第一篇:“海绵城市”建设的前景和一些具体的技术要求分析
海绵城市建设之解读
海绵城市无疑是当前城市建设领域的一个热点。近来对这个热点的评论五花八门,为使更多人了解海绵城市,认识加快推进海绵城市建设,需要系统全面的解读海绵城市建设。对于一个新概念或者热点名词的解读,重要的是要明确这个热点是什么,做什么,谁来做,怎么做。
一、海绵城市之“是什么”
海绵城市是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。海绵城市建设应遵循生态优先等原则,将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。在海绵城市建设过程中,应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性,协调给水、排水等水循环利用各环节,并考虑其复杂性和长期性。
同时海绵城市与低影响开发息息相关,低影响开发技术按主要功能一般可分为渗透、储存、调节、转输、截污净化等几类。通过各类技术的组合应用,可实现径流总量控制、径流峰值控制、径流污染控制、雨水资源化利用等目标。实践中,应结合不同区域水文地质、水资源等特点及技术经济分析,按照因地制宜和经济高效的原则选择低影响开发技术及其组合系统。
各类低影响开发技术又包含若干不同形式的低影响开发设施,主要有透水铺装、绿色屋顶、下沉式绿地、生物滞留设施、渗透塘、渗井、湿塘、雨水湿地、蓄水池、雨水罐、调节塘、调节池、植草沟、渗管/渠、植被缓冲带、初期雨水弃流设施、人工土壤渗滤等。
低影响开发单项设施往往具有多个功能,如生物滞留设施的功能除渗透补充地下水外,还可削减峰值流量、净化雨水,实现径流总量、径流峰值和径流污染控制等多重目标。因此应根据设计目标灵活选用低影响开发设施及其组合系统,根据主要功能按相应的方法进行设施规模计算,并对单项设施及其组合系统的设施选型和规模进行优化。
总书记多次提出建设海绵城市的要求。海绵城市建设技术指南中解释:“海绵城市是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”。从定义可以看出海绵城市就是解决雨水的“量和质”问题,做到合理的渗、滞、蓄、净、用、排。
海绵城市是“田园城市”、“生态城市”、“低碳城市”的继承和发扬,是新的城市开发建设和运营模式;海绵城市不只是对城市基础设施、城市水系统的变革和创新,更是现代化的城市管理模式,涉及到城市生产、生活的方方面面。海绵城市建设是落实生态文明建设的实际行动,海绵城市切实的落实民生问题,做到让居民感受到:内涝少了,水体干净了,城市环境宜人了。
二、海绵城市之“为什么”
谈“为什么”实质是讲的必要性问题,就是要明确海绵城市解决的关键问题。海绵城市实质是解决新型城镇化建设中的民生问题。针对城市水系统近些年出现的大规模、大范围、高频率的内涝导致人民生命财产损失;城市水体黑臭和城市水生态恶化;以及水资源短缺问题,地下水位下降等问题,进行综合型的整体解决。说通俗易懂些,就像某位领导所讲的那样:海绵城市建设就是要做到:小雨不积水,大雨不内涝,水体不黑臭,热岛有缓解,要真真切切的让人民群众感受到变化,其本质是减轻人类活动对自然生态的扰动,实施“生态的修复”。
这样朴实的语言上升到理论实践上,就是要在水安全上缓解城市内涝问题,提高人民群众生活品质;在水生态上解决生态功能退化和多样性降低的问题,减轻人类活动对自然的扰动;在水环境上解决雨水径流污染问题,改善城市水环境质量;在水资源上提高雨水的综合利用水平,减轻城市水资源短缺压力;最终在水文化上做得到记得住乡愁,建设生态文明城市。
海绵城市的治水理念是在新型城镇化背景下对古代治水方法的传承和创新。北京团城的特质青砖和水涵洞、江西赣州的福寿沟和河南平粮台古城排水设施等无一不在讲述老祖宗应对相同问题的巧夺天工。今天,城市以前所未有的人口聚集、产业聚集、消费聚集为主要特征,这也给雨水和排水系统带来新的难题。海绵城市建设的精髓正是尽可能减轻对自然的冲击,让大自然有条件呵护人类的生存。
由于城市下垫面过硬,到处都是水泥,改变了原有自然生态本底和水文特征,因此,要加强自然的渗透,把渗透放在第一位。其好处在于,可以避免地表径流,减少从水泥地面、路面汇集到管网里,同时,涵养地下水,补充地下水的不足,还能通过土壤净化水质,改善城市微气候。而渗透雨水的方法多样,主要是改变各种路面、地面铺装材料,改造屋顶绿化,调整绿地竖向,从源头将雨水留下来然后“渗”下去。1.1透水景观铺装
传统的城市开发中无论是市政公共区域景观铺装还是居住区景观铺装设计中多数采用的都是透水性差的材料,所以导致雨水渗透性差,而在这一方面可以通过透水铺装实现雨水渗透,或通过水渠和沟槽将雨水引流至街道附近的滞留设施中。
1.2透水道路铺装
传统城市开发建设中道路占据了城市面积的10%-25%,而传统的道路铺装材料也是导致雨水渗透性差的重要隐私之一,除了景观铺装方面可以通过透水铺装实现雨水渗透之外,还可以将园区道路、居住区道路、停车场铺装材料改为透水混凝土,加大雨水渗透量,减少地表径流,渗透的雨水储蓄在地下储蓄池内经净化排入河道或者补给地下水,减少了直接性雨水对路面冲刷然后快速径流排水对于水源的污染。
1.3.绿色建筑
海绵城市建设措施不仅在于地面,屋顶和屋面雨水的处理也同样重要。在承重、防水和坡度合适的屋面打造绿色屋顶,利于屋面完成雨水的减排和净化。对于不适用绿色屋顶的屋面,也可以通过排水沟、雨水链等方式收集引导雨水进行贮蓄或下渗。对于不适用绿色屋顶的屋面,也可以通过排水沟、雨水链等方式收集引导雨水进行贮蓄或下渗。
三、基本共识
在谈及海绵城市建设“谁来做”和“怎么做”之前有必要澄清几点基本的共识:
1、我国的城市基础设施现状是长期的历史欠账,不可能一蹴而就的全面改善,海绵城市的建设是一个长期的过程。今天的内涝问题,究其原因跟城市大量被不透水表面覆盖、管网设计建设标准低且维护差,以及人类活动导致极端气候增多等因素相关。水体黑臭是截污不彻底、驳岸生态破坏严重和污染源未经处理或未经完全处理排放以及溢流雨水未经处理汇入等多重因素长期叠加作用导致的。因此,我们无法期望今天开始海绵城市建设,明天内涝消失了,水体变清了。正如病去如抽丝一样,海绵城市建设要产生明显效果要有一个相对长期的过程。我国快速城镇化建设过程中涉水基础设施的建设存在大量问题:如低标准建设和低标准维护;过去几十年的水系建设的错误理念,如填(围)湖(河)造田(地)、三面光的河道治理等。这些问题长期累积,现在集中爆发,老账旧账和城市新问题叠加显现。今天我们重新投入去弥补这些问题,就不能再犯理念落后、标准低、规划目标片面不系统、建设糙、运营弱等一系列错误。纠正这些错误我们必须付出更多,这里的更多包括思想、金钱和时间。政府的有关文件也谈到,全面解决内涝和水体黑臭的问题至少需要10到15年的时间。发达国家在水环境方面走先污染后治理的路,重新生态修复花费了小半个世纪的时间,英国的泰晤士河流域以及日本的琵琶湖流域都有超过20年的治理历程;而低影响开发这样的新理念的提出也是20世纪80到90年代的事情,众所周知,他们是早就完成了城镇化的。
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”。城市建设本身就是一个多方面融合的共同体,大到一个城市的骨架,小到一个停车场的铺装,无一不影响自然水循环的过程。在这里混杂着交通、园林、市政、环保、水利等一系列建设内容,因此建设海绵城市不是九龙治水还是一龙治水的方法,而是七个葫芦娃必须齐心合力打妖怪的道路。政府统筹,部门协作,发动多个行业的力量是必由之路。解决问题必须在统一规划的引领下完成,不是单一部门。城市总体规划是由城市人民政府组织实施的,各个部门在总体规划管控下开展工作。
3、国外经验是值得借鉴和总结的,同时结合我国的实际情况做到因地制宜。不是只有中国内涝,也不是只有我国发生了城市水体黑臭的问题。二战以后西方国家城镇化高速发展,大规模城市发展也造成了很严重的环境问题,需要对城市进行改造。在旧城改造过程中,为了尽可能发挥原有基础设施的效能,减少对已有设施的影响,提出了低影响开发的概念。此后,低影响开发的概念用于雨水管理。这些经验和教训必然是我们今天建设海绵城市的老师。美国低影响开发、英国可持续排水系统管理和澳大利亚水敏感城市的理论和实践都是我们建设海绵城市的先行者和百宝箱。借鉴他们已经走过的道路,采用部分已经验证过的技术路线是科学的。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。这就要求我们要因地制宜的组合原有技术,升级和超越原有技术建立我们集成化的适用于本地的技术体系。海绵城市建设是一种积极借鉴和探索的过程。这也正是三部委提出示范试点的原因之一。
四、海绵城市之“谁来做”
首先,各级人民政府是海绵城市建设责无旁贷的牵头人。正如前文所说,我们今天所面临的水资源、水环境、水安全、水生态和水文化的问题是城市建设的综合后遗症,综合病还需系统综合治疗。海绵城市建设绝不是简单的就水治水,它涉及城市建设的方方面面:多个政府管理部门必须参与进来,规划、建设、园林、环保、水务、水利、市政等部门所管理的要素都实质性的参与和影响到了自然水循环系统。
行业和社会资本也必须参与进来,因为只有他们的参与才能将海绵城市实质性建设和推广开来。全体居民必须参与进来,因为海绵城市的建设效果是他们评价的,海绵城市本身是他们居住和生活的基本场所。
全社会的广泛参与和协作是海绵城市建设成功的基本保障。政府与行业的互动,政府不同部门间的互动和协作,实现项目实施上的统一操作,实现管理上的协作互通是摆在每个城市管理部门的必修课。完成这种思想意识和制度体系上的转变,是比使用哪种海绵城市建设技术组合更为困难且更重要的转变。有些专家提到多龙治水还是一龙治水的问题,但现在城市水系统面临的问题,已经绝不仅仅是水本身的问题,不能就水谈水、就水治水,要从系统的规划、建设和管理上去找问题,去解决问题。
少点部门利益,多点部门合作是建设海绵城市的必由之路,也是符合客观规律的。从新闻公开报道中我们也可以看到这样的阐述:党的十八届三中全会要求树立山水林田湖生命共同体的理念;总书记在中央财经领导小组会议上明确“水治理不是一个部门、一个方面的事情”;李克强总理在2014年11月24日在视察水利部谈到水利部等五部门联席会议制度时说“‘五龙’治水是为了同一片‘天’,这‘天’就是老百姓,我们都是靠‘天’生存,五条龙不要争来争去,只有团结协作,治水才会见大效”;张德江委员长在8月29日全国人大水污染防治法执法检查报告专题询问会议上指出,要加强部门配合,九龙合力治水。海绵城市建设不是就水论水,应该各部门团结合作开展。然而,一些部门力图将“九龙合力治水”变成“一龙独自治水”,既不顾客观规律,也会把海绵城市建设带入歧途。
五、海绵城市之“怎么做”
【理念】海绵城市建设首先要以从思想认识和制度体系上统一和协调。海绵城市从本质上讲是一种新的城市建设和管理模式,转变传统的“经营城市”方式,建立一整套新的涉及城市开发运营、市政基础设施建设与管理、园林绿化与生态建设等方面的制度、机制和规范标准,通过典型示范逐步推广,探索新型城镇化路径。
【规划】将海绵城市作为一个完整的系统进行规划、投资、建设和运营。海绵城市作为一个系统工程,切忌分成若干个独立的工程去独立规划、设计和建设。这样必然又产生了工程割裂,缺乏系统性,总体难以达到综合目标。海绵城市是个系统,进行系统化的统筹和考虑就是要进行统一的顶层规划和设计,进行以目标为导向的统一建设和运营,明确建设和运营单位的考核指标的责任主体。
【总体思路】源头减排、过程控制、系统治理、统筹建设,四个方面。源头减排就是要因地制宜的采用各种措施,如减少雨水的径流产生量,降低径流内污染物的携带量;过程控制就是要利用产汇流的整个环节,而不是仅仅依靠末端,采用调蓄、过程净化和优化管网输送、溢流污染控制等多种手段,对雨水的“量”和“质”进行控制;系统治理就是从城市排水流域整个系统着眼,从水系统的整体出发,考虑各个技术综合集成,从而达到治理高效的目的;统筹建设就是海绵城市是一个整体,时序、规划、设计、建设和运营都需要统筹把握。
【技术路线】明确不同城市海绵城市建设的不同需求和定位,因地制宜的选择技术组合实现海绵城市目标。我国幅员辽阔,降雨特征和地形地貌差异巨大,城市经济和社会发展水平差异显著。很明显,各个城市面临的水资源、水环境、水生态、水安全和水文化问题也是不一样的。夏季降雨极端集中的华北城市、“梅汛”和“台汛”两个雨季的东南城市必然有不同的海绵城市建设方案。根据自身的降雨特征和地形地貌以及城市发展阶段确定适合本地的海绵城市建设定位和目标,因地制宜的选择技术组合实现自身的目标在海绵城市建设中是值得关注的。
【评价】海绵城市建设必须以效果论成败。中国的水资源和水环境治理必须也必然进入一个以效果论成败的时期,谈一段管网建设是否达标、谈一个污水厂建设和运营是否成功以及谈一块绿地是不是符合低影响开发的原则都降低为了一个个细节,海绵城市建设要摒弃过去按工程考核评价的体系,不能把海绵城市建设等同于一系列的工程堆砌。考察一个区域是否在水资源、水环境、水生态、水安全、水文化上发生了根本的改善就只有一套整体的朴实评判标准:水体是否从黑臭变成了清澈有鱼,而且鱼敢吃;内涝是否减轻或消失;生态环境是否在变的越来越宜人。这种朴实的民生要求恰恰体现的是整个城市涉水设施细节的全面化和系统化完善。建设部已经出台了绩效考核和评价标准,主要从两个方面考核,一是百姓认知,“小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”;二是政府不能增加新的债务。
【逻辑】海绵城市建设必须是以数据为依托的规划、设计、建设和运营。单纯的雨水管网不是海绵城市,单纯的下凹绿地、单纯的透水广场等都不是海绵城市。海绵城市的规划、设计和建设必须用系统化的数据说说话。对国外的技术走借鉴与超越并举的道路是建设中国海绵城市的法宝。
海绵城市之“蓄”
即把雨水留下来,要尊重自然的地形地貌,使降雨得到自然散落。现在人工建设破坏了自然地形地貌后,短时间内水汇集到一个地方,就形成了内涝。所以要把降雨蓄起来,以达到调蓄和错峰。而当下海绵城市蓄水环节没有固定的标准和要求,地下蓄水样式多样,总体常用形式有两种:塑料模块蓄水、地下蓄水池。1.蓄水模块
雨水蓄水模块是一种可以用来储存水,但不占空间的新型产品;具有超强的承压能力;95%的镂空空间可以实现更有效率的蓄水。配合防水布或者土工布可以完成蓄水,排放,同时还需要在结构内设置好进水管、出水管、水泵位置和检查井。2.地下蓄水池
雨水收集池,由水池池体、水池进水沉沙井、水池出水井、高、低位通气帽,水池进、出水水管、水池溢流管、水池曝气系统等几部分组成。
海绵城市之“滞”
其主要作用是延缓短时间内形成的雨水径流量。例如,通过微地形调节,让雨水慢慢地汇集到一个地方,用时间换空间。通过“滞”,可以延缓形成径流的高峰。具体形式总结为三种:雨水花园、生态滞留池、渗透池、人工湿地。1.雨水花园
是指在园林绿地中种有树木或灌木的低洼区域,由树皮或地被植物作为覆盖。它通过将雨水滞留下渗来补充地下水并降低暴雨地表径流的洪峰,还可通过吸附、降解、离子交换和挥发等过程减少污染。其中浅坑部分能够蓄积一定的雨水,延缓雨水汇集的时间, 土壤能够增加雨水下渗,缓解地表积水现象。蓄积的雨水能够供给植物利用,减少绿地的灌溉水量。2.生态滞留区
概念上来讲生态滞留区就是浅水洼地或景观区利用工程土壤和植被来存储和治理径流的一种形式,治理区域包括草地过滤,砂层和水洼面积、有机层或覆盖层、种植土壤和植被。生态滞留区在对于土壤的要求和工程技术上的要求不同于雨水花园,形式根据场地位置不同也较为多样,如生态滞留带、滞留树池等。
2.1植草沟
植浅草沟具有输水功能,具有一定的截污净化功能。适用于径流量小及人口密度较低的居住区、工业区或商业区、公园、停车场及公共道路两边,可以代替路边的排水沟或者雨水管渠系统。植草沟沟顶宽0.5~2m,深度0.05~0.25m,边坡(垂直:水平)1:3~1:4,纵向坡0.3%~5%。可设置在雨水花园、下凹式绿地前作为预防处理。
2.2雨水塘
雨水塘是渗水洼塘即利用天然或人工修筑的池塘或洼地进行雨水渗透,补及地下水,雨水塘能有效地削减径流峰值。但雨水塘护坡需要种植耐湿植物,若雨水塘较深(超过60cm)护坡周边就要种植低矮灌木,形成低矮绿篱,消除安全隐患。同时整个雨水塘系统还要形成微循环才能防止水体腐坏。
2.3雨水湿地
雨水湿地人工雨水湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,将雨水花园、生态滞留池收集的雨水进行集中的净化。而且其具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点,极其适合海绵城市建设中多出应用。
六、海绵城市示范
通过典型示范的方法,探讨可行的技术路线。这种以试点示范来推动某项工作进程的办法是我国行政管理中长期积累的行之有效的宝贵经验和财富。谈试点和示范就是我们已经明确了目标,明确了基本方案和路径,但我们还需要积累一些实际操作的经验。具体到海绵城市的试点,就是要用三到五年的时间,在中国不同的地理地貌和城市发展区域确定合理有效的海绵城市建设方法,包括融资模式、技术集成和运维模式。试点和示范就是给予时间给予政策和资金上的扶持,在一定范围内鼓励探索找到合理可行的模式,建立保障机制。当技术和模式都成熟以后,进而大规模推广。相信在第一批16个试点和示范中,会形成出一批合理的建设模式、建立因地制宜的技术体系,打造海绵城市管理的制度规范。
第二篇:建设海绵城市专题习题汇总
海绵城市建设 1、2014年11月,住房和城乡建设部出台了《海绵城市建设技术指南》,12月,住建部、财政部、水利部三部委联合启动了全国首批海绵城市建设试点城市申报工作。2015年4月,从130多个申请城市中选出试点城市()座。16
2、最早提出LID理念与绿色基础建设,要求在源头维持和保护场地自然水文功能,强调还原开发前水文循环的国家是()。美国
3、由于水多,强调排水,并利用源头管理方法对径流和污染物进行控制,“排”的过程中体现可持续性的国家是()。英国
4、由于水少,采用水敏感城市设计,通过雨水源头控制,减少了暴雨径流,同时也增加供水的国家是()。澳大利亚
5、城市发展带来许多城市水问题,下面的选项中正确的是()。ABDE
6、由降雨径流给城市水环境造成污染的主要原因有()。Ac
7、国家提出“以水定城”战略的主要原因是城市灰色基础设施建设容易给城市带来内涝等灾害,从而给国家造成巨额经济损失。()错
8、海绵城市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。据此,建设海绵城市的关键环节是()。降低地表仅流量
9、国务院办公厅出台“关于推进海绵城市建设的指导意见”指出,采用渗、滞、蓄、净、用、排等措施,要求将多少降雨就地消纳和利用()。0.7 10低影响开发雨水系统的径流总量控制一般采用什么指标作为控制目标()。D 11径流污染问题较严重的城市或地区,其海绵城市规划控制目标可结合当地水环境容量及径流污染控制要求,确定什么指标作为径流污染物控制目标()。A 12海绵城市建设的基本原则包括规划引领、生态优先以及()。BCE 13低影响开发是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。()对 14鉴于径流污染控制目标、雨水资源化利用目标大多可通过径流总量控制实现,各地低影响开发雨水系统构建可选择径流总量控制作为首要的规划控制目标。()错 15径流污染控制目标主要通过控制合流制溢流的频次或污染物总量来实现。()错 16城市建设,导致了当地()。B 17城市化后对地下水影响正确的是()。C 18城市化后部分水循环环节的叙述,正确的是()。B 19关于城市降雨径流水质特性,不正确的是()。C 20城市化后,雨水径流以排为主的后果()。ACDE 21城市化对水分循环过程的影响主要体现在哪些方面()。ABCE 22雨水汇水区的划分,是为了更好地进行雨水径流管理,高质量的雨水汇水区划将直接影响不同海绵体的(蓄、滞、渗、净、用、排)功效。()错
23汇水区划分应高水高排、低水低排,避免将地势较高、易于排水的地段与低洼地区划分在同一排水分区。()对
24城市化对河流水文性质产生重要影响,使其流量增加,洪峰增高,峰现滞后。()错 25道路广场雨水收集利用系统的雨水口宜设在汇水面的低洼处,顶面标高宜低于地面()。10—20cm 26道路广场雨水收集利用系统的雨水口担负的汇水面积不应超过其集水能力,且最大间距不宜超过,()。40m
下列雨水斗属于半有压式的是()。87重力式
28一个立管所承接的多个雨水斗,其安装高度宜在同一标高层。当立管的设计流量小于其排水能力时,可将不同高度的雨水斗接入该立管,但最低雨水斗应在立管底端与最高斗高差的()以上。2/3 29雨水收集利用的适用条件()。有要求,水质好
30虹吸式屋面雨水收集系统与半有压屋面雨水收集系统相比,其优势主要表现在()ACDE 31城市雨水利用的选择次序遵循“低质低用”原则。()DUI 32虹吸式雨水斗设计流量可以超过产品的最大泄流量,雨水斗应水平安装。()CUO 33下凹式绿地内一般应设置溢流口(如雨水口),保证暴雨时径流的溢流排放,溢流口顶部标高一般应低于绿地50-100 mm。()CUO 34污染物生物净化的效果与入渗水在地下的停留时间有关,停留时间越长则净化效果越好。地下水位距渗透面大于()比较适合雨水下渗。1m 35防洪调蓄的塑料雨水模块,其外围铺设透水性土工布,土工布外侧应有不少于()碎石。30cm 36雨水渗透设施距建筑物基础不应小于()。3-5m 37透水沥青混凝土铺装的养生期间,行车速度限制在()下,但禁止重型车辆和机械通行。30km/h 38径流峰值流量调节适用条件()。BC 39透水沥青混凝土铺装控制要点()。控制配合比,基层表面不积水
40当透水铺装设置在地下室顶板上时,顶板覆土厚度不应小于600 mm,并应设置排水层。对
41渗透管道之间应设置检查井,检查井之间的管道敷设坡度宜采用()。1-2% 42渗透管不宜设在行车路面下,设在行车路面下时覆土深度不应小于()。70cm 43竖直渗透面的有效渗透面积按有效水位高度的()计算。1/2 44关于克拉管的叙述,不正确的是()。柔韧性差 45渗透管沟的设置要求正确的是()。AD 46塑料检查井具有如下特点()。ACDE 47塑料管的开孔率不应小于15%,无砂混凝土管的孔隙率不应小于20%。()DUI 48斜渗透面的有效渗透面积按有效水位高度的1/3所对应的斜面实际面积计算()CUO 49线性排水沟以线状进水方式取代传统雨水口点式进水方式,减小汇水找坡长度。()对 50立体涡轮球墨铸铁雨水箅子具有二层立体排水结构,并有防盗、防坠落、防积水、防沉降、防弹跳等功能。()错
51根据种植基质深度和景观复杂程度,绿色屋顶又分为简单式和花园式,基质深度根据植物需求及屋顶荷载确定,简单式绿色屋顶的基质深度一般不大于()。15cm 52植被缓冲带宽度由多种因素决定:所能投入的资金、缓冲带所处的坡度、土壤类型、渗透性能等、周边土地利用情况、缓冲带所要实现的功能等因素,海绵工程措施中,植被缓冲带宽度不宜小于()。2m 53植草沟的长度、植草沟堰的的设置,沟的弯曲程度,植被的丰富程度与高矮状况、沟槽断面的变化情况等影响其水力停留时间。停留时间越长,对污染物的去除效果越好。生态植草沟的水力停留时间一般取()min。6-8 54植被缓冲带建设与维护费用低,但对场地空间大小、坡度等条件要求较高,坡度大于()时其雨水净化效果较差。6% 55植被缓冲带是一种水土保持和控制面源污染的生物治理措施的总称,可以使地表径流中的污染物()。ACD
生态植草沟设计要点正确的是()。AB 57初期雨水弃流设施是其他低影响开发设施的重要预处理设施,主要适用于屋面雨水的雨落管、径流雨水的集中入口等低影响开发设施的前端。()对
58植被缓冲带可以有效控制洪水,降低径流速度,减少侵蚀,重新分配径流,使一部分水量进入地下水。()对
59为更好发挥植被缓冲带的净化、蓄渗、减排等效果,植被缓冲带坡度一般为 1%-5%。()错
60绿色屋顶可有效减少屋面径流总量和径流污染负荷,但绿色屋顶要求较高,仅适用于符合屋顶荷载、防水等条件的平屋顶建筑和坡度≤ 20°的坡屋顶建筑。()错
61人工湿地技术是由人工建造和控制运行的湿地类型,其中表流人工湿地设计的水力停留时间约为()。7-10天
62高温季节底泥疏浚后容易导致形成黑色块状漂泥底泥运输和处理处置难度较大,存在二次污染风险,需要按规定安全处理处置。因此,应根据当地气候和降雨特征,合理选择底泥()。清淤季节
63人工湿地技术主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水进行处理的一种技术。其中,表流人工湿地的设计水深一般为()。60-70cm 64生态浮床的植物配置应尽量选用(),优先选用根系发达、净化能力好、生长期长、株型低、便于管理维护的植物。乡土植物
65城市黑臭水体的整治技术选择应按照“控源截污、内源治理、活水循环、清水补给、水质净化、生态修复”的基本技术路线具体实施其中()是选择其他技术类型的基础与前提。BD 66城市水体底泥中含有污染物以及水体中各种漂浮物、悬浮物、岸边垃圾、未清理的水生植物或水华藻类等所形成的腐败物,因此内源治理技术包括()。ABDE 67《城市黑臭水体整治工作指南》规定,70%的百姓认为是黑臭水体就应列入整治名单,至少90%的百姓满意才能认定达到整治目标。()错
68河道清淤前,需做好底泥污染调查,明确疏浚范围和疏浚深度。()对 69选用清淤疏浚技术,应安全处理处置底泥,防止二次污染。()对 70表流人工湿地应设计地形高差,形成不定向水流。()错
71停车场、广场,可选用全透式沥青路面。全透式路面的土基应具有一定的透水性能,土壤透水系数不应小于(),且土基顶面距离季节性最高地下水位应大于1m。当不满足要求时,应增加路面排水设施。D 72对需要减小路面径流量和降低噪声的新建、改建城市高架道路及其他等级道路,宜选用()透水沥青路面。表层排水式
73对需要缓解暴雨时城市排水系统负担的各类新建、改建道路,宜选用()透水沥青路面。半透式
74生态树池宜设置于宽度大于等于4m的人行道上,生态树池的植物以大中型的木本植物为主,种植土深度应不小于()。1m 75城市道路海绵性设计内容()。ABCD 76海绵城市建设设施的选择应因地制宜、经济有效、方便易行等,结合道路绿化带和道路红线外绿地可优先设计()。ABC 77下凹式绿化带长期收税侵泡、冲刷,对道路结构安全造成质量及安全隐患,宜采取防渗措施。()错
78树池带下沉20cm,当树池带中的蓄水深度>20cm时,通过路缘石开口进入雨水排水系统。()错
小区内公共地面停车场、人行道、步行街、自行车道和休闲广场、室外庭院应采用透水铺装,新建、改建的公共建筑透水铺装率应不小于()。70% 80小区道路路缘石标高宜高于绿地标高100mm以上,对于下凹式绿地段道路,竖向高程应高出绿地标高不小于()。50mm 81在绿地内应设雨水排水,雨水口的标高宜高于绿地标高50mm,大面积绿地宜设置排水盲沟。B 82当下凹式绿地边缘距离建筑物基础小于3m(水平距离)时,应在其边缘设置厚度不小于()的防水膜。1.2mm 83为调蓄雨水径流的高峰流量,在建筑与小区内可采取的调蓄措施除具有调蓄空间的景观水体外,还有()。ABCDE 84建筑与小区总平面布局应根据规划要求,综合考虑各种因素进行场地设计,总体来说,建筑与小区场地设计的整体设计步骤包括()。ABCDE 85汇水分区需要通过竖向分析确定各个排水分区主要控制点高程、场地高程、坡向和坡度范围,并明确地面排水方式和路径。()对
86地下室顶板和屋顶坡度小于10°的单层或多层建筑宜采用绿色屋顶技术。()错
87透水铺装的停车场,植草沟面积宜为停车场面积的1/8-1/10,中小型停车场中宽度宜为0.6m-1m,大型停车场宽度宜为()。1m 88对于生活型的道路,植草沟面积宜为服务道路面积的1/4,宽度宜为汇水道路宽度的1/4,但不宜小于()。0.4m 89具有坡度的山体公园道路,雨水汇流下泄较快,可结合道路实际情况设置(),将上游来水截流导入两侧的绿地海绵体中。B 90面积大于2ha的绿地,水面率应不小于()径流污染较严重的绿地,在面积允许的前提下,应设置湿塘或人工湿地等设施。10% 91城市绿地与广场中湿塘、雨水湿地等大型低影响开发设施应建设警示标识和预警系统,保证暴雨期间人员的安全撤离,避免事故的发生。()AD 92城市绿地与广场中湿塘、雨水湿地等大型低影响开发设施应建设警示标识和预警系统,保证暴雨期间人员的安全撤离,避免事故的发生。()BC 93绿地的海绵性设计应优先使用简单、结构性、低成本的海绵设施不同海绵设施应符合场地整体景观设计,并应与总平面、竖向、建筑、道路等相协调。()错
94广场总体布局应根据场地排水大竖向进行地表竖向设计,使铺装雨水汇入绿地内渗透、净化和储存。()对
95当广场位于地下空间上方时,广场海绵设施的可不做防渗处理。()错
96若绿地道路的边缘与绿地平齐,且雨水污染物含量较低,雨水径流可以分散式进入下凹式绿地。()对
97城市生态排水系统设计应收集分析建设区域城市道路、地表高程、雨水管渠系统、河网水系等规划和现状,诊断()。排水存在的问题
98城市水系设计应调查河道的功能定位、水文情势、防洪除涝、污染源、水质、水生态、底质、陆域植物群落、下垫面、连通性、水工构筑物位置和引排水调度等现状,诊断()。河道存在的问题
99雨水调蓄工程按系统类型可分为源头调蓄工程、管渠调蓄工程和超标雨水调蓄工程,调蓄工程的()应根据调蓄目的、排水体制、管渠布置、溢流管下游水位高程和周围环境等因素确定。位置
100城镇雨水管道应符合《室外排水设计规范》(GB50014)的规定,根据所确定的暴雨重现期计算规模,市政管道的起始过水断面原则上不低于()。DN1000
城镇径流污染,应经过陆域缓冲带排入水体污染较重时,应通过渗透或净化后再排入水体。滨岸绿化带宜设计为陆域缓冲带,具有()等生态服务功能。ABCD 102生态岸线设计的主要内容应包括()等。ABCDE 103城市水系海绵建设重点突出对城镇径流污染的治理与河湖水质和生态功能的提升,建设治理的对象包括排入水体的城镇径流污染、河湖生境和滨岸绿化带等。()对
104河湖水体应通过增强水体的连通和流动与生态治理,恢复健康良性的水生态系统,强化水体的净化功能,改善水体水质。()对
105应考虑河道的蜿蜒特性,在满足相关规划情况下,宜依据现有河势走向,保留及恢复河道的自然弯曲形态,形成交替的浅滩和深潭,实现截弯取直。()错 106用于削减峰值流量的雨水调蓄工程宜优先利用现有调蓄空间或设施,应使服务范围内的雨水径流引至调蓄空间,并应在降雨停止后有序排放。()对 107由于()导致调蓄空间调蓄能力不足时,应增设挡水堰或抬高挡水堰、溢流口高程()。坡度
108当调蓄空间雨水的排空时间超过()时,应及时置换树皮覆盖层或表层种植土。36 109渗水设施应定期采用高压水冲洗、负压抽吸等方法进行清理维护,渗水设施的检查时间宜在雨后(),发现路面明显积水的部位,应分析原因,及时采取维修保养措施。1-2小时 110湿塘、湿地等水体设施,应根据暴雨、洪水、干旱、结冰等各种情况,进行()调节。水位
111绿色屋顶设施养护规定,要定期检查()等排水设施。溢流口堵塞或淤积导致过水不畅时,应及时清理垃圾与沉积物。ABCD 112蓄水池的进水口、溢流口因冲刷造成水土流失时,应及时()BD 113低影响开发雨水设施的维护管理部门应做好雨季来临前和雨季末设施的检修和维护管理,保障设施正常、安全运行。()错
114公共项目的低影响开发设施由城市道路、排水、园林等相关部门按照职责分工负责维护监管其他低影响开发雨水设施,由该设施的所有者或其委托方负责维护管理。()对 115海绵城市建设区域内的河湖水系水质不低于《地表水环境质量标准》()标准,且优于海绵城市建设前的水质。当城市内河水系存在上游来水时,下游断面主要指标不得低于来水指标。C 116雨水资源利用率评估主要包括雨水收集并用于道路浇洒、园林绿地灌溉、市政杂用、工农业生产、冷却等雨水总量的核算,雨水资源利用率是该年雨水利用总量占()的百分比。降雨量
117可以用下列()指标评估海绵城市实施后水生态方面的变化。ABCD 118施工图审查中,应将海绵城市建设要求作为重要的审查内容, 委托第三方完成施工图审查的,应明确要求第三方审查专家中有涉及海绵城市建设的相关专家规划、建设、市政、园林、水务、环保、交通等相关部门应参与审查工作。()对
119海绵城市建设各项隐蔽工程施工后,相关责任主体必须组织验收检查,并针对工程具体施工情况组织阶段性验收,形成书面验收意见。()错
第三篇:申论热点分析:海绵城市
热点分析:海绵城市
16城试点“海绵城市” 将获大额中央补贴
21世纪经济报道记者获悉,包括南宁、济南在内的16个城市将获得中央财政补贴10多亿元,用于海绵城市建设。这一补贴源于2014年2月31日财政部发布的《关于开展中央财政支持海绵城市建设试点工作的通知》一文。
该文指出,财政部、建设部、水利部将推进中央财政支持的海绵城市试点工作,中央财政对海绵城市建设试点给予专项资金补助,一定三年,具体补助数额按城市规模分档确定,直辖市每年6亿元,省会城市每年5亿元,其他城市每年4亿元。对采用PPP模式达到一定比例的,将按上述补助基数奖励10%。
全国130多个城市参与竞争,最后经过筛选有34个进入初步名单。3月4日,3部委确定22个城市参与国家海绵城市建设试点城市竞争性评审答辩,最后有16个获得海绵城市的资格。
4月2日晚间,根据财政部网站消息,海绵城市建设试点城市名单正式公布。根据竞争性评审得分,排名在前16位的城市分别是: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。
海绵城市,能充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水吸纳、蓄渗和缓释作用,有效缓解城市内涝,削减城市径流污染负荷,节约水资源,保护和改善城市生态环境。
雨水要留下来且做好处理
根据财政部此前发出的通知,2015年有积极性的省份先推荐1个城市,各省份推荐城市后经过财政部、建设部和水利部进行资格审查,然后对通过资格审查的城市,在3月组织公开答辩,由专家进行现场评审,现场公布评审结果。
其中资格审核的要求的是:城市发展对排水防涝基础设施建设、调蓄雨洪和应急管理能力需求强烈;试点区域总面积原则上不少于15平方公里,多年平均降雨量不低于400毫米;优先鼓励旧城改造项目,包括城市水系统、城市园林绿地、市政道路、绿色建筑小区等。
21世纪经济报道记者获悉,本次重庆也入围16个海绵试点城市,但是京沪津都没入选。有专家指出,北京目前尽管在立交桥下开始设定蓄水池,但是主要是排水用的,与海绵城市还是有区别。
中国城镇供水排水协会副秘书长王岚指出,海绵城市的最主要内容是两个,即雨水要保留下来,其次是要做好处理。而做到这两条的很少。“常德过去做这样的工作已经很多年了,很多城市才起步。”她说。
常德市委书记王群在3月27日申报国家海绵城市建设试点城市竞争性评审答辩会上指出,常德共有河湖面积78万亩,年均径流总量1356亿立米,占洞庭湖年均入湖径流总量的48%。常德已经有了10年的探索与实践,早年常德编制了《水城常德—江北城区水敏性城市发展和可持续性水资源利用整体规划》,在此基础上高标准编制了相关的20多个总体规划和专业规划。
今年2月,常德市委、市政府成立了海绵城市建设推进工作领导小组,计划3年内在近42平方公里的中心城区范围内实施海绵城市建设试点示范,加速打造生态宜居常德。
中央大额补贴
根据国家政策,入围海绵城市将获得巨额的财政补贴。其中常德将有望获得超过12亿元的国家专项补贴资金,是历年来获国家城市建设单项补贴最高的一次。
广西地方媒体也指出,如果南宁入选海绵试点城市,南宁市在未来3年将获得16.5亿元以上 的国家专项补贴资金,用于进一步优化城市基础设施、改善人居环境等方面的建设。
按照直辖市入选海绵试点城市,每年6亿元的中央财政补贴,3年可以拿18亿元。不过重庆是以两江新区的名义申请海绵城市试点单位,是否3年能拿到18亿,仍难定。
北京林业大学园林学院教授李飞指出,建设海绵城市,资金需求巨大。海绵城市对中国仍是新鲜事物,要做到雨水留下并不容易。南京过去实施雨污分离是需要的,“但是仅仅分离还不够,关键是雨水能蓄住且以后被利用。”
海绵城市涉及到沥青渗水以及公路地面渗水等功能,这需要使用特别的水泥和砖面,渗水的沥青,涉及巨额的资金。
以常德为例,该市共有河湖面积78万亩,全市年均降雨量超过1360毫米,预备进行海绵城市的试点区域可达118平方公里。到2014年底,常德市城区启动的110多个项目中已完成36个,完成投资80亿元。
用“海绵城市”终结“城市看海”
今年以来,我国已有41座城镇遭受内涝。2012年有184座城市发生内涝,2013年234座城市内涝,2014年125座城市内涝,“城市看海”屡见不鲜。在国家气象局日前举办的“直击天气——与科学家聊天”活动中,专家对“城市看海”做了详细分析及应对措施,认为应通过建设“海绵城市”,撕下“城市看海”名牌。(7月29日《工人日报》)
“海绵城市”是个比喻说法,是指城市像海绵一样,遇到降雨时就地渗透、吸收、存蓄雨水;遇到干旱时再将蓄存的雨水“吐”出来,加以循环利用,比如浇灌花草树木、清洗城市道路和建筑等,可为城市节约大量水资源,缓解城市水危机。有人因此说,“海绵城市”让城市像海绵一样“呼吸”,更具生态魅力。
“海绵城市”确实可以让“到城市看海”成为传说。近年来,我们很多城市屡屡为逢雨必涝、暴雨淹城所困。为何?在现有城市状态下,城市排水防涝水平长期滞后的痼疾难以根除。逢雨必涝之后则是旱涝急转,城市又开始“喝渴”,为何?拼命造房、拼命开发的城市已无蓄水功能。
如果建成“海绵城市”,下雨时像海绵一样把水“吸”住,干旱时再把水“吐”出来,不仅能提升城市的生态还原能力,而且能提升城市消化雨水的能力,缓解逢雨必涝,岂不妙哉?故而去年11月,住建部发布了《海绵城市建设技术指南》,鼓励各地因地制宜,探索建设自然留存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”,根治城市内涝顽疾,而不是将雨水“一排了之”。
建“海绵城市”首先得有“海绵体”,“海绵体”从哪里来?一方面要保护好现有河流、湖泊、沟渠等“海绵体”。有些城市,在急功近利的卖地与开发冲动之下,不仅河湖周边用地纷纷被开发商侵占,甚至还填湖遮河,在湖河及湿地上修房造屋。或无视湖河保护而沦为“臭水坑”、“垃圾场”。要建“海绵城市”,就要在现有河湖水系周围划一条清晰的保护线,还公共空间给市民。
另一方面,要大规模建设新“海绵体”。新建林地、河湖自不必说,在修建街道、广场及停车场等公共区域时,不能一味地硬化路面,据说硬化地表对雨水的渗水率不足一成,而用渗水砖铺设公共区域,渗水率高达六成。还应改变过去追求一马平川而填坑平渠的不科学做法,因地制宜地建设下沉式绿地、公园、草沟、水景设施等。在东京和大阪,街头小型公园、绿地和广场无一例外地采用沉降式,雨水可轻易在此汇聚并渗入地下。
建设“海绵城市”一方面是让雨水流得更畅——涝时能吸水,另一方面是让留得更多——旱时能吐水。当我们的城市成了“海绵城市”,“城市之肾”河湖能正常代谢,“城市之肺”土壤能正常呼吸,或许就不会那么频繁地“一边喊渴,一边内涝”了。期待“海绵城市”建设在我国风生水起。
建设“海绵城市” 促进人水和谐 “海绵城市”通过下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,可实现“自然积存、自然渗透、自然净化”三大功能。“海绵城市”建设可有效地解决我省城市水安全、水污染、水短缺、生态退化等问题,应科学谋划并将其付诸实施。
习总书记多次强调“城市要优先考虑把有限的雨水保留下来、优先考虑更多的利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。这表明,建设“海绵城市”已经成为党中央、国务院的重大决策部署。海南建设国际旅游岛和生态省,有条件也应该率先贯彻落实中央的决策部署,在城市转型发展、城市生态文明建设上作出示范。
“海绵城市”的提出背景
改革开放以来,我国城市数量从1978年的193个增加到2014年的658个,城镇化率达到54.77%,城市已成为人们生产生活的主要组成部分。与此同时,城市也面临资源约束趋紧、环境污染加重、生态系统退化等一系列问题,其中又以城市水问题表现最为突出。
水安全问题。一方面,受“重地上、轻地下”等习惯思维的影响,城市排水设施建设不足,“逢雨必涝”成为城市顽疾,据统计,全国62%的城市发生过水涝。另一方面,传统城市到处都是水泥硬地面,城市绿地等“软地面”在竖向设计上又高于硬地面,雨水下渗量很小,也未考虑“滞”和“蓄”的空间,容易造成积水内涝,更严重的是,阻碍地下水补给,造成地下水水位下降、形成漏斗区。如2014年海口市漏斗区面积为726平方公里,比2004年增加了48平方公里,其中2008至2013年海口漏斗区面积持续扩大。
水生态问题。传统城市建设造成大量湖河水系、湿地等城市蓝线受到侵蚀,据调查,我国湿地面积比10年前减少3.4万平方公里,海南东部沿海超过20%的湿地消失,土壤、气候等生态环境质量下降。另一方面,城市河、湖、海等水岸被大量水泥硬化,甚至这种城市化水岸修筑模式已向乡村田园蔓延,人为割裂了水与土壤、水与水之间的自然联系,导致水的自然循环规律被干扰,水生物多样性减少,水生态系统被破坏。
水污染问题。以海南为例,目前主要江河及湖库水质保持优良,但是城市内河、部分入海河流水质问题始终没有得到改善,据省环境监测中心监测,全省城市内河水质达标率仅51.4%。值得一提的是,目前的城市污水都是到下游、末端集中处理,长距离的污水管网工程,不仅耗费资金和地下空间资源,而且污水沿途“跑、冒、滴、漏”,以致污水处理厂负荷不足,又造成新的环境污染。
水短缺问题。海南降雨量充沛,人们很难联想到缺水问题,然而事实上海南也季节性缺水、区域性缺水,如今年6月份的干旱造成多个城市用水告急,原因就是海南降雨在时间、空间上分布不均衡,加上岛屿地理上中间高、四周低,河短坡陡,水来得急、去得也快,而位于城市的自然调蓄空间大量被挤占,人工蓄水设施又不足,导致大量雨水白白流走。
建设“海绵城市”就是要系统地解决城市水安全、水资源、水环境问题,减少城市洪涝灾害,缓解城市水资源短缺问题,改善城市水质量和水环境,调节小气候、恢复生物多样性,使城市再现“鸟语、蝉鸣、鱼跃、蛙叫”等生态景象,形成人与自然和谐相处的生态环境。
“海绵城市”的基本认知
“海绵城市”让城市回归自然。
顾名思义,“海绵城市”是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”。“海绵城市”遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”六字方针,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,从而实现“自然积存、自然渗透、自然净化”三大功能。
“海绵城市”的本质是改变传统城市建设理念。传统城市习惯于战胜自然、改造自然的城市建设模式,结果造成严重的城市病和生态危机;“海绵城市”则是顺应自然、尊重自然的低影响发展模式。在城市排水上,传统城市建设模式是以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划建设理念,而“海绵城市”以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划建设理念,追求城市 人水和谐。
“海绵城市”的认识误区。“海绵城市”是否要花很多钱?
从算大账的角度出发,“海绵城市”不但具有社会效益、生态效益,更具有经济效益,可谓花钱少、办事好。一是“海绵城市”注重依靠自然力量渗水、蓄水、排水,大大减少了排水设施的工程建设量。二是传统的大马路、大广场、排水设施维护费用高,“海绵城市”依托生态修复、生态处理,运行维护要求低、成本也低。三是“海绵城市”还能收获雨水资源利用、污染源防治、暴雨内涝灾害缓解等综合效益,降低水环境污染治理费用以及城市内涝造成的巨额损失。
当然,我们不主张对老旧城区单独进行海绵化改造,而是提倡利用老旧城综合改造时,将“海绵城市”的理念融入进去,适当添置一些“海绵体”,这虽然会增加一些建设成本,但却是城市生态修复所必须还的“旧账“。
“海绵城市”是否要替换原来的排水系统?
当一个城市遇到降雨时,首先是城市各类“海绵体”吸水、渗水功能发挥作用,其次是蓄水设施吸纳、调蓄,再次是随着“海绵体”的饱和,就需要进入传统排水系统排除。显然,“海绵城市”对传统排水系统不是取代,而是一种“减负”和“补充”,这也要求“海绵城市”建设要统筹低影响开发雨水系统、传统排水系统及超标雨水排放系统,形成相互补充、相互保障的完整系统。
“海绵城市”的建设思路
转变思想观念。建设“海绵城市”是党中央国务院的重要决策部署,也是城市建设领域的调结构、转方式。“海绵城市”的建设需要全社会转变观念、形成共识,特别是各市县政府作为城市建设的直接责任人,更需要充分认识到“海绵城市”建设的必要性、紧迫性并付诸实际行动,各个相关部门和行业也要同步推进。为此需要在不同层面开展大量宣传、培训工作,既包括住建、水务、国土等管理部门培训,也包括规划、设计、施工等专业培训,还包括投融资政策和运作方式方面的培训等。我厅将联合省内主要媒体以及省委党校开展多方位的宣传培训。
抓好微循环建设。可以对城市各类新建和改造项目,先启动各类具有末端微循环功能的“海绵体”建设,如建筑、小区的雨水收集利用,城市下凹式绿地建设,道路、广场采用透水铺装,污水处理尽量采用就近、生态模式等等,这些项目即使在大海绵系统未形成的情况下,也能单独实施,且不妨碍未来系统化。
大力推广绿色建筑。绿色建筑在“海绵城市”建设中起基础性的作用。从小区下凹式绿地、绿色屋顶、建筑物内蓄水装置或周边小型、分散的蓄水设施抓起,积极为雨水利用及回补地下水提供渗透路径,充分利用各类自然条件,推进建筑节能、节地、节水、节材,创建绿色小区、绿色社区。
加强规划引导管控。省级利用“多规合一”契机,融入“海绵城市”的理念,强化对森林、水系、湖泊等大海绵体的保护,强化城市绿线、蓝线等划定。各市县应将“海绵城市”的要求贯穿于城市总体规划、专项规划、控制性规划的全过程,并转化为具体管控指标,在城市中保留足够的生态用地,控制城市不透水面积比例,最大限度减少对城市原有水生态环境的破坏。
创新城市投融资模式。“海绵城市”既有普通建筑、小区等社会领域里的工作内容,又有城市公园、广场等公共领域里的内容。对社会领域内容,应通过法规规章以及适当奖励等措施,组织社会力量去自行实施,政府加强监管评估来确保落实;对公共领域里的项目内容,除财政直接投入实施外,也可以由政府制定具体的操作办法,采取ppp模式等引进社会资本参与。
制定标准规范及鼓励政策。结合国家《海绵城市建设指南》,制定我省“海绵城市”建设的技术标准、规程规范,争取出台一部地方综合性法规,以保障“海绵城市”主要指标和管控措施的落实。同时制定相应的政策,鼓励应用新技术、新工艺和新产品的研发、生产制造和施工应用,力争培育一批“海绵城市”新型产业和创新型企业,为城市产业结构调整做出贡献。
第四篇:海绵城市沥青力学性能分析 -
海绵城市沥青力学性能分析
一、研究背景及意义
海绵本身有水分与力学两个特征。水分特征指的是海绵吸水、保水、释水等性质,力学特征指的是海绵本身的回弹、压缩、恢复等性质。“海绵城市”概念是一种形象的表达,源自于行业内和学术界习惯借用“海绵”的物理特性来比喻城市的某种吸附功能,比喻城市吐纳雨水的能力,其学术术语为“低影响开发雨水系统构建”(L0w impact development of rainwater system construction).多孔沥青混合料(Porous Asphalt Mixtures)顾名思义是一种含有较多连通空隙(一般大于 15%)的沥青混合料,由于其在排水、抗滑及降噪方面的优良使用性能,近几十年来在欧洲、日本、美国得到了广泛的应用。由多孔沥青混合料面层与多孔排水基层组成的透水式路面可以将雨水转移入地下,有效补充地下水,形成良好的生态系统循环;同时透水式路面亦可有效连通大气环境与下部土壤基础,增加水分的相互流通,而水在流通过程中可以很好地转移热量,最终起到降低路面温度、减少城市热岛效应的目的。而饱水式路面可以在路面结构内部保存水分,当外界温度升高,水分蒸发将改善沿途热环境,缓和热岛效应。同时,对于降低车辆行驶噪音,改善道路两侧居民居住环境有较大益处。
但是,由于使用功能与传统密级配沥青混合料有较大差异,多孔沥青混合料的更广泛应用还存在很多问题。多孔沥青混合料的物理特性(尤其是空隙率)严重制约着其功能性及耐久性。随着使用年限的增加,混合料内部出现空隙破坏和堵塞,此时多孔沥青混合料排水、降噪等功能将迅速减弱。对于季节性冻融地区,由于设计、施工不合理以及使用过程中环境与交通的影响,混合料可能会出现堵塞并导致路面积水,当温度在冰点上下循环变化时,混合料又将面临冻融耐久性问题。
故我们研究的问题主要针对的是海绵城市中,采用多孔沥青路面的力学性能分析。
二、多孔沥青混合料的力学模型
1、多空沥青混合料粘弹塑性损伤本构方程的假设
(1)假设多孔沥青混合料初始损伤为 0;
(2)多孔沥青混合料的损伤主轴与应力主轴和应变主轴重合。
2、总应变的增量表示
在岩土材料中,材料在受力时的变形一般包括可恢复与不可恢复部分。在本研究中,总变形增量方程可写为:
3、损伤模型
沥青混合料在成型后内部结构即存在不同程度的缺陷与裂纹,尽管这些缺陷与裂纹在混合料内部是离散分布的,但在连续损伤力学中,材料的这些缺陷可使用连续的内部损伤场变量表示。在岩土领域的研究中,Weibull分布函数被一些学者用以描述岩土材料内部的损伤过程,其表达式为:假设损伤因子 D 变化率满足 Weibull 分布,即:
因此,损伤因子可写为
引入损伤力学中的有效应力概念,即:
4、粘弹性模型
对多孔沥青混合料进行单轴压缩时,采用的是位移控制模式,即保持应变速率不变,探讨应力随时间与应变的变化情况。已有研究表明,广义 Maxwell 模型适用于描述恒应变率加载下的材料粘弹性行为。为简化模型参数,选择 2 个 Maxwell 模型与 1 个弹簧并联,模型示意图如下:
该模型的连续方程可使用积分形式表示:
对于恒定应变率施加荷载,上式中
即为加载速率。因此,该模型可以反映加载速率的影响。以上积分型本构方程当进行数据拟合和参数验证时,需要对其离散化,即构建增量型本构方程,因此改写为:
因此可得,5、塑性模型
对于岩土材料,一般情况下静水压力对材料塑性是有影响的。因此最终屈服函数选择应用广泛的 Drucker-Prager 模型,该模型屈服函数在π平面的投影为光滑连续的圆形,且考虑了静水压力的影响。其形式为
在选取塑性流动规则时,已有研究表明沥青混合料的力学行为符合非关联流动法则,即塑性势函数 g 并不等于屈服函数 f。为了得到非关联塑性模型,Drucker-Prager 塑性势函数采用与屈服函数类似的结构形式,仅将其中的参数进行了更改:
为了更好地验证模型,引入有效应力与有效应变的概念。对于本章的验证试验,加载模式为单轴压缩。因此,有效应力为:
而有效塑性应变可用增量形式表达:
塑性模量的概念随之可定义为:
因此可得,6、模型的验证
可以看到模型在 0℃以上与试验数据拟合较好。当温度下降到-10℃时,由于沥青混合料显示出更多的弹性,其力学性能对加载速率依赖性减弱。
对于多孔沥青混合料来说,经历冻融后其强度逐渐降低,粘性开始丧失,混合料抵抗外力能力减弱,并且在冻融过程中其破坏形式主要为内聚力的损失。而多孔沥青混合料的结构整体性主要靠沥青胶浆或沥青与集料间粘结性提供,因此冻融后其结构开始松散,最终导致坑洞等破坏。Huurman 等提出多孔沥青混合料的破坏主要包括沥青胶浆的断裂和沥青与集料界面粘结力的失效。按照前述分析,沥青胶浆也是细集料与沥青的混合物,由复合材料理论,两者之间的界面交界处应是破坏的临界位置。
三、沥青与集料间的粘结性能
多孔沥青混合料的冻融损伤归根结底也是一种疲劳损伤,即外界温度在 0℃上下循环变化时,冰冻荷载对混合料结构内部施加的周期作用。路面内部的温度可近似认为呈正弦变化,因此施加到混合料内部结构上的荷载也可认为是正弦荷载。最终多孔沥青混合料的冻融损伤问题就演化为在循环变化的冰冻荷载下,沥青与集料的界面抗疲劳性能。
尽管本文中对沥青与集料界面系统进行疲劳试验时采用的是剪切加载模型,为单向受力。但实际路面中界面应处于 2 维或 3维的受力状态。因此参考以往研究提出界面在受疲劳荷载时损伤率满足以下方程:
一般来说,D=1 代表承载能力的完全丧失。本文以沥青结合料模量下降到初始模量的一半作为破坏的标志,因此可认为 D=0.5 为材料的破坏临界点。对于周期循环加载过程,在时间增量内的损伤增量可写为:
由于采用等幅值加载,本文假设单次加载循环对界面系统造成固定的损伤。因此疲劳寿命可表示为:
因为对集料与沥青界面性能的研究是在不同温度下进行,那么式中的参数也应与温度密切相关。考虑到疲劳试验仅对 3 种温度进行了试验,同时基于简化模型的目的,假设式中参数与温度线性相关,即:
最后,通过预测结果与实测数据进行最小平方差拟合,得到上述疲劳模型参数。
当沥青为普通未改性沥青时,沥青材料自身的粘度较小,这时与其粘结的岩石材料化学成分就将有较大的影响。而当胶结材料为粘度较大的橡胶沥青时,两者之间的界面性能主要取决于沥青自身的特性,而岩石成分的作用相对减小。这也说明,对于多孔沥青混合料,在冻融荷载下结合料的性质非常重要。
四、研究展望
上述界面疲劳试验尽管可以很好的表征复合材料抵抗外部低频率温度荷载的能力,但是由于试验频率较低,试验时间过长,不利于更广泛地应用。如何以简单的性能试验表征沥青与集料间的冻融疲劳作用,需要进一步研究。
对于冻融作用下的多孔沥青混合料,当内部冰冻荷载足够大时,只需要数次循环加载就会产生界面破坏。而这个荷载对于不同温度是不同的。
低温下沥青与集料界面开裂力学性能的研究需要进一步做下去。力学试验由于条件所限,需要忽略集料的表面物理特性。对于多孔沥青混合料,在冻融等外界荷载作用下,集料与沥青间的界面以及沥青胶浆应是最不利位置,由微观冻融引起的损伤不可忽视。
五、参考文献
1.吴丹洁,詹圣泽,李友华等,中国特色海绵城市的新兴趋势与实践研究,2016.1.11; 2.郭锋利,侯曙光,木质素纤维在高粘沥青混合料中的分散工艺,2012.3.30; 3.王知乐,解建光,多孔降噪沥青路面研究,2013.2;
4.蒋玮,沙爱民等,透水沥青路面的储水-渗透模型与效能,2013.1;
5.M.Huurman.Lifetime Optimisation Tool, LOT, Main Report, Laboratory of Road and Railway Engineering, Delft University of Technology, Delft, 2008.1;
6.M.Huurman, L.T.Mo.Fatigue in mortar and adhesive zones;measurements, test interpretation and determination of model parameters[R].Laboratory of Road and Railway Engineering, Delft University of Technology, Delft, 2007.11;
7.关宏信,郑健龙,沥青路面粘弹性疲劳损伤分析,2008;
8.Liantong Mo, M.Huurman, Shaopeng Wu, A.A.A Molenaar.Ravelling investigation of porous asphalt concrete based on fatigue characteristics of bitumen–stone adhesion and mortar[J].Materials and Design, 2009,(30): 170179.9.易军艳,基于界面行为的多孔沥青混合料冻融损伤特性研究,2012.3; 10.韩宏伟,黄绍龙,丁庆军等,运用高粘度改性沥青配置OGFC的研究,2005.3;
第五篇:关于建设海绵城市的思考
关于建设海绵城市的思考
海绵城市是一种形象的表述,国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”,指的是城市像海绵一样,有降雨时能够就地或者就近“吸收、存蓄、渗透、净化”径流雨水、补充地下水、调节水循环;在干旱缺水时有条件将蓄存的水“释放”出来并加以利用,从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”。
传统城市建设模式主要依靠管渠、泵站等“灰色设施”来组织排放径流雨水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念。而海绵城市则强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排放径流雨水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念。
问题导向看建设海绵城市的必要“雨季一来,城市看海”。我国99%的城市目前都是快排模式,雨水落在硬化地面上只能从管道中集中快排,强降雨一来,修再多管道也不够用。许多城市几十年前的地面径流系数是0.3,现在是0.7,也就是说现在一下雨70%的水要在地面流淌,许多严重缺水的城市就这么让70%的雨水白白流失了。这其中的主要原因是大量工程建设做地面硬化使得形成了“铁壳城市”,导致雨水无法渗透到地下。钢筋水泥过多地替代能够涵养水源的林地、草地、池塘,裸露的土地成为稀缺的资源,自然水循环系统就被切断了,导致城市无法“自由呼吸”,产生“热岛效应”。
海绵城市强调的是吸纳力,河道就像血管,水来以后有很多大血管、小血管、毛细血管把水排掉。我们现在就是血管没有了,都靠人工支架,全身都是支架怎么能行? 另外,许多城市即使建绿地,也是更多考虑美观“塞上绿地”,没有参与到承担蓄雨的作用,好看不中用。这些都是城市建设中没有遵守自然规律的硬伤,导致城市没有形成自然和谐的生态系统。中国古代城市建设始终讲天人合一,中国人注重风水,其实就是注重空气和水。用不着满眼都是水泥、花岗岩,园林路上铺点碎石、木头,既美观又实用。用谦虚的态度对待大自然,而不是跟大自然对立。
海绵城市中的绿色设施
海绵城市就要有“海绵体”,就是海绵城市中的绿色设施。包括城市河道、城市公园、野草和草坪等。
城市的河道
全世界的大城市都有一条河经过,如果没有也造一条人工河。河道是起到对一个城市“清新健肺功能”的明渠,既是景观:游船荡漾游览风光是许多城市必有旅游开发项目;又是主要的城市蓄水池,汇集和存蓄城市宝贵的水资源。关于城市河道要注意几个问题:
一是要保护好,有河道就不要填上。前几年有的城市为了建道路,或避免臭河影响,把河道变暗渠,把“绿色设施”变成“灰色设施”。这不仅破坏了城市自然排水系统,还大量减少了人的亲水可能性。
二是现有的河道整治时,不要把河床变成硬铺装。河道的功能就是涵养地下水质,让它渗透下去。补水主要靠城市的水系来解决,不能不让渗透。
三是及时清理河床的淤泥。根据城市清洁程度,隔5-10年清淤一次,保证河道清洁。
四是建立城市的水污分设管道。为什么有的城市河道臭,被污染了呢?就是城市管道雨水污水不分,是一个管道。雨污水直接排到河道造成污染,所以城市一定要把雨水污水管道分离。雨水可以排到河道,污水要排到污水处理厂,经过处理后才能进入河道。五是不要把河道堵死,变成死水。城市要建立水系,把河道、公园中的水系和管网净化后的水串起来变成活水,流动起来。这样城市的“肺”有活力,呼吸顺畅。
六是建立城市污水处理厂100%全覆盖的污水处理体系。工厂废水及生活污水,必须经过污水处理厂处理后排放,不能直接排到河里或海里污染环境,农村污水通过小型处理装置达到标准后排放。
七是建立再生水厂。污水处理厂经过处理的污水90%可以利用变成中水,用来冲厕所、绿地灌溉。中水利用要强化推广,不能让它白白流走,特别是缺水城市,节约宝贵的再生水资源。
城市公园
这是城市必不可少的,也是最受老百姓欢迎的地方。这些公园不仅绿化了城市,也为居民休闲、娱乐提供了公共空间,如大妈广场舞的健身场所,也是一个城市中的蓄水池。
建设城市公园,这里也有几个需要注意的问题:
一是公园的设计严格执行规划。有绿地、有湖、有休闲之地,多种树,俗话讲“大树底下好乘凉”。硬铺装尽量少,道路不要太宽,以人行合适尺度为主。绿地部分要低于道路部分,便于收集雨水。
二是公园中的建筑要严控。前几年为了平衡公园的费用,建了许多会所饭店、展馆,美其名曰为公共服务,实际上为少数人服务,进去要消费。现在到了该清理的时候了,过去林区有退耕还林,公园就应该有“退房还林”,特别是在公园内造的房屋,凡是不是公园初期建的房屋,一律拆除,还老百姓一片绿地。
三是公园周围建的房屋高度与距离,规划布局要严控。要考虑人在公园中的“天际线”,一抬头就看到楼很不舒服,要向扬州瘦西湖那样很开阔。现在我们有的建筑物距离公园两三米,高层四周把公园围起来,把公园当成一景观作为卖点。现在出现问题了,公园是公共场所,早中晚都有锻炼身体、跳广场舞、吹拉弹唱的很热闹。住宅是静,公园是动,一动一静就容易产生矛盾,这就是规划留下的后遗症。
四是建设好郊野公园。城市中土地寸土寸金,除原有的公园,再造大公园不可能,“街心公园”“口袋公园”可以见缝插针,弥补公园的不足,在城市的郊区或新开发的区域,一定要考虑新建公园,特别是贴近大自然,有原生态的郊野公园,使城里人周末有一个去处。
野草与草坪
城市绿地主要是保证绿色,这些在不施肥等情况下自行生长出来的野草,抗逆性、生命力更强大,长出来后修剪就好了,没有必要拔掉。
人工草坪虽然有美观大方的景色,但不节能。一是耗水量大。以年降水量适中的北京为例,一平方米的草年需水量为一吨,浪费了大量水资源。二是养护成本高。人工草坪需要施肥、打药。三是不延年。枯死及更新换代频繁,从维护到长成草坪大约需要3-4个月的时间,草坪寿命一般在8-10年,但维护不好3-5年就换一次,这也不利于生态。
采用野草少了浇水、施肥和打药,减少了人工成本。用野草并不是简单地让土地随意长草,而是从野草中挖掘、培育出抗逆性更强,适合城市用的草种,如“地爬虎”“野牛草”等地被植物。北京推16种野草替代人工草坪,利用野草使综合养护成本下降了2/3。
城市的花卉也不要太多,重点区域、重点时段、城市节日可以摆一些,马路旁还是以绿为主。发达国家的城市中花卉是不多见的。
其他城市设施和建筑
建设透水广场、透水停车场、透水铺装等,让城市地面“透气”“透水”,建设雨水花园,下沉式绿地,把学校的操场也变成绿化广场,不要用塑胶铺满广场,城市中要多种树,种大树,中国城市的马路旁的行道树必须坚持,不能一味让给停车场,这一点绝不能学国外,绿茵马路是一道亮丽的风景线。城市的绿化带要比马路低一些,让水自然流入绿化带,绿化带下面是蓄水池。
城市建筑物也要尽量避免影响雨水的渗透,欧盟对雨水渗透有规定,开发前后雨水渗透率变化要控制在1%以内,小区业主在自家内的空地做硬化要交雨水排放费,如果不绿化就收费了。
海绵城市中的“灰色设施”
相对于“绿色设施”,城市中的“排水系统”则是“灰色设施”,每当有城市发生严重内涝,人们总习惯地追问下水道,因为人们耳熟能详——“下水道是一座城市的良心”。
下水道的功能现在看是两个,一是雨水来了及时收集,减少地面的积水,二是千方百计留住雨水并加以利用,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,实现城市良性水循环。说通俗点就是,下大雨的时候吸水、蓄水,防止内涝;天气晴朗或干旱的时候又能将吸进去的水“吐”出来加以利用。
现在城市的排水的现状不容乐观,普遍落伍,赶不上快速发展的城市建设,城市的容积率一再提高,下水道没有改变,重地上轻地下,规划有但实施跟不上,城市硬化增多,下雨只能是千军万马奔腾到下水道,不负载重,下小雨中雨还可以,下大雨就“城市看海”了。
“灰色设施”如何解决,国家又提出建设地下综合管廊的实施意见,在10个城市试点建设,地下综合管廊是在城市地下建造大口径排水管,排水管两侧及上方用于集中敷设电力、通信、广播电视、热力、燃气、给水等市政管线的公共通道,将有助于消除反复开挖地面的“马路拉链”问题和蜘蛛网成架空线的情况,并提升管线水平和防灾救灾的能力。
建设综合管廊是一件非常有必要的事,但要解决以下几个问题。一是规划问题。规划先行,制定规划的现任领导要有“万里长城今犹在,不见当年秦始皇”的勇气,虽然当时不出政绩但对子孙后代、城市的发展后劲功德无量,按照100年使用去设计规划,不落伍,世界发达城市都是这么做的,我们要洋为中用。
城市新区各类园区,成片开发区新建道路要同步建设地下综合管廊,老城区要结合旧城更新、道路改造、河道治理等统筹安排管廊建设。
二是加强入廊管理。管廊的外区域不得新建管线,现有管线应逐步有序迁移到地下综合管廊,这一点非常重要,是考量政府的领导能力和执行能力的,必要时要立地方性法规,以法律形式加以保证,很多人不知道,某地造好一个很宽、很大的共通沟,里面甚至可以开汽车,但遗憾的是造好后从来没用过,马路照样挖,照样一遍遍安置水电煤管,为什么,因为碰到一个很大的问题——共同沟谁来管?没有统一部门来管理,各自为政,于是现在就浪费在那儿,这就牵扯到管理体制、改革的层面上,不改革现行管理体制没有出路。
三是综合管廊的资金筹措。这是目前遇到的很大问题,综合管廊投资大约要每公里1.2亿元左右。投资很大,要创新投融资模式,金融部门要放长贷款期限,一个管廊从立项到建成支付使用得3-5年时间,使用寿命应在百年,所以银行放贷应以中长期为主,现在的商业银行贷款期太短,工程建完就到还款期了,所以政府压力过大。可以通过发国债和政府债解决中长期低息贷款,通过部分财政资金和国家的政策性银行解决资金问题,商业银行给予中长期贷款扶植,以长期收益的现金流来解决短期资金“强度投资”。再说还款这一块,综合管廊完成后,所有的地上地下的管线要全部纳进去,管线的所有者或经营者向管廊的所有者或经营者交付租金,这个租金时间要长一些,把租金“摊薄”使管线的租赁者承担得起,有“承租管廊”的积极性,这样的资金安排,排水每年政府财政要安排这一块,管线的租金支付一块,形成现金流,“业主的租金”就能偿还起银行的贷款,银行也会有积极性支持综合管廊的建设。四是要确保工程的质量。综合管廊毕竟是百年工程,“百年大计,质量第一”,一定要建立终身责任和永久性标牌制度。“灰色设施”除了做好城市的下水道,另一点就是要建立城市星罗棋布的“微水库”方案。可参照日本东京的做法,日本东京有超过1000座高层建筑引入了雨水利用设施。两国科技馆8400平方米大屋顶能收集1000立方米雨水,也可以在地下水池,平时用于冲洗厕所,夏天可以用于其冷气设备,冬季降雨时还可以通过喷水把堆积在屋顶的雪融化掉,这些雨水收集设备就地减少下排水管的压力,也把水留住为我所用,这种拦储雨水作为资源,“流走是洪水,拦住是资源”的意识深入人心,非常值得我们借鉴学习。
有人曾经问华人作家龙应台,如果被带到一个陌生的国家,如何分辨出是否发达?龙应台说,一场雨足以。最好来一场倾盆大雨,足足下它个3个小时,如果你撑着伞溜达一阵,发觉裤脚都不肮脏,交通虽慢都不堵塞,人行道虽滑都不积水,这大概就是个先进城市,如果发现积水盈足,店家的茶壶漂到街心来,小孩下十字路口用锅子捞鱼,这大概是个发展中的城市,大雨大涝,小雨小涝,不该涝的也涝,这就是城市管理的缺失。
建设海绵体城市,就是不能让雨水排走,水是宝贵资源、稀缺资源,北京去年一场暴雨,流走的水相当于一个密云水库,济南年均降雨量大概600毫米,要是可以补充泉水地下水源,也不需要天天保泉。
建设海绵体城市工程到了刻不容缓的发展时期,把排水变为吸水,重视“绿色设施”和“灰色设施”的建设,城市中的雨水要好好利用,地表水达到A类标准,内涝防洪标准提高到二十年一遇,防洪体系达到百年一遇的标准,水面保持率100%,生态护坡达到50%,形成一套海绵城市的管控体系。
(作者为天津滨海建投集团党委书记、董事长