海綿公園項(xiàng)目海綿城市關(guān)鍵技術(shù)

星空之境海綿公園項(xiàng)目海綿城市施工關(guān)鍵技術(shù)中建八局第二建設(shè)有限公司二零二二年五月目

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Contents第一部分第二部分第三部分

第四部分

工程概況

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)雨水回收利用系統(tǒng)技術(shù)

海綿監(jiān)測(cè)設(shè)施技術(shù)工程概況第一部分第一部分

工程概況1.1項(xiàng)目建設(shè)背景全國(guó)海綿城市試點(diǎn)臨港新片區(qū)海綿城市建設(shè)總體布局項(xiàng)目總體區(qū)位

上海市是國(guó)家第二批海綿城市試點(diǎn)城市，是全國(guó)30個(gè)試點(diǎn)城市中最大面積的海綿城市試點(diǎn)；臨港地區(qū)是上海首個(gè)國(guó)家級(jí)海綿城市建設(shè)試點(diǎn)地區(qū)；南匯新城星空之境海綿公園DBO項(xiàng)目《上海臨港地區(qū)海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃》示范分區(qū)內(nèi)重點(diǎn)項(xiàng)目。項(xiàng)目名稱南匯新城星空之境海綿公園DBO項(xiàng)目用途市政公園及配套設(shè)施占地面積實(shí)施用地面積約57.5公頃建設(shè)內(nèi)容包括海綿工程、河道改線、綠化工程、建筑及橋梁工程等工程定位新城的海綿示范公園，自然的城市親水空間工程地址上海市浦東新區(qū)臨港新片區(qū)二環(huán)城市公園帶內(nèi)第一部分

工程概況1.2項(xiàng)目建設(shè)概況建設(shè)單位代建單位設(shè)計(jì)單位監(jiān)理單位施工單位上海市臨港地區(qū)規(guī)劃土地管理中心上海港城開發(fā)（集團(tuán)）有限公司中國(guó)建筑設(shè)計(jì)咨詢有限公司中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司上海富達(dá)工程管理咨詢有限公司上海海龍工程技術(shù)發(fā)展有限公司中國(guó)建筑第八工程局有限公司第一部分

工程概況1.2項(xiàng)目建設(shè)概況水月星閣游客服務(wù)中心極速星云極限星云旋星塔星光寶盒變電站、垃圾池采星閣同觀廊公園管理用房橋一無(wú)限橋橋三橋四橋二

公園內(nèi)整體建設(shè)五座橋梁溝通被河道分割開的各個(gè)地塊，形成人行及車行路線；公園內(nèi)建設(shè)12個(gè)建筑單體用于公園內(nèi)的科普、休閑、運(yùn)動(dòng)、管理等綜合服務(wù)，總計(jì)建筑面積約1.6萬(wàn)平米。第一部分

工程概況1.3海綿城市建設(shè)背景

我國(guó)城市水問(wèn)題的發(fā)生和治理是隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程而逐步演變的。

《2012中國(guó)新型城市化報(bào)告》指出，中國(guó)城市化率突破50%。建設(shè)部2010年對(duì)349個(gè)城市內(nèi)澇情況調(diào)研，2008-2010年共有289個(gè)城市發(fā)生了不同程度的內(nèi)澇，占調(diào)查城市數(shù)的80%。

城市水安全風(fēng)險(xiǎn)高

2013年調(diào)查七大流域平均27%

為劣V類水；雨水徑流已成為

重要的污染源，占比達(dá)36%。城市水環(huán)境污染嚴(yán)重我國(guó)是一個(gè)干旱缺水嚴(yán)重的國(guó)家。南方水質(zhì)性缺水，北方資源性和水質(zhì)性雙重缺水，實(shí)際缺水程度更為嚴(yán)重。

城市水資源短缺城市發(fā)展過(guò)程中大量破壞了原有生態(tài)系統(tǒng)，嚴(yán)重改變了原有的水文特征，“逢雨必澇”、“雨停即旱”的情況嚴(yán)峻。

城市水生態(tài)破壞n習(xí)近平總書記在2013年中央城鎮(zhèn)化會(huì)議上明確提出

建設(shè)”自然積存、自然滲透、自然凈化“的海綿城市。海綿城市指城市像"海綿"一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的"彈性"，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水"釋放"并加以利用。其本質(zhì)，是根據(jù)城市生態(tài)需求，以城市雨水綜合管理理念加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)和管理，促進(jìn)雨水的吸納、蓄滲和緩釋，改善城市的水循環(huán)過(guò)程。第一部分

工程概況1.3海綿城市建設(shè)背景第一部分

工程概況1.4海綿城市建設(shè)技術(shù)體系01

2014年《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》02

2016年

《上海市海綿城市建設(shè)

技術(shù)指導(dǎo)（試行）》03

2018年

《上海市海綿城市規(guī)劃

建設(shè)管理辦法》

04

2019年

《海綿城市建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《上海市建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件海綿

專篇（章）編制深度（試行）》

自2014年我國(guó)首次出臺(tái)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》至2019年出臺(tái)《海綿城市建設(shè)及時(shí)標(biāo)準(zhǔn)》及《上海市建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件海綿專篇（章）編制深度（試行）》文件，我國(guó)海綿城市建設(shè)道路已經(jīng)初具雛形，為更好的落實(shí)十四五規(guī)劃中關(guān)于建設(shè)海綿城市要求，2021年國(guó)家三部委決定開展系統(tǒng)化全域推進(jìn)海綿城市建設(shè)示范工作，海綿城市建設(shè)工作在不斷完善頂層設(shè)計(jì)、組織管理、制度建設(shè)、工程是建設(shè)、技術(shù)研發(fā)等，逐步推進(jìn)完善海綿城市建設(shè)的長(zhǎng)效保障工作。星空之境海綿公園項(xiàng)目設(shè)計(jì)技術(shù)體系第一部分

工程概況1.4海綿城市建設(shè)技術(shù)體系項(xiàng)目海綿設(shè)施總平面布置圖第一部分

工程概況1.5項(xiàng)目海綿城市建設(shè)指標(biāo)及設(shè)施布置簡(jiǎn)介項(xiàng)目海綿指標(biāo)完成情況海綿城市LID設(shè)施技術(shù)第二部分第二部分

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)

LID設(shè)施（低影響開發(fā)設(shè)施）是指在城市開發(fā)建設(shè)過(guò)程中，通

過(guò)生態(tài)化措施，盡可能維持城市開發(fā)建設(shè)前后水文特征不變，

有效緩解不透水面積增加造成的徑流總量、徑流峰值與徑流

污染的增加等對(duì)環(huán)境造成的不利影響。

海綿公園項(xiàng)目采用的LID設(shè)施包括植草溝、生物滯留帶、雨水

花園、生態(tài)旱溪等。低影響開發(fā)控制目標(biāo)示意圖低影響開發(fā)水文原理示意圖第二部分

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)2.1海綿城市雨水收集下凹式綠地技術(shù)下凹式綠地高程低于周邊地面或道路，且可用于凈化和蓄滲雨水徑流的綠地。其透水性能良好，建設(shè)成本與常規(guī)綠地相近，可減少綠化用水并改善城市環(huán)境。下凹式綠地主要功能為滯蓄作用，兼有緩排的功能，以滿足暴雨條件下的排水需求。但在實(shí)際施工過(guò)程中，會(huì)面臨著下凹式綠地部位土質(zhì)條件不均勻?qū)е虏煌课挥晁畯搅餍什灰恢?、沉降變形不均勻等?wèn)題；梅雨季節(jié)長(zhǎng)時(shí)間滯留雨水導(dǎo)致下凹式綠地內(nèi)苗木浸泡雨水，影響苗木漲勢(shì)；項(xiàng)目地處沿海地區(qū)地下水位高，鹽堿成分隨地下水變化及毛細(xì)現(xiàn)象導(dǎo)致地表土壤鹽堿化影響滯蓄功能及苗木漲勢(shì)等問(wèn)題。項(xiàng)目研發(fā)了雨水收集下凹式綠地結(jié)構(gòu)，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)形式、調(diào)整了結(jié)構(gòu)布局，有效的解決了上述問(wèn)題，且結(jié)構(gòu)形式能夠適應(yīng)多種地質(zhì)條件、多種外界地形變化、雨量變化條件等。第二部分

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)2.2海綿城市雨水花園技術(shù)雨水花園指在地勢(shì)較底的區(qū)域，通過(guò)植物、土壤和微生物系統(tǒng)蓄滲、凈化徑流雨水的設(shè)施。綜合功能型雨水花園需要兼具滯蓄和凈化的功能；而本項(xiàng)目所處地土壤鹽堿成分較高，鹽堿成分將嚴(yán)重影響凈化介質(zhì)導(dǎo)致不能滿足相應(yīng)功能。基于此項(xiàng)目?jī)?yōu)化調(diào)整了雨水花園的構(gòu)造形式，調(diào)整了結(jié)構(gòu)層并細(xì)分了構(gòu)造層之間的連接形式，改變季節(jié)性影響的地下水路徑、優(yōu)化了雨水花園中雨水的下滲凈化方式，完全能夠滿足滯蓄和凈化功能。同時(shí)，對(duì)溢流井采用雙渦輪雨水井蓋，可有效提高暴雨條件下的溢流效率，防雜物性能較好。第二部分

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)2.3海綿城市生態(tài)旱溪技術(shù)生態(tài)旱溪模擬了自然界天然形態(tài)的溪流，結(jié)合生態(tài)花鏡種植，形成公園中優(yōu)美蜿蜒的獨(dú)特設(shè)計(jì)。旱溪中的天然砂石層可以對(duì)雨水提供有效的凈化處理，并依靠下凹地表和地下滲透區(qū)提供的滯留空間，對(duì)雨水進(jìn)行暫時(shí)滯留削峰。傳統(tǒng)的生態(tài)旱溪因考慮地表徑流需要必須依托地形進(jìn)行設(shè)計(jì)，且長(zhǎng)期的地表徑流會(huì)根據(jù)地表徑流情況逐漸改變旱溪的形態(tài)，需要長(zhǎng)時(shí)間維護(hù)；其滯留削峰作用主要是源于旱溪重得天然砂石層的作用。項(xiàng)目?jī)?yōu)化修生態(tài)旱溪的結(jié)構(gòu)形式，在天然砂石層下面增設(shè)功能層，并布設(shè)收集雨水管線，最低處設(shè)置溢流井；修正了生態(tài)旱溪需要提托地形而建立的實(shí)際性問(wèn)題；采用天然砂石層及功能層進(jìn)行滯蓄凈化，有效保持旱溪的長(zhǎng)期形態(tài)、并提高凈化效果；溢流井的設(shè)置填補(bǔ)了項(xiàng)目在梅雨季節(jié)/暴雨期的雨水排放的問(wèn)題。第二部分

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)2.4多種LID設(shè)施間雨水滲透滯留調(diào)蓄平衡技術(shù)LID設(shè)施的設(shè)計(jì)均為單項(xiàng)設(shè)計(jì)計(jì)算，未能考慮其相互之間的關(guān)聯(lián)性及整體性，即根據(jù)匯水分區(qū)計(jì)算出達(dá)到溢流井溢流的時(shí)間長(zhǎng)度不同。項(xiàng)目構(gòu)建了各項(xiàng)LID設(shè)施之間的連通裝置，使得各項(xiàng)LID設(shè)施之間均衡滯蓄，解決了匯水面積與景觀地形不匹配的難題；提升單個(gè)LID設(shè)施建設(shè)的適應(yīng)性，提高了各項(xiàng)LID設(shè)施整體滯蓄的整體功能性。第二部分

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)2.5海綿城市鹽堿地排堿技術(shù)項(xiàng)目近海，淺層土壤土主要為吹填土，普遍存在土壤PH值偏高的情況，存在一定的鹽堿性。后續(xù)降水對(duì)土壤鹽堿度可能造成一定影響，考慮到后續(xù)十五年運(yùn)維期內(nèi)植物生長(zhǎng)的需求，需排堿并解決攜帶鹽堿成分雨水的最終去向。采用鹽堿地排堿系統(tǒng)施工技術(shù)，解決粘性土壤雨水滲透性不足排堿不暢的難題，排鹽堿系統(tǒng)與滯蓄功能的LID設(shè)施結(jié)合，共同作用提高排堿系統(tǒng)實(shí)施的效率。第二部分

海綿城市LID設(shè)施技術(shù)2.6海綿城市簾式復(fù)合浮動(dòng)濕地應(yīng)用技術(shù)簾式復(fù)合浮動(dòng)濕地采用高分子纖維及天然植物纖維制成，由標(biāo)準(zhǔn)模塊組裝拼接后切割造型而成，是將水質(zhì)凈化、景觀構(gòu)建集于一體的新型水生態(tài)產(chǎn)品。浮動(dòng)濕地不同于傳統(tǒng)生態(tài)浮島、浮床，不可以由生態(tài)浮島、浮床代替。采用高分子纖維及天然植物纖維簾式復(fù)合浮動(dòng)濕地施工技術(shù)，簾式復(fù)合浮島模塊設(shè)置相應(yīng)的模塊編號(hào)（如1-3，表示1號(hào)島，第三塊模塊），卸貨時(shí)需按照編號(hào)，將同一個(gè)島體的所有模塊存放一起，并與其它島體的模塊分開，方便施工。雨水回收利用系統(tǒng)技術(shù)第三部分第三部分

雨水回收利用系統(tǒng)技術(shù)3.1海綿城市污染控制系統(tǒng)技術(shù)海綿城市污染控制系統(tǒng)用于的處理市政雨水，實(shí)現(xiàn)對(duì)市政雨水的調(diào)節(jié)蓄存，避免初雨直接排放污染河道，最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化，促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。海綿城市污染控制系統(tǒng)新建管線需與原管線對(duì)接，使雨水改道進(jìn)入新構(gòu)筑物，原管線標(biāo)高較低，地下水位較高，導(dǎo)致新舊雨水排河路徑的轉(zhuǎn)化接口標(biāo)高較低，高水位情況下施工難度大。施工過(guò)程采用海綿城市污染控制施工技術(shù)，在區(qū)域雨水管道排口處入河前設(shè)置末端處理系統(tǒng)包括多級(jí)生物濾池、重力流濕地、簾式與復(fù)合型浮島濕地對(duì)初期雨水污染進(jìn)行控制，保持河網(wǎng)水質(zhì)。第三部分

雨水回收利用系統(tǒng)技術(shù)3.2海綿城市水質(zhì)提升系統(tǒng)技術(shù)海綿城市水質(zhì)提升系統(tǒng)主要用于河道水質(zhì)生態(tài)修復(fù)及保障行洪安全，通過(guò)取河道水進(jìn)行凈化后排放入河道，保障提升部分的河道水質(zhì)提升至不低于IV類水標(biāo)準(zhǔn)。因處理規(guī)模達(dá)到15000m3/d，故進(jìn)出水口出將出現(xiàn)暗流對(duì)河底生態(tài)產(chǎn)生較大影響；故本項(xiàng)目采用墩柱、花管和密目網(wǎng)組合裝置進(jìn)水、微地形+新型溢流井組合方式排水、有效解決上述問(wèn)題，同時(shí)提升了整體的景觀效果。。第三部分

雨水回收利