滲透到路基土體中，從而解決道面積水的問題。此外，小區(qū)內(nèi)東南角的兒童活動設施區(qū)也存在硬化路面積水問題，建議將硬化路面改造為透水性和彈性較好的塑膠鋪裝，以確?；顒訁^(qū)域內(nèi)始終處于無積水狀態(tài)。

（4）循環(huán)用水噴淋系統(tǒng)工作不正常。由于小區(qū)建成年代較早，之前配套的循環(huán)水噴淋系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的老化問題，可對循環(huán)水噴淋系統(tǒng)和蓄水池進行整體升級，保證循環(huán)水可經(jīng)由噴淋系統(tǒng)直接用于小區(qū)內(nèi)植被灌溉。

（5）將市政道路中央分隔帶和道旁植被池升級改造為生物滯留區(qū)，道路積水可經(jīng)由排水孔匯聚至滯留區(qū)內(nèi)，部分積水可直接下滲至土層中，超出限定的雨水則經(jīng)由溢出口匯入市政排水管網(wǎng)，在排水孔和排水管網(wǎng)之間增加一道滯留區(qū)，不僅可以發(fā)揮道路積水的灌溉用途，還能削弱雨季對市政管道的排水壓力。

3.3主要海綿設施的改造布置

3.3.1雨水花園

可考慮在小區(qū)內(nèi)和市政道路周邊選址修建雨水花園，主要承擔小區(qū)內(nèi)植草溝匯集的降雨積水。雨水花園不僅能依靠植被、土體發(fā)揮自身的蓄水、凈化功能，還能為各類生物提供良好的棲息地和生長環(huán)境，調(diào)節(jié)城市內(nèi)的熱島效應，營造小區(qū)內(nèi)的生態(tài)微循環(huán)。雨水花園施工效果圖詳見下圖2。

3.3.2植草溝改造

在小區(qū)內(nèi)部道路、市政道路及小區(qū)內(nèi)綠地中廣泛布設植草溝，并實現(xiàn)植草溝與雨水花園的互聯(lián)互通，植草溝不僅能夠加強土體的雨水滲透和蓄水能力，雨水花園還可以借助植草溝實現(xiàn)雨水快速蓄積，從而提高小區(qū)的積水整體蓄存能力。下圖3為植草溝結(jié)構(gòu)示意圖。

3.3.3透水鋪裝路面

透水路面鋪裝層上的積水能夠通過鋪裝層孔隙及時下滲到路基土體內(nèi)，以起到疏散路面徑流的作用。常用的透水鋪裝結(jié)構(gòu)有：透水磚、透水性水泥混凝土鋪裝、植草磚石、開級配碎石鋪裝等。本項目對小區(qū)內(nèi)部道路及市政道路的人行道和停車位進行透水鋪裝改造。改造后效果詳見下圖4。

3.3.4人工濕地

（1）人工濕地是集物理凈化、化學凈化及生物凈化于一體的大型生態(tài)凈化場所，主要功能是完成對降雨積水的凈化和再利用。考慮到小區(qū)周邊沒有適合住戶休閑的大型綠地或自然濕地，建議將小區(qū)北部的閑置林地改造為人工濕地，在凈化雨水的同時，發(fā)揮其局部環(huán)境調(diào)節(jié)功能。

（2）調(diào)節(jié)水量估算：在小區(qū)北部地勢低洼地帶總共增設兩處人工濕地，主要與排水主管道數(shù)量配套，以實現(xiàn)不同主管道的分流處理;當水量較低時，雨水可經(jīng)由分支管道流入人工濕地，實現(xiàn)積水的集約凈化，當水量較大時，雨水可經(jīng)分流井中既有管道和溢流管道同時排出;此外，在強降水期間，人工濕地能夠發(fā)揮蓄水動態(tài)調(diào)節(jié)功能，及時分擔主管道的排水壓力，從而降低區(qū)域內(nèi)發(fā)生嚴重內(nèi)澇的概率;人工濕地的設計水位為2.4m，本次設計蓄水量約為10500m3。

（3）人工濕地正常水位標準：強降雨后，人工濕地內(nèi)水位超出正常水位，積水經(jīng)下滲和蒸發(fā)后逐步趨于正常水位線;當處于枯水期時，可經(jīng)由回水系統(tǒng)及時補充至人工濕地內(nèi)，從而達到全年動態(tài)調(diào)節(jié)的目的。

（4）結(jié)構(gòu)路線：人工濕地由穩(wěn)定塘，配水區(qū)及匯水區(qū)組成，積水先流入穩(wěn)定塘，穩(wěn)定塘與配水區(qū)之間由透水墻連接，積水以滲透的形式緩慢通過透水墻。下圖5為人工濕地改造施工后的整體效果。

（5）其他區(qū)域：人工濕地的配水區(qū)底部設計成斜坡狀，以增加滲透水的流水動力，在透水擋墻前加設一層火山巖壩體，以強化透水墻的凈化效果。其他區(qū)域的改造效果詳見下圖6、圖7。

4、結(jié)論

本次海綿城市改造項目重點突出了低影響理念，通過管網(wǎng)升級，新建雨水花園、排水口改造、增設植草溝、鋪裝改造、新建人工濕地等方式，切實提高了小區(qū)的蓄水、凈水及排水綜合能力，初步達到了“海綿化”的改造目的;與此同時，還發(fā)揮了徑流污染控制、區(qū)域微循環(huán)調(diào)節(jié)等功能，對其他同類項目的海綿化改造具有一定的參考意義。

參考文獻：

[1]楊陽，周建華.園林植物在海綿城市生態(tài)基礎設施中的應用[J].中國園藝文摘.2017（10）;

[2]劉夢姣.園林植物景觀在海綿城市建設中的應用分析[J].現(xiàn)代園藝.2017（20）;

[3]鄔愛麗.海綿城市理論及其在城市規(guī)劃中的實踐構(gòu)想[J].建筑技術開發(fā).2017（20）;

[4]王思思，吳文洪.低影響開發(fā)雨水設施的植物選擇與設計[J].園林. 2015（07）;

[5]李玲璐，張德順.基于低影響開發(fā)的綠色基礎設施的植物選擇[J].山東林業(yè)科技.2014（06）;

[6]劉濱誼，張德順，劉暉，戴睿.城市綠色基礎設施的研究與實踐[J].中國園林. 2013（03）;

[7]王佳，王思思，車伍. 低影響開發(fā)與綠色雨水基礎設施的植物選擇與設計[J].中國給水排水.2012（21）;

[8]王佳，王思思，車伍，李俊奇.雨水花園植物的選擇與設計[J].北方園藝.2012（19）;