浅析海绵城市设计理念在河道治理中的应用论文_支艳庆

浅析海绵城市设计理念在河道治理中的应用论文_支艳庆

河北省水利水电勘测设计研究院 天津市 300250

摘要:随着我国社会经济水平的提升,人们的生活状态也发生了很大的转变,人们对于生活质量的要求开始变得严苛起来。水资源和人们的生活存在极为密切的连接关系,所以,提升水资源的开发程度已经成为了当前社会发展的重要任务。河道是用来存储水资源的主要形式,若不及时科学化的处理河道,那么就会直接拉低水资源的品质,海绵城市设计理念会极大程度的创新河道治理工作,需要不断的完善河道水环境的治理思路,做好海绵城市建设的规划工作,更好的处理当前城市水环境的问题,发挥出海绵城市设计理念在河道治理中的治本相通效用。

关键词:海绵城市;河道治理;应用

1海绵城市概述

海绵城市一般是指低影响开发雨水系统,低影响开发英文的全称是LowImpactDevelopment,简称LID。近些年来,我国城市化的发展速度变得十分的迅猛,在大规模城市建设过程中,原有林地、农田等透水的自然地表被道路、建筑、广场等大量不透水表面所取代,造成径流加大,下渗量减少,直接排入雨水管道和防洪河道的水量逐渐加大,加重了河道排水负荷,导致城市内涝灾害频发。这极大程度的影响到了城市建设工作的开展,产生问题的主要原因就是由于城市化发展时,下垫面会产生变化,且所开展的河道治理理念和当前的社会发展理念无法适应。海绵城市理念的提出,为河道治理提供了新的思路,新的理念。

海绵城市设计理念就是使城市如同海绵一般,极具弹性,可以较好的应对各类自然灾害天气,适应能力强。当城市遭遇大暴雨等降雨量比较大的天气时,城市可以及时的吸收并存储雨水,如果该城市的水资源使用紧缺,那么就可以将其所存储的水资源及时的排放出来供给使用。

2城市河道水环境特征

a.河道护岸普遍硬质化,滨河缓冲带缺失。城市建设中,大量河道被填埋和侵占,水面率大大下降。而为了满足城市防洪、除涝、航运等功能性需求,河道被硬质化建设,大量建筑、道路紧邻河道修建,滨河岸带被大大压缩,甚至消失,无法发挥缓冲带功能,大量面源污染直接入河。

b.河道水体非自然流动,水动力分布不均衡。出于防汛、排涝的需要,城市河道被分割成多个片区、圩区,通过外围控制口门进行引排水。由于排水路线的差异,导致河道水动力分布不平衡,在水动力较差区域,水体长时间得不到交换,水质恶化。

c.水生态系统不健康,河道自净能力弱。由于城市河道硬质化,加上水深过大,水体浑浊,导致河道水生态系统处于不健康的状态,高等水生植物难以成活,生物多样性差,河道自净能力弱,一旦温度升高,藻类随之暴发,河道发绿甚至黑臭。

d.河道污染负荷重,雨水管网中有大量污染物入河。在河道治理中,大量直排河道的污水口被封堵,但是城市河道周边情况比较复杂,特别在老城区,隐蔽的排污口或者污水错接进入河道的情况屡见不鲜,污染负荷大大高于河道自净能力。

3海绵城市理念河道水环境治理思路

3.1系统性综合治理

生态文明建设需有系统思维,水生态文明属于生态文明的一部分,解决水的问题也需坚持系统思维,主要体现在3个方面:

a.河道水系是连通和流动的,水环境治理应体现流域治理、区域治理理念。现阶段水环境治理亟须顶层规划设计,重视对治理区域的合理划分,打破人为分割、各自为战的现状。河道分割治理造成的后果之一就是不少环保企业为了达到治理效果,对河道进行各种隔断,既对防汛安全造成威胁,又无法做到标本兼治。

b.水环境治理需要各部门的协调动作,要充分发挥河长制的作用。河道中的水环境治理技术难以应对高负荷、短历时污染负荷冲击问题,没有水岸联动的系统性综合治理方案,水环境治理很难成功。

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c.水环境治理需要综合性的治理措施,从内外源污染控制到水生态系统构建,需要多种技术的综合运用,应客观评价每种技术的作用和局限性,过分强调某种“神奇”技术的作用,会造成误导。

3.2生态治理为主

在控源截污的前提下,水环境治理应以增强河湖水体自净能力为根本目的。在河湖治理的初期,可利用人工措施进行强力干预,但是要长期维持水环境的健康稳定,减轻后期运行管理负担,就必须以生态治理为主,构筑长效、低维护的水生态系统,实现水体自然净化的良性循环。需要指出的是,不少前期已经消除黑臭的河道,往往是通过人工复氧降低了氨氮指标,氨氮转化为了硝氮,而并未改变水体富营养化的状态。硝氮很容易被藻类吸收,藻类暴发与水体返黑、返臭的风险依然很大。只有以生态治理为主的措施方案才能够有效降低水体的富营养化水平,形成健康稳定的平衡。

在对水环境治理技术进行方案比选时,需要特别重视对后期运行管理成本的计算。例如:人工曝气可以快速提高溶解氧,增强水体净化能力,但如果将其作为一种长期手段,那么就需要认真考量后期的运维费用。而对于某些水处理设备,除了设备本身造价外,还需要详细了解其运行期间可能产生的费用。如果大量城市河道需要依赖人工措施才能维持水质,那么后期运维成本必然巨大,甚至难以为继。因此,坚持以生态治理为主,有助于降低工程投资,减少运维费用,并且与其他手段相比,环境友好且作用持久。

4海绵城市设计理念的应用

4.1构建植被缓冲带

在设计河道的过程中,要避免沟道渠系化,若在其两侧填埋坑塘,很容易让其原本的性能丧失,不可改变原本坑塘的尺寸数值,需要让其保持原本的自然形态,借助河联通工程,让现有的坑塘可以和河道更为紧密的连接在一起,并把坑塘当做河道的滞蓄洪区,不断的调节河道洪峰的流量数值,提升下渗量的数值,进而较好的去补充地下水,构建城市的海绵体,净化河道两岸的边坡。构建河道两岸的绿化带,增设生态植草沟等,构建植被的缓冲带,这样可以更好的调控好雨洪水,防止一些污染物质进入到水体内,更好的截留雨洪水,最大限度的提升雨洪水实际的渗入量,更好的改善当前生态环境的质量。

4.2建设透水巡河路和蓄水池

我国以往在进行河道设计时,会将巡河路设置成为沥青路面等一些透水性比较差的施工材料,这就会在无形之中降低雨洪水的下渗量,提高其地表的径流程度。当前,我国需要合理的借助透水性的材料构建巡河路的路面结构。透水性蓄水池可选用蓄水模块,这样不但可以较好的达到结构安全性的标准要求,同时还可以更好的适应蓄水空间的发展,借助土工布进行外围的处理,强化蓄水池以及土体之间的连接程度,使得其二者可以保持一个良好的通透状态及时的将雨洪水拦蓄,同时提高其实际的入渗量。

4.3利用现有洼地和设置湿塘

河道设计过程中要尊重河道现有形态,保留河道中现有低洼地和人为的设置湿塘,通过洼地和湿塘,可拦蓄雨洪水,减少洪峰流量,净化初期雨水,旱季为河道提供生态景观补水,既保证河道水景观,降低河道下泄洪量数值,高效且合理的使用现有的洼地,确保湿塘布置的有效程度。

5结语

通过构建海绵城市,有效的提升了城市的防洪排涝等性能,同时还赋予其涵养水源的效用,不断的提升河川基流,同时还丰富了开源节流的形式,极大程度的缓解了当前我国水资源使用紧缺等的现状,全面提升了水环境的品质。

参考文献

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[2]黄浪.河道治理堤防整治工程设计研究[J].智能城市,2019(2):108-109.

[3]邸玉翠.海绵城市设计理念在河道水环境综合整治中的应用[J].工程建设与设计,2019(4):168-169.

[4]陈家骜,胡宇佳,沈守云.海绵城市设计理念在河道治理中的应用研究[J].环境科学与管理,2018(07):34-37.

论文作者:支艳庆

论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期

论文发表时间:2020/3/12

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