導(dǎo)讀

以銅仁市五福大道海綿工程設(shè)計(jì)為例，探討了丘陵地區(qū)道路海綿設(shè)計(jì)的技術(shù)方法，在宏觀層面列舉了海綿工程設(shè)計(jì)與城市規(guī)劃方案銜接的重點(diǎn)內(nèi)容，在微觀層面提出了道路海綿設(shè)計(jì)采用的主要工程技術(shù)措施，同時(shí)進(jìn)行了道路徑流總量控制率核算，介紹了海綿道路設(shè)計(jì)在生態(tài)景觀和徑流控制方面如何與周邊綠地水系相協(xié)調(diào)。

作者簡(jiǎn)介：朱玲（1984-），女，浙江衢州人，碩士，工程師，從事市政基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)環(huán)境保護(hù)專題規(guī)劃研究，以及城市水系、供排水系統(tǒng)、海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃編制工作。

1項(xiàng)目概況

涼灣片區(qū)位于銅仁市北部，為銅仁市近期建設(shè)重點(diǎn)區(qū)域。區(qū)內(nèi)為低山丘陵地貌，原始用地主要為山體、林地和農(nóng)田，三寨河發(fā)源并貫穿全區(qū)。涼灣片區(qū)生態(tài)環(huán)境優(yōu)美，水系水質(zhì)良好，政府力圖通過(guò)海綿城市建設(shè)，在規(guī)模開(kāi)發(fā)過(guò)程中保護(hù)好自然本底，先后開(kāi)展了一系列相關(guān)工作。目前銅仁市已編制完成了《銅仁市中心城區(qū)海綿城市建設(shè)總體規(guī)劃》（以下簡(jiǎn)稱“規(guī)劃”），在宏觀層面明確了山水林田湖自然本底控制要求，中觀層面提出了水生態(tài)、水環(huán)境、水資源、水安全四個(gè)方面的保護(hù)和建設(shè)措施，微觀層面分解落實(shí)了包括徑流總量控制率在內(nèi)的各項(xiàng)建設(shè)目標(biāo)。如何將規(guī)劃目標(biāo)和方案在具體工程層面落實(shí)，成為下一階段銅仁市海綿城市建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

五福大道位于涼灣片區(qū)中部，道路全長(zhǎng)為5.6km，紅線寬度為50m，為機(jī)非混合雙向6車道主干路。全線道路斷面分為A、B兩種形式。在進(jìn)行海綿設(shè)計(jì)之前，道路已按常規(guī)方式設(shè)計(jì)并部分施工，局部段的路基和管線已建成。本次海綿設(shè)計(jì)在原方案基礎(chǔ)上進(jìn)行，盡量避免對(duì)已施工部分進(jìn)行改動(dòng)。

2宏觀層面——藍(lán)綠空間協(xié)調(diào)

2.1

規(guī)劃及原有道路設(shè)計(jì)方案

根據(jù)銅仁市涼灣片區(qū)控規(guī)，該片區(qū)未來(lái)將形成兩圓兩核綠網(wǎng)。北部以涼灣水庫(kù)為核心，南部以自然山體景觀為核心，形成兩個(gè)生態(tài)圓；組團(tuán)中部以茅坪水庫(kù)（三寨河）和生態(tài)公園（三寨河支流）為核心串聯(lián)兩圓，構(gòu)建交織串聯(lián)的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。五福大道橫跨了三寨河和三寨河支流兩個(gè)排水通道。

涼灣片區(qū)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)圖（控規(guī)）

五福大道跨越排水通道示意（控規(guī)）

根據(jù)原施工圖設(shè)計(jì)文件，五福大道在兩個(gè)主要排水通道處分別預(yù)留了橋梁和涵洞。一處為三寨河橋，橋長(zhǎng)為167m，橋梁已建成；一處為魚(yú)寨龍水庫(kù)（三寨河支流）涵洞，涵洞尺寸為4m（寬）×3m（高），涵洞尚未建設(shè)。

五福大道跨河方案示意圖（原設(shè)計(jì)方案）

2.2

方案校核及調(diào)整建議

控規(guī)方案中五福大道茅坪水庫(kù)橋處綠帶寬度為130m，茅坪水庫(kù)橋跨度為167m，道路橋梁與水系生態(tài)廊道立體交叉，保留了水系綠帶的連通性，為未來(lái)三寨河沿線景觀打造預(yù)留了較為充足的空間，且橋梁已施工，不再進(jìn)行改動(dòng)。

控規(guī)方案中五福大道與生態(tài)公園的交叉處位于魚(yú)寨龍水庫(kù)下游，綠帶寬度在五福大道北側(cè)為800m，南側(cè)為400m，水系寬度約25m，而路面以下僅預(yù)留了4m×3m的涵洞，空間狹窄且景觀性差，道路的填方割裂了貫穿南北的生態(tài)景觀帶。考慮到涵洞尚未建設(shè)，本次設(shè)計(jì)提出優(yōu)化生態(tài)公園處跨河方案，考慮以橋梁形式跨越或者適當(dāng)加高拓寬涵洞尺寸，確保行洪安全并為未來(lái)打造貫穿南北的生態(tài)公園預(yù)留足夠的空間，同時(shí)減小了該處的填方量。

3微觀層面——低影響設(shè)施設(shè)計(jì)

3.1

設(shè)計(jì)目標(biāo)

根據(jù)銅仁市海綿城市建設(shè)指標(biāo)分解成果，五福大道徑流控制率目標(biāo)為60%，降雨量為13mm。

3.2

A方案（針對(duì)A斷面）

A斷面為中央綠化帶（寬為5m）加兩條側(cè)分綠帶（單側(cè)寬為4.5m）的形式。雨水管線位于車行道外側(cè)，車行道橫斷面坡度為1.5%，人行道橫斷面坡度為2%。海綿措施：人行道透水鋪裝，兩條4.5m寬的側(cè)分帶改為下沉式綠地，5m寬的中央綠化帶局部微地形改造成為生物滯留帶。對(duì)于排水口附近有河谷/低洼綠地的區(qū)段，將河谷/低洼綠地改造為植被緩沖帶，將雨水蓄滯凈化后再排放。

A斷面徑流組織圖

A斷面海綿改造平面/斷面示意圖

徑流總量控制計(jì)算：①中央綠化帶（5m）消納自身降雨，不參與計(jì)算。②車行道調(diào)蓄空間需求=2×15×0.013×0.9=0.351m3/m。③側(cè)分帶調(diào)蓄空間需求=2×4.5×0.013×0.15=0.0176 m3/m，調(diào)蓄設(shè)施容積=2×4.5×0.1=0.9m3/m。④人行道調(diào)蓄空間需求=2×3×0.013×0.4=0.0312 m3/m。調(diào)蓄設(shè)施容積-調(diào)蓄空間需求=0.9-0.351-0.0176-0.0312=0.50m3/m，A路段能夠滿足雨水徑流總量控制要求。

3.3

B方案（針對(duì)B斷面）

B斷面為中央綠化帶（寬為12m，為BRT預(yù)留）加兩側(cè)人行道樹(shù)池的形式。雨水管線位于機(jī)動(dòng)車道外側(cè)，車行道橫斷面坡度為1.5%，人行道橫斷面坡度為2%。海綿措施：人行道透水鋪裝，12m中央綠化帶微地形改造成為生物滯留帶，人行道樹(shù)池改為下沉式。對(duì)于排水口附近有河谷/低洼綠地的區(qū)段，將河谷/低洼綠地改造為植被緩沖帶，將雨水蓄滯凈化后再排放。

B斷面徑流組織圖

B斷面海綿改造平面/斷面示意圖

徑流總量控制計(jì)算：①中央綠化帶（12m）消納自身降雨，不參與計(jì)算。②車行道調(diào)蓄空間需求=2×15×0.013×0.9=0.351m3/m。③人行道調(diào)蓄空間需求=2×4×0.013×0.4=0.042m3/m,調(diào)蓄設(shè)施容積=2×0.125×0.1=0.025m3/m(每8m路段有1個(gè)樹(shù)池)。調(diào)蓄設(shè)施容積-調(diào)蓄空間需求=0.025-0.351-0.042=-0.368m3/m，調(diào)蓄容積小于調(diào)蓄空間需求，B型路段不能滿足自身雨水徑流總量控制要求。

4徑流總量計(jì)算分區(qū)控制校核

道路共分為7個(gè)排水分區(qū)，盡量實(shí)現(xiàn)分區(qū)內(nèi)徑流總量控制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)的分區(qū)則考慮利用濱水綠帶或周邊地塊分擔(dān)部分徑流。

排水分區(qū)方案

①、②、③、⑦為A型斷面，能滿足自身徑流總量控制目標(biāo)。②分區(qū)溢流雨水還可進(jìn)入三寨河沿線植被緩沖帶，徑流總量控制和凈化效果得到進(jìn)一步提高。

②分區(qū)溢流雨水調(diào)蓄凈化方案

④、⑤、⑥為B型斷面，海綿設(shè)施無(wú)法完全消納自身設(shè)計(jì)降雨。④區(qū)考慮利用周邊綠地建設(shè)地表或地下調(diào)蓄設(shè)施，達(dá)到徑流總量控制目標(biāo)。⑤、⑥排水區(qū)雨水出路為水系，可利用沿河植被緩沖帶分擔(dān)區(qū)內(nèi)徑流，實(shí)現(xiàn)雨水徑流控制目標(biāo)。

⑤、⑥分區(qū)海綿設(shè)計(jì)方案

道路及濱河海綿設(shè)施協(xié)調(diào)圖

5設(shè)計(jì)心得

①道路海綿設(shè)計(jì)應(yīng)與上位規(guī)劃相銜接，包括城市總體規(guī)劃、控制性詳細(xì)規(guī)劃和海綿城市規(guī)劃等，避免道路實(shí)施造成重要生態(tài)廊道和斑塊的割裂，影響片區(qū)后續(xù)整體景觀生態(tài)格局構(gòu)建。尤其是道路穿越水系時(shí)，應(yīng)在對(duì)水系論證計(jì)算的基礎(chǔ)上，預(yù)留足夠的排水和生態(tài)改造空間。

②道路選線和豎向設(shè)計(jì)應(yīng)充分遵循地形，對(duì)大型山體或植被狀況較好的山體進(jìn)行避讓，減小開(kāi)山填河等破壞自然本底的行為，降低土方填挖和后續(xù)水土保持工程量。

③道路的海綿設(shè)計(jì)應(yīng)遵循綠色經(jīng)濟(jì)的原則，對(duì)項(xiàng)目本身及周邊情況進(jìn)行充分調(diào)研，盡量減少對(duì)已建工程的過(guò)大改動(dòng)，給工程的實(shí)施造成難度，同時(shí)由于大規(guī)模改造和二次施工造成能源資源的巨大浪費(fèi)并產(chǎn)生大量的垃圾，違背海綿城市尊重自然、珍惜資源、保護(hù)生態(tài)、改善環(huán)境的初衷。

④設(shè)計(jì)方案應(yīng)對(duì)徑流總量控制效果進(jìn)行分析計(jì)算,應(yīng)達(dá)到規(guī)劃確定的徑流總量控制率分解指標(biāo)。對(duì)于部分確有難度實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的道路，應(yīng)考慮以周邊水系綠地廣場(chǎng)等開(kāi)敞空間分擔(dān)部分徑流，避免教條執(zhí)行目標(biāo)，過(guò)度設(shè)計(jì)，造成事倍功半的工程建設(shè)。

⑤徑流總量控制相關(guān)計(jì)算，應(yīng)首先對(duì)道路進(jìn)行排水分區(qū)劃分，分段進(jìn)行平衡計(jì)算，針對(duì)性地提出各分區(qū)低影響設(shè)施建設(shè)方案。力求在源頭控制雨水徑流，降低初雨污染，而非在沒(méi)有用戶的情況下簡(jiǎn)單在末端設(shè)置調(diào)蓄池，造成一次性投資和后續(xù)運(yùn)營(yíng)管理的資金浪費(fèi)。

（本文根據(jù)發(fā)表于《中國(guó)給水排水》2017年第14期的文章“銅仁市五福大道海綿工程設(shè)計(jì)技術(shù)方法探討”整理而成，作者：朱玲、由陽(yáng)、呂金燕，單位：中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院)