刘丽丽,李龙,杨藤
(中国市政工程中南设计研究总院有限公司,湖北武汉 430014)
随着国家城市人口不断增加国家越来越重视城市的建设。在城市建设的过程中,城市中经常会出现水资源利用效率比较低的问题。与此同时,城市人口非常密集,城市一旦发生内涝就会严重影响城市排洪,造成一定的风险。因此,建设海绵城市是提高城市人们生活质量至关重要的方式之一。建设海绵城市不但可以减少地表径流,缓解城市内涝,补充地下水,还可以修复城市生态环境,缓解城市热岛和雨岛效应,构建绿色、和谐、生态、安全的城市居住环境,增加城市绿化,美化城市环境,提升城市品位。但在建设海绵城市过程中,需要进一步完善城市道路绿化设计的相关工作,才能防止疏漏,影响城市环境。在海绵城市视角下解析城市的道路绿化景观设计,促进我国城市生态建设的良性以及长远发展。
针对海绵城市而言,即存在海绵基础特征的相关城市,海绵自身具备非常强的吸水特征和蓄水特征,其主要作用是为了增强城市中的水资源可以得到充分的利用以及储备。在以往传统的城市建设中关于排水系统的相关建设主要是使用比较粗略的方式,没有充分考量对自然环境造成的影响,特别是对水资源以及土地资源等资源的过度开发和利用,特别容易影响自然环境[1]。在城市的建设中应用海绵城市理念,会将城市与自然环境紧密联系在一起,形成共同发展的全新建设模式和建设理念,促进城市的可持续发展。与此同时,还可以提高对水资源的储蓄和有效利用,防止出现城市内涝的情况。如青岛市是建设海绵城市非常成功的城市。青岛市在城市建设过程中已在探索研究和加强海绵城市建设技术的应用。中德生态园将作为重点示范区,结合绿色化原则、低碳化原则、和谐化原则与共融化原则充分建设,保留生态绿地,形成资源保护和环境建设一体化的结构体系,尤其是海绵城市和绿色交通等一系列方案的设计,凸显城市道路绿化景观布设的可行性与巧妙性。我国经过了多年对海绵城市的建设,促进了城市生态建设的良性发展,特别是在雨水的排放、回收以及利用等方面体现出了较大的应用价值。
在我国,以往传统的城市建设过程中,一般会使用传统的道路绿化的方式,这样的方式比较落后,相比于具有现代化的城市发展会出现不匹配的情况,所以,城市建设的有关部门需要创新和改善城市道路绿化景观的设计方式及思路,让城市道路绿化效果更适合城市发展的相关需求,满足城市人民最基本的需求[2]。在传统的城市道路绿化景观设计过程中,主要设计内容是绿化带设计。绿化带主要作用是分隔道路,把整条道路分为机动车道、人行道等不同区域,确保道路通行秩序。
在大多数情况下,绿化带边缘隔离石需比地面高10cm,才能确保雨水可迅速流出,顺利通过排水管进行储蓄,这样排水的方法比较简单,可以满足在一般降水量下排水的需求,但城市一旦遇到洪水的自然灾害时,城市中市政的排水管道无法收纳大量的雨水,这样的排水方式无法满足排放大量洪水的需求。主要体现在以下3 个方面:第一,传统的道路绿化景观设计透水性不强,大雨过后无法在短时间内下渗雨水,使城市道路地面上的留水量较高,城市排水管道在短时间内无法满足大量雨水的排放[3]。第二,我国许多城市的市政排水系统会选择将雨水排放到城市附近的河流中,不仅浪费雨水,还导致一些地方的水资源非常短缺。同时,这样的排放方法可能导致下游发生洪涝灾害。第三,从本质上来说,城市道路绿化景观设计主要是为了存蓄水量,稳固土地,确保具有较高的环境质量,但在传统的城市绿化建设工程中,没有紧密联系城市道路绿化景观的设计与自然环境,使绿化系统与城市道路工程的建设处于相对独立的状态,消耗的水量也较大,不利于城市资源的管理。因此,在进行城市建设的过程中,需要从建设海绵城市的角度出发,进一步优化城市道路景观的建设[4]。
渗透技术主要是指通过使用具备高透水性的材料,起到增强道路绿化景观的透水性,或使用增加各种材料之间缝隙的方法提高透水性,将雨水迅速渗透到地下[5]。在设计道路绿化景观时,广泛应用此技术主要是在道路铺上透水性较高的材料,确保在短时间内将雨水渗透到土壤中。同时,在没有充足雨水的情况下仍具备比较强的透水性,可起到换气的作用。在建设海绵城市的过程中,促进渗透的技术主要应于人行道路及非机动车道等道路设计中,其使用的主要材料是透水砖与多孔沥青,确保道路的透水性。
调蓄技术主要是指在收集雨水的初级阶段就可以净化和处理雨水,确保雨水可以被迅速存储,能够通过使用下渗处理的方法充分利用城市的雨水资源。在进行道路绿化景观设计的过程中使用调蓄技术,能够防止在下暴雨的过程中所产生的峰值流量,同时可以阻止雨水在地面流动时造成的污染[6]。在道路绿化景观设计时,一般会采用建设蓄水池、绿地等方式收集雨水以及管理雨水,在这些设施的下面设立一些沟渠以及渗透管道,雨水量特别大时,可使用这些设备收集雨水,在出现干旱时,可充分利用这些雨水资源。
在设计道路绿化景观的过程中,为提高汇水的覆盖面积,会采用特殊的材料设计道路的结构,在降雨天气,可大幅度降低雨水径流路面的速度,促使雨水径流的进行时间。在降水初期,截留技术的应用可以降低雨水径流量的增长速度,为城市道路减少受重和水流侵蚀压力。在具体的设计实践中,可以借助树干截留的方式实现截留目标。
从海绵城市的角度出发,道路绿化带设计过程中主要是设计城市中的人行道、非机动车道的绿化带,设计的工作重心主要是绿化景观的排水设备及蓄水设备方面。因此,在设计道路绿化带景观的过程中,可以通过在绿化带中设计一些树池,同时在其周围安排一些排水装置,雨水量较大时,可用排水的方式收集雨水。通过使用碎石还可以防止雨水流过时造成水土流失,保证城市道路绿化带的有效性。
为了使雨水能顺利通过透水砖快速及时渗透到绿化带的土壤层中,可应用自透水下垫的方式铺装绿化带。在树池周围应用平缘层的铺设方式,就可以让人行道路中的雨水径流及时流入到周围树池中。将机动车道路中的雨水径流充分吸收到绿化带中,还需要在非机动车道的一侧位置增设进水口,在行道树的周围增设地被带或者碎石缓冲带。这样的设计形式可增强树池的雨水截留量,树池中的水土流失问题也能有所缓解。
在城市道路绿化带设计的过程中,分车绿化带的设计至关重要,合适的分车绿化带布置可以起到有效防止道路出现积水的问题,从而杜绝下雨天道路上的积水影响行车,同时还可以一定程度地完善和优化城市的景观。所以,在设计分车绿化带的过程中,需要充分考虑当地的降水量及车流量,使用绿色海绵以及适合当地气候环境的植物,设计生物滞留带,同时设置一些排水的装置,促进雨水的排出和收集[7]。
在道路斜坡设计的过程中要高度注意的是,中分带道路转弯位置及路口起止位置一定要增加孔口形态的道牙,同时,在道路入口位置增设砾石路带,既能起到截留的作用,也能有效消除微小的颗粒物,最大程度降低道路污染。在设计道路两旁的侧分带时,要尽量收集机动车道的雨水径流,因为车辆行驶过程必然会产生尘土和垃圾,且径流量相对较大,污染问题较为严重。基于此,在道路侧分带的开口位置的一侧,增设0.5m 宽的砾石带。增加流入道路绿化带的径流量,更好地实现储水、渗水及净化的设计目标。另外,要妥当处理雨水的排放及溢流现象,在道路侧分带中,要在每距离50m 的位置增设溢流口,确保城市道路与市政雨水管道能充分衔接在一起。
针对较宽的城市道路,在具体设计中可重点采用简约型种植形式,以道路中分带为中心点,道路两侧分带对称的形式实施结构布局。同时,为考虑道路侧分雨水径流的吸收情况,可在机动车道的路缘石内侧位置铺设草坪,在距离机动车道距离较近的一侧种植绿篱,既保证了道路绿带的层次性,也具有重塑景观的作用。
设计道路侧绿化带时,要确保雨水能迅速排出及储蓄雨水。同时,在设计道路侧的绿化带时,还要充分考虑其美观度及实用性。传统形式的城市道路绿化带在设计过程中,普遍应用条石分割道路和绿化,无法存储雨水,利用率大幅度下降,与海面城市的建设理念相违背。基于此,可在绿化带中增设生态滞留区。结合不同位置的特点,可分别设计生态滞留带及生态树池,借助道路豁口位置实施雨水引流,储存引流后的雨水。首先,从实用性的角度出发,可使用适合的植物用以作为缓冲,初步过滤雨水,并将绿地设计成下沉形式,将收集到的雨水进行二次过滤和净化后储存起来,留作日后备用。其次,从美观度的角度出发,建设下沉式绿地,初步过滤雨水,让植物的颜色符合季节变化,确保道路侧绿化带的美观度。因为城市道路周围会有很多市民居住,在设计路侧绿化带时,可在远路段区域增设专门的观赏区域,满足市民的观赏需求。植被的色彩随季节的变化而发生变化,在道路两侧就可生动地呈现季节性景观,既有利于优化观景的空间结构,同时,因为该区域具有欣赏价值,打造出交通、道路景观、人3 种因素相互协调的和谐画面。
水资源是进行城市道路绿化景观各种植被生长必备的因素,所以,在绿化施工过程中,需要充分重视设计排水灌溉系统,以生态保护作为基本的设计原则。在具体设计过程中,需要全面了解该地区具体的生态情况,有机结合排水系统能够与生态保护举措,才能在确保植被正常生长的同时,确保城市道路顺利地排水和集水。因此,可以根据城市道路绿化景观建设的实际情况,在植被的周围合理设计排水系统,建设蓄水池,保障后续的灌溉效率,还要加强排水系统的设计,杜绝出现大量积水。设计排水灌溉系统,要按照绿化植被层、土壤种植层次、水分渗透层次和过滤层次、排水层、砂石层的结构顺序实施科学设计,可有效过滤收集到的雨水,路面囤积的雨水也可在短时间内渗透到土壤层中,保护周边的生态环境,实现水源的绿色循环及再生利用。
综上所述,我国经过了多年海绵城市的建设,促进了城市生态建设的良性发展,特别是在雨水的排放、回收以及利用等方面体现出了较大的应用价值。道路绿化作为城市建设的重要组成部分,在进行城市景观绿化带建设的过程中,更需要紧密结合海绵城市建设理念。本研究从道路绿化带设计、道路分车绿化带设计、道路侧绿化带设计以及排水灌溉系统的设计4 个方面探讨海绵城市视角下的道路绿化景观设计,可以起到指导城市道路绿化景观建设的作用,进而达到促进我国城市生态建设的良性以及长远发展的目的。