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摘要:随着城市化进程的加快,城市建设中更加重视基础设施的建设,市政给排水规划作为城市基础设施的重要组成部分,对城市排水系统的稳定运行有着至关重要的作用。总结以往的经验教训增加刚性基础设施中的弹性变化,促进城市水生态的可持续发展,是海绵城市规划之初衷。
关键词:海绵城市;市政给排水;规划设计;
随着海绵城市建设工作在全国各地的大力推进,规划方案的科学合理与切实可行愈加重要。海绵城市专项规划一般只对总体目标、管控单元划分以及单元规划目标等内容提出明确要求,作为海绵城市规划管控的刚性控制指标,年径流总量控制率在控规层面的分解工作始终是规划师、规划与建设主管部门关注的重点与难点,由于目前尚未形成统一标准与方法,指标分解过程缺乏科学合理性。针对海绵城市在控规层面推进中存在的主要问题,提出了一套指标分解的思路与技术方法。
一、海绵城市建设目标和指标
海绵城市建设的目标和指标确定在调查清楚生态本底、自然条件和现状问题的基础上,从修复城市水生态、改善城市水环境、保障城市水安全、提升水资源承载能力等方面明确海绵城市建设的目标和具体指标,同时建设目标与具体的指标应因地制宜,充分体现当地的自然环境特点和需要解决的重点问题。
在水生态方面,目标是保护城市中的天然海绵体,尽可能恢复自然生态本底。具体指标包括城市自然生态本底对应的年径流总量控制率、蓝线绿线管控范围、河湖生态岸线比例等。
在水环境方面,目标是达到城市河湖水系环境质量要求,近期以消除黑臭水体为主。具体指标包括城市水环境质量要求、污水收集处理率、污水处理厂布局和入厂污染物浓度、合流制管网溢流频次和溢流量、雨水面源污染削减率等。
在水安全方面,目标是构建城市排水防涝体系,有效应对标准内的降雨,与城市防洪相衔接,保障城市安全运行。具体指标包括城市排水分区控制及竖向管控要求、城市排水管渠标准、城市内涝防治标准(蓄排平衡关系)等。
在水资源方面,目标是合理利用本地水资源和雨水、再生水等非常规水资源,满足城市生活、生产、生态用水需求,尽量避免外调水。具体指标包括当地水资源承载能力(供需平衡情况)、城市雨水资源化利用率、污水再生利用率等。
二、海绵城市建设实施方案制定根据海绵城市建设目标和具体指标,按照“渗、滞、蓄、净、用、排”的思路,从保护城市水生态、改善城市水环境、保障城市水安全、提升水资源承载能力等方面提出实施方案。一方面,明确空间管控要求,落实规划指标;另一方面,确定重大工程设施规模和布局。
1.合理划定管控分区
划定好管控分区是推进海绵城市建设的基础。在划定海绵城市管控分区时,应以排水分区为基础,结合城市控规的编制单元、行政区划等进行适当优化,以便在后续规划建设管理时使用。
海绵城市管控分区应充分保护城市原始地形地貌,不能因城市建设发展而随意改变。对于已建区域,排水分区划定应以排水管网系统和地形坡度为基础,依据各个地块内部排水管网优化分水界线;对于新建区域,排水分区划定应以河湖水系汇水范围和城市竖向高程为基础,参考规划的排水管网。
三、从水生态、水环境、水安全、水资源方面分别确定实施方案
1.保护水生态实施方案
保护水生态实施方案要保护城市生态空间,落实径流总量控制要求。
一是保护生态格局。利用GIS、高分数据等对山水林田湖草等生态本底进行分析,采用层次分析法和专家打分法等,确定各敏感因子权重,具体因子包括河流、湿地、水源地、低洼地、易涝区、径流路径、排水分区、高程、坡度、土地利用类型等。通过GIS平台进行空间叠加,得到海绵生态敏感性综合评价结果,进行海绵生态敏感分区的空间定位(高敏感区、较高敏感区、一般敏感区、较低敏感区和低敏感区),将高敏感区、较高敏感区分别纳入禁建区、限建区进行空间管控。
二是划定蓝线绿线。结合河湖水系水文特征,划定蓝线并落实到空间。蓝线划定应保护河湖、坑塘、湿地的自然形态,恢复自然深潭浅滩和泛洪漫滩,应以洪水水位对应的区域空间为基础并适当外延。对有堤防的河道,蓝线还应包括两岸堤防之间的区域及堤防、护堤地(自堤防背水坡坡脚分别外延)。保护城市自然林地、湿地以及园林绿化,并纳入城市绿线进行严格管控。加强蓝线和绿线的协调,强化竖向管控,实现蓝绿交织。
三是落实年径流总量控制率。新建地区应落实生态本底对应的年径流总量控制率要求,作为用地管控指标。已建地区应结合城市更新、旧城改造,因地制宜实施,避免大拆大建。源头减排设施和技术应综合考虑城市降雨、地质特点、用地情况、经济性、居民接受度等因素,按照经济可行、技术合理的原则确定。
2.改善水环境实施方案
改善水环境实施方案要从控源截污、内源治理、生态修复、活水保质、长治久清等方面提出要求。
一是控源截污。按照“旱天污水零直排、雨天污水少溢流、入厂浓度有提高”的要求,完善污水管网,消灭污水直排,提高污水收集处理率;减少合流制管网溢流频次,控制溢流污染;减少面源污染。具体可采取完善改造排水口和管网、沿河截污入污水处理厂、消灭混接错接、临时就地处理、设置合流溢流污染控制调蓄池、生态湿地处理、地块雨水源头减排、雨水口在线处理等措施,在定量数据分析的基础上,多方案比较、系统考虑,确定工程与建设规模。
二是内源治理。对漂浮垃圾等进行清理,根据底泥污染特征和水体特征,科学制定清淤方案,做好底泥的处理处置,保证河道内好氧区、兼性区、厌氧区生态平衡。
三是生态修复。充分利用河道水位消落带对低污染合流溢流污水和初期雨水进行生态处理,利用人工湿地进一步净化再生水,恢复河道生态基流,构建河道内部良好生态系统,充分利用沉水植物,提高水体自净能力,提升河道景观。地面做为休闲游憩空间,地下做为生态处理空间。
四是活水保质。合理布局城市污水再生利用和雨水利用设施,充分利用城市再生水、雨水等作为补充水源,增加水体流动性和环境容量。要谨慎使用以恢复水动力为理由的各类调水冲污、大引大排等措施。
五是长治久清。建立长效机制,落实河长制,明确河道维护责任人、责任单位和维护要求、维护经费。
3.保障水安全实施方案
保障水安全实施方案要在评估城市现状排水防涝能力和内涝风险的基础上,构建源头减排、排水管渠、排涝除险、应急管理的城市排水防涝体系,并与城市防洪系统相衔接。
一是源头减排系统。在建筑小区等产汇流源头实施雨水径流管控,削减径流峰值和流量,延缓径流时间,提升原有设施排水能力。采用微地形竖向设计、景观设计、园林绿化等措施,在地块(项目)落实年径流总量控制率指标,实现削峰错峰,定量评估源头改造对既有排水管渠能力提升的贡献。源头减排设施应加强与排水管渠系统的衔接,确保安全溢流。
二是排水管渠系统。在充分考虑源头减排等功效的基础上,优化改造排水管渠,达到《室外排水设计规范》确定的排水管渠设计标准。新建地区应高标准规划设计排水管渠系统。已建地区以治理易涝点为突破口,综合采取措施使排水管渠达到标准要求。
结语
随着城市范围的不断扩大和场地硬化的影响,使得城市界面的自然渗透能力降低,导致很多城市经常出现城市内涝的主要原因,基于这种背景,海绵城市的设计理念应运而生,为市政给排水工作提供了新的发展方向,促进了现代城市的可持续发展。
参考文献:
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