基于SWMM的老旧小区海绵化改造适用技术研究

为了解决老旧小区内涝问题,针对不同类型的老旧小区提出了海绵化改造的适用技术,以萧山区某老旧小区为例,利用SWMM建立雨洪径流模型验证了该技术的可行性和有效性。针对该小区基础设施差、下垫面硬化率高等特点,选择适用的LID设施对其进行海绵化改造并模拟其在不同降雨重现期下的雨洪调控效果。结果表明,超载节点数量得到有效控制,可保证在最大20年一遇的降雨强度下该小区不发生长时间积水。应用该技术选用LID组合设施进行改造后,研究区域径流总量显著降低,区域排涝能力得到极大提升。

城镇老旧小区海绵化改造探索实践

在城镇老旧小区改造中融入海绵城市理念,对于提升城市生态环境品质和居民居住环境质量具有重要的推动作用。本文聚焦城镇老旧小区海绵化改造,从现阶段面临的问题与挑战切入,分析老旧小区中常用的海绵化改造手法和设计要点,并从方案、内容、管理、资金四方面探索实施推进举措,以期为我国城镇老旧小区海绵化改造提供有益参考。

长沙市老旧小区海绵化改造更新策略研究

当前我国正处于生态环境建设的关键阶段,海绵建设可以改善水环境和热环境,提高热舒适度,从而降低建筑能耗和降碳减排。对长沙24个代表性老旧小区的海绵化改造现状开展了实地调查,将老旧小区海绵化改造条件分为差、良、优三个等级,系统分析了各等级老旧小区的海绵本底条件。以改善老旧小区室外水环境和热环境为目标,从绿化不足、空间受限、排水不畅等方面切入,运用雨水花园、种植屋面、雨水塘、透水铺装等海绵措施,制定不同层级的长沙市老旧小区海绵化改造更新策略,更新优化老旧小区环境,为老旧小区海绵改造提供参考。

建成区海绵化改造设计研究

在我国城市建设转型时期生态文明建设是重要组成部分,而海绵城市建设能夠有效推动中国城市人居环境建设转型。建成区的城市水系统与居民生活密切相关,从如何对城市建成区进行相关的海绵城市建设着手,针对建成区主要的发展问题,从大尺度的海绵格局和小尺度的低影响开发措施进行海绵化改造,制定相关策略,以期为类似项目提供借鉴。

高密度城区分布式海绵化改造策略

随着我国城镇化水平的不断提高,高密度城区成为非常普遍的城市特征区域,然而其中由于基底的硬质化现象严重,在暴雨等极端灾害面前暴露出极高的风险性。文章以高密度城区的海绵化改造为对象,对传统城市规划中习惯采用集中式雨水治理机制的方式进行了反思,指出这种方式容易引发系统性的雨洪抵御风险,导致很多城市在暴雨发生时陷入被动甚至瘫痪状态。通过总结国际上的前瞻性观点,文章提出雨水治理机制应当从集中式转向分布式,将每栋楼宇改造为立体海绵单元、最大限度地维护自然调蓄系统的网络性和弹性、促成雨水收集系统由树状向网络状方向转变等海绵化改造方式。

西北典型办公住宅小区海绵化改造设计及效果分析

以西北地区某已建办公住宅小区为例,分析改造需求和难点,结合海绵改造目标,采用"绿色、灰色"协同的方式,通过LID设施、管网改造、蓄水模块设计,实现了小区降雨径流削峰、调蓄、污染控制、雨水资源利用功能。通过对改造前后未落地雨水、停车场径流、小区外排口出水水质进行实地监测,评价改造后污染控制效果。结果显示:雨水径流水质相比改造前有较大程度的改善,各污染物的年污染负荷削减率为52.2%~82.5%,年径流总量控制率为96.2%,均满足控制要求。

Infoworks ICM在防灾避险公园海绵化改造中的应用

以防灾避险公园海绵化改造工程为背景,以年径流总量控制率、污染物总量控制率为总目标,针对防灾避险公园海绵化改造制订改造方案。海绵化改造主要以低影响开发改造为主,运用Infoworks ICM软件对公园构建传统开发模型和低影响开发(LID)模型,针对ICM中LID设施模块,对模型中的LID设施设计进行布局、规划等。结果表明,在公园内应用一定规模的LID设施(透水铺装、植草沟、雨水花园和绿色屋顶分别占公园总面积的9.8%,1.6%,4.7%和0.2%,总计约为16.3%),公园可达到预期目标;对比于传统模式,LID设施的加入有效提高了年径流总量控制率和污染总量控制率。

基于径流路径优化的校园景观海绵化改造研究——以天津大学青年湖片区为例

校园中以硬质铺装为主的场地能够满足师生日常公共活动需求,然而集中的不透水地面、屋面会增大场地雨洪压力。在保证硬质下垫面功能属性的同时,实现雨洪的有效管控是校园景观海绵化改造的核心问题之一。通过获取高精度的场地空间数据,构建SWMM概化模型,分析不同暴雨重现期下不同场景的径流量、峰值流量、峰现时间及不同排水口的流量变化规律,得出基于径流路径优化的校园景观海绵化改造对策,即以优化雨水径流路径为导向,适当组织线性GSI措施,引导产汇流方向,降低场地中有效不透水面积(EIA),减轻场地雨洪压力。最后结合青年湖片区的景观现状,提出以优化径流路径为导向的系统化、立体化、适地性、可观赏的校园雨洪管理模式,对于中小尺度公共空间海绵化改造实践具有实操价值和指导意义。

城市公园绿地的海绵化改造策略研究

针对当前公园绿地海绵化改造过程中存在的问题,提出普适性的海绵化改造策略,即构建弹性的海绵绿地体系和创造宜人的景观感受两个方面内容,建立绿地海绵体系模型,并详细阐述海绵化改造的技术要素。以青岛李沧文化公园海绵化改造为例,按照"汇集下渗、截污转输、滞留蓄存、循环回用"的改造思路构建公园绿地海绵体系。通过优化设计公园改造应用的海绵设施组合,进一步丰富公园绿地海绵化改造的研究内容。

生物滞留设施在公园绿地海绵化改造中的应用研究

生态文明新时代背景下,越来越多的城市对老旧公园绿地开展了海绵化改造,其中生物滞留设施的应用成为公园解决雨水径流的重要措施之一。通过运用渗、滞、蓄、净等技术,借助生物滞留设施建立削减地表径流、提升雨水渗透能力的双重雨水管理保障机制,完善雨水滞留体系的传输截流、渗透滞留等环节,解决雨水径流等诸多问题,以期创造绿色可持续发展的人居环境。

老旧小区海绵化改造决策中公众参与有效性测度

老旧小区海绵化改造是改善民生福祉的重要惠民工程。公众参与能显著改善老旧小区海绵化改造决策效果,并有力地助推老旧小区海绵化改造可持续实施与发展。为了科学合理地衡量老旧小区海绵化改造决策中公众参与有效性,首先构建了老旧小区海绵化改造决策中公众参与有效性分析框架和测度指标体系;然后设计了结合层次分析法(AHP)和模糊综合评价法(FCE)的老旧小区海绵化改造决策中公众参与有效性测度流程;最后以案例对所提出的测度指标体系和测度流程进行了验证。

膨胀土地基海绵化改造技术分析

膨胀土作为特殊黏性土体对工程施工甚至城市发展有着不可忽视的影响。文章对膨胀土地基改造与建设的已有研究进行了综述,调研发现现有的膨胀土地基改造措施与施工设计方法存在施工过程繁琐、施工技术控制不够精准、膨胀土地基的改良代价过高、建设影响大等局限性。因此,针对膨胀土特点和海绵化改造的问题,基于海绵城市建设理论,提出了在膨胀土地区地面钻孔且在孔内布设长度为3~5m的滤芯,浅层膨胀土滤芯裹套不透水PVC管的改造技术方案,并从工作原理、技术特点等方面进行了分析,旨在减少降雨条件下膨胀土地区土体遇水破坏,在满足低影响开发的同时高效储存雨水,优化对该地区膨胀土地基的改造与建设。

透水滤芯渗井技术及其在城市海绵化改造应用研究

为缓解雨季严重的城市内涝,提出了一种使用范围广、满足低影响开发理念且成本较低的滤芯渗井技术,即以既有地层作为蓄水海绵体的地下水库,在土层中埋置竖向透水混凝土滤芯技术方法将透水滤芯埋入土体内部,降雨时能将雨水快速引入深层土层,从而达到消减径流的目的。透水滤芯由碎石、废弃混凝土、水泥等材料加钢纤维预制而成,由布置方式和间距确定渗透滤芯的位置和长度。通过开挖滤芯孔洞并在指定渗井孔下方打孔放置水位计进行原位试验监测地下水位变化,同时,基于Midas开展数值仿真进行对比分析。研究表明:(1)滤芯的埋置能有效提升雨水入渗速率,提升土体饱和速率,在大暴雨条件下不会出现明显积水现象;(2)随着降雨时间的不断增大,土体饱和度亦不断增大,场地中心区域滤芯能更有效地实现雨水渗流路径规划;(3)在同一个入渗装置处,随着土层的深度增加,孔隙水压力值越高,土体的饱和程度增加的速率越快。总之,该技术可在城市老旧小区改造中进行推广应用,减小其雨季地表径流进而缓解城市内涝压力,使城市建成区更加符合海绵城市建设理念。

西北半干旱地区老旧小区海绵化改造研究——以西宁试点区湟水花园为例

老旧小区海绵化改造是在国家海绵城市试点建设过程中源头治理的重点和难点。以西宁市试点区湟水花园为例,探讨在西北地区半干旱气候条件下老旧小区海绵化改造的方法和技术,实现径流控制、削峰延时、环境提升等综合目标。利用地表组织径流雨水,采用低影响开发设施调蓄雨水,并局部结合管渠排水的方式,增加了小区雨水调蓄、传输、排水能力。在3年一遇2 h降雨条件下,小区2处雨水管网排出口流量值分别降低了44.07%、50.38%,峰值时间分别延迟了5、3 min,起到了一定的削峰延迟效果;在50年一遇的降雨条件下,小区无内涝积水现象。同时,通过构建SWMM模型,以2018年全年连续降雨进行模拟,得出小区年径流总量控制率达82.5%,实现了设计目标要求;充分说明了湟水花园采用的改造方法成功有效,能够为今后西北半干旱地区老旧小区的海绵化改造提供借鉴和经验。

基于InfoWorks_ICM模型的山地城市老旧建筑小区海绵化改造方案设计及评估

为解决山地城市老旧建筑小区内涝积水问题,以重庆市万州区某老旧建筑小区海绵化改造为例,基于InfoWorks_ICM模型,提出一套海绵化改造方案和效能评估的方法。采用万州区典型年实测5 min降水数据序列对改造前后的年径流总量控制率和年径流SS污染负荷削减率进行模拟分析,采用芝加哥雨型2h设计暴雨过程线分别对改造前后1年一遇、3年一遇、5年一遇、10年一遇、30年一遇、50年一遇暴雨过程进行内涝积水风险模拟分析,结果表明,改造方案满足规划指标要求,能够显著改善小区内涝积水问题。

蓝绿融合:城市河道沿岸海绵化改造方案设计初探——以无锡市梁溪河启动段景观带整治与提升实践为例

本论文遵循海绵城市景观适应性设计原则,将海绵城市建设理论与实践相结合,充分挖掘恢复城市河道的重要生态、文化和景观价值,从城市居民需求角度出发,以无锡市梁溪河启动段景观带整治与提升工程项目实践为例,将生态技术和海绵理念融汇其中,打造生态美好、韧性安全、特色鲜明的河道沿岸景观系统。

建筑小区的海绵化改造效益核算——以固原市玫瑰苑小区为例

以固原市玫瑰苑小区为例,根据小区可改造绿地空间充足、雨落管断接改造难度较小等特点,提出了海绵化改造思路及工程内容,并对海绵化改造后的经济效益和生态效益进行核算。结果表明:通过海绵化改造即改造排水系统,建设下沉式绿地、植草沟、雨水花园、雨水罐、蓄水池、透水铺装等措施,可使小区综合雨量径流系数降低0.21,小区雨水径流量减少5137.85 m^3/a,具有良好的雨水调蓄效益;海绵化改造后具有一定的经济效益,可节约城市排水设施费用411.03元/a,节约自来水费用4159.20元/a,节水效益达28155.42元/a;海绵化改造后可吸碳8.18 t/a,释放氧气6.31 t/a,吸收二氧化硫50.73 kg/a,生态环境效益显著。

已建小区海绵化改造工程中排水与雨洪控制耦合设计研究

以青岛市海绵城市建设试点示范项目H小区海绵化改造工程设计为例,针对已建小区排水与雨洪控制系统现状,通过两者之间耦合设计进行海绵化改造,以源头减排径流控制措施提高排水与防涝标准,设置超标雨水行泄通道,通过客水导流提高防洪标准;通过细分排水子分区,研究分析实际蓄水量与设计调蓄容量的偏差以及各子分区之间的不平衡的主要原因是部分分区和分区中部分地表径流无法汇入LID,并设置截留、引流等措施引入调蓄池或附近的LID设施,串联转输消纳各分区和子分区之间不平衡的地表径流量。项目通过两个雨季一年多的运行效果良好,为已建小区雨水排放系统升级以及雨洪控制系统的设计积累一定的经验。

浅谈既有住区海绵化改造中的植物选择与应用

在全国海绵城市建设和老旧小区改造大面积开展的形势下,针对既有住区现状特点进行海绵化改造,从植物在海绵建设中发挥重要生态和景观作用的角度出发,探讨如何进行植物应用和选择。首先按照项目所在地气候区进行植物品种选择,使植物生长状态最优;其次选择习性与不同海绵设施特点相匹配的植物,提高水资源的利用和经济效益;最后根据不同场所的特点选择形态特征与之匹配的植物进行搭配,营造出和场地氛围融合的植物景观。通过以上三个步骤逐一筛选,得出适用于既有住区各海绵项目的植物品种及搭配模式,帮助设计者在受限的种植条件下,形成体现地域特色、适宜场地特征且高效低维护的海绵植物景观。

浙江省老旧小区海绵化改造满意度及其影响因素研究--以杭州和宁波试点小区为例

目前浙江省诸多城市海绵化改造项目建设完成,但仍存在问题,亟需通过居民满意度调查为后续海绵化改造提供经验。在杭州J社区、宁波Y小区进行实证调查,采用回归模型得出居民满意度的显著影响因素,结合影响因素及杭州和宁波市对比状况,提出海绵化改造需要加强城市宣传、规范施工过程、提升前期规划等建议,对未来老旧小区海绵化改造项目建设具有重要意义。