概  況

 

陜西西咸新區(qū)為2015年國(guó)家第一批16個(gè)“海綿城市”建設(shè)試

點(diǎn)城市之一，規(guī)劃總面積882平方公里,，承擔(dān)著“海綿城市”在西部地區(qū)先行先試,，示范引領(lǐng)的作用，控制范圍見圖1,。灃西新城位于灃河以西,、渭河以南,，規(guī)劃總面積143km²。西咸新區(qū)以灃西新城為“海綿城市”重點(diǎn)建設(shè)區(qū)域,，其中試點(diǎn)區(qū)域范圍為西寶高速新線與西寶高速之間區(qū)域,，總面積約45 km²，見圖2,。

 

圖1  西咸新區(qū)五大新城規(guī)劃位置圖

圖2  西咸新區(qū)灃西新城“海綿城市”試點(diǎn)建設(shè)區(qū)域

 

 

從2012年初開始,，西安市政設(shè)計(jì)研究院有限公司聯(lián)合西安理工大學(xué)以及灃西新城管委會(huì)，開展了“西咸新區(qū)灃西新城雨水凈化與利用技術(shù)研究及應(yīng)用示范”,。分為理工大學(xué)校內(nèi)中試試驗(yàn)研究（見圖3）和灃西新城試點(diǎn)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究及示范（見圖4,、圖5）兩部分。研究結(jié)果表明,，生態(tài)濾溝,、雨水花園技術(shù)對(duì)雨水徑流總量削減達(dá)80%-90%，并對(duì)氮,、磷,、重金屬等污染物去除效率在30%～90%不等，有效削減徑流和控制面源污染,。試點(diǎn)區(qū)域“海綿城市”道路充分應(yīng)用前期研究結(jié)論進(jìn)行設(shè)計(jì),。

 

 

圖3  雨水花園中試試驗(yàn)裝置實(shí)景圖

 

圖4  同德佳苑小區(qū)生態(tài)濾溝和雨水花園研究設(shè)施設(shè)計(jì)圖

圖5  同德佳苑小區(qū)生態(tài)濾溝和雨水花園研究設(shè)施實(shí)景圖

 

 

按照國(guó)家“海綿城市”建設(shè)試點(diǎn)要求,結(jié)合道路斷面、周圍環(huán)境及兩側(cè)用地規(guī)劃,，本區(qū)域內(nèi)市政道路均按“低影響開發(fā)（LID）”理念進(jìn)行設(shè)計(jì),，采用的主要技術(shù)有生態(tài)濾溝、雨水花園,、透水路面等,，典型“海綿城市”道路橫斷面設(shè)計(jì)見圖6。

3.1

生態(tài)濾溝

 

 

設(shè)計(jì)將兩側(cè)較寬的分隔帶作為生態(tài)濾溝進(jìn)行雨水利用,，平面,、剖面設(shè)計(jì)見圖7、圖8,，實(shí)景圖見圖9,。生態(tài)濾溝縱坡與道路縱坡一致，約40m布設(shè)一組溢流口,。設(shè)計(jì)選用鐘罩式溢流口,，可滿足不同流量下的溢流要求，同時(shí)可避免雜物堵塞,。

圖7  生態(tài)濾溝平面圖

圖8  生態(tài)濾溝剖面圖

圖9  生態(tài)濾溝和溢流口實(shí)景圖

為保證雨水盡量就地下滲,，在生態(tài)濾溝溢流口下游設(shè)置擋水土埂，防止徑流直接超越至道路凹點(diǎn)。

 

為了使路面雨水快速匯流入綠化帶內(nèi),，設(shè)計(jì)在道牙上按照計(jì)算徑流量進(jìn)行開孔,，約20m設(shè)置一處進(jìn)水口，每處連續(xù)2～3個(gè)路緣石開孔,，或采用道牙直接斷口的形式,，見圖10。

圖10  進(jìn)水口設(shè)計(jì)圖

在進(jìn)水口處綠帶內(nèi)設(shè)置攔污槽,，內(nèi)裝填級(jí)配礫石,，承接進(jìn)水口雨水，攔截雨水中攜帶的樹葉,、垃圾等雜物,，同時(shí)起到均勻布水的作用。攔污槽下部采用鋼筋混凝土擋墻支撐,，并防止雨水進(jìn)入綠化帶與路面結(jié)構(gòu)層縫隙內(nèi),，設(shè)計(jì)圖和實(shí)景圖詳見圖11、圖12,。

 

圖11 攔污槽及擋墻設(shè)計(jì)圖

圖12  進(jìn)水口攔污槽及擋墻實(shí)景圖

 

3.2

植草溝+雨水花園

 

利用道路紅線外綠帶,，結(jié)合景觀設(shè)置植草溝和雨水花園，主要收集人行道及道路外側(cè)部分用地散排雨水,。設(shè)計(jì)將人行道坡向道路外側(cè),，雨水排入外側(cè)綠帶。綠帶內(nèi)設(shè)置植草溝,，深度0.3m，雨水在植草溝內(nèi)下滲,，未及時(shí)下滲的雨水轉(zhuǎn)輸至雨水花園內(nèi)進(jìn)行集中消納,，雨水花園深度0.8m，見圖13,。植草溝+雨水花園平面布置結(jié)合景觀綠化進(jìn)行設(shè)計(jì),。

圖13  雨水花園平面圖及實(shí)景圖

 

3.3

透水人行道

 

 

在未設(shè)置管廊的人行道下采用全透水人行道，并在車行道與人行道之間鋪設(shè)防滲土工布,，見圖14,。

圖14  透水人行道結(jié)構(gòu)圖及實(shí)景圖

 

3.4

路基防護(hù)

 

 

為了保證路基安全，防止流入下凹式綠地內(nèi)的雨水橫向滲透侵害路基,，在生態(tài)濾溝與道路結(jié)構(gòu)層之間設(shè)置防水磚墻+防水土工布,，考慮試點(diǎn)區(qū)域地表層為黃土層，具輕微濕陷性,，磚墻高度設(shè)置為1.2-1.5m,，見圖15。

圖15  防水磚墻剖面圖和施工實(shí)景照片

針對(duì)局部濕陷性黃土層較厚的區(qū)域,，為確保路基不受雨水侵害,，同時(shí)避免植被根系長(zhǎng)期浸泡,，生態(tài)濾溝側(cè)向、底部均采用PE防水土工布,，見圖16,，底部鋪設(shè)礫石和盲管，收集飽和雨水,，排至雨水管道,，防止雨水長(zhǎng)時(shí)間滯留。

圖16  防滲型生態(tài)濾溝剖面圖和施工實(shí)景照片

 

2016年7月24日,，一場(chǎng)突如其來的暴雨襲擊了西安及周邊區(qū)域,，暴雨造成了城市道路積水，地鐵停運(yùn),。當(dāng)晚一個(gè)小時(shí)內(nèi)38.9mm的強(qiáng)降雨量,，灃西新城海綿城市試點(diǎn)區(qū)域內(nèi)，沒有出現(xiàn)連片積水,。據(jù)灃西新城管委會(huì)海綿技術(shù)中心監(jiān)測(cè)：在7月24日的強(qiáng)降雨過程中,，同德佳苑小區(qū)內(nèi)設(shè)置的兩座雨水花園通過匯集來自屋頂及地面徑流雨水，雨水平均削減率為70.5%,。秦皇大道和灃景路共匯集徑流雨水約5600立方米,，約有3200立方米徑流雨水通過綠化帶下滲、蓄滯等功能被消納,，彰顯了海綿城市建設(shè)的階段性成效暴雨后秦皇大道生態(tài)濾溝和同德佳苑小區(qū)雨水花園照片見圖17,。

圖17  暴雨后生態(tài)濾溝、雨水花園實(shí)景照片