海绵城市建设的主要任务

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作者：深圳市海绵雨水利用科技有限公司
来源：www.spongerain.com
发布时间：2019-03-30 00:00
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海绵城市建设的主要任务

“一片天对一片地”实现立体多层次多功能分流分滞，在基本遵循自然产汇流规律的基础上，城市建成后实现“一片天对一片地”，利用城市空间对降雨“化整为零”进行收集和储存。

立体多层次多功能分流分滞的竖向剖面结构

绿色建筑截留：1.生态屋顶 2.绿化建筑立面

地表渗滞蓄：3.生态景观 4.生态道路 5.生态水池 6.生态广场 7.生态公园 8.强渗透地面 9.天然洼地蓄滞

立体多成次多功能分流分滞

1. 生态屋顶

对所有新建或可改造的房屋屋顶进行屋顶绿化（或微型菜园），可有效储存和拦蓄对应面积的雨水100~300毫米，建立空中储水层，同时还可以有效消减城市的“热岛效应”美化城市，改善空气质量和减少环境污染。

2. 绿化建筑立面

在城市房屋、围墙、立交桥等建筑立面上种植爬山虎等绿色藤本植物，并在建筑立面墙角处设置植草沟，可有效截留雨水100~150毫米，植草沟中的雨水经蓄滞入渗到土壤中，可供藤本植物吸收，增加光合作用，美化城市，改善空气质量。

3. 生态景观

对所有新建或改造的绿化进行改造，实现旱可高效节水灌溉，涝可快速下渗和滞排，本项措施可有效储、栏、收集、利用雨水150~400毫米。

4. 生态道路

对所有新建或可改造道路和硬化地面预埋排灌一体管，将道路和硬化地面上的径流通过排灌管渗至地下，可有效储、栏和收集对应面积雨水100~200毫米。

5. 生态水池

修改提高地下消防水池的国家规范和标准，扩建地下消防水库，新建人工蓄水池以及利益自然湖泊进行错峰调节，削弱径流峰量。

6. 生态广场

修改城市绿化、公建、休闲空间的国家规范和标准，科学合理的将城市新建或可改造的广场、小区活动中心广场改成下陷式多功能广场，汛期作为分洪储水的人工景观湖，少雨季恢复广场和活动中心，应对城市特大暴雨洪涝。

7. 生态公园

例如北京：城区玉渊潭公园、紫竹院公园、龙潭湖公园周边建设大口径回灌井，四五环间约60个郊野公园兴建地形调蓄容积，实现雨水零排放，年综合利用约330万方。

8. 强渗透地面

加大渗水路面、下凹式绿地、下凹式广场建设比例，发挥对雨水的下渗、截流、滞蓄作用。

9. 天然洼地滞蓄

例如北京：结合西部地区山洪滞蓄要求，利用砂石坑建设西部蓄洪回补工程，新增雨洪水调蓄能力700万方，调蓄雨洪水，实现自然回补，涵养地下水源。

奥运中心区屋顶、地面和绿地全部建设雨水设施，年可收集雨水105万m³，20年一遇的暴雨全部蓄集园内。

地下调蓄

地下空间滞蓄利用雨洪

在积水点多发、且对城市安全要求运行较高的地区分别建设地下滞蓄水涵，在城区下凹立交桥建设地下滞蓄利用空间。

北京市中心城防洪排涝格局图

为减轻超标准降雨给城区“东排增加的排涝压力，根据中心城河流水系特点今年积水分布情况，”提出：在城市西部建设以分流消封为主的排水廊道。在城市东部建设以蓄滞为主的调蓄廊道。

西部深隧系统解决城市南部凉水河水系内涝问题，消减洪峰，降低河道水位，主要包括：

1. 西客站涵过流能力小的“瓶颈卡口”问题

2. 丰草河流域建成区面积增大，入河流量增加问题

3. 排涝标准提高，流量增加

4. 莲花河、玉泉营等立交桥积水

东部深隧系统解决四大排水体系东部内涝问题。增加雨洪滞蓄，控制下泄，加强流域间的联合调蓄。主要包括：

1. 局地暴雨，降雨在南北流域分布不均问题

2. 中心城排涝标准提高至50年一遇后，沿途流量增加，导致温榆河，北运河出口流量限制问题。

3. 十里河等立交桥积水问题

建设目标：缓解城市内涝，增加雨水利用，降低径流污染

缓解洪涝灾害：通过保护、恢复和修复天然河湖水域空间，把城市排水系统从“区域快排、未端集中”转变为“源头分散、慢排缓释”

增加雨水利用：针对洪涝雨水的利害两重性，构件“格局合理、蓄泄兼筹、引排得当、环境优美、综合利用”的城市水系统。

降低径流污染：城市初期雨水中轮胎细末、生活垃圾污染、大气降尘、铅/隔重金属等污染严重。宜在表面铺装透水结构，让初期雨水入渗，下部填筑多孔节奏材料制成的垫层，让垫层具有吸附降解功能，消纳初期雨水的污染。

海绵城市建设的主要任务

任务一：海绵体建设

任务二：排水设施建设

任务三：科学调度管理

城市海绵体：既包括河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水系，也包括绿地、花园、可身体路面这样的城市配套设施

海绵体建设：1.有效保护现有河湖绵体2.全面修复受损海绵体3.大力构建城市新海绵体

（1）有效保护现有河湖海绵体

保护现有海绵体

确权划界及敏感区保护：对河湖管理范围和水利工程馆管理保护范围确权划界，界定涉水生态敏感区保护范围，提出保护措施

划定河湖空间保护范围：划定天然海绵体河道、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等的管理保护范围。

重要区域隔离防护：分析岸坡地址条件及水文情势，对重要区域提出防护措施，设置警示标志

监测监控措施：对布设断面或监控点，实时监控

（2）全面修复受损海绵体

1. 重建生态友好型水利工程：摸清现有海绵体现状，对于非经常挡水、抗冲性要求不高的渠化河提及衬砌河床进行改造、更新、复建、恢复生态河岸带

2. 水系恢复：恢复水文循环特征，与园林、绿地和景观水体结合，营造适度的生态空间

3. 修复污染严重水体：控源截污，涵养水源，净化水体，在坡地采取水保措施

（3）大力构建城市新海绵体

点状海绵体扩建：蓄水池

在城市小区或公园里设置地下或半地下的雨水蓄积池，将小区屋顶的雨水、花园地面的产流收集起来，用于无雨日的绿地灌溉。

线状海绵体扩建：河湖水系

河湖水系海绵体拓展：增加河流水系集蓄、滞留、承泄能力，在中下游建设生态缓冲带，在入河口恢复滩/湿地

河湖海绵体构建与连通：研究河湖连通的可能性及连通方案，提高城市水体流动性及调配灵活性

蓄滞洪区海绵功能开发：在非汛期将蓄滞洪区作为特殊海绵体，发挥滞留、承泄、净化能力。

海绵体整合：注意滨水功能的多样性和混合性，创造亲水活动空间，体现空间层次，错落有致。

任务二：排水设施建设

多尺度排水系统构建

小尺度排水系统：针对常见雨情，源头雨水控制，通过渗、蓄、滞策略排水

考虑城市用地布局、竖向设计和道路竖向设计对雨水综合利用和排放

（2）中尺度排水系统建设

中尺度排水系统：针对城市洪涝标准内雨情，通过中小河道、雨水管道、泵站提标改造、增设行泄通道、调蓄区、蓄涝区等策略，通过常规的雨水管渠系统收集排放。

（3）大尺度排水系统建设

大尺度排水系统：针对超常雨情，设计暴雨重现期一般为50~100年一遇，由隧道、绿地、水系、调蓄水池、道路等组成，通过地表排水通道或地下排水深隧，输送极端暴雨径流。

调度管理：

1、协调水资源配置、防洪排涝、水生态环境建设

2、海绵体调度多部门合作

3、通过海绵体实现河道生态补水的机制

监测预警：

1、依托现有相关系统

2、完善雨洪涝信息的监测、预警、预报、传输系统

3、编制不同降水情景下的调度预案

（1）调度管理

结合城市功能定位、市政建设和城市水资源配置方案，研究提出城市景观用水与水资源配置、非常规水资源利用、城市防洪排涝、水生态环境建设等有机协调的可行方案

在理清各部门职责的条件下，研究海绵体调度多部门核准的可能性、分工、海绵体个体与群体之间、上下游及左右岸之间分散滞蓄、缓释慢排的调度方案

研究通过海绵体渗、滞、蓄、净、用、排实现城市河道生态补水的长效机制。

（2）监测预警

依托流域水文自动测报、水利防汛预警、城市防汛抗旱指挥系统，与国家正在开展的智慧城市建设试点工作相结合，完善雨、洪、涝信息的监测、收集，预警、预报、运算、传输、系统，提高决策指挥能力

通过海绵城市工程措施与非工程措施建设及调度，提高城市防洪治涝灾综合能力。

城市快速发展改变了地表自然格局和城市上空的降水规律（雨岛效应），造成水循环过程畸变。传统城市建设重社会经济功能、轻生态涵养功能，在内涝防治上片面强调“外排”，导致内涝和缺水问题交替出现——“遇雨即涝、无雨则旱”。开展海绵城市建设，关键是要落实“一片天对一片地”的思想，将内涝水“化整为零、变害为利”，在城市水文单元上实现自然积存、自然渗透、自然净化！

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