海绵城市在天津地区的应用及风险分析

常 勤

（伟信（天津）工程咨询有限公司，天津 300000）

1 海绵城市设计原由

天津是一个土壤盐碱化严重的城市，雨水是难得的淡水资源，有必要利用海绵城市设计，利用雨水（如提高地下水位，增加蒸发量），减少水文灾害的发生。

2 设计原则

（1）统筹规划。结合地区总体规划，分解海绵城市建设的目标和指标，落实到各专项规划和场地开发建设中，在各类建设项目中严格落实海绵城市的控制目标、指标和技术要求。（2）因地制宜。结合场地的自然地理情况、水文特征、水资源状况，降雨规律、水环境保护与内涝防治要求等，依据项目海绵城市建设控制目标与指标，因地制宜选择海绵城市的技术措施。（3）生态优先。以修复水生态为前提，保护场地现有湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区，利用自然排水系统，强调自然积存、自然渗透、自然净化，提高水生态系统的自然修复能力。（4）安全为重。海绵城市建设可以缓解城市排水防涝压力，但不能代替城市排水防涝系统，在保障城市运行安全的前提下，处理好海绵城市建设与城市排水、内涝风险控制的关系。

3 设计目标

结合公园类绿地为例，在海绵专项设计中应将年径流总量控制、径流峰值控制、径流污染控制作为主要目标，兼顾雨水的资源化利用。雨水年径流总量控制率不＜85%，低影响开发系统径流污染控制指标以SS计算，年SS总量去除率应≥40%～60%。[1]

4 设计思路

4.1 渗

渗透性铺装：要求场地透水铺装透水率不＜70%，渗透性铺装包括透水砖、透水沥青、透水混凝土等。绿地系统：包括与海绵城市专项设计有关的下凹式绿地、植被浅沟、生物滞留设施多种类型，能有效控制雨水径流，有自然积存、自然渗透、自然净化的功能。绿色屋顶：新建建筑物尽量采取绿色屋顶，屋顶绿化面积占建筑屋顶可绿化面积的比率＞80%。

4.2 滞

天津市政项目可以采用的滞留设施主要包括下凹形绿地、植草沟。植草沟、植被缓冲带：结合路边设置植草沟、植被缓冲带，深度控制为0.15～0.3m，种植适合天津气候、土壤特征的植物品种，其内部植物以耐湿、耐旱、耐盐碱的多年生本土草本为主。下凹形绿地：与“线状”的植草沟相比，“面状”的下凹形绿地能够承接更多的雨水。植物品种选用耐湿、耐旱、耐盐碱方面能力较强的植物品种，如白蜡、构树、枫杨、桑树、柳树、紫穗槐、木槿、柽柳、千屈菜等，起到滞纳雨水的作用。

4.3 蓄

结合雨水收集系统及景观湖体，设计集调蓄、净化、涵养功能于一体的雨水湿地。雨水湿地包括前置塘、湖体等构成。

前置塘：可对雨水起到预处理的作用。湖体：可起到全区雨水汇集储蓄的作用，在雨期可以消减峰值流量，减少市政管网的压力。同时为了营造良好的景观效果，湖体可为生态湿地，结合丰富的水生、湿生植物营造湿地浮岛、芦苇沼泽、生态丛林等植物生态斑块。

4.4 净

生态手段：通过人工湿地、植草沟、下凹形绿地各种方式，结合湿地植物、动物、基质、微生物共同起到拦截、下渗、过滤、吸附、净化水质的作用。工程手段：对于场地的大型水体，可在生态手段处理的基础上，辅助一定的工程手段，如采取混凝+沉淀+消毒处理工艺、混凝+沉淀+过滤+消毒或循环+过滤+絮凝+过滤+消毒等处理工艺。

4.5 用

雨水回用用途应根据收集雨水量、回用水量、用水时间变化和卫生等要求合理确定，遵循就近回用、处理简单的原则。对多数市政类项目而言，雨水经收集处理后可回用于景观用水、绿化用水、路面冲洗用水较为理想。

4.6 排

海绵城市建设可以缓解城市排水防涝压力，但不能代替城市排水防涝系统。项目海绵城市专项设计的目的是控制与利用大概率的中小规模降雨，对于短历时强降雨，仍需要依靠常规排水系统排放超标径流，保障城市安全。

5 风险分析

（1）气候：冬季寒冷且地下水位较高，海绵城市强调雨水的存储利用，场地的铺装在冬天发生冻胀的危险系数增加。（2）土壤：由于现状土壤以粘土为主，渗透性差，需设置透水层以利于雨水下渗，否则存在雨水下渗不畅的风险；（3）铺装：由于可渗透性的铺装表层粘结性较差，容易出现破损，基层粗骨料较多，会产生不均匀沉降的问题；（4）种植材料：需要选择耐水湿、耐干旱、耐盐碱、耐寒的植物品种，园林品种的选择范围比较有限；（5）景观效果：若过分强调雨水存储层的厚度会消减种植土的厚度，造成乔木种植区域减少，建成初期形成浓密的林荫空间会有难度。由于植物品种的有限性，可能导致景观效果达不到预期设想；（6）后期养管：需要及时补种修剪植物、清除杂草，及时清理杂物或垃圾，若清理不及时，会因为杂物淤积导致过水不畅。