趙曉燕
(南京市建設(shè)工程施工圖設(shè)計(jì)審查管理中心,江蘇南京210000)
隨著中國(guó)城市化進(jìn)程加速發(fā)展,環(huán)境問(wèn)題日益尖銳。土地自然肌理和水生態(tài)環(huán)境改變導(dǎo)致城市內(nèi)澇和水污染問(wèn)題凸顯,海綿城市理念為城市水環(huán)境治理提出了系統(tǒng)性解決辦法。2014年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》文件,為海綿城市建設(shè)提供了指引,江蘇省據(jù)此制定了《江蘇省海綿城市建設(shè)導(dǎo)則》,積極構(gòu)建低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)?;仡櫧鼛啄杲ㄔO(shè),對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析總結(jié),研究對(duì)策,以利于推動(dòng)海綿城市建設(shè)健康發(fā)展。
海綿城市建設(shè)中,堅(jiān)持規(guī)劃引領(lǐng),自上而下確定建設(shè)目標(biāo)。提出綜合控制指標(biāo),劃分海綿城市建設(shè)管理分區(qū)后,將控制指標(biāo)層層分解。各地塊內(nèi),在建筑、道路、公園等項(xiàng)目建設(shè)時(shí)布設(shè)受雨水影響低的設(shè)施,完成年徑流總量控制率和面源污染削減率這兩項(xiàng)約束性指標(biāo)及透水鋪裝率、下凹綠地率等鼓勵(lì)性指標(biāo)。
建筑工程中屋頂、樓棟之間的綠地空間有利于形式多樣的海綿設(shè)施布設(shè)。城市道路工程為實(shí)現(xiàn)交通功能,承載繁重的汽車(chē)荷載,為保證安全性和耐久性,以密實(shí)路面為主。城市道路在海綿設(shè)施建設(shè)時(shí)限制較多,存在一些困難和問(wèn)題[1]。
由于用地緊張,城市道路規(guī)劃紅線寬度,紅線范圍內(nèi)必須要設(shè)置車(chē)行道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道和人行道和基本的附屬設(shè)施帶。除少數(shù)景觀道路外,城市道路路幅內(nèi)綠化帶和路外側(cè)市政綠地面積均比較小,大量支路甚至采用一塊板形式,僅能滿足交通功能。沒(méi)有設(shè)置下凹式綠地、植草溝、生態(tài)樹(shù)池等海綿設(shè)施的空間。
結(jié)合南京市海綿城市規(guī)劃建設(shè)指南要求,城市道路年徑流總量控制率以所在地塊的平均指標(biāo)為基準(zhǔn),結(jié)合不同道路等級(jí)和建設(shè)階段上下浮動(dòng)5%~10%,具體指標(biāo)見(jiàn)表1。
表1 市政道路用地規(guī)劃年徑流總量控制率指標(biāo)
如果沒(méi)有預(yù)留海綿設(shè)施足夠的空間,就很難達(dá)到50%~80%的年徑流總量控制率指標(biāo)。
海綿城市設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)性工程,道路設(shè)計(jì)前期階段未充分考慮海綿設(shè)計(jì),在施工圖設(shè)計(jì)階段,發(fā)現(xiàn)橫斷面設(shè)計(jì)僅能解決交通功能和管線布設(shè)功能,難以布設(shè)海綿設(shè)施。城市道路采用的低影響開(kāi)發(fā)雨水設(shè)施種類(lèi)單一。比如,凹式綠地、生物滯留帶(池)、植草溝和透水路面。這些設(shè)施的設(shè)置目的在于將路表雨水引入路面以下,滯留蓄存。這與路基路面設(shè)計(jì)防水封水理念相違背,路面路基的大多病害和變形均與水的浸潤(rùn)和沖刷有關(guān)。若保證路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性,必須采取相應(yīng)的排水措施或隔水措施,以消除或減輕水對(duì)路基的危害。路面的病害也多與水侵相關(guān),路面水滲入路面后,如存留在骨料縫隙內(nèi)不排除,在車(chē)輪高速作用下產(chǎn)生高壓水動(dòng)力,反復(fù)沖刷掏空細(xì)骨料,導(dǎo)致路面的強(qiáng)度降低產(chǎn)生病害。雖說(shuō)普遍采用防滲膜、防滲土工布等材料將蓄水設(shè)施與路基路面隔離,但實(shí)際效果和使用壽命難以保證,導(dǎo)致道路設(shè)計(jì)人員在布設(shè)海綿設(shè)施時(shí)非常謹(jǐn)慎[2]。
針對(duì)以上問(wèn)題,結(jié)合工作實(shí)踐分析總結(jié),提供一些解決問(wèn)題思路和辦法。
規(guī)劃部門(mén)在滿足功能性布設(shè)的基礎(chǔ)上適當(dāng)加寬道路紅線,尤其對(duì)于新規(guī)劃的開(kāi)發(fā)區(qū)等新城區(qū),應(yīng)預(yù)留足夠的綠化空間。在保障市政道路通行能力和交通安全的前提下,協(xié)調(diào)紅線內(nèi)外用地空間和豎向布局,為道路雨水的排除創(chuàng)造條件。
海綿城市建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程,海綿管理分區(qū)的綜合控制指標(biāo),在分解過(guò)程中,應(yīng)充分考慮地塊的用地性質(zhì)、現(xiàn)狀條件,盡量統(tǒng)籌合理。對(duì)于老城區(qū)的已建市政道路項(xiàng)目,可適當(dāng)降低要求,通過(guò)在紅線外設(shè)置水體、公園、廣場(chǎng)等項(xiàng)目,使加權(quán)后的綜合指標(biāo)滿足要求,不應(yīng)一刀切采用單一的指標(biāo)控制。
如南京某新區(qū)海綿專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃中對(duì)不同類(lèi)型用地分別提出不同控制指標(biāo)(見(jiàn)表2)。以年徑流總量控制率為例,總指標(biāo)設(shè)定為80%,經(jīng)過(guò)目標(biāo)分解,道路交通設(shè)施用地分配指標(biāo)為50%,綠地和廣場(chǎng)指標(biāo)90%。此專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃考慮不同類(lèi)型用地實(shí)施海綿設(shè)施的難易程度,合理制定分類(lèi)指標(biāo),確保加權(quán)后指標(biāo)達(dá)成,值得借鑒。
表2 海綿城市建設(shè)控制指標(biāo)
在設(shè)計(jì)早期階段應(yīng)重視海綿設(shè)計(jì),在可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)單位應(yīng)充分研究,提出海綿城市建設(shè)目標(biāo)和控制指標(biāo),在設(shè)計(jì)方案中根據(jù)計(jì)算分析成果提出落實(shí)指標(biāo)的途徑,為建設(shè)主管部門(mén)提供決策依據(jù),確保后期海綿設(shè)施建設(shè)有足夠的實(shí)施空間和資金。
加快研究編制海綿設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)程,雖然各地編制了海綿設(shè)計(jì)導(dǎo)則,但早期編制比較倉(cāng)促,缺乏科研基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不夠嚴(yán)謹(jǐn),各地導(dǎo)則甚至有互相矛盾之處。近幾年在海綿城市建設(shè)中生產(chǎn)了大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究成果,應(yīng)在此基礎(chǔ)上,編制海綿城市設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)程,規(guī)范建設(shè)行為,推廣先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。
設(shè)計(jì)工作應(yīng)實(shí)事求是,海綿城市建設(shè)規(guī)劃指標(biāo)中,年徑流總量控制率和面源污染率削減率為約束性指標(biāo),必須強(qiáng)制滿足,但受制于實(shí)施條件,難以達(dá)標(biāo)。設(shè)計(jì)人員為了完成指標(biāo),有時(shí)會(huì)選擇不當(dāng)?shù)挠?jì)算方法,得到失真的計(jì)算結(jié)果,以應(yīng)付審查。有項(xiàng)目在僅設(shè)置人行道半透水路面的情況下,年徑流總量控制率計(jì)算結(jié)果居然高達(dá)80%,明顯不合理。設(shè)計(jì)人員應(yīng)堅(jiān)持實(shí)事求是,拓寬思路,積極主動(dòng)爭(zhēng)取規(guī)劃和建設(shè)主管部門(mén)支持,確保設(shè)計(jì)方案合理可行。
設(shè)計(jì)人員需強(qiáng)化海綿設(shè)計(jì)理念,不“談水色變”,允許部分雨水下滲,通過(guò)技術(shù)措施解決路基路面與下凹式綠地、滲溝、植草溝的生態(tài)樹(shù)池等設(shè)施之間的隔水防水問(wèn)題。在確保路基強(qiáng)度和安全的前提下,疏通雨水下滲、蓄存、滿溢和緩釋的通道,保持道路的適度自然彈性。
做好海綿設(shè)施精細(xì)化設(shè)計(jì),路幅寬度有限時(shí),橫斷面設(shè)計(jì)可以?xún)?yōu)先設(shè)置機(jī)非分隔帶。城市道路一般設(shè)置向外橫坡排水,中央分隔帶標(biāo)高較高,難以收集路面雨水,對(duì)提高年徑流總量控制率作用不大。機(jī)非分隔帶在機(jī)動(dòng)車(chē)道的下游,有利于消納機(jī)動(dòng)車(chē)道雨水。從海綿設(shè)計(jì)角度,設(shè)置機(jī)非分隔帶優(yōu)于中央分隔帶。對(duì)于沒(méi)有綠帶的道路,可設(shè)置生態(tài)樹(shù)池,精選耐澇植物,疏水蓄水生物凈化,選擇耐久性好的隔水材料,確保雨水不侵入道路主體,進(jìn)而引發(fā)病害。
路面結(jié)構(gòu)可采用透水瀝青混凝土、透水水泥混凝土和透水磚等透水結(jié)構(gòu)。透水瀝青混凝土和透水水泥混凝土通過(guò)減少混合料中細(xì)集料的配比,在混凝土內(nèi)部形成均勻的蜂窩孔隙,達(dá)到透水目的。透水水泥混凝土具備材料易得性、施工方便、平整度高的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度相對(duì)較低的缺點(diǎn),適用于輕型交通量的非機(jī)動(dòng)車(chē)道和人行道。其結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)多采用半透水路面,路面水滲入透水路面后,通過(guò)碎石層內(nèi)盲溝快速排除,半透水路面蓄存功能不強(qiáng)。透水磚采用人工拼裝方式,平整度稍遜,優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)優(yōu)選填縫料,拼裝縫隙不易堵塞,透水性能保持更為長(zhǎng)久。
路面初期雨水污染嚴(yán)重,設(shè)置新型雨水口,分離初期雨水進(jìn)入污水管道排入污水處理廠,利用完備的城市污水處理系統(tǒng),比自然生物凈化效率更高。
南方城市地下水位較高,地面滲蓄效果不好,可建立地下排水管道系統(tǒng)和地下蓄水池系統(tǒng),降低地表徑流峰值。喬木巨大的樹(shù)冠對(duì)雨水具有截留功能,樹(shù)根對(duì)下滲水有引導(dǎo)功能,植物本身具有蒸騰作用,可有效地調(diào)節(jié)地表徑流量,降低大氣污染物。道路密植行道樹(shù),占地小,樹(shù)冠在道路上空重疊成蔭。將喬木灌木納入海綿設(shè)計(jì)范疇,不僅有利于完成海綿控制指標(biāo),而且隨著樹(shù)木生長(zhǎng),對(duì)徑流總量控制和污染控制能力會(huì)不斷增長(zhǎng)。建立空中喬木樹(shù)冠截流、地面滲流滯流和地下管溝蓄流立體協(xié)作的海綿系統(tǒng),打造真正的海綿城市。
人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致的環(huán)境污染問(wèn)題,只能依靠自身覺(jué)醒和行動(dòng)去解決。海綿城市建設(shè),是其中的一種解決途徑,通過(guò)低影響開(kāi)發(fā)構(gòu)建人工設(shè)施模擬自然,恢復(fù)城市土地自然彈性,營(yíng)造城市良好的生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)人和自然關(guān)系和諧發(fā)展。