|
植草沟技术是欧美国家针对暴雨径流造成的城市面源污染治理研究得到的一种成果，该技术出发点是解决城市面源污染，是名副其实的生态技术。植草沟不仅有治理污染的功能，本身也具有景观性，可以带给人特定的景观视觉感受。在我国“海绵城市”建设理念中,植草沟被作为种植植被的景观性地表沟渠排水系统,也是泥沙和污染物的“过滤器”。 一、植草沟研究背景及概念 植草沟作为一种治理污染的生态技术始于20世纪80年代。当时欧美一些国家针对暴雨径流造成的城市面源污染开展了较大规模研究，从而发现了城市面源污染的一些规律。在这些研究的基础上,美国对城市和农村的面源污染控制提出了“最佳管理措施(BMPs)”方案,英国完成了“可持续排水系统”(SUDS)设计,两者都广泛应用于城市排水发展计划,其中多种技术措施根据现场条件分散和集中组合应用,控制和削减进入受纳水体的径流污染负荷。植草沟便是其中的一种技术措施,在许多发达国家,它被广泛地用于城市径流面源污染控制系统。 国内对此技术研究起步较晚，相关的研究也比较少见，主要也是偏重于从技术的角度出发——以减少污染为目的的应用。而基于景观视觉角度的植草沟研究在景观节点设计中，设计者出于视觉观感的角度因地制宜的应用了“草沟”这一设计，虽然出发点不同，但“草沟”本身的生态功效仍将会在实际当中发挥出来。 二、植草沟的概念 植草沟是指种植植被的景观性地表沟渠排水系统。地表径流以较低流速经植草沟持留、植物过滤和渗透,雨水径流中的多数悬浮颗粒污染物和部分溶解态污染物有效去除。 植草沟在BMPs或SUDS措施中可应用在源头、污染物传输途径和就地处理系统,应用区域包括居民区、商业区和工业区。路旁的植草沟可以代替传统的雨水口和排水管网,由于植草沟中的污染物可见,因此植草沟代替传统地下排水系统,从根本上解决了传统雨水和污水管道混接和乱接的问题,通过恰当的管理措施,有效控制及处理径流传输过程以及进入受纳水体前的污染物。植草沟作为BMP或SUDS的重要组成部分和其他措施联合运行,在完成输送功能的同时满足雨水的收集及净化处理的要求。 三、两个不同角度的植草沟的设计简介 1、基于技术层面——污染降解角度的植草沟设计 1.1基于技术角度划分的植草沟的类型 根据地表径流在植草沟中的传输方式,植草沟分为三种类型：标准传输植草沟、干植草沟和湿植草沟。标准传输植草沟是指开阔的浅植物型沟渠,它将集水区中的径流引导和传输到BMP的其他处理措施;干植草沟是指开阔的、覆盖着植被的水流输送渠道,它在设计中包括了由人工改造土壤所组成的过滤层,以及过滤层底部铺设的地下排水系统,设计强化了雨水的传输、过滤、渗透和滞留能力,从而保证雨水在水停留时间内从沟渠排干;湿洼地与标准传输沟系统类似,但设计为沟渠型的湿地处理系统,该系统长期保持潮湿状态。 三种类型植草沟都可应用于乡村和城市化地区,由于植草沟边坡较小,占用土地面积较大,因此一般不适用于高密度区域。标准传输型植草沟一般应用于高速公路的排水系统,在径流量小及人口密度较低的居住区、工业区或商业区,可以代替路边的排水沟或雨水管道系统。干植草沟最适用于居住区,通过定期割草,可有效保持植草沟干燥。湿植草沟一般用于高速公路的排水系统,也用于过滤来自小型停车场或屋顶的雨水径流,由于其土壤层在较长时间内保持潮湿状态,可能产生异味及蚊蝇等卫生问题,因此不适用于居住区。 2、基于技术角度的植草沟的一般的设计做法 上述的三种类型的植草沟，其设计的根本目的均在于排水，并以植草的方法降解面源污染。一般的设计做法是基于污染控制的角度，其一般的设计步骤这里概括如下： （1）植草沟平面及高程的布置 （2）植草沟设计流量确定 （3）植草沟水力计算 （4）植草沟设计要素校核 经过步骤2到4基本就可以确定植草沟的断面尺寸和构造。之后在此基础上进一步对植草沟进行平面和高程布置,保证植草地沟的径流水力临界条件和污染物净化效果。 此外，设计过程中有一些设计参数要满足一些特定的条件，这些参数包括： 曼宁系数，植草沟纵向坡度和断面边坡坡度，植草沟草的高度、最大有效水深及断面高度，水力停留时间，最大径流流速，植草沟底宽，植草沟的长度。 施工完成后，使用过程中还需要注意植草沟运行和维护，重点是植草沟入口和出口，植被的养护，及时清除植草沟内的沉积物和杂物，设置滤网及清理。 这一设计思路主要是基于技术和功能的需要，并未考虑景观视觉的效果，在对景观性较重要的项目或用地中，尺寸和布置效果可能会比较呆板，无法满足项目或场地的景观需求。 2、基于视觉景观层面——景观节点中植草沟的应用 传统的排水沟渠使用石材，水泥，或者其他人工材质，固然能顺利解决排水问题，但对于景观是一个不利因素，代之以植草沟，并将其布置在景观节点的边界，就起到了柔化边界的作用。 基于此，这里的应用主要考虑的是视觉因素，设计的场地位于河道两岸，紧邻公路，为了营造出隔绝于道路的小环境，采用了广场下沉的方式，这样一来，广场中挡墙，铺地都大量用到了石材，塑造明显空间感的同时也带来了冷和硬的感觉，所以在广场的边界和挡墙交接的地带，处理成植草沟，不仅能排水，当草长出时，场地边界中的一线绿色，自然而然的形成了一个柔和的空间界限，有效的强调了空间边界，又使得场地更加的人性化，减轻了冷和硬的感觉，让人更容易对该空间产生亲切感。 四、渗透型植草沟植物配置的原则 1、渗透型植草沟有渗透、滞蓄、净化雨水径流的作用，植物配置应遵循以下原则： （1）应兼顾设施功能和景观效果相结合，营造三季有花、四季有景的效果； （2）选择乡土树种为主的植物，提高植物成活率； （3）选择具有耐水湿、耐涝、耐旱等生长习性的植物； （4）选择吸收能力强，对径流污染物有一定的净化效果的植物，特别是氮、磷的去除。 （5）选择有观赏性，满足景观效果的植物。 2、渗透型植草沟的主要植物品种 （1）路旁绿地：植物配置以垂丝海棠、樱花、碧桃、紫叶李、紫薇等小乔木为主要树种，搭配紫荆、木槿、花石榴、腊梅、红叶石楠、小龙柏、金叶女贞、迎春、连翘、大花萱草、月季、大花金鸡菊、玉簪、常夏石竹、红花酢酱草、麦冬等灌木、地被，常绿、落叶、观叶、观花、观果不同植物合理搭配，凸显植物的季相变化、层次分明，增加观赏性。 （2）耐水湿植物：水生美人蕉、水生鸢尾、黄菖蒲、千屈菜、旱伞草、花叶芦竹、菖蒲等。 （3）观赏草类：矮蒲苇、花叶芒、细叶针茅、狼尾草、日本血草、金叶苔草等。 五、两种类型的植草沟应用角度的综合考虑 在综合运用这两种设计方法时，首先要考虑植草沟技术在方案中起什么样的作用，如果方案的排水系统主要依靠植草沟，则重点考虑植草沟的技术应用，采用纯技术的方法,按照前面所述“基于技术层面——污染降解角度的设计方法”进行设计，依据四个步骤调整出需要的植草沟尺寸；如果方案的排水系统不是主要依靠草沟，那我们可以调节的余地就比较宽松，因为这时我们运用草沟的主要目的就不是降解污染，而是以形成景观为主要目的，这时我们可以按以下的顺序考虑：根据视觉感受的需要确定草沟的平面位置和尺寸，由此反推出草沟可排水的量，再根据场地最大雨水流量确定主要排水系统的位置尺寸，如果不合适两个系统的尺寸可以互相调节。 |
|
|
来自： xiaozhonghua66 > 《待分类》
