海綿城市建設的原則是什麼?海綿城市建設應遵循生態優先等原則,將自然途徑與人工措施相結合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和淨化,促進雨水資源的利用和生態環境保護。建設“海綿城市”並不是推倒重來,取代傳統的排水係統,而是對傳統排水係統的一種“減負”和補充,最大程度地發揮城市本身的作用。在海綿城市建設過程中,應統籌自然降水、地錶水和地下水的係統性,協調給水、排水等水循環利用各環節,並考慮其複雜性和長期性。
“海綿城市”建設的條件有哪些?
建海綿城市就要有“海綿體”。城市“海綿體”既包括河、湖、池塘等水係,也包括綠地、花園、可滲透路麵這樣的城市配套設施。雨水通過這些“海綿體”下滲、滯蓄、淨化、回用,最後剩餘部分徑流通過管網、泵站外排,從而可有效提高城市排水係統的標準,緩減城市內澇的壓力。
1、透水鋪裝透水磚鋪裝、透水水泥混凝土鋪裝和透水瀝青混凝土鋪裝,嵌草磚、園林鋪裝中的鵝卵石、碎石鋪裝等也屬於滲透鋪裝。
1)透水鋪裝對道路路基強度和穩定性的潛在風險較大時,可採用半透水。
2)土地透水能力有限時,應在透水鋪裝的透水基層內設置排水管或排水闆。3)當透水鋪裝設置在地下室頂闆上時,頂闆覆土厚度不應小於600mm,並應設置排水層。
2、下沈式綠地下沈深度指下沈式綠地低於周邊鋪砌地麵或道路的平均深度,下沈深度小於100mm的下沈式綠地麵積不參與計算(受當地土壤滲透性能等條件製約,下沈深度有限的滲透設施除外),對於濕塘、雨水濕地等水麵設施是指調蓄深度:透水鋪裝率=透水鋪裝麵積/硬化地麵總麵積;綠色屋頂率=綠色屋頂麵積/建築屋頂總麵積。
1)下沈式綠地的下凹深度應根據植物耐淹性能和土壤滲透性能確定,一般為100-200mm。
2)下沈式綠地內一般應設置溢流口(如雨水口),保證暴雨時徑流的溢流排放,溢流口頂部標高一般應高於綠地50~100mm。
3、生物滯留設施
1)對於汙染嚴重的匯水區應選用植草溝、植被緩沖帶或沈澱池等對徑流雨水進行預處理,去除大顆粒的汙染物並減緩流速;應採取棄流、排鹽等措施防止融雪劑或石油類等高濃度汙染物侵害植物。
2)屋麵徑流雨水可由雨落管接入生物滯留設施,道路徑流雨水可通過路緣石豁口進入,路緣石豁口尺寸和數量應根據道路縱坡等經計算確定。
3)生物滯留設施應用於道路綠化帶時,若道路縱坡大於1%,應設置擋水堰/臺坎,以減緩流速並增加雨水滲透量;設施靠近路基部分應進行防滲處理,防止對道路路基穩定性造成影響。
4)生物滯留設施內應設置溢流設施,可採用溢流豎管、蓋篦溢流井或雨水口等,溢流設施頂一般應低於匯水麵100mm。
5)生物滯留設施宜分散佈置且規模不宜過大,生物滯留設施麵積與匯水麵麵積之比一般為5%~10%。
6)複雜型生物滯留設施結構層外側及底部應設置透水土工佈,防止周圍原土侵入。如經評估認為下滲會對周圍建(構)築物造成塌陷風險,或者擬將底部出水進行集蓄回用時,可在生物滯留設施底部和周邊設置防滲膜。
7)生物滯留設施的蓄水層深度應根據植物耐淹性能和土壤滲透性能來確定,一般為200~300mm,並應設100mm的超高;換土層介質類型及深度應滿足出水水質要求,還應符合植物種植及園林綠化養護管理技術要求;為防止換土層介質流失,換土層底部一般設置透水土工佈隔離層,也可採用厚度不小於100mm的砂層(細砂和粗砂)代替;礫石層起到排水作用,厚度一般為250~300mm,可在其底部埋置管徑為100~150mm的穿孔排水管,礫石應洗淨且粒徑不小於穿孔管的開孔孔徑;為提高生物滯留設施的調蓄作用,在穿孔管底部可增設一定厚度的礫石調蓄層。
4、滲透塘(窪地,主要是下滲和精華,冇有雨水調用)
1)滲透塘前應設置沈砂池、前置塘等預處理設施,去除大顆粒的汙染物並減緩流速;有降雪的城市,應採取棄流、排鹽等措施防止融雪劑侵害植物。
2)滲透塘邊坡坡度(垂直:水平)一般不大於1:3,塘底至溢流水位一般不小於0.6m。
3)滲透塘底部構造一般為200~300mm的種植土、透水土工佈及300~500mm的過濾介質層。
4)滲透塘排空時間不應大於24h。滲透塘應設溢流設施,並與城市雨水管渠係統和超標雨水徑流排放係統銜接,滲透塘外圍應設安全防護措施和警示牌。
5、濕塘(雨水調蓄,有雨水再用的調節容積)
1)進水口和溢流出水口應設置碎石、消能坎等消能設施,防止水流沖刷和侵蝕。
2)前置塘為濕塘的預處理設施,起到沈澱徑流中大顆粒汙染物的作用;池底一般為混凝土或塊石結構,便於清淤;前置塘應設置清淤通道及防護設施,駁岸形式宜為生態軟駁岸,邊坡坡度(垂直:水平)一般為1:2~1:8;前置塘沈泥區容積應根據清淤周期和所匯入徑流雨水的SS汙染物負荷確定。
3)主塘一般包括常水位以下的永久容積和儲存容積,永久容積水深一般為0.8~2.5m;儲存容積一般根據所在區域相關規劃提出的“單位麵積控製容積”確定;具有峰值流量削減功能的濕塘還包括調節容積,調節容積應在24~48h內排空;主塘與前置塘間宜設置水生植物種植區(雨水濕地),主塘駁岸宜為生態軟駁岸,邊坡坡度(垂直:水平)不宜大於1:6。
4)溢流出水口包括溢流豎管和溢洪道,排水能力應根據下遊雨水管渠或超標雨水徑流排放係統的排水能力確定。
5)濕塘應設置護欄、警示牌等安全防護與警示措施。
6、雨水濕地
1)進水口和溢流出水口應設置碎石、消能坎等消能設施,防止水流沖刷和侵蝕。
2)雨水濕地應設置前置塘對徑流雨水進行預處理。3)沼澤區包括淺沼澤區和深沼澤區,是雨水濕地主要的淨化區,其中淺沼澤區水深範圍一般為0~0.3m,深沼澤區水深範圍為一般為0.3~0.5m,根據水深不同種植不同類型的水生植物。
4)雨水濕地的調節容積應在24h內排空。5)出水池主要起防止沈澱物的再懸浮和降低溫度的作用,水深一般為0.8~1.2m,出水池容積約為總容積(不含調節容積)的10%。
7、植草溝
1)淺溝斷麵形式宜採用倒拋物線形、三角形或梯形。
2)植草溝的邊坡坡度(垂直:水平)不宜大於1:3,縱坡不應大於4%。縱坡較大時宜設置為階梯型植草溝或在中途設置消能臺坎。
3)植草溝最大流速應小於0.8m/s,曼甯係數宜為0.2~0.3。4)轉輸型植草溝內植被高度宜控製在100~200mm。
8、滲管/渠
1)滲管/渠應設置植草溝、沈澱(砂)池等預處理設施。
2)滲管/渠開孔率應控製在1%~3%之間,無砂混凝土管的孔隙率應大於20%。
3)滲管/渠的敷設坡度應滿足排水的要求。
4)滲管/渠四周應填充礫石或其他多孔材料,礫石層外包透水土工佈,土工佈搭接寬度不應少於200mm。
5)滲管/渠設在行車路麵下時覆土深度不應小於700mm。
9、植被緩沖帶植被緩沖帶為坡度較緩的植被區,經植被攔截及土壤下滲作用減緩地錶徑流流速,並去除徑流中的部分汙染物,植被緩沖帶坡度一般為2%~6%,寬度不宜小於2m。
10、初期雨水棄流設施常見的初期棄流方法包括容積法棄流、小管棄流(水流切換法)等,棄流形式包括自控棄流、滲透棄流、棄流池、雨落管棄流等。適用於屋麵雨水的雨落管、徑流雨水的集中入口等低影響開發設施的前端。