论综合管廊雨水、调蓄仓在海绵城市中的作用

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:吴昊 宋宇 佟伯阳
[导读] 摘要:随着经济社会的快速发展,城市化进程不断加快,城市发展过程中面临的雨水径流污染、洪涝灾害、水资源匮乏等突出共性问题日益严重。
        中建八局西南公司  成都  610041
        摘要:随着经济社会的快速发展,城市化进程不断加快,城市发展过程中面临的雨水径流污染、洪涝灾害、水资源匮乏等突出共性问题日益严重。为从源头缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境,国家提出了建设“海绵城市”的新理念,提倡构建低影响雨水系统,让其成为对中国城市水系统的综合治理,也是城市人居环境的重要构件。在海绵城市系统里,实现合理利用水资源、缓解水资源紧缺,做到收集、调蓄与排放等功能的重要手段之一便是综合管廊。利用综合管廊雨水、调蓄仓收集、导排等功能为海绵城市建设提供重要支撑。
        关键词:海绵城市;综合管廊;雨水、调蓄仓;收集、导排
        Discussion on construction technology of formwork and support for cast-in-place structure with large slope
        Hao Wu Yu Song Bo Yang Tong
        (Southwest branch of China construction eighth engineering bureau co. LTD, Cheng Du, 610041)
        Abstract:With the rapid development of economy and society, the process of urbanization is speeding up. In the process of urban development, the prominent common problems such as stormwater runoff pollution, flood disaster and water resource shortage are becoming increasingly serious. To relieve urban waterlogging, cut from the sources of urban runoff pollution load, save water, protect and improve the urban ecological environment, countries put forward the construction of the new idea of "sponge city", advocates the construction of drainage system of the low impact, make it become the comprehensive development of China's urban water system, also is important component of urban human settlements environment. In the sponge city system, one of the important means to realize the rational use of water resources, alleviate the shortage of water resources, and achieve the functions of collection, storage and discharge is the comprehensive pipe corridor. It provides important support for the construction of sponge city by using the functions of comprehensive pipe corridor, rainwater storage, and guide drainage.
        Keywords:sponge city; composite pipe gallery; rainwater, storage tanks; collect and guide;
        0 引言
        海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性,也可称之为“水弹性城市”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用,实现雨水在城市中自由迁移,从而有效解决“缺水、内涝、水脏”等问题。
        1 海绵城市理念
        海绵城市,即构建低影响开发雨水系统,主要是通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种途径,实现城市,良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持和恢复城市的“海绵”功能。
        海绵城市建设因其主要理论基础为低影响开发技术,在欧美被称为低影响开发(LID)。海绵城市最早始于西方学者用于描述城市对周边乡村或区域的人口、资源等的吸附作用,此后逐渐变成描述城市与水文的关系。20世纪90年代初美国城市雨洪管理逐步形成了LID理念,是从径流源头控制开始的、以恢复城市自然水文系统为基础的暴雨管理和面源污染处理技术。低影响开发侧重于城市雨水管理的源头介入及其生态性、系统性和可持续措施的应用。低影响开发的主要理念是减小区域开发对雨水的影响。


        2 国内海绵城市提出背景
        当今中国正面临着城市雨洪、城市内涝、雾霾污染、水系污染、水资源短缺、地下水位下降、地下水枯竭、水生物栖息地丧失等一系列严重生态问题,破坏了自然生态本底,破坏了自然“海绵体”,导致逢雨必涝、遇涝则瘫、城里看海和雨后即旱、旱涝急转、逢旱则干、热岛效应,带来了水生态恶化、水资源紧缺、水环境污染、水安全缺乏保障等一系列问题,这些问题的综合症带来的水危机并不是水利部门或者某一部门管理下发生的问题,而是一个系统性、综合的问题,我们亟需一个更为综合全面的解决方案。“海绵城市”理论的提出正是立足于我国的水情特征和水问题。
        1、我国地理位置与季风气候决定了我国多水患,暴雨、洪涝、干旱等灾害同时并存。
        我国降水受东南季风和西南季风控制,年际变化大,我国气候变化的不确定性带来了暴雨洪水频发、洪峰洪量加大等风险,导致每年夏季成为内涝多发时期。同时,由于汛期洪水峰高量大,绝大部分未得到利用和下渗,导致河流断流与洪水泛滥交替出现,且风险愈来愈高。
        2、快速城镇化过程伴随着水资源的过度开发和水质严重污染
        我国对水资源的开发空前过度,河流断流,湿地和湖泊大面积消失,地下水严重超采日益加剧。同时,我国的地表水水质状况不容乐观,对水体污染的治理除了需要控制和治理点源工业和城市生活污染源外,更艰巨的任务将是对广大范围内的面源污染的治理,而后者正是海绵城市可以发挥巨大作用的地方。
        3、不科学的工程性措施导致水系统功能整体退化
        城市化和各项灰色基础设施建设导致植被破坏、水土流失、不透水面增加,河湖水体破碎化,地表水与地下水连通中断,极大改变了径流汇流等水文条件,总体趋势呈现汇流加速、洪峰值高。构建“灰色”的基础设施来解决复杂、系统的水问题,结果却使问题日益严重,进入一个恶性循环。水本是地球上最不应该被分割的系统,可是我们目前的工程与管理体制中,却把水系统分解得支离破碎,所以解决诸多水问题的出路在于回归水生态系统来综合地解决问题。
        3 海绵城市体系构成
        海绵城市包括3大系统,即城市雨水管渠系统、超标雨水排放系统、低影响雨水开发系统。
        1、城市雨水管渠系统
        城市雨水管渠系统包括管网、综合管廊、泵站、对接的湖泊水系等,为了更好的对接,还有一套“雨水设施信息管理系统”与之相辅相成。为雨水流经提供数据,来更好的加强对雨水的管理。
        2、超标雨水排放系统
        建设“超标雨水排放系统”的意义在于在超出管渠设计的雨水,需要疏导。我国各城市缺少地表径流疏导和滞储设施的建设。调储设施的建设和地表径流的建设包括城市道路、雨水泵站、调蓄池、下沉绿地、下沉公共广场、下沉式学校操场、滞留式平屋顶等,所以建设“超标雨水排放系统”是非常必要的。
        3、低影响雨水开发系统
        “低影响雨水开发系统”是指采用分散式的源头开发以减少对生态环境、水文系统的影响,更好地实现雨洪利用、排水防涝以及河流整治,不仅局限于某一个方面。
        4 综合管廊雨水、调蓄舱作用
        本项目海绵城市设计包含透水铺装、雨水调蓄及回用、下沉式绿地、综合管廊等海绵城市雨水调蓄工程措施以及新型雨水口、水力颗粒分离器等初期雨水径流污染控制措施。
        项目综合管廊结构形式存在:单层双舱、单层三舱、双层四舱,其中双层四舱由综合舱、10kv电力舱、雨水舱、调蓄舱构成。其主要工作原理是通过道路路面纵、横坡将雨水收集到新型雨水口,而人行道面则通过透水铺装层将积水渗透至就近雨水口,所有雨水口将雨水排至地下雨水管网中,再由管网导排至综合管廊雨水舱、调蓄舱。融入海绵城市雨水调蓄理念,利用雨水舱底部空间的容积作为雨水、调蓄,左部排水、右部蓄水。在排水出处共设置3座排洪调蓄泵站。旱季时,雨水舱内设计蓄水深度为1m,供调蓄使用;雨季时,提前启泵,排空舱内蓄水。以上两方面实现了排水管廊与海绵城市理念的有机结合,为综合管廊雨水、调蓄舱的典型之处。
        5 结语
        为解决城市排水出路问题,缓解城区雨水内涝,雨水采用管廊廊体排水,实现综合管廊与海绵城市结合的理念,对类似地下水位底、地势平坦区域有较好的借鉴作用。
        参考文献:
        [1]张建云,海绵城市建设有关问题讨论[J].水科学进展,2016,27(6):794-799;
        [2]吴丹洁,中国特色海绵城市的新兴趋势与实践研究[A].城镇化与区域发展,2016(1):79-97
        [3]王国荣,海绵城市理论及其在城市规划中的实践构想[J].山西建筑,2014(36):5-6。
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