城规总体规划教材 基于海绵城市理念的下沉式绿地设计.doc
4页基于海绵城市理念的下沉式绿地设计城市内涝防治以及雨洪控制利用无疑成为当前城市面临的的热点问题,依赖大规模基础设施和管网建设的传统雨水排放思路已经无法满足现代城市雨水管理的要求,国内外许多城市开始实践新型雨洪管理的理念,将雨洪蓄渗工程技术与城市绿地景观相结合设计,构建以自然积存、自然渗透、自然净化为目标的“海绵城市”《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》(国发〔2013〕36 号)中明确指出,建设下沉式绿地及城市湿地公园,提升城市绿地汇聚雨水、蓄洪排涝、补充地下水、净化生态等功能可见在新型城镇化建设中,下沉式绿地对提升城市绿地的水文调蓄功能具有重要意义下沉式绿地(Sunken Greenbelt)有狭义和广义之分,狭义的下沉式绿地又称为低势绿地、下凹式绿地,其典型结构为绿地高程低于周围硬化地面高程 5~25cm左右,雨水溢流口设在绿地中或绿地和硬化地面交界处,雨水口高程高于绿地高程且低于硬化地面高程;广义的下沉式绿地除了狭义的下沉式绿地之外,还包括洼地、雨水花园、雨水塘、雨水湿地、多功能调蓄等生态雨水设施本文的研究对象是狭义的下沉式绿地,主要原因是其作为一种形式最简单的雨水蓄渗设施,应用范围较广,可以在道路、广场、停车场等周围设置。
下沉式绿地可汇集周围硬化地表产生的降雨径流,利用植被、土壤、微生物的作用,截留和净化小流量雨水径流,超过绿地蓄渗容量的雨水经雨水口排入雨水管网下沉式绿地不仅可以起到削减径流量、减轻城市洪涝灾害的作用,而且下渗的雨水可以起到增加土壤水分含量以减少绿地浇灌用水量,以及补充地下水资源量的作用同时,径流携带的氮、磷等污染物可以转变为植被所需的营养物质,促进植物的生长国家或地方标准为下沉式绿地的设计应用提供了依据,如《建筑与小区雨水利用工程技术规范》(GB50400-2006)提出小区下沉式绿地与周围路面的高程差,以及有保证雨水进入绿地的措施;北京《雨水控制与利用工程设计规范》(DB11/685-2013,以下简称北京雨水控制利用规范),指出新建或改建城市道路绿化隔离带可结合用地条件和绿化方案设置下沉式绿地,并规定了下沉式绿地的规模、竖向设计参数及与周边路面的衔接方式本文以北京雨水控制利用规范为例,分析计算区域内下沉式绿地对场地整体的年径流总量削减效果,并提出下沉式绿地的优化设计参数介绍下沉式绿地在竖向设计、景观效果美化,以及植物淹水时间的优化设计方法,以期为下沉式绿地的推广应用、规范修编提供借鉴。
2.下沉式绿地设计参数确定北京雨水控制利用规范明确指出,新建或改建城市道路绿化隔离带可结合用地条件和绿化方案设置下沉式绿地;凡涉及绿地率指标要求的建设工程,绿地中至少有 50% 为用于滞留雨水的下沉式绿地;下沉式绿地应低于周围铺砌地面或道路,下沉深度宜为 50~100mm,且不大于 200mm而实际工程项目中,不同场地的绿地率、土壤渗透条件、雨洪控制目标等方面存在一定差异性,因此下沉式绿地的设计参数不能照搬规范中的统一标准,应基于场地条件合理确定图4 下沉式绿地典型构造图一图5 下沉式绿地典型构造图二 3.下沉式绿地优化设计3.1 竖向设计下沉式绿地的实现需要与场地规划设计结合,将道路、硬化铺装周围的绿地设计为一系列的下沉式绿地,消纳硬化地表产生的雨水径流为确保雨水能够进入下沉式绿地内,并保证行人和行车的安全,需合理设计下沉式绿地与周围铺装以及雨水口的竖向衔接方式首先,确保硬化地表的坡度坡向下沉式绿地,雨水径流通过地表坡度汇集到绿地附近;其次,路缘石设计高度与周围地表平齐,雨水径流可以分散式进入下沉式绿地,若路缘石高度大于周围地表,可在路缘石上设置20~60cm 宽度的缺口,径流通过缺口集中汇入下沉式绿地,但在集中入水口需铺设卵石等消能设施;最后,雨水溢流口位置可以设置在绿地中(图4),也可以设置绿地与硬化地表的交界处(图5),雨水口高程高于下沉式绿地高程且低于地面高程,超过下沉式绿地蓄渗能力的雨水通过溢流口排入雨水管道。
在下沉式绿地的雨水集中入口、坡度较大的植被缓冲带以及雨落管与下沉式绿地连接处,由于径流冲刷作用容易导致土壤的侵蚀为了防止雨水径流对土壤的侵蚀,一般常用的稳固方法包括:放置隔离纺织物料,栽种临时或永久性的植被,以及在裸露的地方添加覆盖物Peter 等的研究表明雨水径流污染物 (如固体悬浮物、重金属、氮磷等营养物质)存在初期冲刷的现象,适宜采用初期弃流装置控制径流污染对于污染较重的道路、停车场等场地,可在下沉式绿地集中入水口前设计截污雨水口、截污检查井或截污树池等(图6);对于水质较好的屋面雨水,可直接采用容积弃流法控制径流污染物根据研究,路面、停车场的雨水弃流量为 4~8mm,屋面雨水弃流量为 1~3mm发达国家多采用“半英寸”(约12mm)作为初期雨水控制量4.结语下沉式绿地是一种分散式、小型化的绿色基础设施(生态基础设施),结合城市绿地进行综合设计,在不增加用地面积、少量建设成本的条件下,能够实现绿地多功能化、就地消纳雨水径流、减少外排雨水量、雨水资源化利用、改善生态环境等多种目标景观园林、市政等多专业的配合,科学的水文计算,合理的场地规划与竖向设计,是保障下沉式绿地真正发挥水文调蓄功能的重要举措。





