天津蓟州新城海绵城市建设成果

(整期优先)网络出版时间:2022-07-18
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天津蓟州新城海绵城市建设成果

吴欣然

天津蓟州新城建设投资有限公司 天津301900

编制依据

《关于海绵城市建设的指导意见》[2015]75号文国务院办公厅印发

《天津市人民政府办公厅转发市建委关于推进海绵城市建设工作方案的通知》

《天津市海绵城市建设专项规划(2016-2030年) 》

《天津市海绵城市建设技术导则》

《海绵城市建设项目施工图设计审查要点、专篇》等系列文件

《天津市蓟州区海绵城市规划(2017-2030年)》

《蓟州区海绵城市建设实施方案(2018-2020年)》

《2020年度蓟州区海绵城市建设自评估报告》

地域特点

蓟州区自然气候属温带大陆性季风气候,主要气候特征是:四季分明,春季多风,干旱少雨;夏季炎热,雨水集中;秋季气爽,冷暖适中;冬季寒冷,干燥少雪。年平均气温在11.4-12.9℃,7月最热,平均气温在26-27℃。季风盛行,冬、春季风速最大,春、夏季风速最大,夏、秋风速最小。年平均风速为2-4米/秒,多为西南风。平均无霜期为196-246天,最长无霜期为267天,最短无霜期为171天。在四季中,冬季最长,有156-167天;夏季次之,有87-103天;春季56-61天;秋季最短,仅为50-56天。年平均降水量为520-660毫米,降水日数为63-70天。在地区分布上,山地多于平原,沿海多于内地。在季节分布上,6、7、8三个月降水量占全年的75%左右。日照时间较长,年日照数为2500-2900小时。

蓟州新城项目位于于桥水库西侧,于桥水库周边多为低山丘陵环绕,为遵化盆地的西南部分,盆地主要由冲洪积层构成,地势有北东向南西微倾,坡脚多为碳酸盐岩脚砾及崩塌堆积物,并有蚀余红土。场地为丘陵地形,地势呈东北高、西南低的态势,海拔高程39-52m。初见水位不明显,静止水位埋深5.40m~7.60m,相当于标高9.49m~7.66m。表层地下水属潜水类型,主要由大气降水补给,以蒸发及水平径流形式排泄,水位随季节有所变化。一般年变幅在1.00m左右。根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2011)附录F,本场地标准冻结深度0.80m。

新城总体设计理念

于桥水库是天津市重要城市水源地和引滦入津重要的调蓄水库,水库大坝同时具备防洪、城市供水、农业灌溉和发电等多种功能。为从根本上解决水库水质富营养化的趋势,再不治理,将会导致蓝藻现象发生。本项目将库区城镇、村庄进行移民安置,减少水库污染,对于恢复于桥水库的生物多样性、改善水库水质、保护城市水源地具有重要意义。本项目的建设是改善农民生活条件、提高农民生活水平需要。将大量农业人口向新城聚焦,以新城为载体改变农民生产与生活方式,并加快新城建设,发挥新城的功能与作用,推进蓟县城市化进程。

2016年,天津被列入第二批海绵城市试点,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,逐步实现小雨不积水,大雨不内涝,水体不黑臭,热岛有缓解。蓟州区建成区面积为40.8平方公里,现已完成海绵城市建设面积6.77平方公里,占建成区面积比例为16.6%。

A2地块规划总用地:135.09万平米;可建设用地面积:109.66万平米;总投资1.9亿;规划总人口约:43668人。A2地块分为一至八期(四期除外)已交付使用,地块中央位置设有绿轴公园。现状分析——地势高差:场地东高西低、南高北低,整体由东南向西北倾斜,地面最大落差约16米。A2居住区内各地块的排水坡向呈对角线形式。具体情况如下图,小区雨水一部分借助自然地势集中流向中心位置——绿轴公园,另一部分通过市政管网排向中轴公园,绿轴公园的排水坡向由东向西汇集小辽河。

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A2地块——建设总建筑面积2640583.93平米,项目建设主要建设内容:建筑主体、配套工程及室外绿化工程。具体情况如下:2#地块向滨河东街汇水;4#地块向清池东街汇水;5、6 、 7 #地块向绿轴公园汇水;8#地块穿翠屏东街向绿轴公园汇水。

二期绿轴公园——地块面积58900.00平米,总投资1467万元;直接服务的人口约为43668人。有两所学校、四个小区的主要出入口均设在公园一侧。公园在500米步行范围内可覆盖所有小区。维持原规划 “绿色飘带”的总体思路;符合整体“海绵城市”的雨洪管理体系;总结一期经验增加使用功能提高公园的吸引力中央绿轴在A2地块雨洪管理中主要承担功能:收纳、调蓄、转输、经过穿路汇聚小辽河。绿轴是总长约2.3公里的带状用地,原规划排列式的功能布局,会导致功能分散、使用不便。

小辽河区域——合理安排景观空间,结合现状条件,通过景观设计,在保护原有景观元素的基础之上,打造“尊重历史,体现人文”的景观空间。沿河两侧景观带的深化设计, 整理现有河道,将河道坡度比设计为4:1以上,保留河坡长势较好的植物,同时便于观水,局部点缀景石,结合观景平台做自然式驳岸。沿河结合原生乔木,搭配亚乔木,花灌木,地被草花及水生植物,打造多层次植物景观,其间穿插色叶植物及不同花期的开花植物, 营造四季变化的自然环境,创造春花烂漫、夏荫浓郁、秋色斑斓、冬景苍翠的四季景象。根据总体规划及布局,在营造自然景观的同时,本着“少而精”的设计原则设置亲水平台。文化馆一侧沿河,设计一处亲水栈道和一处观景平台,鱼馆侧设计三处亲水平台。

综上所述,地块内排水走向可分为三级,即1级小区——2级绿轴公园——3级小辽河。

方案实施

三种不同类型项目涉及不同类型海绵城市设施。

(一)宅边花园:宅边花园结合竖向设计,处理为下凹绿地的形式,承接屋顶及宅边绿地的雨水。下凹绿地的设置,为减少建筑基础的影响,离建筑外墙线一般≥3m,具体以竖向设计平面图为准。下凹绿地最低点低于建筑室内标高正负零70cm(低于建筑室外标高25cm),低于相邻生态挡土墙15cm。设施包括:缓冲垫、出水孔、B型石笼挡水堰。

(二)料石边沟:料石边沟收集道路、铺装、绿地等地面雨水,结合竖向设计,组织汇水、排水等功能,将雨水进一步汇入植草沟或者雨水花园带。

(三)植草沟:收集来自宅边绿地、道路、铺装以及其它绿地的直接汇水和料石边沟引入的间接汇水,并最终汇入雨水花园带。植草沟中的排水设施包括:消能坎、弃流池。

(四)雨水花园带:雨水花园带受纳整个小区的排水,将水排入生态沟渠、绿轴公园,并设置溢流口,将无法及时排放的雨水通过溢流口排入市政雨水管网。通常情况下,雨水花园带的底标高按照相对于两侧生态挡土墙中最低的一侧挡土墙顶标高低0.6m进行设置,排水坡向及坡度随道路竖向设计。设施包括:生态挡土墙、B型石笼挡水堰、淋层。

(五)连通设施主要承担各项排水设施过路,以及雨水从明沟流入暗管等节点部分的连通作用。主要包括截流导流沟、过水涵管、汇水井三类设施。

实施效果

天津年径流总量控制率达到75-85%,我们选择80%作为控制目标。符合《室外给排水规范》要求,住宅小区排水系统能够承载1-3年一遇的最大降雨量,我们选择2年重现期进行设计,并满足极端暴雨情况下住宅区的安全。

A2地块内区间道路四通八达,医院、学校等配套设施应有尽有,为老百姓的顺利入住和日常生活提供了保障,很大程度上提高了还迁居民的生活质量,而且大大减轻了于桥水库的水污染,水质得到了保障。

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二期绿轴由单一定位,调整为混合使用的模式。增加活动场所来吸引人气,活动场所的等级要高于小区,并避免与小区活动内容雷同;提升公园及活动场所的可达性和便利性,空间不能过于封闭,要给人足够的安全感;提升公园品质与设计感,使其能超越社区绿地的范畴,以吸引其他区域的游人。

小辽河区域集文化、娱乐、商业、餐饮等功能为一体,服务全区,为地块的核心区域。利用植物景观、加深河底标高、清除淤泥、砌筑拦水坝等方式,盘活水系、合理的解决了超标准的径流系统,调蓄雨水,兼有储存、净化与回用雨水的功能。植物在经过河道两侧的生态建设,将多余的雨水进行储蓄达到降低径流的系数,在干旱的天气中可以通过蒸发作用把多余的水分释放掉,从而达到不通过地下水和调节气候的作用,也能降低城市中热岛效应的产生。通过对么河的建设,从而达到修复城市的生态,更好的改善城市中人们的居住环境,创造优美、宜人的滨河景观。

小辽河建成效果图

成果推广及应用

根据A2地块、绿轴公园及小辽河海绵设计理念建成效果,依据《天津市海绵城市建设技术导则》,蓟州区人工湖建设引入海绵城市建设理念,为整个城市起着重要的生态功能。整个湖区作为消减洪峰与调蓄雨水,兼有储存、净化与回用雨水的功能;也是一种很好的景观,适合动植物栖息生长。人民公园内公乐湖可储水38.75万方,将周边湖西路、盘龙路等道路绿化不能自排的雨水经各自的雨水管道,汇集至公乐湖内,用于周边绿化浇灌等。项目建设主要建设内容:土方开挖82万m³、桥梁共17座、湖底结构约167464㎡、驳岸长4717m;园路和铺装场地3.4万㎡,绿地17.5万㎡。

整个园区采用地表排水形式,经过地表径流,及绿地滞留带过滤,将多余的雨水自然排水湖区。区内80%以上铺装为透水型铺装,透水路面采用露骨料透水混凝土和透水混凝土的形式,其有更多的空隙使雨水渗透至地底下。这些孔隙使雨水能够渗入到地下土壤,对减少雨水径流起到很大的作用。透水铺装有各种尺寸、形状和质感,能替代传统的沥青、混凝土砖或石材铺设在公园道路或广场上。工程实施情况:公园绿地雨水收集系统的构建主要通过下凹式绿地结构结合生态滞留设施和公园景观水系形成一套完善的循环系统。生态滞留沟采用多种形式,如景观旱溪、生态植草沟等。景观旱溪设计方式主要通过种植耐湿性强的植物结合景石、鹅卵石等形成具有观赏性的景观溪流,并连通到绿地水体中。

绿地内的雨水主要依靠地形自流,通过生态滞留设施层层渗透、净化和过滤,最后排入绿地内水体中。不能自排部分的雨水有组织排入雨水明沟。建筑屋面、硬质场地雨水,排入景观旱溪、雨水净化池等生态滞留设施进行传输,最终汇入绿地内景观水系中,绿地内水系需与外部城市河道连通,形成循环流动,不断保持净化的水系统。在功能上景观旱溪可收集雨水,最大限度地将雨水等自然降水,用于公园景观水体的补充、营造,尽量减少人工补水,并能应对四季变化,丰水季和枯水季均能展现不同的美感。在公园运动场地、停车场地等硬质空间周围的绿地中布置景观旱溪,将场地雨水通过地形汇集到旱溪中,可实现雨水的自然渗透和初步的净化过滤。按照海绵城市建设的相关要求,园中铺地大量采用生态透水材料,打造“每一寸土地都可以自由呼吸”的公园。

参考文献

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