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在城市园林工程中,应切实加强海绵城市理论的运用,最终提高城市园林景观效应的同时,更好地缓解城市生态压力,推动城市可持续的发展。
1概述海绵城市理论
海绵城市理论下的城市园林工程,主要是为了更好地缓解城市泄洪压力,将径流污染降到最低,促进雨水最大化的利用和城市景观的改善。所以海绵城市理论下的城市园林工程更加注重的是生态优先,将自然和人工措施进行有机的结合,从而在保护生态环境的同时缓解城市水资源危机。当前我国的水资源较为短缺,同时面临水质污染严重和洪涝灾害频发的窘境,使得水生物的栖息地大面积丧失。为了解决这一系统性而又综合性的水问题综合症,就需要将海绵城市建筑纳入生态系统服务和景观安全格局理念。而这些水问题综合症又并非水利部门管理下出现的问题,其属于系统性和综合性的问题。所以海绵城市理论的提出主要是结合我国水情特征与水问题。城市园林景观工程中加强海绵城市理论的运用,应从传统的水适应人转移到人适应水的价值观上来,并以景观为载体,致力于水生态基础设施的构建,并在海绵城市建设中将跨尺度的生态规划理论与方法体系作为根本,从而在促进城市生态问题综合解决的同时,更好地采用多尺度构建方法进行海绵城市的构建和发展。
2运用策略分析
2.1基于因地制宜科学规划城市园林建设
在城市园林工程中,为了更好地与城市生态发展相匹配,应在城市园林工程建设之前,紧密结合城市发展的需要,针对性地规划城市园林建设。由于不同城市的地域和环境存在的差异较大,例如在土壤特点和降水条件与植被覆盖等区域较为特殊,并紧密结合实际,以海绵城市建设理念为指导,切实加强研究,以更好地促进园林建设项目实施的有效性。在整个过程中,始终坚持因地制宜的原则,切实注重园林雨水收集和存储以及净化等系统设计的合理性,尽可能确保区域生态系统更加平衡,最终结合地势特点与水流汇集情况强化园林汇水设计。
2.2基于城市园林雨水收集系统的分析
一是在道路渗滤沟施工中。由于降水较多将影响土地渗透,因而必须在城市园林工程中加强雨水收集工作的开展,并设置道路渗滤沟,并结合园林绿地坡度实际,在确保坡度效应的前提下进行施工。二是在渗透性铺装过程中,由于园林铺装施工将直接对地面渗水和排水功能的发挥带来影响,因此,在生态化的园林施工中,为了达到节约物料的目的,实现园林与自然环境的和谐,在铺装施工时,应在地上铺设砂砾垫层,从而提升其透水性和稳定性。在主路上铺设砖层,更好地为行走提供便利,而在主道两侧的辅道需要铺设石子路,从而更好地达到渗透雨水的目的。三是在生态水渠与雨水缓坡施工时,主要是在园林内部结合地形地势针对性建设生态水渠,其不仅是园林景观重要的一部分,还能达到汇集雨水的目的。常见的水渠有明暗之分,其中,暗渠主要是在地下预留排水沟,而明渠则是铺设透水土工布和砂石,利于渗透吸收;可暗明结合,先暗后明,以最终达到渗透吸收目的。
2.3基于园林雨水储蓄系统的分析
在城市园林工程中,雨水储蓄系统主要有集雨类的绿地、人工湖和地下储水池。其中,绿地主要是在植物配置时采用不怕湿涝的植物,当多余雨水进入绿地之后,这些植物就能有效的储水,从而达到储水的目的。而人工湖主要是提高园林的意趣,同时还能储水。所以在施工中应注重水生植物科学的配合,确保湖水清洁。而在地下储水池中,主要是在园林内设置,这样就能有效地在地下设置园林生态水渠和道路渗滤沟,以存储雨水缓坡水,最终达到二次利用雨水的目的。
2.4基于园林雨水净化系统的分析
在园林雨水净化系统中,主要是采取土壤渗透净化和生物处理净化的方式进行处理。土壤渗透净化主要是草坪对雨水进行渗透净化,并收集渗透的雨水,最终在净化池和循环池中进行循环利用。而生物净化处理,主要是利用植物的富集作用和代谢解毒作用,吸收和过滤雨水内的有害物质,同时还能富集雨水内的元素和杂质,更好地在净化雨水的同时,提高雨水的利用率和园林的景观效果。
3结语
综上所述,在城市园林工程中加强海绵城市理论的运用显得尤为必要。所以必须在城市园林工程中注重这一理论的渗透,切实做好各方面的工作,尽可能地提高城市园林工程的生态效应和景观效应。
参考文献
1唐正伟.海绵城市理论在城市园林设计中的运用初探[J].低碳世界,2016(5)
正文:
海绵城市主要是一种较为创新的城市雨水管理理念,可以有效的防止治理城市发生内涝或者雨洪现象,此方法有一点的“弹性”,所以我们把海绵城市也可以理解为“水弹性城市”。如今随着人们生活水平的提升,对各类资源的大力开发利用导致了很严重的生态环境问题。而海绵城市的建设发展可以把城市变成海绵那样,适应气候环境的变化,在下雨时吸水,在需要水资源时防水,所以对其应用发展有着一定的现实意义。
1海绵城市建设基本原则
1.1优化规划
在城市园林设计中对于海绵城市理论的应用,其主要组成部分是城市雨水、雨水管渠以及超标雨水径流排放系统,他们三个是相互配合应用的,所以对于城市园林设计中海绵城市的建设规划尤其重要,要保证城市雨水系统、雨水管渠以及超标雨水径流排放系统的协调统一、衔接到位。具体规划过程中还要做到:并绿色结合灰色、源头减排结合末端调节,切实注重海绵城市规划建设的发展性和复杂性特点,相关政府部门以及其他部门要全力配合,加强合作,保证海绵城市规划的科学有效性。
1.2注重生态性
对于城市园林设计中海绵城市理论的应用发展,其主要要求以及具体出发点就是注重城市的生态性。之前我们总会将城市的管道工程、沟渠工程以及泵站工程等的建设叫做灰色设施,而海绵城市的设计建设过程中要灵活运用对城市系统低影响的绿色雨水设施,以此为城市的建设发展创造出社会以及环境效益。特别是在一些老城区,由于雨水设施都比较陈旧和落后,所以通常会出现雨水径流现象,所以要建设低影响开发的雨水设施和系统,以此保证雨水设施取得更好的效果。海绵城市的设计发展就是在生态性原则的指导下建设出低影响开发的城市雨水系统。
1.3安全第一
安全第一,无论是什么工程的建设。对于海绵城市的建设发展也是如此,要以城市居民生命财产安全以及生命安全为重。在设计海绵城市的过程中,要切实了解当地的水资源情况以及具体降水特点,严格按照本城市对水环境保护及对城市内涝治理的实际要求,设计规划出科学合理的海绵城市。
1.4注重设计的系统性
对于海绵城市的建设发展,其系统性比较强,所以对其具体设计施工要认真分析好城市水循环的各个环节以及城市现有水设施和之前城市水资源的开采程度等等,进而按照本城市的实际发展要求,对海绵城市进行科学合理的设计。比如英国的排水系统,主要以全面综合的规划设计为其基本前提,以保证城市排水系统和本城市整体环境系统的协调性。
2海绵城市角度来看城市园林设计分析
2.1城市道路规划
对于海绵城市的建设发展,其道理规划方法主要有道理的景观绿化以及人行道雨水排放等。其中针对城市道路的景观绿化,对于道路的本凹陷绿地,其主要有将路面雨水径流到城市绿化带的作用,以此形成一个绿色的存储系统,来降低降雨入渗和净化。对于城市道理渗透便道的使用可以在一定程度上强化道路的雨水渗透功能,要特别注意的是如果城市道路的路面污染比较严重,就要特别仔细的考虑是否使用渗透路面。除此之外,对于城市道理人行道的路面雨水径流消化,通常对其使用LID树池型的方式。
2.2海绵城市景观设计的技术方法
2.2.1自然排水系统自然排水系统其主要原理是从现有的排水系统,使雨水在街上成集水管不同,则直接排放到河流或湖泊,但将按地下水补充浸润过滤保留雨水,土壤和植物。包括有植物、地表洼地和渗透空间、人工改良土壤、本地土壤以及排水管道组成。在这其中,植物的抗涝可以切实有效的增强过滤和雨水渗透。
2.2.2雨水花园在海绵城市的建设发展中国,雨水花园主要是指在浅凹陷种植灌木、花木,以及其他工程措施植物中的区域,雨水花园注意利用了过滤器土壤和植物,保证雨水的渗透,切实降低径流。雨水花园把雨水管理系统和城市景观的设计很好的结合在了一起,在解决雨水问题的同时又美化了城市环境。现阶段我们主要研究的问题是怎样保证雨水花园建设的针对性,有效减少雨水污染。
2.2.3可渗透路面城市园林设计中对于海绵城市理论的应用,可渗透路面主要是通过不同技术手段的应用将之前不可渗的路面变为可渗透的水面,是一种直接减少地表径流的工程性措施。对于可渗透路面的应用是一种对现有雨水环境的缓和措施,可以很好的减少对其他雨洪水技术的应用,以此源头性的解决所存在的问题。现阶段主要有水泥砖块以及可渗透沥青、可渗透混凝土等渗透材料的应用研究。总而言之,在城市园林设计过程中,海绵城市理论的应用发挥着不可替代的作用,可以减少城市园林建设成本,降低园林运行管理难度,促使所设计的城市园林更加自然、美观,充分展现城市园林具有的多元化功能。
参考文献:
关键词:
海绵城市;理论;园林设计;渗透
1城市园林绿化和海绵城市
随着低碳理念在城市化建设过程中的广泛应用,城市建设工程和自然生态环境之间的关系也发生了一定的改变。在自然界生态系统的循环过程当中,存在多种循环系统,其中水循环是一个非常重要的组成部分,自然界中无论是物质能量的转换还是动植物的正常生长发育都和水循环有着非常密切的联系,这也就充分说明了水循环对于整个生态系统的正常运行起着至关重要的作用。在工程的建设过程中,只有具有很好的水循环系统,才能对降水实现有效的循环。但是如果降水只能在地表进行汇集的话,那么就很容易引发一定的城市内涝现象发生,可见水循环的重要性。在对城市园林进行设计的时候,只有对其进行最为科学合理的设计,才能实现人与动植物之间的共同生存与发展,不断促进与大自然界的和谐共处。而海绵城市理念的合理应用就可以使得城市园林绿化进行更为科学合理的设计与规划,从而使得城市园林的净化作用得到更好的发挥,构建其一个更加稳定的城市生态系统。
2海绵城市理论下的城市园林设计
2.1加强城市园林设计规划,实现因地制宜
在对城市园林进行设计的过程中,由于各个城市的环境不同,其植被、降雨情况以及土壤的性质都存在一定的差异,所以在具体设计过程中应该和这些情况进行充分的结合,这就要求设计人员应该在设计过程中严格遵守相关的规定与要求。遵守海绵城市建设过程中的主旨,注意建设过程中的各个关键点,最大限度实现园林设计的科学性和合理性。
2.1.1道路渗滤沟设计
在对城市园林进行设计在对园林进行设计的过程中,应该充分结合当地的降水量,如果降水量非常大就会给土地的渗透性带来一定的压力,这就要求在具体的设计的过程中还应该对雨水的收集问题引起足够的重视,可以创建一定的道路渗滤沟,在具体设计的时候应该充分结合绿地坡度的具体情况来进行设计与建设。
2.1.2渗透性铺装设计
在城市园林工程设计的时候,只有做好对渗透性的铺装设计,才能有效发挥地面的渗水工呢过和排水功能,大大节约了各种物料的使用,而且还可以更好地满足生态化设计的实际要求,从而使得自然环境和园林设计两者可以更加和谐的发展。通常情况下,在铺装设计过程中都会采用在地面上铺设一层砂砾层以有效增加路面的透水性和稳定性。如果是主路的话最好是铺设砖层以更好地方便人们的行走,对于两侧的辅道可以采用石子进行铺设,其也就有非常好的透水性。
2.1.3园林生态水渠和雨水缓坡
在具体设计过程中,还可以充分结合园林内部的实际地势来设计一定的生态水渠,这样其不仅可以作为园林景观的一个组成部分,同时还可以对雨水实现很好的回收。水渠主要包括暗渠和明渠两种,暗渠在建设的过程中通常情况下会留出一定的排水沟使得水流可以顺势而下,而明渠则主要采用透水性能比较好的沙石材料来进行铺设,然后起到很好的导流作用。
2.2雨水储蓄系统的合理设计
2.2.1集雨型绿地
集雨型绿地的建设的过程中,在对植物进行配置的时候最好选用那些不怕湿涝的植被,在将多余雨水充分导入到这种绿地的前提之下,还可以实现对雨水的有效存贮,同时也是整个城市园林景观的一个组成部分,当然也可以暂时以湿地的形式存在。
2.2.2人工湖
在城市园林景观设计过程中适当加入一定的人工湖不仅可以有效增加整个园林的意境,而且人工湖还对雨水具有一定的存储功能。当然在具体实施过程中需要注意的是,应该将湖水的水位控制在一个合理的范围之内,从而在下雨的时候有足够的储水空间。另外,还应该注意对人工湖当中各种水生植物的配置,从而使得泥沙进入到湖里之后,其便可以对水质进行有效的净化。
2.3雨水净化系统的合理设计
2.3.1土壤渗透净化
土壤的一个重要功能就是其可以实现对雨水的有效净化处理,例如雨水在经过草坪的渗透之后就可以实现很好的净化,大多数的雨水都是在收集的同时进行土壤的渗滤净化,渗滤过的雨水会被排入次级净化池或者渗滤池中循环利用。
2.3.2生物处理净化
该项技术主要是对生物可以有效分解污染物的这一功能进行了充分的利用,在城市园林设计过程中,首先应该充分利用各种植物对雨水的净化作用,其主要体现在以下几个方面:①可以充分利用植被比较密集的地区,由于植物元素的密集浓度要远远高于水的密集浓度,所以可以对雨水中各种杂质和元素进行有效的吸收与净化;②由于植物具有一定的解毒作用,所以还可以对雨水当中的部分有害物质进行一定的分解。总而言之,在对城市园林进行设计的过程中,不但应该充分应用海绵城市理念,还应该充分结合该城市的具体生态环境,不断提升雨水的收集和净化功能,同时还应该对各种植物进行科学合理的配置,有效促进城市园林各项功能的实现。
参考文献
[1]陶涛.低碳理念的园林设计探讨[J].现代园艺,2016(06):70~71.
[2]张艺.浅析平面构成在园林设计中的应用[J].中国林业产业,2016(01):175.
1 引言
低影响开发(Low Impact Development,简称 LID)孕育于西方发达国家20世纪七八十年代的雨洪管理实践中,美国马里兰州乔治王子郡的环境资源部在 1990年首次提出了在源头对径流进行控制的LID[1],LID 是近年城市雨洪管理方面重要的发展趋势之一。随着低影响开发理念的发展以及我国城市地下水过度开采、水资源紧缺、水质污染、城市内涝、雨水资源流失等一系列复杂的雨水问题,破坏水资源循环体系,导致生态环境恶化。我国逐渐关注雨水资源的管理、开发、利用,于2014年10月住房和城乡建设部提出《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建》。
2 海绵城市理论
2.1 海绵城市的概念
海绵城市在《海绵城市建设技术指南》中对其有界定:城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,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[2]。海绵城市的建设时刻以生态环境为优先考虑因素,将城市绿地、景观设计与人工雨水控制利用措施结合,在确保城市雨水安全的情况下,把城市绿地和河道中的雨水收集、雨水渗透和雨水净化达到最大化,实现雨水的资源化和环境资源的保护,保护城市的水生态系统和自然生态环境。
2.2 海绵城市的本质
海绵城市的本质目标是城市建设与自然和谐发展的生态城市:可以“弹性适应”环境改变,同时能够保持原有的水循环和生态环境。海绵城市的理念发端于自然生态的水循环过程,优先利用自然生态手段,通过生态处理的方法对土壤、绿地、生态水景等雨水,进行自然下渗、存蓄、净化和回用,转变原有的城市建设发展模式和与大规模的灰色建设理念,将城市发展与生态环境保护结合起来,全面统筹协调发展。
2.2.1 生态性
自然界中的河流、湖泊、湿地等生态体系使之尽量维持在城市建设开发前的自然状态,达到地块开发前后水文条件不变的要求,实现低影响开发的目标。海绵城市的多项雨水设施如绿地、土壤渗透、屋顶绿化、生态水景都具有绿色生态的属性,对维护城市生态平衡,维护国家和地区的水生态安全,保持城市生态多样性都有着重要的意义,其打造的不仅是一块“城市海绵”,更是一块“绿色海绵”。因此,自然生态是海绵城市的一大特征。
2.2.2 弹性
弹性是海绵城市的一个本质特征。所谓弹性,主要针对的是将所有降雨量均匀、大面积地收集到城市的每个角落中,通过多种雨水调蓄收集手段,应对不同降雨量的天气。强降雨时启用所有的调节容积,弱降雨时只启用普通调蓄设施,具有良好的“弹性”[3]。当强降雨来临时,海绵体起到了一定的缓冲作用,降低了灾害的破坏性,将雨水均匀地收集到城市中。同时,城市需要水资源时,又可将收集的雨水释放加以利用,因此弹性与释放相呼应,是海绵城市的主要特征。
2.2.3 低影响开发模式(离散式)
海绵城市强调了分散式的源头控制的特征。改变原有的集中收集污水及雨水、集中处理、集中回用等集中式模式。庞大的管网、大型处理厂都难以应对暴雨带来的灾害,目前很多城市仍然是这样的现状才会出现“城市看海”的景象。海绵城市就是要求雨水分散地收集在城市中大大小小、形态各异的城市海绵体中,不仅能有效降低暴雨灾害的损失,同时补充地下水。因此,海绵城市是从原先雨水集中后直排到分散式蓄留的一种理念的转变,是低影响的开发模式。
3 海绵城市的雨洪管理规划
城市海绵体具有吸收雨水的功能,形式多种多样,存在于城市的每个角落。海绵城市规划建设是一项系统工程,所涉及方面和达成的目标是复杂多样的,不能依靠单一的学科知识或理论体系完成,因此是一项综合复杂系统的工程。建设海绵城市不仅需要园林相关的规划设计,还需要城市绿地系统规划,更涉及到城市市政建设设施的规划和实施。
3.1 综合规划
城市的水生态循环系统是一个整体,单一的规划或按小区域进行设计无法形成安全的、完整的水生态系统。因此,海绵城市的雨洪管理规划不仅需要水利专业的专业技术,还需要其他相关专业相互配合,包括园林、城市规划及环境工程专业等。雨洪管理系统不再是单一方面的排水管网、处理设施等专业内容,而是包括城市中的水体、道路、建筑、绿地、场地等多方面系统相结合。它们在海绵城市建设体系中相互协调共同作用,所以建设海绵城市体系必须全面综合的规划,连接各个专业及学科,对城市的水生态系统进行综合分析并提出对策,从而解决城市水资源缺乏以及暴雨时的城市内涝和水质污染等多方面雨水问题。
3.2 控制径流的源头及污染
中图分类号:S60 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160230057
1 风景园林生态学研究进展
关于风景园林生态学的研究,著名科学家钱学森教授在1958年3月曾经发表文章“不到园林怎知春色如许――谈园林学”。直到1999年末钱学森教授已发表各类论述有关园林、城市学的书稿、书信百余封,这意味着老一辈科学家们对于中国的城市、建筑、园林景观建设的高度重视,同时为中国城市的建设指出了方向。在最近20a,虽然中国发展迅速,但也从侧面带来一系列污染、破坏问题。以人文景观为例,开发公园增加旅游资源,取得经济效益,但这使得其他城市纷纷仿效,大力打造各种城市公园,以致于公园建成后的经营难以为继;目前,全国城市中开发的人造景观公园,成功率大概占总数的20%,其余的均为开发不当。
随着科技的不断进步,城市化建设不断加快,风景园林生态学也在不断的完善。生态自然观点的提出为城市化建设与自然之间的处理关系提供了新的解决思路和解决方法。在中央城镇会议上发表了讲话:“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的‘海绵城市’”。社会经济的高速发展和生态环境的严重污染产生的不对等结构使得风景园林规划中越来越重视生态环境的弹性和自我调节能力,在整个生态环境中的建设中多方向的环境质量改善的措施在不断的颁布和实施。其中2015年国家颁布了“海绵城市”的试点项目,并通过评审选出了海绵城市的试点城市他们分别是:迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区。经过专家组的仔细审评确定的海绵城市试点城市目的是通过建设试点城市来观察海绵城市在生态环境改善中所起的作用,完善海绵城市并使它更大作用的发挥生态建设在环境治理中的作用,使海绵城市理论在风景园林规划中更为广泛的推广,海绵城市的技术的完善提供相关的技术数据和实践经验,使海绵城市理论在风景园林规划中的应用更为科学、合理、经济,通过最直接、简单有效的方法,得到最大的生态效益。作为园林规划设计的服务对象扩展到大地综合体,是多个生态系统的镶嵌体由人类文化圈和生物圈相互作用而形成的 [1]。
城市化之前,因为土壤的涵水和缓冲作用,大量的雨水在短时间内并不会迅速的汇入地表水系,河流的水位也不会在短时间内大起大落。城市的建设开发之后,的土壤面积在不断地减少,由于雨水无法渗入土壤,进入地下水系而形成的只能在城市地表水流径流,被人们称为“雨水径流”。众所周知在森林、湿地、丘陵、农田等自然环境中,并不会因为正常的降水形成积水灾,这是因为雨水通过地表的土壤可以直接渗入地下土壤中,进入地下的水系循环系统内,在城市化不断发展的进程中,因为城市的道路、硬质铺装景观、建筑面积的大量非渗透性的表面积在不断的扩大,以及对城市中河流、湖泊等自然水体的侵占、围湖造田,河道建设过程中大量采取硬质铺装的处理等,城市原本的生态系统遭受到了极大的破坏。面对正在不断恶化的城市生态环境,雾霾等恶劣天气的影响,在2014年2月《住房和城乡建设部城市建设司2014年工作要点》中明确:“督促各地加快雨污分流改造,提高城市排水防涝水平,大力推行低影响开发建设模式.加快研究建设海绵型城市的政策措施”。2014年11月. 《海绵城市建设技术指南》:2014年底~2015年初,海绵城市建设试点工作全面铺开,并产生第1批16个试点城市。“海绵城市”的产生源于业内和学术界,他们常用“海绵”的吸附特性来比喻园林内对水和污染物的吸附能力。例如澳大利亚人口研究学者布吉(Budge)应用海绵来比喻城市对人ISI的吸附现[2]。“海绵城市”的提出在某种程度上是借鉴国外的经验,同时结合本国的发展特点,进行试点城市的建设。通过不断的研究和实践,现在的“海绵城市”理论和技术正不断的完善和进步,早在2003年俞孔坚曾提出“河流两侧的自然湿地如同海绵.调节河水之丰俭,缓解旱涝灾害[3]。但是提出这个理论仅仅是针对河道的调洪和蓄水而提出的,现在“海绵城市”的概念转移到城市甚至是整个地带区域的宏观理论。
2 海绵城市与生态系统的关系
在生态系统的循环中主要的循环包括大气循环、水循环、碳循环等。其中最为重要的就是水系统的循环,水循环是推动整个生态系统循环的根本动力,只有在水循环的前提条件下才能实现动植物的生长,物质能量的流动,从而使生态系统能够正常的运转。
在生水系统循环的过程中,解决地表水径流是解决城市中一下雨就看海的窘况的关键。现代工业的不断发展,使得新材料在社会建设中发挥着重要的作用,使得楼房的高度在不断提高,建筑的结构也在不断的提升,城市的路网不断的向外延展,城市的面积不断的扩大,整个城市形成一个有机的整体,这种有机体被视作是一个整体的生态环境,这种生态的环境在某种程度上对自然造成了一定的破坏,在更大的层面破坏了自然本身的生态系统。如果我们利用自然过程,收获其提供的免费服务,而不是去剥夺它的能力,那么另一种城市形态,乃至另一种城市文明的生活方式将赫然在目:人们会在街道旁或者公园种植蔬菜和粮食;洪水也会被城市所利用而非被拒于高墙之外;废物和废水会被自然过程吸收和净化;鸟类和其他本地物种会和人类共同栖息在我们的后院;人们会欣赏真实的自然之美而非训话或高强度人工维护下的自然[4]。面对这越来越严重的问题,海绵城市的理论提出成为了解决这个问题的关键。
3 海绵城市与风景园林规划的关系
风景园林规划在城市规划后期的建设作用越来越被人们所重视,绿地规划为人们提供城市生活所必须的绿色活动场地,降低城市的烟尘,噪音,温室气体等,还能为城市提供充足的氧气、水分和适合人类居住的环境。
海绵城市的建设过程中,最为主要的就是景观规划的合理性。在合理规划的前提下才能充分的发挥城市景观生态对城市空气质量、城市水土保持等生态环境建设中的作用。通过风景园林的规划设计,使得城市作为一个生态的整体,抵抗外界的干扰,形成更稳定的生态系统。城市园林不能墨守陈规地采用原来的建设方式,被动地实施养护、管理,应该以生态学的理论重新认识和建设园林并了解风景园林生态学对风景园林的影响和作用,认识园林植物在风景园林规划中所起到的重要作用,特别是要处理好生态植物与园林植物的群落关系,人与生态群落之间的关系,进一步加强园林绿化与经济效益的认识。只有这样才能充分发挥生态在风景园林规划中的作用。
4 海绵城市在城市建设中的应用
我国城市的大部分河道中依然是传统模式的建设方式,当面临城市遭遇雨水冲击时,城市河道的作用,也根本起不到吸水、蓄水、净水、供水的海绵体能,也不能减少城市内涝和季节性干旱对城市日常生活中水循环的干扰。这并不是中国自己的专利,比中国还要早的提出相类似的理论的还有很多国家,例如美国提出来的低影响开发(LID)、澳大利亚所提出的水敏感城市设计(WSUD)、还有英国提出的可持续排水系统(SuDS)、法国提出的替代性技术(ATs)等。这些理论所阐述的共同点就是减轻雨水循环对城市自然水文特征的影响,同时改善雨水的水体质量。
对于雨水进入河道的相关治理技术不断的发展和提出的过程中,产生了很多专门进行河道水体质量检测的相关技术标准,随着技术的不断提高,人工智能的不断开发和完善,使得现代技术对水体质量检测的标准也不断的升级。表1,是通过雨洪管理规划软件的基本设计指标,这个指标就是目前比较优秀的雨洪管理软件,由于开发较晚、设计理念相对成熟、商业化运作等,IWM Toolkit 的指标总体较突出[5]。
通过表1的监控测算数据,能够清晰的反应出lWM Toolkit 的直观性,所以能够在市场占有率更为广泛。
4.1 LID思维模式的引入
专家们在不断探索着人与自然和谐共处的自然理水方式。20世纪的美国就曾提出的一种较为先进的雨水管理模式,指在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征,其核心是维持场地开发前后水文特征不变,包括径流总量、峰值流量、峰现时间等[6]。LID的核心就是雨水调蓄方式,其中它主要包括雨水的入渗、蒸发、滞留、蓄集等。所采用的基本措施有生物滞留带、绿色屋顶、植草沟、雨水花园、储水池、透水路面等。借着这一思潮,政府职能部门提出了建设“海绵城市”这个理念。
4.2 绿色屋顶和雨水花园相结合
按照各物种自身的生物学特性,充分利用空间资源,让各种生物有机地组合成一个和谐、有序、稳定的群落[7]。绿地空间设计的最主要的方式是垂直绿化,而屋顶花园的雨水收集是生态学在风景园林规划中的重要应用。屋顶雨水污染程度轻,在绿色屋顶的过滤之后,雨水的净化标准完全可以满足灌溉要求。可以通过收集系统的收集直接进行存储,为以后在枯水期的时候供给社区绿化灌溉、浇洒道路、冲洗厕所以及车辆清洗等使用。这种模式的优点在于竖向的绿化和横向的绿化有机的结合起来了,形成一个整体,在雨水的净化处理时,收集储存形成一个行之有效的雨水收集系统。雨水花园的结构由内而外一般为砾石层、砂层、种植土壤层、覆盖层和蓄水层。同时设有穿孔管收集雨水,溢流管以排除超过设计蓄水量的积水,这样既能够满足对雨水的收集和利用同时也不会因为雨水的过量而造成植物的生长环境改变对植物的影响,同时能够避免对生态系统的破坏。
4.3 铺设透水装置
在人行广场、停车场等地区,大量采用具有渗水性能的面层铺装,渗水地面不仅可以减少地面的热量反射,还能保持土壤的生态功效。雨时能较快消除道路、广场的积水现象;当集中降雨时能减轻城市排水设施的负担,防止河流泛滥和水体污染[8]。
以上这些设施可构成一个雨水循环系统,自然降雨通过绿色屋顶和雨水收集装置,利用管道导入地下过滤器,城市广场水渗入蓄水池中城市道路水进入到附近的植被草沟,最终水分通过地下的雨水管网都汇集到生态置留塘中,置留塘水面蒸发,形成降雨,近而形成水循环。这样可以有效地控制雨水径流,减轻雨水径流污染,并且收集储存的雨水还可以用于景观灌溉等用途,相应地减少了对可饮用水的消耗。
以北京奥林匹克公园为例,整个公园是一个很好的“海绵体”,有效利用了之前提到的设施,园区包含雨洪收集、再生水利用、循环过滤净化、湿地净化等各种工程设施,总水系面积84.2hm2,总蓄水量130万m3,这些工程设施的外在形式表现为公园内的景观路面、休闲绿地、下沉花园、龙形水系、森林公园等,既做到了节水养水,同时还营造了一道亮丽的景观带。
据了解,整个园区的透水铺装地面约17hm2,下凹式地形17hm2,滞蓄雨水,减少灌溉量,水系滞蓄16.5hm2,雨洪集水池9个,容积7200m3 ,下沉花园蓄洪沟调蓄8000m3,渗滤、收集管网长60多km。整个奥林匹克公园每年的用水量超过1700万m3,其中利用再生水就有800万m3,将近全年总用水量的1/2。
5 风景园林规划在园林景观中的结合
景观生态学和风景园林学结合的范围随着社会和科学技术的不断发展而不断的扩大。近些年来,随着风景园林规划设计范畴的扩大,更多的生态学技术以及生态系统服务手段被引入了风景园林规划设计中。如废旧工厂改造中废物处理[9]。随着风景园林规划设计的对象和范围的扩大,除现有的主要以生物种群、群落生态学以外,生态系统和生态学等理论将逐渐应用在风景园林景观规划设计当中;随着风景园林景观规划设计中尺度的扩大,在陆生生态学、淡水生态学、湿地生态学、海洋生态学等生态学科中,将在滨水生态设计、湿地保护设计、海岛景观设计中也同样起到十分重要的作用;随着风景园林景观规划设计工作的不断发展,在大地生态学、景观生态学、城市规划生态学、经济生态学、数学生态学、污染生态学等学科中的交叉学科,生态学和风景园林景观规划设计关系更加密切;随着风景园林景观规划设计成果的不断创新和科学性要求的提高,在生态学技术手段和风景园林景观规划设计的前期勘察和数据整理收集过程中的应用,也会大大地提高,更多的生态学的技术手段将会出现在风景园林景观规划设计的整个设计、施工过程中。
6 小结
生态规划与设计已经成为国内外风景园林学科发展的重点和研究的热点之一[10]。实践所证明,风景园林景观规划和生态设计是一体的、协调的,在人类的需求与自然生态关系中,是将人类和自然资源的开发、利用及转化的影响降低到最低程度的重要途径之一。建议国家和地方政府给予更多的支持和投入,特别是需要提高基金项目资助的范围和力度,同时加强与国际上先进的技术进行交流与合作,从而达到园林景观规划与生态设计层面推动我国园林景观生态学科的研究和应用,使得我国的园林景观生态学能够达到世界顶级的水平。
参考文献
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中图分类号:F292 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160732057
前言
伴随着生态学的出现与发展,风景园林设计思想也逐步经历着“人定胜天”、“以人为本”到“遵循自然”3个阶段。自19世纪下半叶至今,乡土化设计、自然式设计、保护性设计以及恢复性设计成为生态设计思想的4种倾向,在保护性设计中,麦克哈格开创了园林生态设计的科学时代。园林生态学是传统生态学向宏观方向发展的自然延伸,从研究内容来看,主要包括景观生态评价和规划,景观格局、生态过程和尺度,景观生态保护与生态恢复;从研究层次来分,由生态系统、景观和区域深入到城市园林绿地的范畴,其中生态评价、斑块和廊道等理论为园林绿地规划提供了可靠的数据与方法,使园林规划在形式和功能相结合的同时发挥着生态效益。
随着园林生态学研究的深入,新的学科生长点在知识交叉融合中得到形成与发展,其内容主要包括水域景观生态学、景观综合模拟、多功能景观研究、景观遗传学、景观生态学与可持续性科学5个方面,“海绵城市”则是解决城市水域景观生态环境问题的一种途径。
1 海绵城市理论内涵
海绵城市是指一个城市可以像海绵一样具有良好的“弹性”去适应环境变化、应对自然灾害。其工作机理为:在保证城市排水安全的前提下,通过自然方式与人工措施相结合,最大限度地实现城市雨水的吸收、蓄水、渗水、净水,并在需要时将储存的水释放,从而促进水资源得到科学合理利用,起到保护生态环境的效果。
2 海绵城市建设路径
海绵城市转变排水防涝思路,主要体现在对城市原有生态系统的保护、修复、低影响开发3个方面,其建设路径通过对雨水进行收集、储存、净化利用来实现。首先,在能产生雨水径流的起始场所以建造雨水花园、屋顶花园、下凹绿地、透水铺装等景观元素来汇聚并吸收降水,补充地下水源。当地面入渗能力小于降雨强度时,则结合园林设计手法配置植物、挖沟筑渠、建造景观等过滤净化雨水,随后将溢流汇集的雨水运输到生态湿地、景观雨水塘等,若景观水体容量达到饱和,则溢流至人工蓄洪池或城市河道。
2.1 雨水收集系统
2.1.1 绿地生态水渠
针对现存地形条件和景观需求设计3种形式各异的绿地生态水渠:对截洪沟改造利用,成为收集、存储、过滤3种功能兼具的生态水渠;在山坳设置引水渠,将雨水引入人工湿地进行过滤净化处理;结合现状地形设计渗透式采集通道。
2.1.2 道路渗滤沟
不同位置及不同使用功能场地在设置渗滤沟时同样采取不同形式:园路因行人较多,雨水受一定程度污染,渗滤沟需结合绿地过滤设计渗滤沟;硬质广场路面每隔20m左右设置渗滤沟,设计时需结合地面找坡及铺装设计;停车场应在植草砖停车区设计多孔沥青车道,尽可能让雨水下渗,并结合弃流及土壤渗滤设置穿孔管集水。
2.1.3 渗透性铺装
渗透性铺装具有入渗、滞留的能力,能够让雨水回归大地,解决地下水回灌问题。透水铺装成功实例很多,例如,乌鲁木齐经济技术开发区西山路道路,全长84km,断面宽50m,道路坡度2.8%,横坡1.5%,人非混行道横坡1%。机动车道为沥青混凝土路面,人非混行道路面为普通花砖铺砌。该工程通过雨水下渗实现道路年径流总量控制率85%,同时提高了绿化带土壤保水量,降低绿化用水量。然而,人流密集的主广场上在污染清理和耐用性上均存在一定问题,所以不宜选用透水性过高的铺装材料。因此,透水铺装的应用中有很大考究。
2.2 雨水贮存系统
2.2.1 人工湖
结合景观水景要求设计人工湖,建设时溢流口与驳岸的标高都应根据常水位设计,一般溢流口要高于常水位10cm,这样处理在保证使用者亲水活动的同时,又为雨季蓄水打下基础。此外,人工湖多设有若干水生植物种植池,丰富湖区景观效果;沉积雨水携带的泥沙,保证湖水清洁。
2.2.2 地下贮水池
结合生态水渠、道路渗滤沟等集水系统设计地下贮水池,根据场地条件及绿化灌溉就近原则可将贮水池分为2种形式:草坪高位坡地上多设自动滴灌式贮水池,将清水池中雨水抽取后贮存于坡顶土层下方贮水池中,利用重力作用灌溉下游草坪;高位集水沟收集过滤的雨水是山地贮水池的主要水源,经过滤后在重力作用下直接供给附近低标高厕所冲厕以及绿地灌溉。
2.3 雨水净化系统
2.3.1 土壤渗滤净化
大部分雨水先通过土壤渗滤净化后再进行收集,收集后的雨水由穿孔管排入次级净化池或贮存在渗滤池中,未经过土壤渗滤的表层水一般由水生植物过滤后排入初级净化池中。
2.3.2 人工湿地净化
人工湿地净化由2个处理过程组成,初级净化池,未经土壤渗滤的雨水在此经过第一步净化;次级净化池,初级净化池排出的雨水,以及经土壤渗滤排出的雨水在此进一步净化。初级净化池与次级净化池之间、次级净化池与清水池之间用水泵进行联接。
2.3.3 生物处理净化
生物处理净化为利用生物自身的新陈代谢净化雨水中的污染物,多与人工湿地净化系统结合。如生物滞留池,通过利用流经区域的土壤和植被来去除雨水中的污染物,最终,将径流作为片流传递到治理区。在治理区中有草地隔离带,水洼区,有机层或覆盖层等。
3 海绵城市理论在园林规划中的实例分析
位于柏林的波茨坦广场承载着东、西柏林分裂而遗留的历史创伤,由戴水道设计。广场建设中,水面用地占总面积的19%,可收纳周边屋面和地面雨水约1.5万m?,以水作为设计主题能够营造出的所有可能性捕获了人们的想象力;以雨水作为如厕冲水和灌溉绿色空间的建议符合生态需求。另外,这样的设计提供了建造阶段不降低地下水位、且能够适当收集建筑体滑落雨水、填充附近运河的可行性。
玛琳黛德丽广场水体是波茨坦广场设计的亮点,水体自主体部分向流动阶梯滑行,在此处创造出具有韵律感的波形结构,之后毗邻广场,水体从两侧缓缓移动穿过线形水阶,清晰地与建筑体形态呼应。最终,水流进入一个狭窄的水渠。这一设计的实施使水质保持很好,对于降雨也具备一定的缓冲能力,同时能够节约建筑物内部的净水消耗量。用设计语言来讲,这一处具有城市水敏特征的设计赋予了波茨坦广场开放空间独特的魅力。
4 结束语
海绵城市建设是生态设计研究的一大突破,是城市发展理念和建设方式的转型,它通过利用生态措施和工程措施相结合、地上和地下相结合、人工和自然相结合,解决了城市内涝、水体黑臭等问题,起到调节微气候、改善水生态的作用。本文通过对海绵城市相关建设的分析借以提醒在园林规划中应秉承节水优先、系统整治的原则,着力建设集自然渗透、自然积存、自然净化于一体的“海绵城市”。
参考文献
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[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建(试行)[S].2014.
并建议为今后类似的处理提供了参考。
关键词:路面常见疾病预防和治疗措施
中图分类号:TU37文献标识码: A
引言:
沥青混凝土路面的光滑的表面,固体,无缝,缩短施工时间,设计器易于维护和良好的阻尼性能优势使光滑,舒适和低噪声。由于增加的交通流量的增长和重型车辆,在温度和湿度的变化改变行动、 设计、 施工和材料的使用和维护管理的影响沥青路面的各种行动。对在我们省,沥青混凝土路面的损伤分析常见的疾病和治疗措施的原因
一、沥青路面破坏的类型
1、沥青混凝土路面破坏类型分为裂缝类、变形类、松散类及其他类4种:
1)裂缝:是指路面因各种原因而出现的不规则的缝。表现有横缝、纵缝,龟裂、网裂等。裂缝的成因一般有以下三种:①基层强度过高或路基沉降不均匀造成基层破裂,再由基层反射到路面;②路表面收缩造成;③路基拼接缝沉降不均造成。网裂的成因主要有以下两种:①基层强度偏低;②路基或路面局部压实度不足。
2)坑槽;沥青路面的坑槽是一种最常见的主要的病害,是指因路面局部承载力不足致使路面局部出现的一种颗粒松散的粉碎性破坏,造成路面出现凹坑。坑槽的成因主要有以下三种:①营运中的车辆滴漏油污造成;②裂缝未及时灌胶封闭或灌胶脱落,遇水并经车轮碾压,不断扩展恶化形成;③由于路面松散、龟裂损坏在行车作用下扩展形成。
3)车辙与拥包:是指车道表面因车辆行驶推移而产生顺着交通车辆轮迹的纵向凹陷或局部隆起,隆起带内混合料粘结性差,呈松散状。车辙与拥包的成因主要有以下四种:①超载车辆较多,且轨道式行驶;②路面中下层或基层强度偏低;③使用的沥青软化点偏低;④混合料中的用油量偏高或级配不合理。
4)松散:是指路面集料与结合料粘性降低或消失,路面在行车作用下集料从表面脱落的现象。松散的成因主要有以下四种:①路面沥青稠度偏低、含量偏少,或油温过高,致使与矿料的粘附力不足;②集料过湿或集料含泥量偏大,致使沥青对其粘附性差;③抗剥落剂老化;④沥青混合料摊铺温度偏低或碾压不及时,表面未压实。
二、路面病害的成因分析
一般来说,可以从道路施工期和道路营运期两个方面分析里面病害的成因。
1、道路施工期的原因
1)设计中存在的问题目前,《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)中里面设计仍然采用弯沉值控制,以设计年限内标准轴载累计数和折合成标准轴载累计数作为控制指标。在路面设计中,对交通车辆流量调查资料中没有考虑到超载的因素,使得设计实际上得不到准确的载轴,出现设计年限内累计标准载轴与实际严重不符的情况,造成路面整体刚度不足,导致路面提前破坏。此外,在道路结构层的厚度设计、材料的使用上过于强调“经济使用”的原则,而对交通量的变化、使用年限并没有进行有针对性的重点研究。
2)沥青于材料等原材料的质量问题,高速公路采用的沥青标号未按照气候条件、交通条件、路面类型及在结构层中的层位和受力特点、施工方法等,结合当地的使用经验综合确定,使得沥青混合料的请的、高温稳定性、疲劳耐久性等性能明显下降。集料对路面质量和使用寿命具有决定性作用。集料分档,材料级配对提高沥青混合料高温抗变形能力作用明显。集料加工不规范,加工设备落后,多个料场供料,造成材料差异性较大。采用的粗集料中针片状含量大,级配合材料均匀性差,并且集料方解石含量、粉尘含量均超编的集料很难生产出质量稳定的沥青混合料。此外,填料用量过高以及在拌合过程中不能均匀分散也影响着沥青混凝土的质量。
3)气候的影响
(1)低温裂缝
当气温较低时,沥青材料发硬并收缩,面层中产生的收缩拉预应力一旦超过沥青路面的抗拉轻度,沥青面层就会开裂,造成路面表面出现收缩裂缝。
路面基层为水稳半钢性,因温度变化产生收缩裂缝,反射至沥青面层也会造成裂缝。
(2)温度疲劳裂缝
这种裂缝主要发生在日温差大的地区。友谊温度反复升降导致沥青面层温度应力的疲劳使沥青路面的极限伸应变变小,加上沥青的老化使沥青劲度增高,应力松弛性能降低,最终达到极限抗拉强度引起路面产生裂缝。
(3)高温软化
沥青路面具有高温软化特性,尽管设计 及施工中都会尽可能降低油石比,最大限度地利用集料级配提高高温稳定性,但在车辆重复荷载作用下仍将产生较大的剪切变形,出现车辙。泛油一般出现在高温天气,路面温度升高超过沥青软化点。
4)施工原因
(1)沥青混凝土配合比设计存在的问题
沥青混凝土配合比设计按规范要求应经过三个阶段,即目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段及验证阶段,各阶段对要达到的目标都有明确的要求。在施工时,有的施工单位将配合比设计压缩为两个阶段,有的甚至不进行试拌试铺仅凭经验进行规模施工,因此理论与实践存在较大的偏差,从而导致沥青混凝土在质量存在先天不足。
(2)沥青混凝土拌合温度的控制;由于设备和人员素质等原因,沥青混合材料和温度时高时低很不稳定。温度过高可能使沥青老化、失去粘性,导致沥青混凝土松散;温度过低导致沥青混合材料拌合不匀。在沥青混合材料拌制完成后,从拌合场向摊铺现场运输过程中,由于保温措施不利,加之车辆行驶形成的相对风速较高,会使混合料温度在到达现场前有较大的下降,温度过低导致沥青路面出现局部松散病害。
(3)沥青混凝土摊铺;摊铺幅面过宽,沥青混合材料由于中间通过绞轮输送到两侧时,由于距离长,造成粗细集料离析,从而改变了沥青混凝土生产配合比。此外混合料从运输车向摊铺机喂料斗卸料到刮料板输料过程中,特别是两侧车厢接触面的表面层料,在每车料中最后刮料板送到螺旋布料器,即每一车料降温幅度最大的表层“冷”料层集中摊铺,表面料降温幅度较大、在正常碾压过程中压实度难以达到要求,从而导致路面发生松散、坑槽和渗水破坏。
(4)层间粘结不良的影响
粘层油(透层)质量不符合要求、用量不足或洒布不均匀,导致路面层间粘结不良,出现面层剥落现象。
(5)平行交叉作业队路面质量的影响,高速公路路面施工难免与绿化交通工程设施、机电等施工作业产生平行交叉。由此,对路面质量产生不利影响,如在路基碾压成型以后,管线施工又挖沟下管,回填时压实质量达不到要求,因此,造成局部均匀沉降。又如沥青混凝土摊铺下面层、中面层时,绿化、交通安全设施和机电工程施工中的灰土等污染物导致路面污染严重,从而使路面层与层之间的粘结受到影响,特别是当沥青面层较薄时,在车辆高速行驶荷载作用下,沥青路面易产生坑槽、拥包、裂缝等病害。
2、营运期的原因
1)路面自身病害的发展
(1)源于水泥稳定碎石基层的收缩裂缝。水泥稳定碎石是一种半刚性材料,在强度形成过程中,会产生干缩裂缝。半刚性基层的收缩裂缝会不可避免地反射到面层表面。
(2)行车荷载和雨水作用加速裂缝的发展。水泥稳定碎石基层在施工及运营中由于种种原因会产生细微裂缝,根据断裂力学理论,半刚性基层内储存的能量由行车荷载提供,并通过裂纹失稳扩展消耗能量,这个过程不断反复进行,是裂纹扩展,直到形成小裂缝,最后发育成贯穿裂缝。这是行车道裂缝多于超车道的原因。由于沥青上面层存在空隙,雨水渗入路面结构层间后,水分不断汇集到裂缝处并沿裂缝下渗,由于基层强度大,结构致密,水很难排出,在行车荷载作用下裂缝处出现唧浆现象,水泥稳定碎石松散、导致路面排水是第一要务,排水不畅势必留下路面破坏的隐患。
(3)超载是公路路面的“杀手”。由于受经济利益的驱动,大型货车超载现象严重,更加重了路面病害的扩展,促使路面开裂、推拥,甚至局部出现沉陷。
2)公路管养维护中存在的问题
(1)公路营运单位不重视路面早期破损的治理
有效的早期养护不但能很好的改善沥青路面的质量情况,而且能大大地延长沥青路面使用寿命。应提倡以路面为中心的全面的预防性养护,避免路面早期破坏。
(2)病害处治施工中存在的工艺和质量问题
处理小范围病害时,如果路面沥青混合料离析现象严重,容易造成局部渗水,使路面出现新的病害。施工中压实不足也是病害产生的重要原因,由于片面追求路面平整度,未在温度极高的时候及时压实,造成路面表层看起来很平整,通车不久平整就迅速下降。
三、沥青混凝土路面病害处置的方法
沥青混凝土路面病害处治分罩面与非罩面路段,其处治方法基本一致,但也有一些区别,其主要区别在于:①病害稍轻的裂缝、车辙在非面罩路段一般不进行处治;②铣刨后的坑槽回填材料有明显的不同,罩面段上面层一般回填中粒式AC-16改性沥青混合料,中下面层一般回填粗粒式AC-20、AC-25、或ATB-25普通沥青混合料,而非罩面段上面层一般回填细粒式AC-13、SMA-13或SMA-10(用于轨道式2.5cm厚的薄层)改性沥青混合料,中下面层回填材料与罩面段回填料一致。
1. 各种类型病害的处治方法
1)纵横向裂缝的处治
(1)对于单条轻微裂缝(≤5mm,没有或仅有少量支缝),一般不进行铣刨处治,若以拟罩面路段,则在罩面前直接粘贴高分子抗裂贴(宽度一般为32cm和48cm)或聚酯玻纤布进行处治(宽度一般为191cm);若为非罩面路段一般采用开槽灌缝封闭。
(2)对于单条严重裂缝(宽度>5mm且边缘存在支缝或脱落),一般用铣刨机铣刨原中、上面层厚度,若裂缝仍明显则加深铣刨,宽度一般为2m,并在槽底洒布粘层或透层油后,在粘贴高分子抗裂贴、或聚酯玻纤布、或土工布(用于基层顶面),然后分层回填沥青混合料。
(3)对于密集型横向裂缝(间距≤10m),一般采用连片铣刨,铣刨厚度视裂缝及其他综合性病害严重程度及下承层情况而定,一般在横向裂缝处加深铣刨,在对裂缝位置粘贴高分子抗裂贴、或聚酯玻纤布、或土工布(用于基层顶面),然后分层回填沥青混合料。或罩面路段也可采用整幅路面铺设一层聚酯玻纤布(主、超车道均铺)后直接进行罩面,但严重裂缝必须先铣刨处治再铺聚酯玻纤布。
2)网裂、龟裂与坑槽的处治对于局部龟裂、网裂与坑槽病害,一般按照“圆洞方补、斜洞正补、小洞大补、浅洞深补”的原则进行小范围的铣刨处理。对于大面积龟裂、网裂(整车道或大面积网裂且网裂范围内存在龟裂)病害,一般宜连片铣刨,铣刨厚度视其他综合性病害严重程度及下承层情况而定,再粘贴高分子抗裂贴、或聚酯玻纤布、或土工布(用于基层顶面),然后分层回填沥青混合料。
3)车辙病害的处治
(1)对于车辙深度≤1.5cm的结构型车辙,一般不作处理。
(2)对于车辙深度在1.5-2cm之间的结构型车辙病害,罩面前可对车辙凸起部分进行调平铣刨处理,然后进行罩面。或轨道式铣刨二车辙部位,宽度为1.3m,深度分2.5m和4-6cm两种,回填料分别采用AC-13或AC-10和AC-16;非罩面路段一般不处理。
(3)对于失稳型车辙(深度>2cm,或原中、下层面呈松散状),一般采用整车道或轨道式铣刨回填的方法处理,铣刨深度根据取芯情况确定,一般铣刨不少于2层(原中、下面层);铣刨宽度视车辙走向而定,一般整车道为3.5-3.9m,轨道式1.3m×2轮迹带。
4)翻浆的处治
一般采用开挖后设置盲沟和开挖后封堵的方法处治以及注浆加固工艺。
(1)设置盲沟的处治方法适用于主车道翻浆,其施工方法为:先根据翻浆范围划定主坑槽的铣刨范围,再沿翻浆点中心向四周扩散开挖至基层顶面以下约15-20cm,视基层松散情况确定开挖深度至基层坚固密实为止,在基层顶面设置宽度大于15cm宽的纵、横向台阶,面层结构间不设台阶。沿主坑槽的外缘一侧,开挖宽度不小于30cm的横向盲沟,深度较主坑槽底面低4-5cm,其底部横坡不小于3%。盲沟及主坑槽开挖结束后采用扫帚清扫和空压机吹净槽(沟)底、侧壁的松散物,接着回填粒径为4-6cm的单粒径碎石5-8cm厚,在盲沟部位放置一根或两根四面打孔或开槽的PVC或PPR管(管径5cm,长度外至边坡内至主坑槽5cm;若放置两根,两管应并排放置在盲沟反滤层上并扎紧),再继续回填碎石至基层顶面以下10cm上下。然后回填粗粒式沥混合料并压实,再在其顶面铺设一层T010/140型沥青浸渍无纺土工布,最后,分层回填沥青混合料,并采用小型压实设备压实,再对接缝进行封边。若主坑槽位于大面积病害铣刨路段,则可同步施工,回填压实采用大吨位压路机碾压。
(2)开挖后封堵的方法适用于超车道翻浆,其施工方法为:先根据翻浆范围划定铣刨范围,再沿翻浆点中心向四周扩散开挖基层顶面,视基层松散情况确定开挖深度至基层坚固密实为止,在基层顶面设置宽度大于15cm宽的纵、横向台阶,面层结构间不设台阶。其次用空压机吹净坑槽的松散物和尘埃槽(如遇槽底积水或潮湿,可撒干水泥止水),再向坑槽喷洒改性透层油(0.7-1.1L/),接着铺设T010/140型沥青浸渍无纺土工布。然后分层回填沥青混合料,并压实。最后对接缝进行封边。
结束语:泛型的沥青混凝土路面,波油,以及松散和其他疾病不仅严重危及道路质量的也影响到道路的正常使用,增加道路建设和维护的成本。沥青是不合标准、 非标准施工,养护不是到位了路面,公路建设中严格按照气候和环境的设计规格的公路等级要求到控件中,选择一个质量沥青,标准化的建设、 提高路面的使用寿命和提高投资效率的主要原因。
中图分类号:TF526文献标识码: A
近年来,为了适应建设资源节约型、环境友好型社会的要求,沥青路面再生技术在我国公路建设和养护中逐步推广应用,并在借鉴和总结国内外相关应用经验和研究成果的基础上编制了相关规范,由此推动了再生技术在高等级路面维修中的应用。海南省在借鉴江苏等省份的先进施工经验的基础上,结合本省实际情况应用了就地热再生、厂拌冷再生和就地冷再生技术,本文总结了几种再生技术在海南的实际应用情况,简要分析了不同再生技术的适用性。
1 沥青路面再生技术的简介
1.1 沥青路面再生技术分类
沥青路面再生技术包括:厂拌热再生、就地热再生、厂拌冷再生、就地冷再生4类技术,其中就地冷再生技术按照再生材料和厚度的不同分为沥青层就地冷再生、全深式就地冷再生两种方式。沥青路面热再生采用道路石油沥青作为再生结合料,必要时掺加再生剂;沥青路面冷再生可根据需要选择乳化沥青、泡沫沥青、水泥等作为再生结合料。采用沥青作为再生结合料的再生工程,宜在10℃以上的气温条件下进行施工;采用水泥等作为再生结合料的再生工程,宜在5℃以上气温条件下进行施工。
1.2 沥青路面再生技术的适用范围
厂拌热再生适用于对各等级公路沥青路面经铣刨、挖除下来的再生利用,再生后的沥青混合料根据其性能和工程情况可用于各等级公路的沥青面层及柔性基层。就地热再生适用于仅存在浅层轻微病害的高速公路及一、二级公路沥青路面的就地再生,再生层可用作上面层或中面层。厂拌冷再生适用于各等级公路旧沥青路面材料的再生利用,再生后的混合料适用于高速公路和一级、二级公路的沥青路面的中、下面层及柔性基层和三级、四级公路的面层,当用于三级、四级公路的面层时应采用稀浆封层、碎石封层、微表处等做上封层。就地冷再生适用于一般用于病害严重的一级、二级公路的沥青路面的翻修、重建,冷再生路面一般需要加铺一定厚度的沥青罩面。
1.3 沥青路面再生技术的优缺点
各种再生技术有其各自的优缺点,如表1所示:
表1 各种再生技术的优缺点
序号 技术名称 优点 缺点
1 厂拌热再生 再生工艺易于控制,再生沥青混合料性能较好,适用范围较广,技术成熟,质量控制比较简单,应用最为广泛。 旧料运输增加运费;回收沥青混合料的用量较少,不超过50%;对于沥青老化严重的回收材料不适宜采用。
2 就地热再生 实现了就地沥青路面再生利用,节约运费;100%利用旧料。 再生深度较浅,适用范围有限;级配调整幅度有限,难以改善路面结构强度。
3 厂拌冷再生 对回收沥青路面材料质量要求较低;再生工艺易于控制,再生后的沥青混合料性能较好;适用范围较广,能耗低、污染小。 再生混合料强度的形成需要较长的时间;一般不能直接用于表面层,需要加铺一定厚度的罩面层。
4 就地冷再生 节约运费,100%利用旧料;能耗低、污染小;对回收沥青路面材料质量要求较低;适用范围较广。 施工质量控制的难度较大;一般不能直接作为沥青路面的表面层,需要加铺罩面层。
各类再生技术具有不同的适用范围以及自身的优缺点,要根据工程实际情况选择相适宜的再生技术。
2 海南省再生技术的应用
近年来,海南省相继在高速公路大修工程中采用了就地热再生、厂拌冷再生、就地冷再生等技术,节约了大量资源、提高了生产效率,降低了成本,具有良好的经济社会效益,但在应用过程中也总结了一些经验,对各再生技术的应用性进行了分析,具体应用情况介绍如下。
2.1就地热再生技术的应用
海南省从2008年至2011年针对环岛高速公路部分普通沥青混凝土路面和PE改性沥青混凝土路面进行了再生,此段道路整体使用状况良好,仅在上面层存在裂缝、车辙等病害,原路面结构为4cm上面层+5cm中粒式沥青混凝土+6cm粗粒式沥青混凝土,采用了复拌型和加铺型两种就地热再生方式,复拌型再生为直接再生原路面上面层4cm,加铺型再生为再生原路面上面层4cm,同时添加新沥青混合料加铺罩面3cm。通过再生达到了处理病害的效果,至今使用性能良好。
从道路现状考虑,就地热再生厚度仅为4cm,对路面结构强度要求高,再生沥青混合料级配改善有限,我省高速公路通车使用10-20年,期间经过分期分段大中修,路面状况较为复杂,且大部分路段病害都涉及到中下面层甚至基层,因而能采用就地热再生修复的路段较少;从施工角度考虑,施工质量控制有一定难度,需要熟练的施工队伍;从经济效果考虑,施工设备价格昂贵,工程量较少的情况下成本较高;综合考虑我省沥青路面状况和经济效益,就地热再生技术推广较难。笔者认为厂拌热再生更适合海南,应该优先发展。
2.2厂拌冷再生技术的应用
2012年在环岛高速公路部分路段大修工程中考虑到旧料利用率和再生料养生期选择了泡沫沥青厂拌冷再生技术。该技术再生混合料控制要点有发泡沥青的特性、矿质混合料的级配组成、强度试验和最佳沥青用量。再生工艺易于控制,摊铺过程中严格控制压实度,从而保证再生料路用性能。养生期短一直是泡沫沥青厂拌冷再生技术的优势之一,结合海南省热带季风气候条件,即时雷雨较多,日照时间长,养生采用了薄膜覆盖、封层以及自然养生的方式。再生混合料摊铺施工现场发现,碾压完成后几个小时就发白变干,2-3天即能取出完整芯样,施工效果良好。
海南省部分高等级路面面层为10cm沥青混凝土,由于通车使用年限较长,路基和基层基本趋于稳定,综合考虑其使用范围广和再生工艺简单,应积极推广。
2.3就地冷再生技术的应用
海南省某高速公路通车使用14年后进行大中修,原路面结构为10cm沥青面层+30cm水稳基层+20cm级配碎石,通过现场勘查和检测,对局部基层破坏较为严重,存在网裂、松散等病害的路段采用了水泥就地冷再生的方式进行处理,一方面解决了基层破损问题,改善路面整体强度,另一方面充分利用原水稳基层材料,避免开挖节约施工时间。
采用水泥就地冷再生后,基层强度明显改善,但均匀性一般,变异系数较大,一方面是就地冷再生过程中再生料离析,另一方面是旧路基层变异性大,因此在材料就地冷再生施工时要严格控制施工质量。综合考虑其旧料利用率和能耗等因素,该技术值得推广。
3 结论
总结几种再生技术的应用情况,可知沥青路面再生技术的选择要综合考虑道路使用状况和技术的使用范围,对于海南省而言,就地热再生对路面结构要求高,施工难于控制,应谨慎发展;厂拌热再生是最成熟和应用最广泛的技术,也是使用价值最高的技术,应该优先发展;冷再生,包括厂拌冷再生,尤其是现场冷再生, 应该加速发展;全深再生应在先做研究的基础上逐步发展 。
参考文献:
[1] 公路沥青路面再生技术规范(JTG F41-2008)北京:人民交通出版社,2008,108-115.
[2]董平如,沈国平. 京津塘高速公路沥青混凝土路面就地热再生技术[J].公路,2004,(1).
[中图分类号]S7 [文献标识码]A [文章编号]1003―1650(2016)03―0129―01
1前言
景观生态学主要研究的对象景观的空间结构和形式特征对生物活动与人类活动影响的科学,它衍生于生态学。“景观生态”这一概念,是由景观学和生态学两门学科的交叉以及交流从而发展。基于生态学的研究,景观被定义为两种形式,强调物质、能量、信息交换的是狭义形式;广义则强调生态系统的研究,并对于景观的空间格局、优化结构、合理利用和保护。
2
中国现阶段的景观生态学发展
近20多年以来,景观生态学在我国得到保护和重视,我国学者们从不同角度和层第都对景观生态进行探讨和研究,如王仰鳞提出了景观生态分类的理论方法,肖笃宁等,现代城市的生态性,决定着城市的可持续发展。也有学者对在生态保护区概念和分类研究与生物多样性保护的景观规划的探讨有所深化,对景观生态结构与生物多样性保护关系的研究等。而我国学者李晓文等刚则是探讨了景观多样性与各种多样性和各层次生物多样性之间的相互关系及生物多样性保护的景观规划。
3“海绵城市”理论及其在风景园林规划中的应用研究
现代城市化速度越来越快,也由于随着世界经济的快速发展,各种各样的环境问题不断凸显,水资源问题一直只是全人类一个最重要的“生命威胁”,目前,针对水资源问题,人类需要一个相对完善和综合性的方案。针对于此,“海绵城市”是一个绝佳的办法,处理水和生态环境问题。
“海绵城市”理论的提出是针对现阶段城市所出现的一系列生态问题和水资源问题,它具有“弹性”国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。
3.1雨水花园
雨水花园的概念,最早由美国马里兰州的雨洪专家在1990年提出。雨水花园作为海绵的城市的主力军,拥有“海绵城市的“小气孔”之称。“雨水花园”如同海绵中的小气孔,单个拎出来作用不大,组合在一起,就能发挥出一加一大于二的功效。在海绵城市中,雨水花园就是小小海绵,多个小小海绵遍布城市各个角落,最终实现海绵城市。
3.1.1雨水花园的功能性
雨水花园的主要功能在于它能模仿自然界对雨水的收集和利用的形式,它通过植物和其它形式收集和“净化”雨水,通过植物和其它形式的综合作用让雨水进行“净化”,最终让净化过的雨水成为地下水的补给和城市用水。是一种新型绿地形式。
3.1.2雨水花园的植物选择
雨水花园中的植物选择也有讲究。既要能有效雨水收集和净化系统,又要实现美观环境,所以植物的选择要具有去污性兼顾观赏性。优先选用本土植物,适当搭配外来物种;根系发达、茎叶繁茂、净化力强;耐涝抗旱,全能卫士,抗污染、抗虫害、抗病毒,抗冻、抗热的全能卫士。
3.2海绵城市建设的必要性
建设海绵城市,能给城市带来许多益处。由于我国的城市发展和建设模式比较传统,依赖于“灰色设施”来组织排放径流雨水,设施的老化和更新过慢经常导致许多大问题。而海绵城市的方式则是强调利用植物、以及其他绿地来进行组织排放径流雨水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念。这一形式就是能够像海绵一样吸水的城市。这样的城市,能够最大程度地留住雨水。就目前全球的水资源问题,海绵城市是一个比较完整性的解决办法,因此建设海绵城市系统是一个必要的。2015年4月2日,多个城市已经成为试点城市。
4景观生态学研究展望
从80年代景观生态学在中国的研究与运用得到发展,就我国目前情况来看,在其方法和理论的研究日趋成熟,但值得我们注意的是,由于景观生态学在我国的研究起步较晚,因此存在一些问题需要加以改善和提高,应该注重实用性、广泛性和集中性的研究。
中图分类号:TU991.14
文献标识码:A 文章编号:16749944(2016)11016302
1 引言
近年来,我国部分城市出现雨季内涝的情况频频发生,由此引发了关于传统城市给排水系统建设的热烈讨论。海绵城市逐步成为我国相关行业内的前沿思想和热门话题。2013年12月,在中央城镇化工作会议上发表讲话时提到了“海绵城市”,他指出要建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市。2014年2月,中华人民共和国住房和城乡建设部城市建设司在工作中提出了海绵型城市设想。2014年10月,中华人民共和国住房和城乡建设部贯彻在讲话中涉及到会议精神,证实了《海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建》。2014年12月,住房和城乡建设部、财政部以及水利部联合印发了《关于开展中央财政支持海绵城市建设试点工作的通知》[1]。
2 海绵城市的概念与意义
众所周知,海绵有其独特的物理特性。借助其独特的物理特性来形容城市的某种功能,就出现了海绵城市一词。海绵城市强调建立一个完善的“海绵体”城市,使水在城市中的运动和迁移实现“自然化”,以便有效缓解雨季城市内涝的压力、提高雨水资源利用化水平、减弱河流污染、调节城市微气候以及改善城市生态景观等,最终实现城市水循环的健康和可持续发展[2]。国外对海绵城市概念的提出,最早是在澳大利亚,用来比喻乡村人口向城市的迁移以及城市对乡村人口的吸附效应[3,4]。我国《海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建》一书中,对海绵城市的概念做了如下定义:城市能够像海绵一样,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,当有需要时又可以释水,从而具有良好的“弹性”来应对自然灾害和适应环境变化[5]。
海绵城市也有着深层的意义:①具有弹性的海绵城市有着应对自然灾害的思想,在面对干旱或洪涝时,能够发挥其韧度来适应各种水环境危机;②海绵城市的开发中,前后的水文特征要求保持不变,这主要是通过降低影响的开发思想和技术来实现的;③海绵城市对雨水资源以及水环境有着综合管理的可持续思想,要求城市储存雨水,在急需的时候加以利用,从而保护水生态环境[1]。
3 海绵城市建设的方案编制
3.1 要收集材料做相关分析
海绵城市的建设与当地区域特征有着密切的关系,在建设过程中,要充分考虑地形、流域、水文、水质、地质等基础情况,结合土壤、降水、蒸发量等规划建设数据,来综合分析当地年降雨量与平均径流总量控制率之间的关系。
3.2 确定建设目标
在海绵城市的建设过程中,要充分考虑建设需求,从人民生活、社会发展、经济条件等因素入手,确定重点要解决的问题,根据建设的难易程度做长期规划。
3.3 制定海绵城市建设的具体方案
从当地水流域治理入手,调整优化水系,利用水利工程综合治理小流域,最终实现整体流域的控制。在对海绵城市进行分区建设的过程中,要结合植被、河流分布、土壤等情况进行重点问题突破性解决,对每个分区制定出具体的规划指引方案,综合利用多种措施来建设海绵城市的道路、绿地以及水系。
3.4 对海绵城市建设的方案进行优化
科学合理的对海绵城市进行指标评价,考虑经济、科学、量化原则,及时调整方案,计算水文、水力时要充分考虑低影响开发设施的规模。总之,绝不能死搬硬套发达国家建设模式,应因地制宜结合当地条件进行综合规划建设[6]。
4 海绵城市理论在园林设计中的应用
海绵城市在规划设计中,主要朝着削减径流污染、缓解雨洪压力、提高雨水利用、改善城市景观等目标进行。城市在开发建设中,很可能对水质造成不同程度的污染,控制降雨的径流可以适当提高水质改善污染状况。在园林规划设计中,按照海绵城市规划理论来建设,可以提高防洪要求,提升防洪能力,降低建设成本,简化管理难度。
景观设计与低影响开发结合起来,可以充分发挥海绵城市理论在园林设计中的作用。在公园规划设计时,要充分考虑景观生态结构布局。具体包括土壤、水质、河流等基本状况,保护现有生物物种,考虑当地居民的生活需求,适当进行当地河道采砂、农田开发等,力求生态环境保持平衡,保护生物多样性,尊重自然,运用“基质――斑块――廊道”等景观结构分析方法,来对整个园林设计进行生态学层次上的把握,将公园生态与城市生态一体化建设,以做到可持续发展[2]。
5 海绵城市建设的生态选择
海绵城市建设中,非常重要的一个环节就是生态基础建设。具体来讲,典型的下凹式绿地生态设计模式、绿地植物的生态选择、绿地土壤生态系统的选择、降低空气粉尘的生态选择、透水硬化地面的生态选择都是必须详细考虑到位的理论建设基础[7]。
对城市雨水综合利用,可以达到最大限度的生态效益和经济效益。城市绿地在设计规划过程中要做到分散性,也就是要分布在不同区域进行雨水接收,避免生态系统受损。绿地植物在海绵城市的建设中起着非常重要的作用,具有较强的忍耐力,因此在选择物种过程中,要考虑尽量选取耐盐碱、耐干旱、耐淹耐湿的种类,并因地制宜的考虑当地土壤、气候、水文以及管理等综合条件,提高绿地的集雨时间和能力,从而提升生态空间的利用度。绿地土壤生态系统的适当选择,为绿地生态系统充分发挥作用奠定了基础。土壤是一个拥有巨大空隙的海绵体,具有强大的吸附和渗透能力,土壤较好的持水能力可以保证植物充分的吸收水分,最终做到调节绿地生态系统的平衡,进一步做到净化水源、改善空气以及改善环境等重要作用。土壤是生态系统中分解者的活动场所,为分解者提供充足的养分和有机物,土壤中的微生物还发挥着巨大的杀菌、拮抗等作用,这些都对城市居民的生活有着重要作用。透水硬化面作为城市建设中的铺装,已经被广泛应用在各地的建设中,尤其吸水性较好的透水砖,可以较快吸收雨水,方便市民出行,但过量应用,会减少自然土地,对整个生态系统造成潜在危险。因此要做到适量发展,避免造成更大的经济损失。
6 结语
海绵城市的应用仍处在发展中,建立具有中国特色的海绵城市理论与体系,仍然任重而道远[8]。要从海绵城市概念的引入,到结合园林设计、引入碳排放测算、分区进行测评奖罚制度以及海绵城市建设的智慧化等多方面进行努力,以加快推动海绵城市理论体系的整体化发展,走出具有中国特色的海绵城市建设的可持续发展之路。
参考文献:
[1]杨 阳,林广思.海绵城市概念与思想[J].南方建筑,2015(3):59~64.
[2]唐正伟.海绵城市理论在城市园林设计中的运用初探[J].绿色人居,2016(2):30~31.
[3]Neil Argent,Fran Rolley,Jim Walmsley.The Sponge City Hypothesis:does it hold water[J].Australian Geograhper,2008,39(2):109~130.
[4]T Budge.Sponge cities and small towns:a new economic partnership[C]∥M.Rogers,D.R.Jones.The changing nature of Australia’s country towns.Ballarat:Victorian Universities Regional Research Network Press,2006:38~52.
[5]中华人民共和国住房和城乡建设部.关于印发《海绵城市建设技术指南――低影响开发与水系统构建(试行)》的通知(建城函[2014]275号)[R].北京:中华人民共和国住房和城乡建设部,2014.
【关键词】:海绵城市;水生态基础设施;生态优先;雨水利用
1、海绵城市的提出背景
城市化的不断加深则带来一系列生态环境问题,其中水生态危机尤为突出。城市面临的水生态问题远不止洪涝灾害,还有水资源短缺和水安全问题与之并存。反观我国传统城市建设模式,在应对内涝洪灾和水安全问题的能力却存在明显不足。
因此,在我国水生态环境恶化和新型城镇化建设的时代背景下,海绵城市作为人与自然和谐共存的有效途径,被专业领域学者提出和推广,并成为国家和地方政府解决城市雨洪综合管理的指导方针和战略目标。
2、海绵城市概念及意义
我国《指南》中对海绵城市的概念进行明确定义:指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,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。该简单概念背后隐含的深层内涵,可以具体分解为:一是,海绵城市面对洪涝或者干旱时能灵活应对和适应各种水环境危机的韧力,体现了弹性城市应对自然灾害的思想;二是,海绵城市要求基本保持开发前后的水文特征不变;三是,海绵城市要求保护水生态环境,将雨水作为资源合理储存起来,以解城市不时缺水之需。现代化城市建设过程当中,海绵城市的应用有利于解决水资源短缺、内涝频繁发生、水生态恶化等突出问题,为建设海绵城市提供重要保障[1-2]。
3、海绵城市发展历程
3.1国外研究发展历程
通过国外文献研究发现,海绵城市的概念最早被澳大利亚研究学者用来隐喻城市对周边乡村人口的吸附效应。近年来,多有学者运用该概念来形象比喻城市吐纳雨水的能力。Ignacio F. Bunster-Ossa用海绵城市来形容城市像海绵一样处理雨洪自然事件问题的弹性能力,并以三个案例说明了从规划到设计不同尺度的具体雨洪管理设计方法,包含雨洪滞留和过滤等景观手法的应用。2015年 1 月,美国《晨报》(Morning Edition)也展_了建设海绵城市的讨论 。国际上关于“海绵城市”的相关理念与政策很多,尽管这些理念的名称不同,但所采取的工程措施基本涵盖:透水铺砖、雨水花园、绿色屋顶、植草沟等雨水渗透、滞留设施,以及生物滞留池、湿地等雨水贮存设施。
3.2国内研究发展历程
通过研究国内文献研究发现,国内关于海绵城市概念最早可追溯到2003年,北京大学俞孔坚和李迪华教授共同出版的《城市景观之路:与市长交流》一书中最早将“海绵”的概念比喻自然湿地、河流等对城市旱涝灾害的调蓄能力。
在我国海绵城市概念发展的整个过程中,出现了多种概念名称叫法,主要有绿色海绵、海绵体城市、生态海绵城市等,这些概念在改变传统雨水排放模式、提高城市自然蓄水排水的能力、运用生态途径解决城市水环境问题等方面展开了不同程度的探讨研究,与海绵城市有着异曲同工的紧密联系,最终在国家政策层面确定了海绵城市概念的统一和完善[1-2]。
4、海绵城市构建途径与措施
主要分为水生态系统功能主体保护与修复和源头管理与控制技术(区域低影响开发)。其中,水生态系统功能主体保护与修复主要包括:识别水资源保护生态斑块、保护水系网络及生态系统、修复已破坏的水生态斑块及网络、源头管理与控制技术(区域低影响开发)等。根据城市降雨过程,区域低影响开发技术主要分为截留技术、促渗技术和调蓄技术3种。其中,截留技术是通过材料或者结构,将降雨过程中雨水形成径流的速度减缓,通过增加雨水汇集的面积来达到延缓径流目的的技术,如绿色屋顶及植物群落冠层截留等 [1-2]。
5、研究进展现状概述(共识与争议)
5.1三点共识
海绵城市理论产生至今,学术界达成了以下三点共识:
(1)海绵城市的建设是一个长期的过程。(2)内涝和水体黑臭等一系列问题虽然最终表现在水体上,但是其产生原因涉及人类活动特别是城市建设的方方面面,不能“就水论水”。解决问题必须在统一规划的引领下完成,不是单一部门。(3)国外经验是值得借鉴和总结的,但同时要注意的是,国内外城市规模、密度、居住习惯和发展水平不同导致的差异值得重点关注。
5.2七点争议
2014年10月,《海绵城市建设技术指南》的颁布,使海绵城市圈形成了“灰色”“绿色”“灰-绿结合”三派鼎立的局面。争议焦点大致总结为以下七点:(1)城市海绵概念可行性(2)绿地用来调节径流的可行性(3)绿地承担滞洪作用的可行性(4)城市保存雨水和充实地下水的方式(5)海绵城市解决水质污染问题的可行性。(6)建设海绵城市是否更省钱。(7)海绵概念是否可发展。
积极利用绿色海绵体保护和储留雨水是一项积极善意的发展,但前提条件是城市拥有充足的绿地,雨水没有被污染。城市海绵体对治理洪涝能起多大作用,需要实事求是、因地制宜地分析。我们不能把海绵城市当做是解决城市洪涝问题必须且唯一的灵丹妙药,应该打破僵化的思维方式,站在更高的层面、更大的时空尺度上来观察雨洪管理的问题
结束语
雨水不是负担,而是宝贵的资源。在城市景观设计中,将水资源、土地资源等生态平衡纳入设计理念中,建立海绵城市是我国城市建设发展的必然趋势,而我国当前所面临的资源
问题和环境问题日益严峻,进一步表明我国建设海绵城市的必要性,因此,只有更好的将海绵城市设计与城市景观设计结合起来,才能有效解决城市地表水存储问题,减少城市生态环境恶化现象,进而促进我国现代化城市的可持续发展。
【参考文献】