李智
(中鐵建珠海投資開(kāi)發(fā)有限公司,廣東珠海 519000)
城市大多建設(shè)在水系密集的區(qū)域,以確保水資源得到高效供給。但在城市水系遭到過(guò)度開(kāi)發(fā)的情況下,城市生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重污染,供水、內(nèi)澇等災(zāi)害頻繁發(fā)生,導(dǎo)致居民生活質(zhì)量開(kāi)始下降。運(yùn)用海綿城市設(shè)計(jì)理念,能夠通過(guò)發(fā)揮海綿體自循環(huán)、自凈化等特性增強(qiáng)城市的彈性和適應(yīng)性,使城市排水能力得到提高。因此在城市河道綜合整治方面,還要加強(qiáng)該理念運(yùn)用,繼而有效促進(jìn)城市的發(fā)展。
所謂的海綿城市,實(shí)際就是通過(guò)使城市展現(xiàn)海綿性質(zhì)應(yīng)對(duì)降水等環(huán)節(jié)變化,能夠使城市獲得較強(qiáng)的彈性和吸收承載能力。在雨季,海綿城市能夠?qū)τ晁荣Y源進(jìn)行吸附保存,并通過(guò)凈化、下滲使城市淺層地下水資源得到補(bǔ)充。而在旱季,可以利用存儲(chǔ)在海綿體內(nèi)的水資源對(duì)城市河道等水系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充,確保水資源得到高效利用。由于城市能夠適應(yīng)不同時(shí)期的天氣變化,維持與自然環(huán)境的和諧共存,避免洪澇災(zāi)害的發(fā)生。運(yùn)用海綿城市設(shè)計(jì)理念,通常要求城市擁有豐富水系分布,在利用排水管線排水的同時(shí),能夠利用綠地、綠化帶等海綿設(shè)施實(shí)現(xiàn)降水調(diào)蓄和凈化,避免發(fā)生積水、內(nèi)澇等問(wèn)題[1]。在水體得到吸收和存儲(chǔ)的情況下,能夠使城市與自然較好融合?;谠摾砟顚?shí)現(xiàn)城市生態(tài)文明建設(shè),還要對(duì)河道等水系進(jìn)行治理,通過(guò)加強(qiáng)濕地等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)改造減輕市政系統(tǒng)壓力,并通過(guò)加強(qiáng)設(shè)施維護(hù)管理實(shí)現(xiàn)資源高效利用。針對(duì)防洪、凈化、調(diào)蓄等不同要求,可以采取不同處理方式,同時(shí)能夠使各單元在同一體系中共同運(yùn)作,因此能夠保證城市高效運(yùn)行。
B 片區(qū)綠地駁岸海綿城市項(xiàng)目位于珠海市西部中心城區(qū),在中心河以北方向,總設(shè)計(jì)面積約116.5hm2。結(jié)合海綿城市設(shè)計(jì)理念,將海綿綠廊當(dāng)成是基本設(shè)計(jì)單元,利用生態(tài)基底發(fā)揮洪澇滯蓄作用,并通過(guò)提供開(kāi)放空間實(shí)現(xiàn)城市空間銜接。做到“以點(diǎn)帶面”輻射和帶動(dòng)新城發(fā)展。遵循低影響開(kāi)發(fā)原則,結(jié)合現(xiàn)狀空間肌理,需要對(duì)由190m 主排河、50m 雙湖路排洪渠、185m 中央水系和200m 中心河構(gòu)成的整體水系網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行梳理。B 片區(qū)位于中央水系匯水分區(qū),水體彼此連接,通過(guò)泵站抽排,容易發(fā)生水淹問(wèn)題,因此還要加強(qiáng)河道綜合整治,利用一切可利用自然條件加強(qiáng)雨洪處理,順利完成生態(tài)型駁岸建設(shè)。
在項(xiàng)目建設(shè)期間,對(duì)城市河道進(jìn)行綜合整治需要從自然地理?xiàng)l件出發(fā),通過(guò)合理規(guī)劃和利用落實(shí)海綿城市設(shè)計(jì)理念,使河道周圍環(huán)境得到有效改善。從項(xiàng)目實(shí)地考察結(jié)果來(lái)看,周圍分布有較多魚(yú)塘,通過(guò)地表自然匯入溝渠方式進(jìn)行水體排放,能夠用于構(gòu)建滯留塘,確保雨洪得到有效處理。周圍分布的耕地、村莊、河涌等場(chǎng)地?fù)碛休^厚淤泥層,地層多數(shù)為巖性第四系全新系,由砂土、淤泥土等構(gòu)成,地下水位較高,給雨水下滲帶來(lái)了困難。而規(guī)劃地塊標(biāo)高為3.6m,周圍道路標(biāo)高3.8m,河道常水位為0.6m,最高為2.6m,安全超高0.6m。結(jié)合洪水位標(biāo)高和子匯水區(qū)分別,需要使場(chǎng)地主要設(shè)施高程達(dá)到3.2m 以上。周圍片區(qū)雨水需要利用市政管網(wǎng)實(shí)現(xiàn)匯集,利用出水底標(biāo)高在0.1~0.8m 之間的雨水管排入河道。為實(shí)現(xiàn)雨水凈化,使河道生態(tài)環(huán)境得到改善,保證河道水質(zhì)良好,還要將雨水先匯集在市政道路綠化帶內(nèi),并通過(guò)建設(shè)雨水濕地加強(qiáng)處理,使年徑流總量控制率達(dá)到90%,SS 總?cè)コ恐辽龠_(dá)到60%。如圖1 所示,公園道路為透水鋪裝,地表徑流可以匯入植草溝或植被緩沖帶,進(jìn)入植草溝需要經(jīng)過(guò)雨水濕地處理,否則可以直接排入河道。而周邊道路徑流可以進(jìn)入植草溝,也可以進(jìn)入市政雨水管道,然后通過(guò)雨水濕地凈化,最終進(jìn)入河道。
2.3.1 綠化駁岸設(shè)計(jì)
圖1 項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)路線
在駁岸設(shè)計(jì)上為形成豐富濱河界面,同時(shí)使水質(zhì)凈化能力得到提升,需要完成自然生態(tài)駁岸和拋石駁岸兩種岸線布置。針對(duì)水流湍急的位置,還要完成拋石河岸設(shè)計(jì),應(yīng)對(duì)河水沖刷,保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。其他位置需要完成綠化駁岸設(shè)計(jì),利用近水和挺水濕地植物發(fā)揮雨水?dāng)r截作用,實(shí)現(xiàn)凈利污染處理。為滿足河道綜合治理要求,還應(yīng)將綠色生態(tài)建設(shè)為標(biāo)準(zhǔn),將駁岸改造與水環(huán)境改善工作結(jié)合在一起。具體來(lái)講,就是需要對(duì)雨水管網(wǎng)進(jìn)行利用的同時(shí),完成沿河截污箱涵的建設(shè),利用凈化后的雨水對(duì)河道進(jìn)行補(bǔ)給,不僅可以維持良好生態(tài)景觀,還能擴(kuò)充水環(huán)境容量[2]。
2.3.2 植草溝設(shè)計(jì)
建設(shè)生態(tài)型護(hù)岸,還要完成植草溝的設(shè)計(jì),通過(guò)植物種植使海綿結(jié)構(gòu)得到完善,使進(jìn)入河流的地表水水質(zhì)得到提高。為保證河岸穩(wěn)定,需選用本土耐水濕的物種,保證植物成活率,使河岸原本植物群落得到恢復(fù),以免出現(xiàn)沙土流失問(wèn)題。植草溝深0.3m,兩側(cè)擁有1:3 坡度,溝內(nèi)需要完成粒徑100~200mm 碎石帶布置,使雨水中的大顆粒污染物得到滯留。為使河道生態(tài)環(huán)境得到有效還原,還要對(duì)利用人行道暗涵收集的雨水進(jìn)行二次過(guò)濾,然后流入植草溝處理,如圖2 所示。二次過(guò)濾可以采用礫石渠,在道路雨水處理上則要在入口鋪設(shè)礫石,并完成透水路緣石鋪裝,然后利用綠化帶完成雨水初步過(guò)濾凈化,實(shí)現(xiàn)雨水蓄滯下滲處理。在暗涵鋪設(shè)上,還應(yīng)按照3%坡度對(duì)道路雨水進(jìn)行引導(dǎo),并每隔50m 鋪設(shè)一組,確保雨水得到有效匯集。
圖2 植草溝與人行道暗涵的銜接
2.3.3 梯級(jí)濕地設(shè)計(jì)
經(jīng)過(guò)植草溝初步凈化后,雨水將進(jìn)入梯級(jí)濕地得到進(jìn)一步凈化處理。在濕地設(shè)計(jì)上,需要采用毛石水堰形成體積高差,構(gòu)成的調(diào)蓄塘深度不超0.6m,在上游匯入的雨水量較多的情況下,可以發(fā)揮滯洪作用。利用周圍自然水塘進(jìn)行濕地建設(shè),還要結(jié)合用地條件進(jìn)行清淤改造,使場(chǎng)地得到適當(dāng)擴(kuò)容。完成多種水生植物的種植,不僅可以使?jié)竦匕l(fā)揮防洪排澇功能,還能起到凈化作用。此外,結(jié)合規(guī)劃沿著河堤岸完成植被綠化帶的種植,通過(guò)建設(shè)服務(wù)性河岸帶為居民構(gòu)筑濱水休閑空間。
2.3.4 緩沖綠化帶設(shè)計(jì)
實(shí)際河道周圍存在天然雨水儲(chǔ)存凈化場(chǎng)所,如坑塘濕地等,還應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)。在河道兩側(cè)建造5~50m 的綠湖帶,構(gòu)成河濱植被緩沖帶,能夠?qū)崿F(xiàn)雨水滯留塘的低影響開(kāi)發(fā),使項(xiàng)目所在區(qū)域保持較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力。結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,需要完成水路并行線條設(shè)計(jì),打造城河相靠格局。為此,還要對(duì)道路間植被綠化帶進(jìn)行充分利用,完成緩沖帶和橫向泄水管道的建設(shè),將地面雨水引入緩沖帶。在地勢(shì)相對(duì)低的區(qū)域,還應(yīng)配合開(kāi)發(fā)雨水滯留塘實(shí)現(xiàn)地表水調(diào)蓄[3]。
2.3.5 下凹綠地設(shè)計(jì)
針對(duì)公園場(chǎng)地內(nèi)雨水,利用植被緩沖帶實(shí)現(xiàn)雨水中污物攔截后,需要利用下凹綠地實(shí)現(xiàn)雨水凈化,然后流經(jīng)前灘濕地進(jìn)入河道。相比其他海綿設(shè)施,下凹綠地SS 去除率能夠達(dá)到90%,擁有明顯凈化效果。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看,下凹綠地最底層需要進(jìn)行素土夯實(shí),其上鋪設(shè)200mm 厚碎石,然后鋪設(shè)300mm 厚摻20%細(xì)砂的種植土,最上層為粒徑100~200mm 的自然石。下凹綠地深度達(dá)到0.5m,兩側(cè)坡度為1:3,可以達(dá)到一定調(diào)蓄容積,發(fā)揮滲流、調(diào)蓄和凈化等多重作用。
2.3.6 景觀修復(fù)設(shè)計(jì)
在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,還要加強(qiáng)景觀修復(fù)技術(shù)的利用,使河道綜合整治工作得到有效落實(shí)。針對(duì)施工范圍內(nèi)的坡岸、河道堤防等,需要加強(qiáng)綠化處理。在河道清淤等工作開(kāi)展過(guò)程中,一旦造成植被破壞還要及時(shí)修復(fù),利用各濕地景觀節(jié)點(diǎn)完成生態(tài)景觀系統(tǒng)建設(shè),構(gòu)成一體化、多層次的河岸綠化帶。此外,還應(yīng)對(duì)隱藏河道進(jìn)行適當(dāng)改造,結(jié)合城市調(diào)水、蓄水等要求恢復(fù)河道功能,使項(xiàng)目所在區(qū)域水系溝通網(wǎng)絡(luò)得到不斷完善,能夠滿足海綿城市建設(shè)要求。通過(guò)維持河道周圍生態(tài)環(huán)境平衡,能夠?qū)崿F(xiàn)水資源平均調(diào)控,使河道水質(zhì)的穩(wěn)定性得到提高。
為確定海綿城市項(xiàng)目建設(shè)效果,按照《海綿城市建設(shè)績(jī)效評(píng)價(jià)與考核辦法(試行)》在河道和典型綠地設(shè)施位置布設(shè)了總計(jì)6個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),用于對(duì)年徑流污染物控制率的達(dá)標(biāo)情況進(jìn)行確認(rèn)。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)需要分別在大雨、中雨和小雨場(chǎng)次對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)水樣的SS、COD 等指標(biāo)進(jìn)行分析。從監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)看,在不同場(chǎng)次下水樣的各項(xiàng)污染指標(biāo)均符合要求,因此項(xiàng)目能夠取得較好河道治理效果。
對(duì)城市河道進(jìn)行綜合整治,還應(yīng)認(rèn)識(shí)到海綿城市建設(shè)帶來(lái)的積極影響,在加強(qiáng)自然條件分析的基礎(chǔ)上加強(qiáng)項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì),合理進(jìn)行各種海綿設(shè)施布局。結(jié)合公園、道路等不同地表雨水徑流凈化、調(diào)蓄等需求,完成植草溝、梯級(jí)濕地等不同設(shè)施設(shè)計(jì),能夠使河道水環(huán)境得到優(yōu)化,并實(shí)現(xiàn)雨澇可循環(huán)利用,因此能夠通過(guò)建設(shè)海綿城市使河道環(huán)境得到改善。