“海綿城市運維管理技術(shù)與效果評估研究及實踐”榮獲2019年度華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎
來源:中國市政華北總院
近日,華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎勵委員會公布了“2019年度華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎”授獎項目名單。中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司聯(lián)合亞太建設(shè)科技信息研究院有限公司和江蘇滿江春城市規(guī)劃設(shè)計研究有限責(zé)任公司共同完成的“海綿城市運維管理技術(shù)與效果評估研究及實踐”喜獲三等獎。
主要完成單位
亞太建設(shè)科技信息研究院有限公司、中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司、江蘇滿江春城市規(guī)劃設(shè)計研究有限責(zé)任公司
主要完成人
陳永、溫禾、劉緒為、傅源、穆軍偉、史騰華、方帥、王國田
該項目主要針對我國海綿城市建設(shè)的市政、建筑、園林、道橋等多個專業(yè)的銜接、建設(shè)、運維的貫通以及評估指標(biāo)和方法構(gòu)建的需求,開展了海綿城市運維管理技術(shù)體系構(gòu)建、海綿設(shè)施運維管理研究、海綿功能地塊和片區(qū)運維管理及效果評價方法研究。
01
海綿城市運維管理技術(shù)體系構(gòu)建方面
海綿城市運維管理技術(shù)體系構(gòu)建為海綿設(shè)施、海綿功能地塊、海綿片區(qū)三個層級。層級之間相互關(guān)聯(lián)和銜接。在海綿設(shè)施層級,開展單項設(shè)施的運維管理技術(shù)研究;在功能地塊層級,開展分類地塊的運維管理技術(shù)和評估方法研究;在片區(qū)層級,開展海綿連片區(qū)域的運維管理技術(shù)和評估方法的研究。
02
海綿設(shè)施運維管理研究方面
海綿設(shè)施的運維管理研究在各項設(shè)施中開展了設(shè)施界定、分類、功能、適用范圍、運維技術(shù)、運維頻次、防范風(fēng)險等的研究。
▲ 鎮(zhèn)江小區(qū)海綿設(shè)施建設(shè)運維實踐
▲ 鎮(zhèn)江道路海綿設(shè)施建設(shè)運維實踐
編制了海綿城市低影響開發(fā)設(shè)施運營維護手冊,手冊從雨水花園、滲透鋪裝、生態(tài)樹池和植草溝運用最多的設(shè)施類型出發(fā),介紹其結(jié)構(gòu)形式、檢查維護事項,并形成相應(yīng)維護登記表和檢查維護登記表,操作方便,可實施性強。
03
海綿功能地塊和片區(qū)運維及效果評價方法
海綿功能地塊的運維管理研究在各類地塊中開展了地塊范圍、運維技術(shù)、管理要點、效果評價指標(biāo)和方法等研究。同時,結(jié)合國家海綿試點城市鎮(zhèn)江的實際本底情況,開展了鎮(zhèn)江大口徑排水系統(tǒng)運維管理的實踐研究。
▲ 鎮(zhèn)江海綿公園建設(shè)運維管理實踐
▲ 鎮(zhèn)江孟家灣及玉帶河運維管理實踐
海綿片區(qū)的運維管理研究在連片區(qū)域開展了運維管理和效果評價方法的研究。同時,在國家海綿試點城市鎮(zhèn)江進行了實踐研究和效果評估。
▲ 鎮(zhèn)江虹橋港片區(qū)建設(shè)運維實踐
▲ 鎮(zhèn)江連片老城區(qū)建設(shè)運維實踐
04
關(guān)鍵技術(shù)及主要創(chuàng)新點
關(guān)鍵技術(shù)之一:市政管網(wǎng)“超大口徑”雨水存儲轉(zhuǎn)輸治理設(shè)施的運維管理技術(shù)。本項技術(shù)主要解決了非常規(guī)的管徑4米、埋深大于20米的超大口徑深層管道的運維管理技術(shù)問題,采用了智能化SCADA系統(tǒng)以進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)收集處理。
▲ 鎮(zhèn)江大口徑排水系統(tǒng)運維管理
▲ 鎮(zhèn)江大口徑排水系統(tǒng)清淤維護策略
關(guān)鍵技術(shù)之二:海綿城市年徑流總量控制率及徑流體積控制評價方法。本項技術(shù)主要采用了設(shè)施徑流體積控制規(guī)模核算、監(jiān)測、模型模擬與現(xiàn)場檢查相結(jié)合的多種方法結(jié)合進行海綿城市片區(qū)年徑流總量控制率及徑流體積控制評價,有效避免了單一方法造成評價結(jié)果的偏頗和誤差。
▲ 海綿監(jiān)測分析評估體系
▲ 模型模擬分析評估體系
創(chuàng)新成果之一:構(gòu)建了一個海綿城市運維管理技術(shù)體系,填補了海綿城市“規(guī)劃-設(shè)計-施工-運維管理”鏈條的缺失環(huán)節(jié)。
創(chuàng)新成果之二:構(gòu)建了一套海綿城市建設(shè)運維效果評價方法,解決了海綿城市建設(shè)運維效果評價缺乏依據(jù)和工具的行業(yè)難題。
05
產(chǎn)出成果
本項目產(chǎn)出成果豐富,包括申請多項知識產(chǎn)權(quán)、出版專著及論文、獲得相關(guān)榮譽證書。
(1)知識產(chǎn)權(quán)
(2)專著
專著:《海綿城市建設(shè)10項相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)修訂條文匯編》
(3)論文
論文1:海綿城市年徑流總量控制率計算方法及應(yīng)用探討
論文2:建筑與小區(qū)低影響開發(fā)的設(shè)計思路與計算分析
論文3:已建建筑小區(qū)海綿化改造系統(tǒng)設(shè)計方法探討
論文4:鎮(zhèn)江海綿城市試點區(qū)工程建設(shè)可行性及PPP模式研究
(4)獲獎證書
中國建設(shè)科技集團股份有限公司 科技進步 二等獎
亞太建設(shè)科技信息研究院有限公司 科技進步 一等獎
06
實施效果
海綿城市運維管理技術(shù)體系對我國海綿城市建設(shè)特別是進入運維期的試點城市具有較強的指導(dǎo)意義。海綿城市分級運維的技術(shù)架構(gòu)有利于城市政府和相關(guān)機構(gòu)分級管理,同時技術(shù)體系的系統(tǒng)性也有利于支撐海綿城市運維管理的整體調(diào)度和控制。國家試點城市鎮(zhèn)江市的市政管網(wǎng)“超大口徑”雨水存儲轉(zhuǎn)輸治理設(shè)施運維管理技術(shù),既是本體系的重點研究內(nèi)容,也是本體系在南方河網(wǎng)密集地區(qū)進行實踐和應(yīng)用的探索,海綿城市運維管理技術(shù)體系對海綿城市的全生命周期具有較強的指導(dǎo)意義。
該體系能夠引導(dǎo)行業(yè)從長期運維保障效果的角度進行規(guī)劃和設(shè)計,從而加強海綿城市建設(shè)全鏈條建管各環(huán)節(jié)的協(xié)同。海綿城市建設(shè)運維效果評價方法成為我國海綿城市建設(shè)評價和考核的重要依據(jù),相關(guān)內(nèi)容已列入國家標(biāo)準(zhǔn)“海綿城市建設(shè)評價標(biāo)準(zhǔn)”。
07
應(yīng)用實踐情況
海綿城市運維管理技術(shù)與效果評估的研究成果在鎮(zhèn)江海綿城市建設(shè)運維中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在市政管網(wǎng)海綿系統(tǒng)和海綿城市片區(qū)系統(tǒng)的建設(shè)運營維護方面。
在市政管網(wǎng)海綿系統(tǒng)建設(shè)運維方面,在課題研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合鎮(zhèn)江實際建設(shè)需求進行應(yīng)用實踐探索,提出了運行維護策略、系統(tǒng)清淤、監(jiān)測、檢查及維修策略、安全風(fēng)險防范和應(yīng)急處置措施等,主要運用至鎮(zhèn)江沿金山湖CSO溢流污染工程、海綿公園工程等工程實踐中,對鎮(zhèn)江市政管網(wǎng)海綿系統(tǒng)建設(shè)運維發(fā)揮了重要作用。
在海綿城市片區(qū)系統(tǒng)建設(shè)運維方面,在課題研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合鎮(zhèn)江本底情況,對成片海綿區(qū)域進行系統(tǒng)性、智慧化建設(shè)運維管理進行了實踐應(yīng)用探索,主要運用至海綿城市住宅小區(qū)及社會主體LID與景觀改造、孟家灣水庫及玉帶河綜合整治等項目中,為鎮(zhèn)江系統(tǒng)地進行海綿城市建設(shè)管理運維提供了重要的技術(shù)指導(dǎo)和管理保障。
鎮(zhèn)江雨水存儲轉(zhuǎn)輸治理設(shè)施工程的系統(tǒng)建設(shè),整體實現(xiàn)了鎮(zhèn)江海綿城市建設(shè)的三大目標(biāo),即年徑流總量控制率達到75%、面源污染削減率達到60%、排水防澇標(biāo)準(zhǔn)達到30年一遇,保證了城市水安全,提升了城市水環(huán)境,其環(huán)境效益與社會效益顯著。源頭LID改造項目60余項,實現(xiàn)了雨水源頭下滲1200萬m3/年;過程管網(wǎng)系統(tǒng),實現(xiàn)了雨水的轉(zhuǎn)輸、調(diào)蓄、儲存;玉帶河、金山湖等水體水質(zhì)顯著提升,河道主要水質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定達到地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn),湖泊水質(zhì)達到III類標(biāo)準(zhǔn)。
通過課題海綿城市運維管理技術(shù)與效果評估研究在鎮(zhèn)江海綿城市建設(shè)項目中的實踐應(yīng)用,為鎮(zhèn)江海綿城市建立了健全的運行維護技術(shù)體系,在發(fā)展海綿設(shè)施基礎(chǔ)建設(shè)同時,加強了運行維護管理制度建設(shè),保障了海綿設(shè)施作用效果的完全發(fā)揮,其作用和意義重大。