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一、下沉式绿地与生物滞留措施

下沉式绿地(Sunken Greenbelt)有狭义和广义之分,狭义的下沉式绿地又称为低势绿地、下凹式绿地,其典型结构为绿地高程低于周围硬化地面高程 5~25cm左右,雨水溢流口设在绿地中或绿地和硬化地面交界处,雨水口高程高于绿地高程且低于硬化地面高程;广义的下沉式绿地除了狭义的下沉式绿地之外,还包括洼地、雨水花园、雨水塘、雨水湿地、多功能调蓄等生态雨水设施。

生态滞留就是浅水洼地或景观区利用工程土壤和植被来存储和治理径流的一种形式,治理区域包括草地过滤,砂层和水洼面积、有机层或覆盖层、种植土壤和植被。生态滞留区在对于土壤的要求和工程技术上的要求不同于雨水花园,形式根据场地位置不同也较为多样,如生态滞留带、滞留树池等。生物滞留设施的分类方式有多种,根据原土壤渗透能力高低及具体要求可分为换土和不换土生物滞留设施两种,如果场地土壤渗透能力较差,可通过换填不用配比的砂土、人工填料等进行改善。根据地下水位高低、离建筑物的距离、土壤渗透能力和环境条件,可分为渗透型、半渗透型和非渗透型生物滞留设施三种:a.渗透型:设施底部不含穿孔收集管,处置的径流全部渗入地下,适合地下水位低、土壤渗透能力强的区域;b.半渗透型:底部设有穿孔收集管,但是收集管的位置在砾石排水层的中间(有一定深度的内部贮存区),处置的径流一部分渗入地下,一部分被收集,适合有一定渗透能力的区域;c.非渗透型:设施底部可设置防渗膜或底土渗透能力很小,穿孔管设在砾石层底部,处置的径流全部进入穿孔管中,适合离建筑物近或地下水位低的区域。根据设施外观、大小、建造位置和适用范围,可分为雨水花园、滞留带(也称生物沟、生态滤沟)、滞留花坛和生态树池四种。

二、土工合成材料在下沉式绿地及生物滞留设施中的应用

下沉式绿地中至少应有50%作为用于滞留雨水的下凹式绿地。下凹深度 1015 cm。绿地内的植物应选择耐淹的品种。下沉式绿地结构通常为:草皮+种植土(200300 mm+砾石(100200 mm+反滤材料+素土夯实,要求砾石与素土之间能够有效保证排水长效下渗。

生物滞留设施位于建()筑物、道路等周围以及山区等地形较陡的区域时要做好防渗,当垂直:水平坡度大于14时,要做好防渗以防止浸泡周围土壤造成坍塌,因此需要咨询地质等相关专业的技术人员。一般不需要做混凝土防渗,除非建造在城市主要道路的分隔带内时,可选用混凝土防渗,同时满足道路结构方面的需要。渗透反滤材料可衬在生物滞留设施的底部和侧壁,用来防止周围土壤进入设施内影响设施功能。

生物滞留措施剖面图

土工合成材料下沉式绿地及生物滞留设施应用中,针对“渗、滞”的措施,应能够发挥下渗、反滤的功能,保证雨水有效下渗到土体中;尽量减小排入管道系统的雨量;针对“蓄、净”措施,土工合成材料应能够发挥蓄水、净水的功能,保证雨水尽量能够有效留存,并与砂石共同作用,净化水质,能够有效储存雨水;针对“用、排”措施,土工合成材料应能够保证排水畅通,有良好的水力条件和反滤条件,保证不易淤堵,达到雨水综合利用的目标。

下沉式绿地及生物滞留设施中发挥反滤作用的主要是土工布。它是纤维经过不同的设备和工艺铺排成网状,再经过针刺等工艺让不同的纤维相互交织在一起,相互缠结着使织物规格化,让织物柔软、丰满、厚实、硬挺,以达到不同的厚度满足使用要求。纤维柔软具有一定的抗撕裂能力同时具有很好的变形适应能力。土工布具有优越的透水性、过滤性、耐用性变形适应能力,其主要作用有反滤、滤水、渗透、加固,同时具有很好的平面排水能力。

在下沉式绿地及生物滞留设施中,多余的雨水要求及时排出,因此土工合成材料中常用的塑料排水带、复合排水板、塑料盲沟等,具有较好的渗透、过滤性能,可作为排水设施,与排水管渠相结合形成底部排水结构。

如果下渗可能会对周围建筑物造成一定塌陷风险,或将底部出水进行收集回用时,需在下沉式绿地及生物滞留设施做好防渗。其中土工膜是由一种或几种合成材料制成的连续的柔性膜状材料,具有很低的渗透性,可用作防渗材料。土工合成材料粘土衬垫(GCLs)也属于土工复合材料的一种,防渗性能同样出色。

 

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