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生物滞留设施建设常见问题及解决方案

北极星水处理网  来源:中国给水排水  作者:李澄 等  2021/1/28 13:50:46  我要投稿  

北极星水处理网讯:摘要:生物滞留技术海绵城市建设过程中应用最广泛的低影响开发技术之一。在海绵城市建设的快速推进下,生物滞留技术在施工落地过程中往往存在较多问题,如现场施工与图纸不符、排水不畅、景观效果不佳,从而导致海绵城市效益难以发挥。在分析介绍生物滞留池结构构成、建设步骤的基础上,提出施工重点环节的注意事项及易出错步骤的改进措施,从海绵城市建设管理的角度剖析施工问题的成因,并提出相应的建议。

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李澄(1986-),男,江苏省南通人,硕士,高级工程师,主要从事市政工程规划设计、海绵城市建设等方面相关工作

近两年,诸多城市发布全面推进海绵城市建设的文件,地块、道路为载体的海绵城市建设正驶入发展的快车道,由于理念方式的转变、基础研究工作的缺乏和工程经验积累不足,落地的海绵城市项目往往存在功能效益欠缺、景观效果欠佳等诸多问题。其中,生物滞留设施作为应用最广泛的低影响开发技术之一,在建设过程中出现了雨水排放不畅、景观效果差、海绵效益难以发挥等问题。

昆山市作为江苏省海绵城市建设试点城市,在前期“水敏性城市建设”尝试的基础上,于2017年在市域范围内全面推进海绵城市建设,通过近几年的尝试和努力,建成了一批海绵城市项目,建设过程中累积了大量的工程实践经验。生物滞留设施作为海绵城市建设重要源头控制的绿色技术措施之一,由于其高效的雨水滞蓄能力、径流污染去除能力以及能与景观有机结合的特点,被广泛运用于昆山市各类型用地的新建、改建、扩建项目的海绵城市建设中。通过对海绵城市建设全过程的梳理和总结,昆山市编制了《昆山市生物滞留池施工指南(试行)》供设计、施工以及管理单位参考。在此基础上提炼、总结了生物滞留设施施工过程中存在的主要问题和解决方案,并根据海绵城市建设落地的实际情况,剖析建设施工过程中常见的问题及其成因,提出了行之有效的建议与对策。

1 生物滞留池的组成及建设步骤

1.1 组成部分

生物滞留设施模拟自然水文过程,对雨水及早进行控制,阻断或减缓地表流动,净化雨水水质,并使雨水成为景观的一部分。生物滞留池主要包括:与周边衔接的护坡(分直立式和自然式)、进水口(防冲刷设施)、溢流井、溢流井盖、检查口、景观植物组团等组成部分,自上而下设置超高层、滞留层、覆盖层、过滤层、过渡层、排水层、防渗层。生物滞留池各层级以及各层级厚度可根据实际的需要进行灵活变化,但同时应该满足过滤、植物生长、结构稳定的要求。生物滞留池透视图见图1。

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1.2 建设步骤

从结构层可以看出,生物滞留池结构看似简单,但施工过程相对繁复,加上由于经验不足且多数施工环节为隐蔽工程,因此在施工中极易出错。生物滞留池施工可以分为从基坑开挖到覆盖层铺设等12个主步骤,约30项子步骤,每个步骤均容易发生错误,从影响最终效果,所以需要施工单位系统理解、技术贯穿、精工细作。生物滞留池具体施工过程如图2所示。

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2 建设存在的问题与解决方案

2.1 位置确认及场地竖向衔接

2.1.1 存在问题

① 场地铺装、绿化竖向标高、场地排水方向与原有设计不符,导致生物滞留池处于汇水分区之外,雨水难以汇流进入生物滞留池,甚至造成场地积水。

② 植草沟、排水沟等设施距离过长,导致生物滞留池完成面与侧石堆土存在较大高差,与周边衔接突兀。

③ 生物滞留池本身标高处理,生物滞留池完成面不能满足滞留层+超高的要求,溢流井不能满足排水或者超高的要求。

2.1.2 解决方案

① 在建设生物滞留池时,应注重场地及设施的竖向衔接,首先通过专业仪器对场地竖向地形进行确认,确保其位于汇水分区的内低点,确保汇水范围内雨水能够自然地表汇流或通过导流设施进入生物滞留池。

② 施工单位最好根据场地竖向、汇水条件重新核算汇水分区,核实生物滞留池面积是否与汇水面积匹配。如项目整体施工过程中存在竖向标高的改变,生物滞留池的位置应根据实际情况进行调整,并履行相应变更手续。

③ 应按照施工图纸核算开挖深度,核对完成面标高、溢流口标高在竖向上能否与汇水分区内的道路、铺装、绿地顺利衔接。

④ 生物滞留池开挖、整坡、介质回填、压实等各环节,均应当满足场地坡度、坡向以及生物滞留池整体的深度,以及排水层、过渡层、过滤层、滞留层、超高层等各层级厚度设计要求;生物滞留池深度应包括所对应的厚度。

2.2 形式的选择

2.2.1 存在问题

生物滞留池选型错误,不仅影响景观效果,还会造成边坡稳定性差。例如在场地条件允许的情况下,采用了直壁砌筑挡墙型生物滞留池,如图3(a)所示;生物滞留池位于面积较小的绿化带时,采用了“大池中套小池”,如图3(b)所示。

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2.2.2 解决方案

场地条件地允许的情况下,例如小区绿地、公园等,生物滞留池建议采用自然缓坡型,如图4(a)所示。在场地条件有限的情况下,例如道路、停车场的绿化带,侧石所对应的边缘可直接作为生物滞留池的硬质护坡,放样时生物滞留池边界以道路、铺装边线为界,如图4(b)所示。

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对于车行速度慢、车流量小的支路、停车场、广场等用地,生物滞留池边缘可不设侧石,但应设置警示牌,防止行人或车辆跌入。对于快速路、主干道、机动车流量相对较大、限速较高的道路,生物滞留池边缘建议保留侧石。

2.3 自然缓坡型放样

2.3.1 存在问题

在生物滞留池设计时,往往仅按照容积法计算出的面积,设计生物滞留池线型。因此,在施工中放样仅仅放一根线,根据该线再进行相应开挖或者放坡,按照放线开挖出来的生物滞留池面积偏大或者偏小。

2.3.2 解决方案

采用自然放坡形式的,平面设计时应通过多线方式反映不同截面坡度,应表达上口线(与场地衔接线)、完成面对应的线、开挖面底部对应的线,如图5所示。自然缓坡型的生物滞留池应按施工图采用3条线放样,如图6所示。从上到下分别是上口线(与场地衔接线、1号线)、完成面对应的线(2号线)、开挖面底部对应的线(3号线)。为了便于开挖坡度的准确性,在放线时应放出底面(3号线)及完成面(2号线)两条线。

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