海绵城市的起源

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海绵城市的起源

海绵城市的起源

摘要:“海绵城市”是应对当前快速城镇化过程中严重的生态环境问题而提出的一种新思路。古代人类在长期水资源管理及与各种水灾害斗争过程中,积累了朴素的具有生态价值的经验,表现为城乡聚落选址、城市水资源管理、城市形态等方面的适应性景观,集中体现了海绵城市的思想,对城市景观设计具有重要的启示意义。本文介绍了近几十年国内外学术界对古代城市水适应性景观经验的探索,其中对中东地区、古希腊、古罗马、古玛雅文明等研究的成果最为丰富,引水、蓄水设施是大多数研究的关注重点。水适应性景观的内容和形式受降水、地形特点等因素影响。当前,传统城市水景观的研究已从传统的防洪、抗旱等单要素研究转向综合研究,探讨水景观的复杂结构和复合功能。随着现代水利技术的发展,古代城市水景观遗产正日渐破坏消失,面对危机四伏的水生态和水环境,如何借鉴古代城市水适应性景观经验,推进“海绵城市”建设理论和实践的完善和发展,是当代景观设计的重要课题。关键词:海绵城市;水适应性景观;干旱区;湿润区;古代城市

Thoughtofancient"spongecity":experiencesofapplyingwater-adaptivel andscape//ChenYiyong,YuKongjianAbstract:"Spongecity"isregardedasanew approachtodealwithseriousecologicalandenvironmentalproblemsunderthepr ocessoffasturbanizationatpresent.Inancienttimes,wehaveaccumulatedvalu ableexperiencesofbuildingadaptivelandscapesintheprocessofwaterresourc esmanagementoveralongperiodoftimeandfightingagainstvariouswaterdisast ers,suchasselectionofsiteofsettlement,waterresourcesmanagementincitie sandformationofcities.Thisapproachhasreflectedthethoughtof"spongecity "thathasgreatsignificancetothedesignofcitylandscape.Researchandstudie sonadaptivelandscapeinancientcitiesbyacademicfieldbothhomeandabroadin recentdecadesareintroduced,amongwhichthestudyresultsfromtheMiddleEast, AncientGreece,AncientRomeandancientmayancivilizationareplentyandmosto fthestudiesfocusonwaterdiversionandstorageworks.Thecontentsandtypeofa daptivelandscapeareaffectedbyprecipitationandlandscapecharacters.Thek eyareasofcurrentstudieshavetransformedfromsinglefactorssuchasfloodcon trolordroughtreliefintocomprehensiveresearchincludingexaminingcomplex

structureandcomplicatedfunctionsofwaterlandscape.Alongwithdevelopment ofmoderntechnology,howtoimprovetheoriesof"spongecity"constructionandp racticehasbecomeakeysubjectformodernlandscapedesign,facingtheincreasi nglydegradationofwaterenvironmentandecosystemandthefactofheritagesofw aterlandscapeinancientcitieshavebeendamagedanddisappearedwitheachpass ingday.Keywords:spongecity;wateradaptivelandscape;dryarea;wetarea;anc ientcity

中图分类号:TV213.9

文献标识码:A

文章编号:1000-1123(2015)17-0019-04

一、古代海绵城市思想———

因而,“海绵城市”这一概念一经提出部编制了《海绵城市建设技术指水适应性景观

即得到国内城市和景观研究学者的南———低影响开发雨水系统构建(试广泛认可。2013年国务院办公厅发布行)》,用于指导各地海绵城市建设。

近年随着我国城市化进程的加《关于做好城市排水防涝设施建设工海绵城市思想是把城市比作像快,城市水问题正日益突出,雨洪、内作的通知》(国办发〔2013〕23号),要海绵一样,在适应环境变化和应对自涝、干旱等多种多样的水灾害频繁发求建设自然积存、自然渗透、自然净然灾害等方面具有良好的“弹性”,遵生,生态系统的健康受到严重威胁。

化的海绵城市。随后住房和城乡建设

循生态优先等原则,将自然途径与人

收稿日期:2015-07-27

作者简介:陈义勇,博士,讲师,主要从事文化地理和文化景观研究。基金项目:国家自然科学基金(51078004)。

19水

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CHINAWATERRESOURCES2015.17工措施结合。海绵城市的目标是要让城市“弹性适应”环境变化与自然灾害,本质上是转变排水防涝思路,遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针,把雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用和排水密切结合,统筹考虑内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等多个目标。

在长期的水资源管理及与水旱灾害斗争的过程中,古代文明不断适应和改造城市与区域的水系统,在很大程度上减缓了水灾害的影响,积累了大量具有朴素生态价值的经验,增强了人类适应水环境的能力,形成城乡的水适应性景观(俞孔坚等,

常被污染,另一方面是水不能往高处流。城市选址往往放弃河流而寻找一处更高的水源,开渠引水入城,如西安、北京皆是如此。

干旱区城镇和聚落通常分布在泉水出露的山前平原区、河流两岸、沙漠中的绿洲等水源丰富的地方。有水就有了农业,也就有了聚落。埃及绝大部分城镇都分布在尼罗河两岸,得益于尼罗河丰富的水资源。沿塔里木盆地南北边缘的绿洲,两千年前开始就分布着一系列聚落。也有许多因为水源问题导致社会和文明衰败的例子,如干旱导致了美索不达米亚平原的

谷分布,这种特点是沿临近河流高地的松散的平原导向型分布系统,是受水源地、耕地、林地、防洪安全等因素综合影响的结果。

三、适应性传统水利设施

1.干旱区

(1)雨水收集

为应对干旱缺水环境,古代人类采取多种多样的雨水收集和储存措施。两千多年前古代约旦城市就开始通过水库、大坝、沟渠、地下水库等设施,收集和储存雨水,建设完善的供水系统。Petra城核心为水池系统,包括雄伟的水池综合

体、从附近山体引水的精致管网系统、市中心形似花园的水塔台地,体现了干旱环境下水系在城市布局中的重要地位。Petra城内还有大量蓄水池,通过水资源管理技术,维持不同季节稳定的供水系统,发达的供水系统成为Petra城长期繁荣的基础。约旦南部的Humayma城供水系统也具有类似特点。

叙利亚和巴勒斯坦传统的城镇规划与雨水收集供应结合,充分利用雨洪资源。其传统水工程通过径流收集-储存系统,收集集水区内的径流,可保证城镇几千名居民的用水。该系统一般由输水渠、地下蓄水池、地下水库和一系列地上水库组成。

(2)城市供水

供水系统是古代城市内最重要的水利工程,尤其是干旱区城市。土耳其西北部Zonguldak城的供水系统显示,古罗马工程师在选择水源、水资源管理方面表现出高超的技艺,综合考虑水量、水质、水温、地形等要素,弃近从远,选择了离城更远的喀斯特泉水作为水源。建于公元4世纪、废弃于12世纪的君士坦丁堡供水系统,从250km外的伊斯佟尼亚山区引水直至市中心,是古代地中海地区最长的城市供水系统。

供水安全也影响着古代城市发展。古希腊Syracuse城和Acragas城

Akkadian帝国、墨西哥的Xochicalco

文明、墨西哥的Puuc文明、部分玛雅文明等的衰落;古纳巴秦文明的中心城市Petra城的衰落,可能源于地震破坏了发达的供水系统;大型水资源管理系统的衰落和最终废弃,导致了吴哥文明的衰落;古印度河的改道,是导致古印度河文明衰落的重要因素。

2014)。这些生态经验和水适应性景

观作为独特的文化遗产,对完善海绵城市理论、发展海绵城市技术、促进海绵城市实践仍有借鉴意义。

无可否认,水资源管理在早期城市聚落发展中至关重要。许多传统城市在长期发展演变中,形成适应水的城市形态格局。以埃及开罗为例,其传统城市形态

是数百年城市环境和土地管理系统不断适应季节性洪水泛滥的产物,开罗的水网格局不是在一次综合的城市总体规划框架下孕育而成,而是在洪泛背景下城市长期扩张演变的产物。围绕人类对水环境的利用和改造,本文综述传统的水适应性景观思想、工程和技术,从聚落选址、水利设施、城市形态三方面,按照干旱区、湿润区两种不同气候类型,探讨古代城市水适应性景观的经验。

2.湿润区

湿润区许多城市的选址都与水有着密切的关系。综合考察世界主要城市与河流、海运、湖泊等水体关系,发现城市的选址受水体的影响主要体现在几个方面:优良的港口条件、便捷的航运交通、用水及防洪安全、防御条件等。如伦敦的选址源于凯尔特人修建的一座跨越泰晤士河的桥梁,连接两岸成为水陆交通要道,随后桥边兴建了一个城镇,伦敦由此而诞生。法兰克福,其意为法兰克人的涉水过河处,城市的起源和发展源于古渡口。这类城市还有德国的汉堡、美国的芝加哥等。

古罗马人将城镇建在河流、溪流沿岸或易获取泉水水源的地方。孟加拉洪泛平原区聚落选址充分反映适应洪水的思想,洪水过程中优先保护住房和庭院,其次为稻田和鱼塘,住房和庭院选址于最不易受洪水袭击的区域。堪萨斯州Mario n地区聚落呈线性分布和沿自然防洪堤、沿河流峡

二、适应性传统聚落选址经验

1.干旱区

古代城市选址一般遵循“高毋近旱而水用足,下毋近水而沟防省”的原则。出于地理条件和防洪的考虑,许多城市选址远离水源,必须引水入城。然而,即使那些为了商业和交通的便利而建在大河岸边的城市,也很少使用河水作为水源,一方面是河水

水20

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2015.17中国水利

的地下供水系统受到水源、水质、防街道。克里特岛Knossos的考古发现蓄水池、渡槽、地下导管、拱廊等工污染等观念影响,包括储水设施、水了建于公元前18世纪的排水系统,程。除了少量用作饮水和生活用水管系统等的供水系统完全建在地下,其地下管道连接了支管和卫生设施,外,其主要为公共浴池供水。古代雅给排水系统的规划和建设先于城市建可容许人进入清洗。古印加文明的

典城的水分配系统包括了供水干管设。古罗马城的11条供水干管几乎全Ma chuPicchu排水工程成功应对每年

和分支、krenai储水节点。由于泉源和

部建在地下。古代耶路撒冷为保障和高达2000mm的降雨量及陡峭的斜kren e(早期形式为泉房)位置不一致,

平时期和战争时期的水供应,发展了

坡、滑坡等严峻自然条件。其排水工雅典人设计了精致的陶管输水。早期3种地下供水系统获取、储存、分配水

程是城市建设的核心,占城市所有建泉房是古希腊、古罗马城市中的重要资源(Warren’sshaft,theSiloamchan-

设量的60%以上。

景观,用于储存泉水,供给城市居民生nel,Hezekiah’stunnel)。通过该系统,

近代以来,伦敦、巴黎、东京等大活用水,最有名的包括Enneakrounos、

居民可在城墙内获取城外泉源的水。

城市相继建设了宏伟的地下排水系Perachora泉房等。Perachora泉房外观

(3)中水利用

统。19世纪早期,伦敦城市人口大规为爱奥尼亚式建筑,背后为3条深嵌入干旱区城市内,人们还发展多种模增长,抽水马桶广泛使用,原有排水岩石中的长条形水池,设计十分巧妙。

中水利用途径。古希腊城市厕所中水利系统严重不足,引发严重的环境卫生(2)蓄水池系统

用已有成熟技术,厕所用水来自厨房或问题。这种背景下建设完成的伦敦排在干湿季气候区,干季数月内无浴室的中水、房屋集水池中收集的其他水系统,包含5条平行于泰晤士河、贯降水,而湿季集中全年大部分降水,生活用水,有中水系统的房间不仅见于穿市区的地下排水干渠,收集城市街这些地区的城市通过建大型蓄水池,普通住宅,还见于公共建筑和圣堂。

道的雨水和污物,排入泰晤士河城市收纳储存雨洪,供干季使用。Petra城2.湿润区

下水方向。在1894年洪灾之后,新奥的洪水收纳储存系统即通过建设大(1)防洪系统

尔良市为解决城市低洼区的排水问堤和挡水坝、挖蓄水池和水库存蓄雨城墙和护城河系统具有重要的题,市政部门利用现有运河系统和新水,将洪水收纳储蓄到水库。古印度

防洪功能。尽管主要用来抵御敌人入开挖的沟渠,1900年前后逐渐建成主D holavira城考古发现,城市用水系统

侵,巨大的城墙在洪水中扮演着防洪要依靠重力自流的排水系统。因排水由雨水收集系统(供饮用和宗教礼仪堤的角色,尤其是低地城市。建设城系统失灵,也可对城镇造成巨大影响。用)和洪水储存系统组成,雨水收集墙、大坝、堤坝,是古代城市防洪的主突尼斯CapZebib城的下水系统及街系统收集城市内部的屋顶雨水。城市要措施。Ur(乌尔)、Kish(基什)、Fara道常被洪水冲积物阻塞,经历几次修周围建有16个巨大水柜,深7m,长(法拉)、Nineveh(尼尼微)等地的考古复重建失败后,该聚落最终被废弃。

最多达79m,在洪水期将附近河流中发现指出,古巴比伦人较好地适应了(4)供水系统

的水引入,其蓄水可供城市居民一年洪水。古巴比伦城有完善的城墙和护湿润区水源丰富,城市供水多元以上的生活之用。

城河体系,城内还建有运河系统,可化发展。一些岛屿供水系统取得令人2.湿润区

有效抵御洪水。

惊奇的成绩,引起学者的关注。威尼斯(1)适应洪水的城市形态(2)运河系统

的主要水源包括收集和储存雨水的

幼发拉底河下游本为沼泽地,古数千年的文明历程中,人类修建Venitian 蓄水池,及从大陆通过管道

巴比伦人挖掘沟渠排干沼泽,建设农了大量运河,用以沟通地区或流域间输送的水资源。古代墨西哥Texcoco业聚落和城市,在城市周边建水坝和水运,连接大小城镇,极大地节省了湖上岛屿供水系统,通过复杂、精湛的蓄水池抵御洪水。中世纪开罗的城市劳动力,改善了人类的生活环境,在输水技术,引山泉水跨湖入岛。

形态受尼罗河洪水的强烈影响,与洪运输、灌溉、分洪、排涝、给水等方面也起到了重要作用,关于运河研究的四、适应性传统城市形态

水的关系、农业及城市文化生活成为城市形态演变的3个主要因素,运成果举不胜举。

1.干旱区

河、湖泊、池塘组成的洪水管理系统(3)排水系统

(1)引水、供水管网格局

吸收尼罗河的季节性泛滥。经过数千排水系统是城市水景观系统的引水和供水管网是干旱区城市年演变,格网运河系统贯穿于整个河重要组成部分,尤其是降水量大的城景观重要元素。古罗马城壮观的输水谷,不仅连接了低地,也连通了洪水市。古罗马帝国大规模的排水和卫生工程充分体现出古罗马帝国的雄心不易到达的高地;洪水深入城市内设施体现了精湛的排水技术,统一规和财力,这些输水景观至今仍令人惊部,灌满运河及自然洼地,成为运河划的排水系统和污水系统遍布所有

叹,其供水系统包括封闭的引水渠、

和湖泊中的水资源。运河系统让开罗

21水

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CHINAWATERRESOURCES2015.17城形成独特的变化的景观,洪水期城市形态类似于威尼斯水城景观,而洪水期过后水体变成绿色的河滩。中国黄泛区城镇形态深受黄河泛滥影响,长期的洪涝灾害斗争中,其古代城市形成三大主要防洪治涝的适应性景观遗产:择高地而居,城墙和护城堤,以及蓄水坑塘。这些景观遗产折射了洪泛平原特有环境下真实的人地关系,饱含着古人应对洪涝旱灾害的生存经验。

威尼斯城市的起源和建设过程是一个与海水长期斗争的过程,海水涨落与地面沉降综合作用下,威尼斯先民不断夯实抬高地基,适应海水过程。柯布西耶评价威尼斯是“人类历史上伟大的城市,其城市形态是水陆间的精确平衡”。在南亚及东南亚季风区,季节性的干湿气候变化,形成湿润多雨和强烈干旱的循环,人们建设巨大的蓄水池、宽阔的城壕蓄水。考古发现吴哥城巨大的水系统,包括大型水库、宽阔的城壕、运河等。吴哥宫殿被宽

明空中花园最重要的是供水系统,该系统通过压水和引水系统将水引入高台蓄水池,再通过水渠引入各园地,其压水思想至今仍在两河流域广泛使用。

城市河道被填埋、水体被侵占,传统水景观逐渐消失。传统开罗城市水系统是数千年古代人类与尼罗河泛滥斗争经验的结果,在19世纪运河、水塘、湖泊

被填埋,城市形态彻底改变。中国城市在城市化过程中也面临河网格局破坏的困境。适应于水乡河网环境,上海老城形成了发达的运河系统,它们在城市交通、公共空间、雨洪调节、城市景观和生态等方面发挥了重要功能。近代上海的填浜筑路过程,促使近代上海由传统的水乡景观向现代城市景观转变,也带来生态和景观方面的问题。面对这些问题,“海绵城市”的概念提供了一种新的思考方式,而传统城市水适应性景观道出了解决城市水生态问题的一个重要方向。城市水系统建设中,如何集防洪、抗旱等多种功能于一体,如开罗的运河水网系统、黄泛区的洼地系统那样,建立应对洪水、内涝、干旱等的综合水适应性景观,是海绵城市实践的重要课题。参考文献:

水热条件

表1干旱区

不同气候条件城市水适应性景观对照

湿润区

山前平原水源地:北京、西安、优良的海港:纽约、新加坡、中国香港、厦门、青岛

大河入海口:伦敦、东京、汉堡、广州、杭州Petra

绿洲:塔里木盆地、古印度河大河沿岸:巴黎、罗马、柏林、费城、南京

聚落选址文明大湖沿岸:芝加哥、日内瓦、岳阳

大河沿岸(因防洪一定程度上河流交汇处:圣路易斯、莫斯科(两河转运处)、武汉远离大河):曼彻斯特、伊斯兰山区河谷:维也纳、慕尼黑、里昂堡、米兰、济南、北京高原:巴西利亚、布吉提雨水收集:古约旦、叙利亚、巴勒斯坦

城市水利

城市供水:君士坦丁堡、

设施景观

Zonguldak城

中水利用:古希腊、古罗马城市形态

城墙和护城河体系:古巴比伦、广州运河系统:京杭运河、伊利运河

排水系统:克里特岛、MachuPicchu排水工程、伦敦、奥尔良等

城市供水:威尼斯、墨西哥Texcoco湖上岛屿

水城形态:开罗、黄泛区城市、东南亚水城

引水供水管网:古罗马、古雅典

城镇格局:荷兰6种水乡古镇模式

蓄水池系统,Petra、Dholavira城

水景园林:苏州园林、空中花园等

五、结论和展望

①古代人类在长期水资源管理

及与各种水灾害斗争过程中,积累了朴素的具有生态价值的经验,表现在城乡聚落选址、城市水资源管理、城市形态等方面的适应性景观,如城市水系格局、水利设施等。当今快速城镇化过程中,传统水景观消失的问题更加严重,洪水、内涝、缺水、污染、环境恶化等问题威胁着城市水安全和水生态。传统城市水适应性景观正蕴涵着丰富的海绵城市思想,对当代城市景观设计具有重要的启示意义。

200m、长约6000m的城壕包围,吴哥

城郊还有4个巨型水库,其容积达7万~48万m3。泰国早期城堡外有两重甚至三重城壕,规模十分巨大,考古学家认为它们可能有多种作用,首要作用应是蓄水。在城外,辐射状的运河系统与周边的聚落相连接。泰国北部的班清城壕,总面积达38hm2,城壕建设中挖走的土方量估计达10万m3。

(2)适应水系统的城镇格局水系统动力过程对城镇选址和城市形态演变至关重要,尤其是洪泛区。荷兰低地至少有6种水乡古镇形式:自然沙堤城镇、人造高地城镇、沿河城镇、海岸城镇、教堂中心型城镇、大坝型城镇,每种类型城镇呈现不同空间格局,而水是影响低地城镇形态和布局的核心因素。

(3)山水园林景观

以自然水系为基础营建园林景观,古今中外乐此不疲。苏州的私家园林、法国凡尔赛花园等享誉世界。空中花园是古巴比伦人重要的创造,研究表

②古代城市水适应性景观内容

和形式受到气候干湿类型、地形地貌特点等因素影响。湿润区以防洪排涝为核心,城市内常有大面积水体、发达的运河系统。干旱区以蓄水系统为核心,各种引水设施、蓄水设施构成干旱区水景观的主体。平原、丘陵、山区、沿海等不同地形的城市水景观表现出不同特点。

摘编自:水生态文明论坛

市政道路海绵城市设计方式

道路硬化用地面积占城市建设用地面积约15~20%;通过城市道路改造,选用优质环保路面材料,减少地表水污染,建设地表水调蓄系统,最大程度地把雨水保留下来是海绵城市建设的重点。 一、海绵城市与低影响开发 海绵城市就像一块海绵哪有,能把雨水留住,让水循环利用起来。即指遇到有降雨时能够就地或就近吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水、调节水循环,在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来,并加以利用,从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”同时丰富城市景观,增强城市生态功能,让城市更加宜居。 海绵城市遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针,把雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用和排水紧密结合,统筹考虑内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等多个目标。海绵城市建设既要实现生态目标,也要满足城市功能。因此,低影响开发设施建设必须要以建筑与小区、绿地与广场、城市道路等城市基础设施作为载体,城市规划、设计、施工及工程管理等各部门、各专业统筹配合,突破传统的“以排为主”的城市雨水管理理念,通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种生态化技术,构件低影响开发雨水系统。 2 城市道路建设在低影响开发中的重要性 随着城市建设的发展和城市规模的扩大,大量的硬化地面减弱了雨水的渗透,雨季降雨量大时容易形成洪峰,导致城市部分区域积水;导致城市热岛效应、温室效应加剧,极端气象条件和极端水文条件增多。 城市道路是城市空间的重要组成部分,在城市建设中占有很重要的地位,在不断加快的城市化进程中,道路面积不断增加,道路硬化用地面积占城市建设用地面积约15~20%。道路路基范围收集到的雨水量非常可观,而目前这些资源都无法得到有效利用,如果能在现有雨水直接利用与间接利用的研究基础上,针对绿化带用水特点,研究新型路面材料、雨水就地渗蓄、利用方式,就近收集道路径流作为地下水、路边绿化带的补充水源,对推动低影响开发建设有着非常重要的意义。 3 低影响开发城市道路建设设计方式 3.1 城市道路实施现状 目前在城市道路建设过程中,以满足城市道路功能为目的,在雨水控制和利用思路上主要体现“排”上,忽略了对生态的保护和环境的影响;这种以“路面横坡收集-雨水口-市政管网”为主的道路雨水排放方式,主要缺陷有:①道路雨水经市政排水管网直接进入河道,道路绿地不能有效地滞蓄雨水,不能对地下水进行补充;②绿化带不能有效蓄留雨水,因经常性的浇灌绿化成为道路用水大户,每年都消耗大量自来水,加剧了我国水资源严重短缺的现状; ③雨季地表径流量大幅增加,造成洪涝灾害;④雨季地表水排水不畅,路面积水严重,面层湿滑,引发交通事故。 3.2 城市道路路面材料的选择 城市道路路面传统做法一般采用水泥混凝土和沥青混凝土。为城市建设需要、改善生态

海绵城市建设论文

海绵城市建设论文 摘要:如今,社会经济飞速发展,城市景观建设与设计作为提高城市整体面貌的重要因素,在生态环境面临巨大的压力下,生态型城市的呼声越来越高,城市建设中追求的生态性也是通过城市景观所反映出来,本文通过从海绵城市角度分析,研究城市景观设计如何适用于城市发展,从而提高人们生活质量。 关键词:海绵城市;生态城市;城市景观;设计 引言 城市建设中离不开生态景观,通过海绵城市角度分析城市景观设计以成为人们关注的问题,在海绵城市角度下,如何通过海绵城市分析城市景观设计,并提高景观设计的实用性。下面我们具体分析城市景观设计在海绵城市理念系的具体实施与发展。 海绵城市角度的城市景观设计概述 海绵城市是近些年来在我国发展起来新名词,顾名思义,海绵城市就是打造海绵一样的城市,使城市具备海绵一样的特征,进而实现城市建设与资源环境的协调发展,提高城市应对自然灾害的能力。城市化的过程中,人类强制性的改造行为,严重影响了城市生态平衡,导致很多环境问题。而海绵城市的本质就是顺应自然、建立城市、自然、人类和

谐共存的发展模式。传统城市在土地利用方面开发过渡,进而导致城市水土流失严重,土地资源不但减少,海绵城市则是强调土地利用、水环境、水循环的可持续发展。因此海绵城市又被称为低影响设计或者是低影响开发。 而基于低影响开发理念的城市景观设计,首先,能够实现区域内部雨水的收集、渗透以及过滤等,有效提升了水质,另外也降低了洪涝发生的可能性,提高了水岸生态环境的保护与恢复。其次,还限制了城市的盲目发展,实现了集中开发,进而建立了更多开敞自然环境,在增加了生态休憩场所同时,也提升了人们的生活品种。海绵城市理念下的景观设计,在雨水资源的利用方面非常科学,将雨水管理与净化处理相结合,不仅能够利用雨水进行水景类型的景观设计,同时也合理利用了雨水资源,一举多得。在鼓励公众参与城市景观建设方面也发挥着巨大作用。最后,在海绵城市理念下的城市景观建设,将雨水利用融入了景观设计,有效克制了传统城市中以排为主的灰色基础设施利用,大大环境了城市环境压力,可减少排水设施的维护与建设成本。 二、海绵城市角度来看城市景观设计分析 1.实现海绵城市景观设计的技术原则 在海绵城市理念下的景观设计应该遵循一下几点技术原则: 将保存生态资源作为景观设计前提,比如森林、溪流以

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海绵城市的起源 摘要:“海绵城市”是应对当前快速城镇化过程中严重的生态环境问题而提出的一种新思路。古代人类在长期水资源管理及与各种水灾害斗争过程中,积累了朴素的具有生态价值的经验,表现为城乡聚落选址、城市水资源管理、城市形态等方面的适应性景观,集中体现了海绵城市的思想,对城市景观设计具有重要的启示意义。本文介绍了近几十年国内外学术界对古代城市水适应性景观经验的探索,其中对中东地区、古希腊、古罗马、古玛雅文明等研究的成果最为丰富,引水、蓄水设施是大多数研究的关注重点。水适应性景观的内容和形式受降水、地形特点等因素影响。当前,传统城市水景观的研究已从传统的防洪、抗旱等单要素研究转向综合研究,探讨水景观的复杂结构和复合功能。随着现代水利技术的发展,古代城市水景观遗产正日渐破坏消失,面对危机四伏的水生态和水环境,如何借鉴古代城市水适应性景观经验,推进“海绵城市”建设理论和实践的完善和发展,是当代景观设计的重要课题。关键词:海绵城市;水适应性景观;干旱区;湿润区;古代城市 Thoughtofancient"spongecity":experiencesofapplyingwater-adaptivel andscape//ChenYiyong,YuKongjianAbstract:"Spongecity"isregardedasanew approachtodealwithseriousecologicalandenvironmentalproblemsunderthepr ocessoffasturbanizationatpresent.Inancienttimes,wehaveaccumulatedvalu ableexperiencesofbuildingadaptivelandscapesintheprocessofwaterresourc esmanagementoveralongperiodoftimeandfightingagainstvariouswaterdisast ers,suchasselectionofsiteofsettlement,waterresourcesmanagementincitie sandformationofcities.Thisapproachhasreflectedthethoughtof"spongecity "thathasgreatsignificancetothedesignofcitylandscape.Researchandstudie sonadaptivelandscapeinancientcitiesbyacademicfieldbothhomeandabroadin recentdecadesareintroduced,amongwhichthestudyresultsfromtheMiddleEast, AncientGreece,AncientRomeandancientmayancivilizationareplentyandmosto fthestudiesfocusonwaterdiversionandstorageworks.Thecontentsandtypeofa daptivelandscapeareaffectedbyprecipitationandlandscapecharacters.Thek eyareasofcurrentstudieshavetransformedfromsinglefactorssuchasfloodcon trolordroughtreliefintocomprehensiveresearchincludingexaminingcomplex

浅谈市政道路的海绵城市设计理念

浅谈市政道路的海绵城市设计理念 展旭公路工程咨询高进华 【摘要】“海绵城市建设”是近年来我国城镇开发建设大力倡导的新模式,《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》中明确指出我们的总体目标是:通过海绵城市建设,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,将70%的降雨就地消纳和利用。到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求。为响应国家的倡导,我们在市政道路的设计中应该怎样引入海绵城市的设计理念呢?本文就在市政道路设计中推行低影响力开发理念提出一些想法,以供参考。 【关键词】:海绵城市低影响力开发市政道路设计应用 【引言】:朋友问我:“你一直在做监理工作,怎么会想写设计方面的论文?”首先,我也是响应国家对监理行业转型改革的号召。《住房城乡建设部关于促进工程监理行业转型升级创新发展的意见》指出了监理企业的转型目标是:工程监理服务多元化水平显著提升,服务模式得到有效创新,逐步形成以市场化为基础、国际化为方向、信息化为支撑的工程监理服务市场体系。行业组织结构更趋优化,形成以主要从事施工现场监理服务的企业为主体,以提供全过程工程咨询服务的综合性企业为骨干,各类工程监理企业分工合理、竞争有序、协调发展的行业布局。监理行业核心竞争力显著增强,培育一批智力密集型、技术复合型、管理集约型的大型工程建设咨询服务企业。明确了

转型的任务(一)推动监理企业依法履行职责。(二)引导监理企业服务主体多元化。(三)创新工程监理服务模式。(四)提高监理企业核心竞争力。(五)优化工程监理市场环境。(六)强化对工程监理的监管。(七)充分发挥行业协会作用。作为国家注册监理工程师的我们是不是应该努力提高自己的业务水平,进一步拓展服务主体围,积极为市场各方主体(包括设计单位)提供专业化服务。其次,对目前的海绵城市发展有一些担忧。我是监理工程师,对海绵城市的概念认知来源于许多实际工程的施工,看到我们目前的海绵城市概念仅仅停留在人行道路面、场地表面的施工改进,而创建我们美丽的城市需要更多的措施,只有认识到了海绵城市的重要性,从设计上开拓、创造、改进,才能达成我们的愿望。所以,我想把我认知的海绵城市概念介绍给大家,不对的地方欢迎批评指正。 一、海绵城市概述 《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》对海绵城市的定义是:海绵城市是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。 传统城市建设模式,求大求新,道路追求笔直宽广平坦,传统城市建设模式改变了原来有的水生态,海绵城市则是利用自然环境,根据地形地势,保留规划更多的湿地、湖泊,使之成为大雨洪的蓄洪区、湿地公园和农业用地。传统城市建设模式,处处是硬化路面,每逢大

海绵城市理念在市政道路工程中的应用分析

海绵城市理念在市政道路工程中的应用分析 发表时间:2018-11-24T15:13:37.837Z 来源:《防护工程》2018年第22期作者:高玉春 [导读] 在城市的发展过程中市政道路工程作为其中非常重要的一部分,也是城市经济发展的重要基础。 苏州中车建设工程有限公司江苏省苏州市 215126 摘要:在城市的发展过程中市政道路工程作为其中非常重要的一部分,也是城市经济发展的重要基础。然而伴随着城市化进程的不断加快,市政道路工程正在逐步朝着绿色化、环保化方向进行发展,并且在优化市政道路工程建设以及改善城市生活环境方面发挥着非常重要的作用。本文笔者根据工作实践经验对海绵城市理念在市政道路工程中的应用进行了分析探讨。 关键词:市政道路工程;海绵城市理念;应用 前言 随着生态环境越来越重要,现代城市建设也秉持着可持续科学发展的理念。把海绵城市理念应用于城市道路工程中,能够大量减轻对市政环境的不良影响,使城市得到持续建设与良性的发展。海绵城市理念成为现代市政道路工程建设的主流理念必然会是大势所趋,它为工程建设提供的指导,值得对它进行深入研究和发展运用。 1海绵城市理念的概述 海绵城市又名低影响开发是指把城市道路红线范围内的雨水,通过地下土壤换填等措施使地下土壤能够像海绵一样吸收雨水,在雨季暴雨密集时,能将雨水错峰排出。降雨时进行吸水、蓄水、渗水、净水,旱期时将蓄存的水回用。从源头上减少城市开发建设中路面过度硬化,弥补雨水排水系统的缺陷,改善末端调蓄的弊端,通过提高径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力等多种技术,实现可持续发展,维护生态循环系统,削弱城市内涝带的的危害。维持或恢复城市的“海绵”功能。 2海绵城市理念在市政道路工程中的具体应用 2.1调节蓄水技术 将调节蓄水技术应用至海绵城市中,可以快速的起到对初期雨水净化缓冲的作用,进而削减雨洪峰值时的流量,从而大幅度的降低了雨水对城市带来的不利影响。除此之外,还能将回收的雨水进行更好利用,以补充城市用水等,同时也可缓解由于雨水外排不及时对城市造成的污染问题。目前在进行城市道路景观设计的过程中其使用的方法较多,主要有植物缓冲带、植草沟、雨水花园、下沉式绿地、城市地下蓄水管廊等“绿色”措施来组织排水,在利用这些方式的过程中可以不断的调节雨水的峰值和干旱时期的水资源。 2.2道路路面材料的选择 为使市政道路中路面的透水性能达到最佳,所以在选择路面材料的过程中应选用透水性能极好的材料,如透水混凝土、沥青混凝土和透水砖等,不仅可以满足海绵城市的相关要求还可以有效的确保车辆的行驶安全,为改善城市的生态环境而奠定坚实的基础。但是需要注意的是,在将透水材料应用到实际路面中时,其下层面必须要确保具备良好的透水效果,从而可以实现将道路中的雨水渗透到地表中。一般而言,在铺设道路的过程中,路基使用的材料为碎沙子,这种碎沙子的最大的优点在于间隙多且有利于雨水更好的进行渗透,所能承受的路面压力也大。 2.3雨水净化技术 截留技术作为海绵城市理念下非常重要的一项技术,其原理主要是利用一些合适的材料从而对此进行结构设计并且以此来提高汇水的面积,与此同时这些合适的材料还能有效的起到降低雨水流动的速度,从而给雨水径流的汇集带来了充足的时间,极大的缓解了由此带来的压力。除此之外,由于城市道路绿化景观中乔木和灌木的树干以及树冠等具有良好的蒸腾效果,所以在雨水截留上也发挥出了非常好的作用。另外,在对雨水进行净化的过程中除了要加强对盲沟的设计之外,还要铺设一层粗颗粒的材料,如砾石、碎石等等以及铺设倒滤层,进而便于地下水得以正常的排放,也进一步的实现对地下水的控制。 2.4植草沟植 草沟主要指的是,种植有植被的地表沟渠,一般可以分为干式植草沟和湿式植草沟两种。植草沟主要的作用是替代传统的硬化沟渠,传输地表径流并且在降低雨水地表流速以及延长雨水间汇流时间的同时,利用沟内的植物和土壤截流、净化雨水,具有一定的污染控制功能。也可用于衔接其他各单项低影响开发雨水设施、雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统。植草沟主要的适用范围为,汇水面积较小的区域,例如广场、停车场和小区内的道路,但并不适合在开发强度较大的新建区域和已建区域中使用。 2.5透水铺装 由于透水铺装具备良好的生态效益以及在后期的维修工作中都十分的便利,透水铺装作为海绵城市建设中十分重要的技术,现如今已经被广泛的应用到广场以及城市道路中。如将透水铺装和绿化进行有效的结合还可以形成半绿化地面,从而使得具备更好的保湿型和渗水性,以便满足更多的需求。但在实际的应用过程中需要通过自身接近天然草坪和土壤地面的生态优势,以此来缓解城市硬化路面对环境造成的一系列破坏。 2.6下沉式绿化带 根据地区的市政道路设计情况,布置属于海绵城市的各项措施,海绵城市除了对于道路的传统施工,还包括对绿化带、人行道等方面的设计。在绿化带设计过程中,沿道路两侧进行设置下沉式绿化带,通过天然的绿地渗透能力,形成一定的洼地状态,能够有效的达到对雨水的储蓄。在下雨的情况下,能够有效的增加雨水的渗透量,降低路面的积水流量,并起到一定的过滤作用,通过雨水的渗透达到城市地下水的补充,促进雨水循环,更好的维护城市水系统的建设。下沉式绿化带在现代化海绵城市市政道路设计中具有良好的效果,能够滞留雨水、补充地下水,促进生态环境建设,实现水资源的循环利用。 2.7生物滞留设施 当前,生物滞留设施主要有生态树池、高位花坛、生物滞留带和雨水花园等几种常见的设施。这些设施的建设地基本上地势都比较低,依靠微生物、植物、土壤等生物来储蓄、净化和渗透雨水,生物滞留设计具备应用范围比较广、种类繁多、建设和维护成本低、可有

海绵城市论文规划建设论文

海绵城市论文规划建设论文 摘要:海绵城市是在城市中建有“海绵体”,河、湖、池塘、湿地等水系,以及绿地、花园、有渗透性的路面这样的城市配套设施就是通常我们通常所说的海绵城市中的“海绵体”。海绵城市能够充分发挥水系、城市绿地、花园、路面等一系列城市配套设施对雨水的收集和渗透作用,能够节约水资源,减轻发生城市内涝的可能性,削弱城市内雨水径流污染,并起到保护和改善生态环境的作用。 关键词:海绵城市;排水系统;遵循原则;规划与建设 1 前言 “海绵城市”即指城市的雨水处理系统有良好的“弹性”,下雨的时候将雨水进行吸纳、储藏、渗透和净化,在城市需要水的时候将储存起来的经过处理的雨水释放出来加以利用,可以像海绵一样适应环境变化和更好地应对自然灾害。要按照绿色、低碳、循环的理念建设有更良好的水循环的和更优美的城市景观的城市。 2 海绵城市建设遵循的原则 海绵城市建设要遵循规划引领、生态优先、因地制宜、安全为重和统筹建设几方面的原则。 规划引领即要满足各相关专业规划、城市各阶层的规划以及后续的海绵城市建设程序中,充分发挥规划的控制作用和引领作用。生态优先是要将自然条件与人工建设的设施相结合,保护和优先利用自然排水系统以及对环境影响小的人工措施,最大程度的实现雨水在城市区域的自然积存、渗透和净化,提高城市中水生态系统的自然修复能力和保证城市良好的生态环境。 3 海绵城市建设的要求 如今,我国大多数城市都面临着内涝严重问题,例如:广州、杭州、北京等许多城市都频繁遭遇特大暴雨,几乎可以说是“逢雨必涝,遇涝则瘫”。目前我们的城市建设模式都是水泥硬化路面,每下暴雨,都是主要依靠管道等设施来排水,通常造成旱涝急转。根据“海绵城市建设技术指南”,在以后的城市建设过程中要优先利用“绿色”的措施来组织水的循环利用。 4 海绵城市的规划 建设一座海绵城市是一项复杂且庞大的工程,海绵城市的规划会影响到整个城市的建设。现在由于存在一系列问题对于海绵城市的规划并没有充分地在规划体系中体现出来,海绵城市的缺点主要有:①定量分析不足;②城市竖向规划不足;③用地规划和专项规划的脱节。 5 海绵城市规划的关键技术方法 城市雨洪模拟技术(城市雨洪资源综合利用)是海绵城市中规划与建设的科学途径与重要手段,此方法可控性高,适用性好,模型如下: 图1

海绵城市市政道路设计施工方式浅析

海绵城市市政道路设计施工方式浅析 摘要:在我国,关于海绵城市的认知并不多,它依然属于一个全新的概念。由 于城市化建设进程的加快,市政道路工程项目的数量与日俱增,逐渐在整个社会 发展当中起到了很大的作用,所受关注度也直线上升。所以,本文对海绵城市市 政道路设计施工方式进行浅析。 关键词:海绵城市;市政工程;道路设计 一、海绵城市概述及市政规划设计要点分析 一般来说,所谓海绵城市,主要指的是如同海绵一样具有弹性作用的城市的 总称,当面临着复杂多变的天气环境的时候,比如严重的暴雨侵袭灾害,可以具 有良好的适应及抵抗作用的功能,下雨之后,能够完成雨水的吸附、积蓄、渗漏 以及净化等任务,同时必要的情况下,对已经积蓄后的水进行释放处理。海绵城 市构建过程中,需要在保护自然生态环境的前提下,运用合理对策,有效对抗、 防御和处理洪涝等自然天气灾害等情况,采用科学的雨水积蓄、渗漏以及净化循 环利用法,保证城市的水资源供应,达到对自然环境保护的目的。显然,海绵城 市的市政道路规划设计十分关键。实施海绵城市市政道路规划设计的时候,需要 重视地表水、自然雨降以及地下水等各个部分,保证水资源利用的科学、合理性,设计良好的排水系统,达到水资源的二次利用。从相关的规定要求中不难得知, 对于水资源的循环利用非常重要,所以应制定长远目标。特别针对海绵城市而言,市政道路规划设计的过程中,尤其要注意对蓄水能力的把控,应结合具体的承载 力水平予以规划。一旦对该因素加以忽略,势必会影响到排水管网的正常运行功能,让使用年限缩短。同样,雨水释放的控制也要充分考虑到当地水土资源保护 的有关规定,当内控水平不足成为忽视因素以后,也会对市政工程的规划设计造 成不良影响。 二、海绵城市市政道路的有效设计方案 对于海绵城市而言,市政道路规划设计十分重要。从相关的规定中可知,无 论是人行道路,还是沥青路面,都应该遵循一定的设计标准,采用合理的技术加 以施工。 1、确保道路绿化带设计更具智能化 市政道路规划过程当中,绿化带设计十分关键。从前城市市政道路规划设计 通常运用物理导流的原理,设计成高于行车道路大概25-45cm的綠化带,从而完 成雨水导流工作。实际上,这种设计处理方式并不可取,一方面,直接影响到雨 水的导流处理,特别是在绿化带处于饱和的状态下,常会产生倒流的情况;另一 方面,也阻碍了道路上的行人、行车,影响到正常的道路通行。比如:xx省xx 市2016年以前,当雨季期来临时常会形成内涝的情况,究其原因,便在于不科 学的绿化带设计规划。通过确保道路绿化带设计的智能化,不但使收集雨水工作 化繁为简,而且将行车路面中的渗水排除之后,运用雨水收集工具可以完成依据 自然导流方向的雨水收集任务,并且和生活用水的排水管加以隔离,让水资源的 分配、供应紧张得到一定的缓解。一般情况下,鉴于市政道路规划设计中运用的 均为拥有良好渗水作用的基材,可以使用最少的雨水篦子量,降低在收集雨水工 作以后导流任务的人力耗费,同时还对行驶车辆的风向加以降低控制。当然,智 能管网技术的引用,也发挥了极大的作用。将远程控制装置设计安装到雨水篦子

海绵城市建设论文

海绵城市建设论文 摘要:如今,社会经济飞速发展,城市景观建设与设计作为提高城市整体面貌的重要因素,在生态环境面临巨大的压力下,生态型城市的呼声越来越高,城市建设中追求的生态性也是通过城市景观所反映出来,本文通过从海绵城市角度分析,研究城市景观设计如何适用于城市发展,从而提高人们生活质量。 关键词:海绵城市;生态城市;城市景观;设计 引言 城市建设中离不开生态景观,通过海绵城市角度分析城市景观设计以成为人们关注的问题,在海绵城市角度下,如何通过海绵城市分析城市景观设计,并提高景观设计的实用性。下面我们具体分析城市景观设计在海绵城市理念系的具体实施与发展。 海绵城市角度的城市景观设计概述 海绵城市是近些年来在我国发展起来新名词,顾名思义,海绵城市就是打造海绵一样的城市,使城市具备海绵一样的特征,进而实现城市建设与资源环境的协调发展,提高城市应对自然灾害的能力。城市化的过程中,人类强制性的改造行为,严重影响了城市生态平衡,导致很多环境问题。而海绵城市的本质就是顺应自然、建立城市、自然、人类和 谐共存的发展模式。传统城市在土地利用方面开发过渡,进而导致城市水土流失严重,土地资源不但减少,海绵城市则是强调土地利用、水环境、水循环的可持续发展。因此海绵城市又被称为低影响设计或者是低影响开发。 而基于低影响开发理念的城市景观设计,首先,能够实现区域内部雨水的收集、渗透以及过滤等,有效提升了水质,另外也降低了洪涝发生的可能性,提高了水岸生态环境的保护与恢复。其次,还限制了城市的盲目发展,实现了集中开发,进而

建立了更多开敞自然环境,在增加了生态休憩场所同时,也提升了人们的生活品种。海绵城市理念下的景观设计,在雨水资源的利用方面非常科学,将雨水管理与净化处理相结合,不仅能够利用雨水进行水景类型的景观设计,同时也合理利用了雨水资源,一举多得。在鼓励公众参与城市景观建设方面也发挥着巨大作用。最后,在海绵城市理念下的城市景观建设,将雨水利用融入了景观设计,有效克制了传统城市中以排为主的灰色基础设施利用,大大环境了城市环境压力,可减少排水设施的维护与建设成本。 二、海绵城市角度来看城市景观设计分析 1.实现海绵城市景观设计的技术原则 在海绵城市理念下的景观设计应该遵循一下几点技术原则: 将保存生态资源作为景观设计前提,比如森林、溪流以 及湿地等;实现土地资源优化,最大限度减少土地浪费,减少不可下身地面对生态环境的破坏;针对不可下渗地面与排水管道连接方面,要最大限度实现水平衡,科学利用场地特征,保障自然水的流通;通过排出控制和增长通过时间,使径流中所含的物质有充足的预处理过程;通过小尺度场地中设臵分散的过滤、滞留等工程设施提供径流的储存和过滤。 2.海绵城市景观设计的技术方法 减小城市化对水体带来的负面影响,需要非工程及工程性措施结合。海绵城市景观设计主要是在工程性措施方面发挥作用。工程性的措施可以主要分为滞留式、渗透式、过滤式和生物式四种,然而实际上海绵城市景观设计多数措施都是综合性的。相对于传统的BMP,海绵城市景观设计独特的技术措施主要包括都市自然排水 系统(植被洼地、浅沟和低势绿地)、雨水花园(生态滞留草沟)、可渗透路面、生态屋顶。

基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨 路广

基于海绵城市理念的市政道路给排水设计探讨路广 发表时间:2019-08-05T10:57:27.280Z 来源:《基层建设》2019年第15期作者:路广 [导读] 摘要:随着城市化发展进程的加快,城市人口数量与日俱增,促使当前人们对于城市基础设施功能要求也不断提升,以满足自身的居住需求。 河北省水利水电勘测设计研究院 摘要:随着城市化发展进程的加快,城市人口数量与日俱增,促使当前人们对于城市基础设施功能要求也不断提升,以满足自身的居住需求。“海绵城市”理念的应用,有效的解决了当前的城市市政道路给排水问题,避免洪涝灾害的发生,并加强对当前雨水资源的利用,改善当前城市的生态环境,推动城市现代化建设步伐极快,实现可持续发展。 关键词:海绵城市;市政道路;给排水设计 引言 随着我国经济不断发展,人们的生活水平逐渐提高,对城市环境的要求也越来越高,市政道路给排水系统承担着人们生活日常用水供应和城市雨水污水排放的任务,对城市环境有着直接的影响。但由于我国一部分城市的给排水系统设计不合理,质量不过关,导致城市的日常供水和排水带来不利影响,情况严重时还会对交通道路造成阻碍,对城市面貌和城市建设极为不利。近年来,海绵城市理念得到相关部门高度重视,通过结合海绵城市理念优化市政道路给排水系统设计已经迫在眉睫。 1海绵城市的概念及重要性 海绵城市设计理念指的是将在对城市进行规划设计时促使城市具有海绵的特性,即具有一定的吸纳性和弹性,在面对城市环境发生变化时能够表现出良好的协调性。将城市建设成海绵城市的原因在于当前的城市空间中道路硬化用地面积已经达到了城市建设总面积的20%左右。这样的数字表明在雨水量较大的季节,城市排水系统的能力是非常有限的,大量的硬化路面已经严重的削减了雨水的渗透,极易导致城市排水系统的瘫痪。而基于海绵城市理念的城市市政道路给排水设计能够保证排水与给水两个方面都能够具备一定的弹性,促使城市该排水系统能够更好的工作,从根本上解决城市供水困难和雨季城市交通堵塞问题。海绵城市设计理念对城市市政给排水设计的重要性可以分为以下几个方面:(1)合理改善城市环境:随着城市经济的快速发展,城市环境污染问题日益严峻。在现代化的城市发展之中如何提升城市生态建设的质量已经成为了重要的话题。海绵城市设计理念能够很好的解决这一问题。海绵城市设计理念是基于城市发展与环境保护于一体的理念,一经推出就得到了相关政府的密切关注;(2)有效提升城市防洪防涝能力:海绵城市设计理念能够高效的提升城市防洪抗洪能力,减少积水对城市道路的破坏和对人们出行的困扰。该理论能够将雨水进行合理的收集,并且利用合理的规划优势为城市提供更加丰富的水资源。 2海绵城市理念的市政道路给排水设计 2.1人行道设计 对于城市人行道来说,其主要的功能是为人们提供良好的步行空间,保证出行的便利,也是当前市政工程的重要组成部分。合理应用当前的“海绵城市”理念,可以有效的促使当前的人行道设计得到优化,为人们的出行奠定良好的基础,并加强对雨水资源的回收。“海绵城市”理念在人行道设计中的应用,对于建设材料的渗水性要求较高,进而利用材料自身的性能提升道路的渗水性,防止路面出现雨水聚集情况,同时,对于路面的温度与湿度进行有效的控制,提升地下水资源的补给,在优化发展过程中,提升山地城市市政道路给排水性能,满足当前城市化发展要求。 2.2绿化带设计分析 在对绿化带进行设计时,通常可以分为以下四个方面:(1)对雨水收集进行设计:路面材料使用透水性较好的材料,促使雨水能够渗透到地表层,然后留到预先设计的绿化带雨水收集口出。因此,绿化带的高度不宜过高,应设置在路面下方15到20cm范围之内,并且不得低于绿化带中土壤的高度;(2)对水质进行过滤设计:对城市道路上积存的雨水进行过滤设计有助于提升地下水的清洁程度和避免地下水污染,促使所收集到的雨水能够用于多种地方。为了进行水质过滤设计,需要在工程施工中先铺设一层种植土,在种植土上层铺设一层砂石层,再埋设渗透管。这样的设计方案能够提升雨水的渗透量以及水质的清洁度;(3)进行滞蓄缓排设计:对绿化带进行滞蓄缓排设计指的是在对绿化带整体结构了解清晰之后对导流系统进行更深入的设计工作,促使雨水能够更好的渗透到地下。主要的设计工作有:在雨水的设计口处设计明沟,明沟的作用是对雨水进行沉淀,对雨水进行天然的过滤;在明沟的两侧进行出水沟渠的设计,出水沟渠的作用是配水;(4)进行雨水排放设计:雨水排放设计是指对溢流系统进行设计,即将地势较洼的位置的水进行导流等。 2.3车行道设计 当前,我国大部分山地城市在进行车行道设计过程中,主要应用当前的非透水性路面施工工艺,直接导致路面自身的渗水性不佳,造成路面积水,并影响地下水供应,甚至严重时造成“热岛效应”。例如,在车行道设计时可以选择质量良好并具有较强透水性的沥青混凝土施工材料,将其作为道路的最上层,而在中间层与下层则选择非透水性,避免地基受到雨水的侵蚀,在下雨时,路面上的雨水沿着横坡进行排放,并进入到盲沟中,直接浇灌道路两旁的绿化带,提升水资源的利用效率,满足当前的需求。在进行横坡设计过程中,工作人员应结合实际情况保证里面的坡度在合理的范围内,通常情况下在0.3%~6%范围内最佳,而对于路中的拱横坡来说其最佳应控制在1%~1.5%范围内。 2.4路基的排水设计 为了提升城市给排水设计的实际效果,需要在对城市市政道路设计之前先对道路的路基进行合理的设计,然后制定出一套切实可行的设计方案,最后根据具体情况和不同区域路段的要求对该方案进行合理化的调整。如果市政道路的路基透水性不强,需要采取措施提升路基的排水性能,例如使用换填技术对路基进行处理。此外,不能够仅考虑路基的排水性能而忽视路基的稳定性,还需要使用夯实、碾压等方式对路基进行处理。 2.5附属设施设计分析 市政道路附属设施主要包括路缘石和路肩边沟两个方面。路缘石也属于市政道路排水系统中的设施之一,主要有平缘石和立缘石两种形式。使用平缘石的优势在于,可以与地面保持形同的高度,防止路面发生积水现象,从而提高雨水流入绿化带或者雨水口的能力。立缘石和平缘石不同,要比路面略高一些,可以对雨水产生一定的控制作用,帮助雨水流入雨水口。如果路缘石无法保证雨水的汇集,可以通

海绵城市理念在市政道路设计中的应用研究

海绵城市理念在市政道路设计中的应用研究 发表时间:2018-09-18T10:59:29.550Z 来源:《基层建设》2018年第25期作者:张锁 [导读] 摘要:“海绵城市”建设是近年来我国城镇开发建设大力倡导的新模式,在我国的发展规划当中,已经多次提及建设海绵城市,但是这项提议在真正的落实环节却暴露出了很多问题。 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司天津分公司天津 300000 摘要:“海绵城市”建设是近年来我国城镇开发建设大力倡导的新模式,在我国的发展规划当中,已经多次提及建设海绵城市,但是这项提议在真正的落实环节却暴露出了很多问题。主要是给排水设施的建设不完善导致城市的日常排水与城市道路交通都受到了影响。文章将对建设海绵城市的必要性、海绵城市理念在市政道路设计中的应用进行介绍。 关键词:海绵城市理念;市政道路;设计;应用 引言:海绵城市的特点是:由于生态系统包括城市建筑和道路、绿地和自然水系等具有对吸纳、蓄渗和缓释雨水的作用,海绵城市可以通过加强城市规划建设管理,充分利用这一特点,从而有效控制雨水径流并且实现自然积存、自然渗透、自然净化。科学合理的对不同设施及其组合进行平面设计、竖向设计,通过对“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施的综合利用,使生态环境受到城市开发建设的影响降低。对各专业统筹协调,进行海绵性基础设施建设,对水系保护和生态修复统筹实施,以此加强城市抵御洪涝的能力。 1 建设海绵城市的必要性 1.1 防雨防洪且能合理利用雨水资源 建设海绵城市,最主要的目的是为了解决水资源的问题,利用海绵城市对环境问题的的弹性和包容性,可以有效的改善城市目前由人口问题而引发的排水问题,进而对目前的城市整体设施建设带来一定的帮助,解决居民当前饱受困扰的排水问题。而且在建好海绵城市,使其拥有极好的排水系统的前提之下,城市不仅能够对于夏季的大范围降水进行防范,还可以对周围江河水面上升可能造成的洪水进行防范。同时,有利于城市对这些水资源进行采集、回收和利用,从目前城市排水的角度来看,建设海绵城市,对城市的整个排水系统的压力缓解具有极大的帮助,而且对于目前水资源严重不足的我国城市来说也是一个极好的补充。 1.2 改善城市的生态环境建设 海绵城市不仅可以改善城市的排水系统,而且对目前大部分城市的生态环境问题也可以带来一定的缓解。我国经济的快速发展不可避免的对环境造成了破坏,而且随着经济的增长依然有加大的趋势。因此,下一步城市的建设重点必然是改善城市的环境,而海绵城市的存在就是对生态环境的一种极大的保护,增强了城市生态系统的自我恢复能力。 2 海绵城市理念在市政道路设计中的应用 2.1 道路总体设计 按照《海绵城市建设技术指南》的中的要求,为保障海绵体不受开发活动影响,各地应最大限度地保护原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠等。正因如此,在规划阶段,对自然水文条件的保护、自然板块的充分利用、以及对紧凑式的开发等方略这些要得到重视,与此同时以维持可持续的水生态循环作为基础,结合城市的水文规划以及现有的给排水系统,避免造成对城市天然河道、湖泊的伤害,同时应避开水环境存在的敏感要点,充分协调道路红线内外用地的空间布局并对路线的走向进行合理布局,综合各道路绿化带、车行道、人行道等进行分析,设置雨水的滞、留、渗设施,从而实现使道路对这一开发控制目标的低影响。 2.2 道路路面设计 密度较高的道路硬化会弱化雨水的渗透循环,本来已经渗入地下的水会因此流淌于路面,城市内涝的风险在雨水径流量大于路面渗透调节的雨量时会增加,因此在路面设计时要考虑在满足其功能使用要求的前提下,最大程度上消减雨水的径流量,让其渗入地下。透水路面定义为路面各层的孔隙率都比较大,雨水可以透过面层往下渗,这样既可以达到硬化路面的使用要求,又可以使其达到天然草坪以及土地面生态方面的特点,这种情况下土壤的透水性能以及透气性能都得到较大改善,从而使得雨水的径流量得到最大可能的消减,体现与生态共生的可持续发展理念。透水路面由面层、基层和垫层组成,其面层根据铺装的材料分为了透水性混凝土路面和透水砖路面。 2.3 透水性设计 透水沥青混凝土、透水水泥混凝土铺装以及透水砖铺装是目前主要几种透水应用设计,后两种适合在非机动车、人行道上使用,第一种适合在机动车道上应用。透水设计形式具有很多种,而且施工比较方便,因此应用范围比较广泛。在实际应用的时候,可以根据路基条件和车辆载重来设计,能够起到净化雨水、消减洪峰流量和补充地下水的作用。但是实际应用透水铺装的时候,容易造成堵塞,使用效果会受到严重的影响,需花费比较高的维护成本。 2.4 生物滞留设计 当前,生物滞留设施主要有生态树池、高位花坛、生物滞留带和雨水花园等几种常见的设施。这些设施的建设地基本上地势都比较低,依靠微生物、植物、土壤等生物来储蓄、净化和渗透雨水,生物滞留设计具备应用范围比较广、种类繁多、建设和维护成本低、可有机结合绿地等是生物滞留设施的几大特点,但在地势较陡峭、土壤透水性能差、岩石层较高和地下水位区域等地建设生物滞留设施时,需要设置阶梯、防渗、换土等方式来避免灾害的再次发生。 2.5 边坡支护设计 山区中的城市道路建设当然离不开道路边坡支护设计,传统的边坡防护方式有植草防护、灰浆防护、护面墙、挡土墙和混凝土预制板等。随着城市化进程的不断推进,低影响城市更是备受青睐,因此,在保证道路边坡防护稳定的基础上,更要进行生态护坡,目前,生态护坡在城市道路建设中已经得到广泛的应用,植草沟、下凹式绿地、植树等方式在城市道路建设中应用较为广泛。目前对石质边坡的处置是一个比较棘手的问题,边坡的开挖严重破坏了生态环境,并且在短时间内无法恢复,因此,对于石质边坡防护问题的有效解决成为海绵城市建设亟待研究的问题。优化后的石质边坡设计应该根据岩层的性质和走向,确定合理的边坡坡比,并将坡率适当放缓,可以采用方格网植草、窗式护面墙植草、挂网喷土植草等生态支护方式,并且要在边坡坡脚设置植草沟,在沟底设置碎石盲沟,并与道路路面排水通道相连接,使雨水渗流得到有效处理。 2.6 渗透管渠设计 采用穿孔的PVC管做渗透管,将管四周采用碎石(粒径在20~30mm)或者其他多孔材料填充,这样汇交在管中的雨水就会通过PVC管

海绵城市的研究现状及发展趋势 王红权

海绵城市的研究现状及发展趋势王红权 发表时间:2018-12-20T15:45:52.900Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第29期作者:王红权石小飞[导读] 建设成可持续发展的城市水循环系统,实现雨水的有效利用与控制,更好的提升城市居民的生活质量,保证城市正常运转。中建二局第一建筑工程有限公司北京市 100000 摘要:随着社会的不断发展,城市化进程的推进,各种先进城市规划理念被不断提出,海绵城市作为其中一种城市规划理念,受到了国家的广泛关注,各大城市也积极响应国家的号召,加强了对海绵城市建设的研究与实践。海绵城市这一新兴理念的推进需要社会各界人士的广泛参与,才能进一步推进海绵城市的建设步伐,但是当前海绵城市建设过程中,还存在着诸多问题,这就需要加强对问题的研究, 采取有效措施予以正确应对,有效提升海绵城市建设质量,发挥出海绵城市的积极作用。对此,本文介绍了海绵城市的概念及意义,分析了海绵城市的研究现状,并探讨了其发展趋势,希望能为相关人员提供理论参考依据。 关键词:海绵城市;研究现状;发展趋势 1海绵城市概述 1.1内涵 海绵城市指的是通过建设可渗透路面与绿地等各种措施使城市具有海绵一样的功能。海绵城市建设理念主要针对于水的循环利用,随着城市人口数量的不断增加,不仅加大了对水的需求量,水污染、水资源短缺等问题也日益凸显,海绵城市理念的提出就在于解决这些问题。海绵城市建设旨在降雨的时候,对雨水进行收集、渗透、贮存、净化、利用等,防止城市出现洪涝灾害的同时,当需要水资源的时候,可将雨水进行有效利用。对于海绵城市而言,“海绵”可以是公园、草地、小河等,合理构建海绵体,减轻径流的污染负荷,建设成可持续发展的城市水循环系统,实现雨水的有效利用与控制,更好的提升城市居民的生活质量,保证城市正常运转。 1.2意义 海绵城市建设不仅有利于城市发展,还利于城市生态环境的改善。城市化进程的加快,使得城市中的人口越来越多,之前很多城市由于空间规划、基础设施建设、产业分布等原因,各种“城市病”也越来越严重,很多城市在抵抗高温、低温、寒冷等极端天气方面的能力极低,不仅危害到了人们的生命财产安全,也威胁到了城市的可持续发展。对此,相关部门应秉持以人为本的发展理念,将海绵城市建设为重点,合理规划城市。海绵城市建设有利于解决城市生态环境问题,特别是很多城市所面临的水问题,其建设重点在于总结治水方法,采取有效措施正确应对洪涝、干旱等问题。海绵城市的建设除了有对生态环境、历史文化因素的考量外,还有社会与经济方面的考虑。海绵城市建设过程中会构建大量的海绵体,建设的公园、绿地等基础设施,不仅能防止城市内涝,还可改善室内空气环境,并可成为城市居民的锻炼、休闲的场所。同时,海绵城市建设注重对于天然水系的利用与保护,这就减少了管道项目的铺设,也不需要再耗费大量的人力、物力去维护,大幅度降低了水污染及内涝问题的治理费用,减轻了经济压力。城市发展过程中,水资源的有效利用极为重要,要加强对于海绵城市的研究与实践,做好城市的储水、排水工作,进一步提升城市建设水平,提高城市居民生活质量。 2我国海绵城市研究现状及存在的问题 我国海绵城市建设要晚于英国、荷兰、美国等发达国家,我国海绵城市理念于2012年提出,到目前为止,全国共计30个城市试点,并且一些地区和城市开始自主的进行海绵城市建设,其中北京、上海等城市的建设成果较为突出,但也有一些城市进展不顺利,笔者对各个城市在海绵城市建设情况进行研究和分析,总结了我国海绵城市建设存在的一些主要问题:1)资金筹集难。海绵城市建设的主要内容是将城市内传统的河流、湖泊、池塘与现代化的道路、广场、公园等通过雨水的吸收、渗透、贮存、净化、利用等处理设施联结成一个完整的有机整体。建设这些雨水处理措施势必需要大量的资金,我国现在大力推广PPP项目,而对于民间资本来说,他们的投资更看重短期效益,但海绵城市发挥出的效益周期较长,这就降低了民间资本的参与热情,不利于海绵城市建设资金的筹集。 2)破坏城市特色。海绵城市是近几年才提出的,这就需要对很多城市进行改建,而对于那些有自身特色的老城区来说,其道路、建筑等会受到极大的影响,一定程度上改变了城市面貌,城市特色也遭到一定的破坏。 3)缺乏对水的认识。海绵城市建设主要围绕着水进行,但是在当前海绵城市建设规划、设计、施工、管理等过程中缺乏对水的认识,没有专门的以水文学位核心的规划和设计团队,也没有关于“水与气候”、“水与环境”、“水与生态”等联系的先进技术,海绵城市建设过程中也缺乏一套完整的管理体系。海绵城市建设缺乏水的认识,不利于海绵城市建设的有效开展以及作用的发挥。 4)土地资源利用问题。海绵城市建设过程中需要对原有的集水、蓄水、排水等设施进行相应的改造及新增,通过这些设施的有效建设来实现海绵城市的目的,在改造和新增的过程中需要新的土地资源,而由于现代化城市的土地资源极为珍贵,这就需要重视土地资源的有效利用,在做好海绵城市建设的基础上,有效利用好城市土地资源。 3我国海绵城市发展趋势 3.1完善法规政策、规划设计体系 海绵城市建设需要法规政策的支持,各级地方政府应严格遵循国家已出台的相关政策文件,结合相关法规和当地实际情况,组织相关部门、科研单位等,共同制定海绵城市建设地方性法规政策体系,以确保自身海绵城市建设的有效推进。另外,在规划设计体系方面,要加强对水的认识,发挥水文数据的优势,综合考虑地理条件、排水设施、经济水平等多项因素,出台针对性的指导意见和建设标准,确保海绵城市规划、设计的科学性。 3.2全面规划、科学布局 我国海绵城市建设较晚,在很多方面还存在极大的不足与问题,这就需要在建设过程中积极借鉴英国、荷兰、美国等发达国家的建设经验,将“低影响开发技术”、“可持续城市排水系统”、“水循环体系”等先进理念与国内“规划引领、生态优先、安全为重、因地制宜、统筹建设”的原则进行有效结合,转变传统城市建设理念。各个城市需要根据自身的地理条件、水文情况、城市特色等实际情况,合理规划、设计海绵城市建设方案,做到全面规划,充分利用已有的处理设施,合理布局新建、改建的处理设施,确保海绵城市的适用性,在发挥出海绵城市调蓄暴雨径流能力的同时,避免对城市的不合理破坏。

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