泛华集团湖北分公司海绵城市又一示范项目——武汉市青山区武丰闸湿地公园

一、项目概况

项目位置：武汉市青山示范区武丰闸及青山港区域

项目规模：76.19公顷

研究阶段：2014年10月至2015年3月

设计阶段：2015年3月至2015年6月

施工阶段：2015年6月至2017年6月

青山港北靠长江，紧临临江大道，西侧为建设十路，东侧为建设十一路，南临和平大道，横跨三环线，与青山公园、戴家湖公园紧邻，汇水面积5.3平方公里。青山港上游承接长江，下游延伸至东湖，是东沙湖水系从长江引水的主要通道，具有排渍调蓄东湖水位，抽排引水的主要功能。

区位图

二、现状问题需求分析

青山港位于武汉市东沙湖汇水系统，是汇水区中主要的排水渠道，区域属中亚热带北缘湿润季风气候区，具有气候温和、雨量充沛、日照充足、四季分明、雨热同季等特点，多年平均降雨量1204.5mm，降雨一般集中在6-8月。区域内陆域以粉质粘土和淤泥质粉质粘土为主，垂直渗透系数1.04~54.84mm/d。

历史上，长江水从青山镇青山矶头西侧沿山脚向东南流入楠姆山，通东湖、沙湖，可达武昌城区东门。清末湖广总督张之洞亲自督令在青山夹江水入口处筑一闸，名武丰闸，寓意五谷丰登。“武丰闸”3个字为黎元洪手书。为了武钢工业生产用水需要，新中国成立后青山对这一自然港进行加深扩宽，并定名为青山港。后武丰闸因防洪需要被封堵，闸下的武丰河（青山港）河道淤泥拥塞、景观凌乱，现状区域内脏、乱、臭严重。主要存在以下需求：

1、削减污染需求

根据《武汉市城市总体规划》、《武汉市城市水系规划》和《武汉市水功能区划》可以明确青山区管辖内的青山港水质管理和规划目标为Ⅲ类水质，而现状渠道存在一定的淤积，沿线存在合流排口及点面源污染源，结合区域现状，需对现状下垫面进行改造，截留点源污染、削减径流污染，控制点源污染。

2、增强排涝能力需求

由于现状渠道及驳岸常年处于放任阶段，目前部分渠道的淤积导致原有的排水过流能力降低，对区域排水防涝造成一定的影响。根据现场踏勘资料及实测资料，现状水面宽约10~30m，武钢铁路桥处最窄仅8~15m，淤积约1-2m，过水能力约15立方米/秒。不满足规划设计流量。因此需对现状港渠进行疏浚修整，增强区域排涝能力。

3、雨水回用需求

区域将改造为城市公园及游园，道路及绿化浇洒用水量较大，回用收集雨水在实现雨水资源化利用的同时也可促进源头减排。

4、恢复水生态需求

由于青山港沿线棚户区污水混错接排入水体，造成沉砂池及下游水体的水质污染，港渠淤积，原有水生态系统遭到一定破坏，生物品种单一；水体流动性较差，导致水体自净能力较弱；周边垃圾散乱，环境恶劣，因此需对现状港渠进行水生态修复及环境美化。

5、提升景观品质需求

现状青山港淤积较严重，垃圾散落，散发恶臭；周边绿化情况较差，多处黄土裸露；渠道驳岸凌乱，无统一规划；给区域内人民的生活带来了极大的影响。该区域为青山区重要的生态廊道，因此，需要对现状港渠及周边环境进行整治。

三、设计目标与原则

3.1设计目标

2015年4月，武汉市获批全国首批海绵城市试点，采取“2+N”的思路，集中示范、分区试点、全市推进。青山示范区作为示范区之一，综合了老工业区、棚户区、老住宅区、水敏感区和循环经济试点区等多种需求形态为一体，按照“一心、两带、四区”的总体布局，重点打造旧城改造示范区。

青山示范区海绵城市总体布局

结合“海绵城市”建设理念，通过源头控污、水环境整治、景观打造、低影响开发措施等手段，对现状黑臭水体进行整治，提升区域排渍水平，改善区域生态环境，并串联周边绿地和公园，形成连续的公共绿化空间，打造一个全民性、全季性城市滨水休闲公园，提高城市居民的生活环境。

（1）径流总量控制目标

本次结合青山示范区“海绵城市”建设目标，考虑工程实际，提出径流综合控制的目标，对雨水径流量进行有效的蓄、滞，控制园区径流总量85%，即控制43.3毫米的降雨。

（2）污染控制目标

结合本次工程实际，青山港区域历史建设原因，存在着沿港居住区污水管和合流制排水管渠直接排放港渠的水体，通过本工程的实施，汇水范围内点源污染控制率达到100%，面源污染控制50%。

（3）排水防涝目标

区域排水防涝目标为有效应对不低于50年一遇的暴雨。

（4）景观提升目标

打造一个海绵性生态滨水休闲游园。

3.2设计原则

（1）系统构建、目标可达

从游园整体考虑，明确改造思路，使改造措施能够形成系统，发挥联动效益。同时确保设计方案的可行性，使设计内容能够保质保量的落地建设，同时对改造后的效果进行评估，确保改造方案能够满足相关指标要求。

（2）因地制宜、协调发展

尊重现有的地质、自然及人文环境，采用合理的海绵措施解决现状游园出现的问题，提升景观品质，突出实现公园绿化生态、娱乐、休闲、景观、文化、科教、防灾、排涝等多种功能的协调发展。

（3）以人为本、自然生态

适应社会变化的需求，高效采用地质因素和自然资源，以多元化、多样性的有机景观设计为主，并充分考虑周边服务对象的活动休闲等需求，创造充满生活气息和人情味的可观性、可通行、可游玩、可使用的空间环境，体现人性化的关怀。

（4）合理施工、长效维护

设计时需充分考虑后期维护的成本及便利性，尽量不使用维护成本高及维护不便的工程措施，建设能够长效发挥作用的海绵措施。在工程施工中严把质量关，避免粗放施工，各处施工细节均考虑清晰，保证施工过程的精细化。

四、方案设计

设计布局

根据现状存在的问题进行指标计算、校核后，综合考虑区域排水防涝、截留点源污染、控制面源污染、水生态修复、滨湖景观及黑臭水体整治，将青山港湿地雨、污水整治及水环境修复工程分为四项工程：

1．污染控制工程

对现状问题，经系统分析、统筹布局后，将现状直排入港污水排口进行截留，将污水引至市政污水管，经由污水处理厂处理，使区域旱季污水“全收集、全处理”；将合流排口晴天截污至污水处理厂，并建设生态排口、隔油沉沙井、生态浮岛、湿地等生态处理设施对雨季溢流污染（CSO）进行净化处理；针对现状雨水排口，设置生态排口净化入港雨水；针对雨季面源污染，利用现状8m地形高程，在五丰闸广场处设置表面流湿地，并将其下游黑臭水体改造为潜流湿地，作为功能性湿地进一步处理溢流雨水，再排入青山港，同时对沿渠绿地进行海绵设施“渗”、“滞”、“蓄”、“净”后排至青山港，保证青山港引水安全。

本工程沿岸设置生态排口50余座，并对多处污水进行截留，同时设置生态湿地约5500平方米，起到“清源”的作用。

生态排口示意

2．水环境整治工程

对青山港明渠及沉砂池进行清淤，改善港渠水质，提高港渠过流能力，同时种植水生植物、放置水生生物，构建良好的水生态系统修复水体。因地制宜，采用生态缓坡、石笼等生态措施整治现状凌乱驳岸。

本工程设置生态石笼约500m，清淤面积约44400余平米。

水环境整治后现场照片

3．景观工程

本工程中主要采用景观提升工程结合棚户区改造，将棚户区拆迁后建设为海绵游园，对周边居民开放。园区结合《海绵城市建设技术指南》，将“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术融入景观设计，园区采用开放的可视化、景观化排水系统优化传统的排水管道，设置植草沟、雨水花园、渗透铺装、石笼围墙、PP雨水储存模块等海绵措施。雨水通过雨水花园、透水铺装下渗净化后由盲渗管收集排入PP雨水储存模块，储存雨水通过净化后用于区域绿化浇洒和景观用水补给。在植草沟和雨水花园内设置溢流口，下大雨时通过溢流口排入雨水管道，最后排入青山港。

园区内景观小品充分体现武丰闸历史及钢铁记忆，武钢钢渣二次利用建设景观、雕塑、小品、标识，展现循环经济。

本工程设置雨水花园4824平方米，调蓄模块510立方米，透水铺装8160平方米，绿化面积24269平方米

表面流湿地花溪栈道废旧钢渣二次利用

4．源头控制工程

结合社区分流制改造，实施周边社区海绵建设，实现汇水范围内污水全部截留至污水处理厂；雨水有效控制85%的径流总量，并通过海绵措施，对面源污染进行削减，保证水源地引水安全；同时解决居民区域渍水等切实等问题，提高居民生活质量。

设计范围内，已对临江南街、桥头路进行海绵化改造，后期将对七星天星、绿水花园、临江港湾等小区及公建进行小区改造，进行源头污染消减。

源头控制措施示意图

五、关键节点设计

关键节点介绍——表面流湿地及潜流湿地

结合现场地形及对水源地保护的要求，设置表面流湿地及潜流湿地，经过多层多级湿地逐级过滤，解决雨季面源污染及溢流雨水。

表面流湿地及潜流湿地示意

湿地跌级边线采用柔滑的曲线形式并搭配房山石，潜流性湿地回填陶粒净化水质，湿地中种植多种水生植物，惬意悠闲，绿意盎然。

表面流湿地                潜流湿地

关键节点介绍——驳岸整治

根据岸边场地情况，将原状破败、散乱的岸线改造为自然缓坡驳岸、石笼驳岸，改造以接近自然、模拟自然为建设理念，充分考虑动植物的生存环境，同时利用景观挡墙、园林植物形成一个极富韵律感的休闲空间。

生态石笼

关键节点介绍——雨水花园

将棚户区进行拆迁后，利用现状地形及考虑土方平衡，设置雨水花园对径流雨水进行渗透、滞留、净化及利用。考虑在雨水花园内设置溢流口，下大雨时通过溢流口排入雨水管道，最后排入青山港，区域以耐水湿的植被为主，如：水杉、池衫、垂柳、乌桕、枫杨、木芙蓉、细叶芒、狼尾草、马蔺、芦苇、花叶美人蕉、鸢尾、花叶芦竹等。

雨水花园

关键节点介绍——渗透铺装

园区内道路为透水园路，旁侧设置了卵石沟。小雨时，雨水通过道路下渗，超标降雨时，径流雨水通过卵石沟净化、送至石笼经进一步净化后排至青山港。

渗透铺装做法

六、海绵改造效果

（一）改造前后对比

通过四大工程，可有效减少污染排入港渠，并通过生态修复，改善黑臭水体现状，保障水源地取水安全。同时通过港渠断面整治增大现状明渠排水防涝能力，确保城市排涝通道的通畅。汇水区范围内建筑与小区采用雨水源头控制和综合利用设施，源头削峰减排、截污净化，使其发挥“海绵”的积存、渗透、净化、释放作用。

表面流湿地改造前       表面流湿地改造后

潜流湿地改造前        潜流湿地改造后

棚户区改造前       棚户区改造后—雨水花园

小游园雨水花园改造前      小游园雨水花园改造后

棚户区改造前      棚户区改造后—透水绿道

（二）实测降雨校核

在2016年6月30日至7月4日，武汉遭受强烈暴雨，青山地区降雨约500mm。工程范围内均为出现内涝、渍水等情况，区域内市民的正常生活、出行未受到影响。

2016年6月30日至7月6日暴雨中的青山港

通过infoworks模型校核后，结果如下：

实测降雨模型校核结果

按照实测降雨进行模型校核后，区域内无明显渍水，仅存在局部区域轻微渍水，且在1h之内可退去，满足设计要求。

六、项目总结

通过上述工程，将现状区域打造成一个“渗、滞、蓄、净、用、排”的海绵体，不但使区域内的渍水问题得到解决，同时使汇水区5.3平方公里内排涝能力、削峰截污能力得到明显提升。本工程以点带面，连片示范，同时以此为依据，辐射周边，带动周边社区、道路及公园的改造，并建设城市绿道串联周边公园，形成六园联动的景观格局。有效缓解区域渍水，使设计范围内控制径流总量的85% ，并内涝防治标准达到50年一遇。

项目从开建至今累计迎接国家住建部、国家发改委、各省市区级领导检查及兄弟城市考察100余次，工程建设得到了各级领导及兄弟城市的好评，一致认为本工程不仅改善了青山港的环境，提升了青山港周边居民的生活品质，而且打造绿色景观，建设宜人游园，为青山示范区推进海绵城市建设作出示范作用。