海綿城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”,也可稱之為“水彈性城市”。中建生態(tài)環(huán)境近年來貫徹新發(fā)展理念,持續(xù)探索雨水資源綜合利用,積極投身海綿城市建設(shè),形成了集“滲、滯、蓄、凈、用、排”于一體的系統(tǒng)化解決方案,在城市內(nèi)澇防治、水環(huán)境質(zhì)量提高和水生態(tài)健康改善等方面收獲顯著成效。
2月23日,新華社客戶端刊發(fā)《固溝保塬,打造黃河流域黃土高原上的翠綠明珠》,講述中建生態(tài)環(huán)境在“天下黃土第一塬”——董志塬上探索海綿建設(shè)新路,助力甘肅省慶陽市打造天藍、水碧、城美的生態(tài)宜居城市的故事。
這里曾是名儒先賢王符探究學(xué)道、著書立說的“豳州”古郡,這里是隴東先民兼濟天下、譽滿古今的“隴東糧倉”,這里有世界上最古老的高速公路——“秦直古道”,這里有世界上最壯觀的動物化石——“黃河古象”,古有“八百里秦川,不如董志塬邊”之說,這里就是世界上面積最大、土層最厚、素有“天下黃土第一塬”之稱的董志塬。
董志塬位于甘肅省慶陽市境內(nèi),平坦而細膩的黃土層,讓這里成為中國農(nóng)耕文明的發(fā)源地之一。近年來,由于嚴重的水土流失,董志塬的面積較民國時期已僅剩三分之二,每年有近1.68億噸的泥沙由涇河、葫蘆河等流入黃河,泥沙量占黃河流域入黃泥沙的十分之一,占甘肅省入黃泥沙的三分之一。慶陽市更是典型的西部缺水型城市,降雨季節(jié)集中,區(qū)域分布不均,年均降雨量僅560毫米,人均水資源占有量僅為全國平均水平的1/8。
保衛(wèi)黃河,勢在必行!如何科學(xué)、有效地解決黃河流域水土流失,成為了一道難題。這一切,在2016年4月迎來了轉(zhuǎn)機。16年,慶陽市入圍全國第二批海綿城市建設(shè)試點市,在結(jié)合城市更新行動中,一場針對黃河流域黃土高原濕陷性地質(zhì)地貌特征和日益嚴重的水土流失問題的海綿城市建設(shè)固溝保塬戰(zhàn)隨即打響。
“海綿城市,是新一代城市雨洪管理概念,是讓我們的城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的彈性,通過對城市基礎(chǔ)設(shè)施的升級改造,實現(xiàn)降水時吸水、蓄水、滲水、凈水,缺水時‘反哺’并加以利用的水生態(tài)循環(huán)?!敝薪ㄉ鷳B(tài)環(huán)境慶陽海綿城市試點建設(shè)項目負責(zé)人孫金順說道,對于這位曾經(jīng)參與過西安市空軍工程大學(xué)、福州香格里拉、西安歐亞經(jīng)濟論壇、玉樹災(zāi)后重建等項目的央企建設(shè)者來說,在黃河流域黃土高原上開展?jié)裣菪渣S土地區(qū)海綿城市建設(shè)是一項全新的課題。
攻堅克難排水防澇
慶陽市城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對滯后,城市內(nèi)澇時有發(fā)生,雨水下塬集中排放,每年不僅有約42公頃的土地被雨水吞噬,還有近1.2億噸的泥沙由涇河帶入黃河。
“以前一到汛期就‘大什字游船,小什字看?!?,老城區(qū)很多路口都積水,雨水大的時候都沒法下腳,鞋都是濕的,特別是對于我們這些老人來講,出行很困難?!奔易c陽市西峰區(qū)解放東路張三巷的張永壽老人說。
為解決慶陽市老城區(qū)內(nèi)澇突出、溢流污染嚴重、現(xiàn)狀徑流控制率偏低等問題,孫金順帶領(lǐng)中國建筑慶陽項目團隊迎難而上,以“攔客水、通出路、提標(biāo)準(zhǔn)、強集水、排積水、蓄澇水”為建設(shè)思路,同步實施主干道路雨污分流制、管渠提標(biāo)改造工程,克服施工現(xiàn)場條件受限、工期緊張、施工難度大、周邊環(huán)境復(fù)雜等諸多困難,最終按計劃節(jié)點完成內(nèi)澇治理工程,保證了雨水排放,經(jīng)受了2021年度慶陽市西峰區(qū)幾次較大降雨考驗,保障了人民生命和財產(chǎn)安全。
針對地下管線復(fù)雜,獲取精準(zhǔn)的管線資料較難的問題,項目團隊克服困難采用探地雷達、管線探測儀、GPS、全站儀等多種設(shè)備結(jié)合對內(nèi)澇管線進行準(zhǔn)確探測,為項目的設(shè)計與施工提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。
“針對老城區(qū)內(nèi)澇嚴重、改造難度大的問題,我們新建了直徑800-1800毫米的雨水和污水管道,實現(xiàn)了雨污分流,廢除了幾十年前老舊的磚箍涵,不僅解決了老城區(qū)內(nèi)澇問題,還解決了合排的環(huán)境污染問題?!睂O金順說,這是市內(nèi)17條內(nèi)澇項目治理工程之一,以前雨污水合流,雨季汛期會發(fā)生內(nèi)澇,通過實施雨水管網(wǎng)項目,這些問題迎刃而解。
“同時我們還實施了國內(nèi)少有的大管徑(d2800)鋼筋混凝土雨水管道土壓平衡機械頂管。通過實施內(nèi)澇治理項目,構(gòu)建了城市內(nèi)澇防御體系,徹底消除城區(qū)部分地段在汛期長期積水現(xiàn)象。海綿改造后,城市雨水管網(wǎng)達到了5年一遇降雨不積水,30年一遇暴雨不內(nèi)澇的防洪標(biāo)準(zhǔn)?!睂O金順說,通過海綿城市內(nèi)澇治理項目建設(shè),新增城市雨水管網(wǎng)52公里,污水管網(wǎng)56.8公里,治理黑臭澇池5處,消除內(nèi)澇點17處,徹底解決老城區(qū)雨污混流、地下管網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低和排水不暢等問題,破解了城市內(nèi)澇頑疾,提升了城市防洪排澇能力。
創(chuàng)新理念海綿改造
為使城市實現(xiàn)能透水、有彈性、有活力,孫金順帶領(lǐng)項目團隊對老舊道路、住宅小區(qū)、機關(guān)單位和校園進行海綿化改造。
走進海綿化校園,首先映入眼簾的便是橙色與綠色相結(jié)合的海綿化改造廣場,“深藏不漏”的地下蓄水池、美麗的生態(tài)樹池、色澤鮮艷的透水磚、吸水力超強的塑膠跑道等海綿元素,不僅提升了校園的“顏值”,更增強了校園的功能性,師生們徹底告別了小雨濕鞋、大雨淌水的歷史。
“項目人員多次向校方、師生、家長多方征求意見,通過反復(fù)商議,最終確定設(shè)計方案,精益求精,給校園換了新裝,給孩子們一個全新的世界。”黃官寨實驗學(xué)校校長齊建偉說道。“海綿理念”進校園不僅讓校園變得更美麗,也讓孩子們對水資源概念有一個深刻的認識,讓孩子們從小就懂得要保護水資源。齊建偉說:“如今校園變成了海綿學(xué)校,學(xué)生成了‘海綿寶寶’?!?/p>
“我們建設(shè)的中水系統(tǒng)管道全部連通,中水資源利用率從不到15%提高到62%,雨水、中水綜合利用,整體經(jīng)濟效益在億元以上?!睂O金順說,經(jīng)污水處理廠處理的中水達到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),可以為湖體補水,也可澆灌綠地和沖洗路面。
結(jié)合黃河中上游慶陽濕陷性黃土地質(zhì)特點,在海綿城市規(guī)定動作創(chuàng)建基礎(chǔ)上,孫金順帶領(lǐng)項目團隊開展了一系列創(chuàng)新舉措,從源頭、過程到末端系統(tǒng)化治理。“小雨不積水,大雨不內(nèi)澇,水體不黑臭,熱島有緩解,水土少流失,水源有保證,這就是我們建設(shè)慶陽海綿城市建設(shè)的目標(biāo),也是我們對慶陽市人民的交代”孫金順說道。
固溝保塬為民解憂
溝道海綿治理項目是彰顯濕陷性黃土地區(qū)海綿特色,實現(xiàn)慶陽“固溝保源、護城治河”目標(biāo)的關(guān)鍵項目。通過建成海綿森林公園,可以起到蓄水保土,涵養(yǎng)水體,控制污染,減輕沖刷,防治災(zāi)害,保障安全,改善城市生態(tài)環(huán)境的作用。同時進一步拓展城市空間,完善城市功能,為市民休閑提供怡人空間,提升城市形象,促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,改善了溝道周邊居民的生活環(huán)境。
在慶陽市張鐵溝溝道治理海綿工程現(xiàn)場,溝道內(nèi)的涵管和箱涵都已完成施工,塬面上栽植著各類樹木?!皬堣F溝溝道與蘭州路直線距離不足50米,如果不及時治理,危險顯而易見。”孫金順說,“慶陽市城區(qū)周邊總共有34條溝道,而張鐵溝、火巷溝對城區(qū)的危害最大。以前雨水、污水合流排放,還對馬蓮河、蒲河、渭河的生態(tài)環(huán)境造成了重大污染?!?/p>
慶陽市結(jié)合市情實際,將海綿城市建設(shè)與黃河中上游黃土高原溝壑區(qū)固溝保塬工作統(tǒng)籌謀劃,開展試點;在建設(shè)思路上,項目團隊把“源頭減排、過程控制、末端治理”的海綿城市建設(shè)理念與“控源、攔沙、固溝、護城、治河”的固溝保塬理念融會貫通。
“以前水到溝頭是漫流,如今塬面上的固溝保塬工程源頭上調(diào)整排水流向,整治后溝頭高,塬面低,避免了對塬面沖刷造成水土流失。”孫金順說,在海綿化建設(shè)改造中,對下溝采取了箱涵措施,溝道下還以塘壩形式實施了5個大型的水面,在水面之間設(shè)置了12級的跌水,并安裝雨污一體處理泵站進行生物凈化。同時,對一些危險的山體、塬面進行削坡處理,并選用本地適生的樹種進行綠化。
項目團隊還在城市周邊溝道修筑攔蓄壩,種植防護林,建設(shè)生態(tài)濕地,達到“固溝保塬、護城治河”目的。另外,規(guī)劃實施火巷溝、張鐵溝綜合治理項目,提出“塬面整治與溝道治理并重,生態(tài)修復(fù)與城市修補共舉”的海綿城市建設(shè)理念,通過海綿城市與“固溝保塬護城治河”的有機結(jié)合,打造火巷溝森林公園、張鐵溝海綿公園,新建23座攔蓄壩,12萬平方米生態(tài)濕地,新增36萬立方米調(diào)蓄容積,使試點區(qū)域每年每平方公里水土流失量由6988噸減少到1988噸以內(nèi),有效遏制了塬面萎縮,防止水土流失。
有人說,如果把黃土高原比作一頂皇冠,隴東黃土高原就是皇冠上那塊寶石。慶陽市作為國內(nèi)唯一一個提出對黃河流域水土流失進行控制的國家海綿試點城市,短短五年時間,從水土流失嚴重走向生態(tài)防護屏障,中國建筑的建設(shè)團隊們用汗水澆灌出綠色,使慶陽成為黃土高原上最耀眼的翠綠明珠。
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