海绵城市设计在公园改造中的研究——以常德市屈原公园改造工程为例

海绵城市设计在公园改造中的研究——以常德市屈原公园改造工程为例

发表时间：2016-07-14T14:54:47.883Z 来源：《基层建设》2016年8期作者：梁俊刘铖玮孙格[导读] 常德位于洞庭湖平原，沅江、澧江两大水系贯穿全境。常德市共有河湖面积78万亩，全市年均降雨量超过1360毫米。

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摘要：常德位于洞庭湖平原，沅江、澧江两大水系贯穿全境。常德市共有河湖面积78万亩，全市年均降雨量超过1360毫米。对于开展海绵城市建设具有得天独厚的自然条件。常德于2015年4月入选住建部、财政部、水利部联合评选的的“全国首批海绵城市试点城市”。在屈原公园提质改造工程中设计将应用低影响开发模式，加大城市径流雨水源头减排的刚性约束，优先利用自然排水系统，建设生态排水设施，充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，使公园开发建设后的水文特征接近开发前，有效缓解内涝、削减径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境，建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市公园。关键词：海绵城市；公园改造

一、项目背景

2015年4月，海绵城市建设试点城市名单正式公布。常德作为首批海绵城市试点城市入选其中，为了积极响应国务院办公厅2015年10月印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》。常德市拟计划3年投资174亿建设海绵城市。在常德中心城区已启动79个项目，屈原公园提质改造工程首次引入海绵城市设计理念，对于海绵城市建设具有十分重要的意义。

屈原公园建于1987年，位于常德市中心，地处“一带”沅江风光带生态走廊与城市南北景观轴的十字交汇点。同时也处于城市中心的蓝绿交织线上，占据十分重要的地理位置。公园南接沅安路，西临芙蓉路，北靠护城河，场内怀屈台地势较高以外，其他的相对平整，基地呈狭窄的近视的矩形形状，东西长约1760m，南北长约250m，屈原公园占地面积：246993平方米。屈原公园是一座以植物造景为主的综合公园，建园29年来，公园存在的问题逐渐凸显出来：功能分区混乱、主题不突出、建构筑物分割各异、场地年久失修、水体治理落后等等。本次改造，设计将充分体现了海绵城市理念，将沅安路、九重天小区和公园内的雨水分为3个区域在屈原公园范围内集中调蓄、处理，每个分区采用生态滤池进行雨水净化，运用下沉式绿地、雨水花园和渗透塘进行水的收集和净化处理，处理后的水则缓排到护城河和公园内湖。改造完成后，市民不仅可以观赏湖光水色，还可以在湖边亲水嬉戏。

二、设计理念

“海绵城市”，顾名思义，是指城市能够像海绵一样，在各种天气环境及自然灾害面前具有良好的弹性，在降雨时，通过吸收、储存、净化、下渗等途径将雨水储存并利用，从而补充地下水；当城市需要水时可以将储存的雨水释放利用，统筹完善降水、地表及地下水循环系统性，综合协调给排水利用的各个环节，以应对长期复杂的自然、人工环境。

在公园提质改造中，让水体在公园中的循环流动更加顺畅、自然，通过透水铺装、植草沟、雨水花园等海绵单元，将地表的经流水进行有效的滞留、吸收、排放，加强对雨水的控制和管理，提高雨水利用率、降低市政管道等建造成本，美化公园景观等目标。构建可持续的、协调有序的水循环系统。[1]

三、屈原公园海绵城市改造措施

屈原公园提质改造中海绵城市建设途径主要有三点：第一，充分保护原有生态系统。保留公园中原有的植被水体格局，不做大改大建。第二，对于已经收到污染的水体进行修复。第三，低影响开发，对公园最低的影响为基础，充分保护原有公园生态水系、自然环境，适当开挖沟渠、建设雨水公园等措施。保留公园开发空间，减少公园内不透水面积比例，增强公园有效吸收、储存雨水的能力[2]。

图1雨水处理流程

屈原公园海绵城市建设的处理流程为利用透水铺装、植草沟、雨水花园等海绵单元体将雨水吸收，将超过渗透容积部分雨水引入内湖，利用景观湖这样一个自然蓄水水体对雨水起调蓄作用，缓解降雨洪峰的地面径流，降低内涝风险，同时在景观湖内岸打造一片生态湿地，生态湿地的常水位设置得比内湖低，利用这一高差使湖水反渗入生态湿地。生态湿地的水经过简单过滤措施以及自净作用，可作为园区绿化喷灌用水回用。（如图1雨水处理流程）

本项目雨水利用以园区内景观湖为核心，结合景观设置海绵体单元，包括透水铺装、绿色屋顶、植草沟和雨水花园（植物、生物滞留设施）将其作为雨水收集利用的中转枢纽进行雨水收集。再通过透水下垫面入渗、收集利用、截污、生态修复、水体复氧等技术手段溢流进入内湖，经处理后的雨水，经泵抽至园区各处进行人工绿地浇灌，浇灌水部分入渗，部分或进入海绵单元体设施溢流进入内湖形成水系循环。达到雨水资源化利用，防洪排涝和良好景观效果的目标。

屈原公园海绵城市设计原则：第一、结合汉诺威水有限公司海绵城市建设屈原公园片区改造设计方案，对生态滤池、下沉式绿地、水道。第二、一级园路旁设置植草沟，雨水由植草沟排入生态滤池、蓄水池、下沉式绿地。第三、西、南入口停车场与局部二三级园路采用生态透水铺装，以利于雨水下渗。（图2屈原公园海绵城市整体布置图）

公园海绵体：

一．植草沟——植草沟主要沿公园一级道路较低侧布置。雨水花园根据园区地形，在地面坡度变化较大的靠近内湖一侧的低洼处设置雨水花园，这样有利于增加雨水花园的蓄水容积。在景观湖的内湾水质较好处打造一片生态湿地，生态湿地内多种植景观性与生态性的植物以提高自净能力，对回用水的水质有所保障。植草沟主要沿道路铺设，它的构造简单且造价低，适用性较广，能快速有效的收集地面径流雨水。超过植草沟渗透容积部分将通过溢流进入到雨水花园设施。根据《海绵城市建设技术指南》[3]植草沟的主要做法，及植草沟应用过程中的注意事项如下：植草沟的下凹深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能确定，一般为100-200 mm。为了防止降雨量较大时雨水漫出植草沟边沿，一般设置溢流口（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高于绿地50-100 mm。（图3植草沟构造图）

二．雨水花园，雨水花园的一大特色就是除了径流控制效果较好，还能够容易与景观相结合，有很好的观赏性。雨水花园是本项目的二级渗透设施，雨水由径流与植草沟而来，雨水在此得到净化之后，将溢流部分引入内湖。雨水花园的蓄水层深度一般为200——300mm，并设有100mm的超高。换土层应根据水质要求，设置250——1200mm的深度，水质较好时深度可设置稍浅一些，这方面将是我们接下来研究的重点方向。在雨水花园的设计中，栽种的植物需耐水性与观赏性兼具，可栽种的选择有以下几类：宿根类可选：鸢尾、马蔺、紫鸭跖草等；

花卉类：沼泽蕨、萱草类、景天类、芦苇等；草本植物：狐尾草、莎草、柳枝稷、发草、冬青、山胡椒、杜鹃、唐棣等；灌木：木槿、柽柳、胡颓子、海州常山等；

乔木：红枫、枫香、麻栎等；

四、公园生态湿地

打造生态湿地的目的主要用于将水质较好的内湖水引入，再经过简单的处理与生态自净，用于园区内的绿化喷灌用水。按常德市现实行的水费标准，能够节约费用700-800元每天。

除此以外在内湖岸一侧设置，增加了内湖的景观性与亲水性。

生态湿地由于具有调蓄水量的作用，水位控制是需要我们着重考虑的因素，水量平衡计算必不可少，并依此确定储水人工湿地的面积大小。这是下一阶段设计需要着重考虑的点。生态湿地中可选择栽种的植物大致有以下几类：漂浮植物：水葫芦、大薸、水芹菜、李氏禾等；根茎、球茎及种子植物：睡莲、荷花、马蹄莲、慈姑、荸荠、芋等；挺水草本植物：芦苇、茭草、香蒲、旱伞竹等；