海绵公园项目海绵城市关键技术.pdf

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1、星空之境海绵公园项目海绵城市施工关键技术 中建八局第二建设有限公司二零二二年五月Contents 目 录 工程概况第一部分 海绵城市LID设施技术第二部分 雨水回收利用系统技术 第三部分第四部分海绵监测设施技术工程概况第一部分第一部分 工程概况1.1.1 1项目建设背景全国海绵城市试点临港新片区海绵城市建设总体布局项目总体区位上海市是国家第二批海绵城市试点城市，是全国30个试点城市中最大面积的海绵城市试点；临港地区是上海首个国家级海绵城市建设试点地区；南汇新城星空之境海绵公园DBO项目上海临港地区海绵城市专项规划示范分区内重点项目。第一部分 工程概况1.21.2项目建设概况项目名称南汇新城星空

2、之境海绵公园DBO项目用途市政公园及配套设施占地面积实施用地面积约57.5公顷建设内容包括海绵工程、河道改线、绿化工程、建筑及桥梁工程等工程定位新城的海绵示范公园，自然的城市亲水空间工程地址上海市浦东新区临港新片区二环城市公园带内建设单位上海市临港地区规划土地管理中心代建单位上海港城开发（集团）有限公司设计单位中国建筑设计咨询有限公司中国建筑设计研究院有限公司中国市政工程华北设计研究总院有限公司监理单位上海富达工程管理咨询有限公司上海海龙工程技术发展有限公司施工单位中国建筑第八工程局有限公司第一部分 工程概况1.1.2 2项目建设概况水月星阁游客服务中心极速星云极限星云旋星塔星光宝盒变电站、垃

3、圾池采星阁同观廊公园管理用房桥一无限桥桥三桥四桥二公园内整体建设五座桥梁沟通被河道分割开的各个地块，形成人行及车行路线；公园内建设12个建筑单体用于公园内的科普、休闲、运动、管理等综合服务，总计建筑面积约1.6万平米。第一部分 工程概况1.31.3海绵城市建设背景我国城市水问题的发生和治理是随着我国城镇化进程而逐步演变的。2012中国新型城市化报告指出，中国城市化率突破50%。建设部2010年对349个城市内涝情况调研，2008-2010年共有289个城市发生了不同程度的内涝，占调查城市数的80%。2013年调查七大流域平均27%为劣V类水；雨水径流已成为重要的污染源，占比达36%。我国是一个

4、干旱缺水严重的国家。南方水质性缺水，北方资源性和水质性双重缺水，实际缺水程度更为严重。城市发展过程中大量破坏了原有生态系统，严重改变了原有的水文特征，“逢雨必涝”、“雨停即旱”的情况严峻。城市水安全风险高城市水环境污染严重城市水资源短缺城市水生态破坏n习近平总书记在2013年中央城镇化会议上明确提出 建设”自然积存、自然渗透、自然净化“的海绵城市。海绵城市指城市像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。其本质，是根据城市生态需求，以城市雨水综合管理理念加强城市规划建设和管理，促进雨水的吸纳、蓄渗和缓释，改善城市的

5、水循环过程。第一部分 工程概况1.31.3海绵城市建设背景第一部分 工程概况1.41.4海绵城市建设技术体系010203042014年年海绵城市建设技术指南2016年年上海市海绵城市建设技术指导（试行）2018年年上海市海绵城市规划建设管理办法2019年年海绵城市建设技术标准上海市建设项目设计文件海绵专篇（章）编制深度（试行）自2014年我国首次出台海绵城市建设技术指南至2019年出台海绵城市建设及时标准及上海市建设项目设计文件海绵专篇（章）编制深度（试行）文件，我国海绵城市建设道路已经初具雏形，为更好的落实十四五规划中关于建设海绵城市要求，2021年国家三部委决定开展系统化全域推进海绵城市建

6、设示范工作，海绵城市建设工作在不断完善顶层设计、组织管理、制度建设、工程是建设、技术研发等，逐步推进完善海绵城市建设的长效保障工作。星空之境海绵公园项目设计技术体系第一部分 工程概况1.41.4海绵城市建设技术体系项目海绵设施总平面布置图第一部分 工程概况1.51.5项目海绵城市建设指标及设施布置简介项目海绵指标完成情况海绵城市LID设施技术第二部分第二部分 海绵城市LID设施技术LID设施（低影响开发设施）是指在城市开发建设过程中，通过生态化措施，尽可能维持城市开发建设前后水文特征不变，有效缓解不透水面积增加造成的径流总量、径流峰值与径流污染的增加等对环境造成的不利影响。海绵公园项目采用的L

7、ID设施包括植草沟、生物滞留带、雨水花园、生态旱溪等。低影响开发控制目标示意图低影响开发水文原理示意图第二部分 海绵城市LID设施技术2.12.1海绵城市雨水收集下凹式绿地技术下凹式绿地高程低于周边地面或道路，且可用于净化和蓄渗雨水径流的绿地。其透水性能良好，建设成本与常规绿地相近，可减少绿化用水并改善城市环境。下凹式绿地主要功能为滞蓄作用，兼有缓排的功能，以满足暴雨条件下的排水需求。但在实际施工过程中，会面临着下凹式绿地部位土质条件不均匀导致不同部位雨水径流效率不一致、沉降变形不均匀等问题；梅雨季节长时间滞留雨水导致下凹式绿地内苗木浸泡雨水，影响苗木涨势；项目地处沿海地区地下水位高，盐碱成分

8、随地下水变化及毛细现象导致地表土壤盐碱化影响滞蓄功能及苗木涨势等问题。项目研发了雨水收集下凹式绿地结构，优化了结构形式、调整了结构布局，有效的解决了上述问题，且结构形式能够适应多种地质条件、多种外界地形变化、雨量变化条件等。第二部分 海绵城市LID设施技术2.22.2海绵城市雨水花园技术雨水花园指在地势较底的区域，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施。综合功能型雨水花园需要兼具滞蓄和净化的功能；而本项目所处地土壤盐碱成分较高，盐碱成分将严重影响净化介质导致不能满足相应功能。基于此项目优化调整了雨水花园的构造形式，调整了结构层并细分了构造层之间的连接形式，改变季节性影响的地下水路径

9、、优化了雨水花园中雨水的下渗净化方式，完全能够满足滞蓄和净化功能。同时，对溢流井采用双涡轮雨水井盖，可有效提高暴雨条件下的溢流效率，防杂物性能较好。第二部分 海绵城市LID设施技术2.32.3海绵城市生态旱溪技术生态旱溪模拟了自然界天然形态的溪流，结合生态花镜种植，形成公园中优美蜿蜒的独特设计。旱溪中的天然砂石层可以对雨水提供有效的净化处理，并依靠下凹地表和地下渗透区提供的滞留空间，对雨水进行暂时滞留削峰。传统的生态旱溪因考虑地表径流需要必须依托地形进行设计，且长期的地表径流会根据地表径流情况逐渐改变旱溪的形态，需要长时间维护；其滞留削峰作用主要是源于旱溪重得天然砂石层的作用。项目优化修生态旱

10、溪的结构形式，在天然砂石层下面增设功能层，并布设收集雨水管线，最低处设置溢流井；修正了生态旱溪需要提托地形而建立的实际性问题；采用天然砂石层及功能层进行滞蓄净化，有效保持旱溪的长期形态、并提高净化效果；溢流井的设置填补了项目在梅雨季节/暴雨期的雨水排放的问题。第二部分 海绵城市LID设施技术2.42.4多种LIDLID设施间雨水渗透滞留调蓄平衡技术LID设施的设计均为单项设计计算，未能考虑其相互之间的关联性及整体性，即根据汇水分区计算出达到溢流井溢流的时间长度不同。项目构建了各项LID设施之间的连通装置，使得各项LID设施之间均衡滞蓄，解决了汇水面积与景观地形不匹配的难题；提升单个LID设施建

11、设的适应性，提高了各项LID设施整体滞蓄的整体功能性。第二部分 海绵城市LID设施技术2.52.5海绵城市盐碱地排碱技术项目近海，浅层土壤土主要为吹填土，普遍存在土壤PH值偏高的情况，存在一定的盐碱性。后续降水对土壤盐碱度可能造成一定影响，考虑到后续十五年运维期内植物生长的需求，需排碱并解决携带盐碱成分雨水的最终去向。采用盐碱地排碱系统施工技术，解决粘性土壤雨水渗透性不足排碱不畅的难题，排盐碱系统与滞蓄功能的LID设施结合，共同作用提高排碱系统实施的效率。第二部分 海绵城市LID设施技术2.62.6海绵城市帘式复合浮动湿地应用技术帘式复合浮动湿地采用高分子纤维及天然植物纤维制成，由标准模块组装

12、拼接后切割造型而成，是将水质净化、景观构建集于一体的新型水生态产品。浮动湿地不同于传统生态浮岛、浮床，不可以由生态浮岛、浮床代替。采用高分子纤维及天然植物纤维帘式复合浮动湿地施工技术，帘式复合浮岛模块设置相应的模块编号（如1-3，表示1号岛，第三块模块），卸货时需按照编号，将同一个岛体的所有模块存放一起，并与其它岛体的模块分开，方便施工。雨水回收利用系统技术第三部分第三部分 雨水回收利用系统技术3.13.1海绵城市污染控制系统技术海绵城市污染控制系统用于的处理市政雨水，实现对市政雨水的调节蓄存，避免初雨直接排放污染河道，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环

13、境保护。海绵城市污染控制系统新建管线需与原管线对接，使雨水改道进入新构筑物，原管线标高较低，地下水位较高，导致新旧雨水排河路径的转化接口标高较低，高水位情况下施工难度大。施工过程采用海绵城市污染控制施工技术，在区域雨水管道排口处入河前设置末端处理系统包括多级生物滤池、重力流湿地、帘式与复合型浮岛湿地对初期雨水污染进行控制，保持河网水质。第三部分 雨水回收利用系统技术3.23.2海绵城市水质提升系统技术海绵城市水质提升系统主要用于河道水质生态修复及保障行洪安全，通过取河道水进行净化后排放入河道，保障提升部分的河道水质提升至不低于IV类水标准。因处理规模达到15000m/d，故进出水口出将出现暗流对河底生态产生较大影响；故本项目采用墩柱、花管和密目网组合装置进水、微地形+新型溢流井组合方式排水、有效解决上述问题，同时提升了整体的景观效果。第三部分 雨水回收利用系统技术3.33.3海绵城市雨水回用系统技术本项目雨水收集处理后做为绿化灌溉用水。雨水收集及处理系统由预处理装置、存储系统、处理系统、供水及排污系统、反冲洗系统、河水取水系统等部分组成。场地内雨水通过海绵设施净化，下渗雨水及溢流雨水经雨水井、雨水管道进入弃流过滤装置，弃流过滤后，再进入蓄水池，经净化处理装置对雨水进行净化，最后进入清水池收集，所得清水经供水泵可用于绿化灌溉等。海绵监测设施技术第四部分第四部分 海绵监测设施应用技术