当前位置：文档之家 › 海绵城市设计方案中的雨水调蓄容积计算

海绵城市设计方案中的雨水调蓄容积计算

  • 格式：pdf
  • 大小：1.33 MB
  • 文档页数：2

系数为 ０．６，对于一场降雨来说，６０％的雨量形成径流外排，４０％
的雨量通过渗透、蒸发等方式留在地块内，根据“指南”规定的年
径流总量控制率的定义，即“场地内累计得到控制（不外排）的雨
量占全年总降雨量的百分比”，该地块的年径流总量控制率应为
４０％。即，在不做任何 调 蓄 设 施 的 情 况 下，年 径 流 总 量 控 制 率 应
刘 剑 孙大伟
（常州市规划设计院，江苏 常州 ２１３００３）
摘 要：通过分析《海绵城市建设技术指南———低影响开发雨水系统构建（试行）》中年径流总量控制率的说明方法，为了合理确
定雨水调蓄容积，在指南规定的“容积法”基础上，提出可以采用“试算法”进行计算，从而可以节省工程投资和造价，具有一定的
经济意义。
总量控制率应由式（３）计算：
αＳ＝α＋（１－α）（１－Φ）×１００％
（３）
其中，αＳ为实际年径流总量控制率。
也就是说，对于一定的年径流总量控制率目标，实际确定的雨
收稿日期：２０１８０７０９ 作者简介：刘 剑（１９７１），男，高级工程师
第２０４４１卷８第年 ２９６期 月
大小由两个影响因素组成：设计降雨量和雨量径流系数。在海绵
设计方案中，设计 降 雨 量 根 据 年 径 流 总 量 控 制 率 指 标，查 阅 对 应
的曲线和表格得出（见表 １，图 １）。
表 １ 常州市年径流总量控制率与对应设计降雨量
年径流总量控制率 ／％ ６０ ６５ ７０ ７５ ８０ ８５ ９０
设计降雨量 ／ｍｍ
根据专项规划，年径流总量控制率被确定为常州海绵城市建 设的一个重要 控 制 指 标，要 求 中 心 城 区 的 年 径 流 总 量 控 制 率 在 ７５％以上，２０２０年有 ２０％的建成区面积，２０３０年有 ８０％的建成区 面积达到目标要求，并根据控规编制单元提出了各自的年径流总 量控制指标。在各个地块的海绵设计专项方案中，根据指标要求 进行雨水调蓄容积的计算就是一个主要的工作。
１４．０ １６．５ １９．５ ２３．２ ２８．２ ３５．２ ４５．７
假定有一个地块，总用地面积 ５ｈｍ２，综合径流系数为 ０．６。
根据海绵建设要求，年径流总量控制率目标为 ７５％，对应的设计
降雨量为 ２３．２ｍｍ。
根据式（１），可计算出本地块的雨水调蓄容积为 Ｖ＝１０×２３．２× ０．６×５＝６９６ｍ３，即可满足年径流总量控制要求。
存不外排。超过 ２３．２ｍｍ开始，因为调蓄设施已满，不能再储存
雨水，此时雨水径流开始外排。但是并非所有的降雨均形成径流
外排，还有 ４０％的降雨通过渗透等留在了地块内，因此实际达到
的年径流总量控制率超过了设计目标，应为 ７５％ ＋（１－０．７５）×
０．４×１００％ ＝８５％。即在有雨水ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
ＳＶｅｏｐｌ．．４ ４２Ｎ０ｏ１．８２６ ·１１３·
文章编号：１００９６８２５（２０１８）２６０１１３０２
谈低影响开发设施在排水防涝专项规划中的应用
王 佼
（太原市城乡规划设计研究院，山西 太原 ０３０００２）
关键词：海绵城市，低影响开发，年径流总量控制率，试算法
中图分类号：ＴＵ９９１．１１４
文献标识码：Ａ
０ 引言
为了实现城市建设与环境保护的协调发展，我国近年来把海 绵城市的建设作为工作重点。常州市作为江苏省海绵城市建设 第一批试点城 市，编 制 完 成 了 《常 州 市 海 绵 城 市 建 设 专 项 规 划 》 《目标与指标体系研究报告》《建设导则》《实施方案》和《标准图 集》，积极开展金融商务区和新龙国际商务城两个试点区的海绵 城市建设工作，对 已 建 地 块 进 行 海 绵 化 改 造，新 建 地 块 提 出 海 绵 城市建设指标 要 求，编 制 地 块 的 海 绵 城 市 建 设 专 项 方 案 和 施 工 图，经审批通过后方能进行后续施工。
１ “指南”规定的计算方法
根据住房和城乡建设部发布的“海绵城市建设技术指南”（以
下简称“指南”），地块的设计调蓄容积一般应采用“容积法”进行
计算，计算公式如下：
Ｖ＝１０ＨΦＦ
（１）
其中，Ｖ为设计调节容积，ｍ３；Ｈ为设计降雨量，ｍｍ；Φ 为 综 合
雨量径流系数；Ｆ为汇水面积，ｈｍ２。
从式（１）可以看出，在汇水面积确定的情况下，雨水调蓄容积
由下式计算：
α＝（１－Φ）×１００％
（２）
其中，α为年径流总量控制率。
继续讨论前述的示例，对于不超过 ２３．２ｍｍ的一场降雨，地 块设置容积为 ６９６ｍ３的调蓄设施能够储存全部的径流量，而不发
生外排，超过 ２３．２ｍｍ的降雨，将产生外排流量。假定某场降雨
为 ５０ｍｍ，在开始降雨至 ２３．２ｍｍ期间，地块产生的径流全部储
&'()%*+,,.
&!!'! (!'! %!'! )!'! $!'! *!'! #!'! +!'! "!'! &!'! !'!!
"! #! $! %! &!! &"! &#! &$! &%! "!!
!"#$%,--
! "#$%&'()*+,-./0123)45
对于前述的示例 地 块，假 定 不 做 任 何 调 蓄 设 施，其 综 合 径 流
·１１２·
第 ４４卷 第 ２０１８年
２９６期 月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
ＳＶｅｏｐｌ．．４ ４２Ｎ０ｏ１．８２６
·水·暖·电·
文章编号：１００９６８２５（２０１８）２６０１１２０２
海绵城市设计方案中的雨水调蓄容积计算
２ 问题提出
海绵城市建设中，雨水调蓄通过建设下凹式绿地、雨水花园、
湿塘、滞蓄模块等设施来实现，是海绵工程投资的重要组成部分， 减少调蓄容积可以降低工程投资。从上述计算过程可以看出，减 少雨水调蓄容积有两个途径，一个是降低设计降雨量也就是年径 流总量控制率，另外一个就是降低综合径流系数。但是不管怎么 降低，对于一个地块来说，只要有年径流总量控制目标，即使是全 部做低径流系数 的 绿 地，也 必 然 需 要 一 定 的 调 蓄 容 积，否 则 就 不 符合要求，显然是不太合理。

合集下载

海绵城市设计专篇

海绵城市设计专篇

小学、幼儿园项目海绵城市设计专篇建设单位：设计单位：xxx年xx 月xx 日一、编制依据本设计说明的编制依据如下：《海绵城市建设技术指南》《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805)《城市排水工程规划规范》（GB50318）《室外排水设计规范》（GB50014）《城市绿地设计规范》（GB50420）《建筑与小区雨水利用工程技术规范》（GB50400）《雨水集蓄利用工程技术规范》（GB/T50596）《天津市海绵城市建设技术导则》（报审稿）《中新天津生态城总体规划（2008-2020 年）》《中新天津生态城海绵城市建设试点实施方案》《中新天津生态城海绵城市建设专项规划（2016-2030年）》《天津市海绵城市建设专项规划》《中新天津生态城基础设施专项规划》二、项目概况及建设目标本项目位于天津生态城32#地块，东至规划教育用地，西至中天大道，南至规划绿地，北至规划教育用地。

本项目用地面积25810.83㎡，建筑面积34192.08㎡。

根据《中新天津生态城海绵城市建设试点实施方案》、《中新天津生态城海绵城市建设专项规划（2016-2030年）》，本项目建设目标为：下沉式绿地、雨水花园等类型海绵设施1500平方米。

透水铺装面积5300平方米控污雨水口比例达到100%。

三、海绵城市相关技术本项目拟采用的海绵城市技术包括：（1）下凹式绿地在综合楼西侧以及小学幼儿园中庭位置分别设置下凹式绿地，总面积为2710平方米，下凹绿地率达到52%。

（2）透水铺装本项目设置透水铺装5300㎡，铺装形式为透水沥青路面、透水砖以及透水混凝土，透水铺装率达到50%。

（3）雨水调蓄设施本项目雨水调蓄容积为271m³，调蓄设施为350m³。

年径流总量控制率达到85%。

（4）屋顶绿化本项目屋顶绿化面积为950㎡。

（5）其他措施四、年径流总量控制率计算中新天津生态城中部片区32#地块小学、幼儿园项目，占地面积为25810.83㎡，其中屋面面积为3600 m2，块石路面面积为2400 m2，绿地面积为5173m2（其中2720 m2为下凹100mm的下凹绿地），若设计需达到85%的年径流总量控制率，则需要采取何种措施。

海绵城市示例二

海绵城市示例二

AERIAL VIEWGENERAL PLANE生态旱溪建筑屋顶雨水收集生态滞留塘渗透性铺装下凹式绿地草沟地下蓄水池雨水花园源头控制过程消减末端净化5.1 海绵城市| Sponge City结合“海绵城市”规划设计理论，采用“渗、滞、蓄、净、用、排”的综合措施，从设计到景观材料的运用，减少城市大面积径流，增加地面下渗、补给地下水，缓解城市内涝。

“渗、滞、蓄、净、用、排”海绵城市下渗设施布局•设计思路：本次设计遵循海绵城市设计理念，合理设计场地标高，降低不渗透地面比例，布局生态雨水管理设施，将场地内产生的雨水径流自然引导进入这些生态雨水管理设施内，实现蓄、滞、净化和下渗，超标径流通过溢流井错峰排入周边市政雨水管网。

•设计目标：径流总量控制率达85%。

（参考《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》）•雨水径流控制设施包括下渗生态草沟、干式生态滞留塘、雨水花园、下沉绿地。

•设施设计调蓄容积采用容积法计算确定，如下公式：•V=10HφF •式中：V ——设计调蓄容积(m 3),H ——设计降雨量(mm),φ——综合雨量径•流系数,F ——汇水面积，hm 2排水草沟雨水花园生态滞留塘下凹式绿地5.1 海绵城市| Sponge City雨水管理示意图生态旱溪典型剖面生态旱溪生态旱溪结构类似生态草沟，同样起到传导和初步净化地表径流的功效。

基地内生态旱溪设计宽度约3-8米，深度约,30-50cm,边坡为1:6，.纵坡降为1%。

生态旱溪末端设置溢流井，将暴雨径流溢流至市政雨水管网中。

滞水层深度300mm；滞留塘底部铺设砾石块，植栽选用根系发达，耐砂质土壤，耐旱且短时耐淹（24-48小时）的草本植物。

屋顶绿化典型剖面绿色屋顶绿色屋顶又称屋顶绿化，是在平屋顶或坡屋顶表面种植绿化植物的一种做法，这种做法有助于降低屋顶雨水径流系数，另外，屋顶绿化还可以处理净化雨水径流，经过屋顶绿化处理后的屋面雨水径流，可以用于场地绿化灌溉等用途，或直接排入市政雨水管网或者经过设置在建筑周边的雨水花园进一步处理之后再排入市政管网。

雨水调蓄池容积的简易计算方法探讨

雨水调蓄池容积的简易计算方法探讨

截 流 调 蓄 池 用 于 截 流 初 期 雨 水 ，通 过 将 初 期 雨 水 拦 截 后 送 人 污 水 处 理 厂 处 理 ，起 到 控 制 初 期 雨水径流污染河体 的作用 。随着对水体环境整治 要求 的不断提 高 ，排水系统雨天溢流 已成 为上海 城 区水 体 污 染 的主 要 原 因 。无 论 是 合 流 制 排 水 系 统 还 是 分 流 制 排 水 系 统 ，都存 在 污染 状 况 。设 置 截 流调 蓄池 ，可减少溢 流水量 ，结合 沉淀 、撇 渣等去 除 污 染 物 的功 能 ，以降低 面 源 污染 负荷 。
滞 留调 蓄 池 在 控 制 径 流 流 量 中发 挥 着 滞 洪 作 用 。流 量 较 大 的雨 水 在 经 过 滞 留调 蓄 池 后 出 流 量 明显 减 小 ，从 而起 到 了 防涝 的作 用 。在 排 水 系 统 中 ，使用滞 留调蓄池可减少下游排水管道 的管径 及 泵 站 设 计 流 量 。对 于 已建 排 水 系 统 而 言 ，通过 设 置滞 留调 蓄池 ，可在避免 翻排下游管道 和改建泵 站 的情 况 下 ，提 高 地 区排 水 标 准 。
在 美 国 ，调 蓄 池 容 积 的初 步估 计 ，采 用 三 角形 过 程 线 法 【３１，如 图 ４所 示 。
０．５ （Ｑ －ｑ。）
（１）
式 中： ——估算 的调蓄池容积 ；
— — 人 流 峰值 流 速 １． ９。—— 出流峰值流速 ；
— — 人 流 历 时 。
流量 Ｑ ．
真如城 市副 中心范 围 内排水 设施分 属铜川 、 交 通 （南 块 ）及 武 宁三 个 排 水 系 统 。其 中 铜 川 排 水 系 统 及 交 通 （块 ）排 水 系统 为雨 污分 流 制 排 水 系 统 ，武宁排水 系统为合流制排水系统 。其 中 ，属铜 川 排 水 系 统 的服 务 面积 为 ２１６．１１ ｈｍ２，属 交 通 （南 块 ）排 水 系 统 的 服 务 面 积 为 １６．４２ ｈｍ ，属 武 宁 排 水 系 统 的 服 务 面 积 为 １Ｏ．０７ ｈｍ２。研 究 范 围 内 的排 水 系 统 划 分 见 图 ｌ所 示 。
海绵城市设计说明示例

海绵城市设计说明示例

3.2 海绵改造工程设计3.2.1 海绵改造内容本工程为城市管渠项目，需按新的排水标准改造雨水管渠系统，在工程建设工程中，结合“海绵城市”建设，同步改造道路结构，优化景观设计，构建排水、道路交通、生态景观有机融合的多功能海绵体。

在本次设计中，采用海绵措施主要为沿线独立树穴改造为连续下沉绿地、干砌砖石路面人行道改造为透水铺装、常规雨水口改造为生态雨水口及溢流式雨水口。

本工程的低影响开发设计方案为：机动车道及人行道坡向下沉式绿地，人行道采用透水铺装。

雨天时，降雨前段，雨水渗入透水铺装，待透水砖蓄水饱和后，雨水通过人行道横坡流入下沉式绿地；机动车道在有下沉式绿化带的路段，站石每隔25m开口，开口尺寸为70×10cm，开口处安装球墨铸铁箅子，对应开口处设置生态雨水口。

机动车道雨水通过开口，直接汇入生态雨水口，将泥沙等杂物滞留在生态雨水口中，雨水漫溢到下沉绿地，当雨量较大时，下沉绿地蓄水饱和，水位上升至溢流雨水口顶标高时溢流入溢流雨水口，排入雨水管道系统。

为保证下沉式绿化带内积水渗排效果，下沉式绿地沿线布置dn225mm穿孔管，穿孔管沿道路走向布置，以0.005坡向邻近的溢流式雨水口或检查井，管外侧包裹透水土工布，管周采用中粗砂回填，以保证透水性和导排效果。

具体详见《低影响开发设计平面示意图》。

采用的具体措施为透水铺装、下沉式绿地、生态雨水口及溢流式雨水口，详见《路面结构铺装结构大样图》、《下沉式绿地大样图》、《生态雨水口大样图》、《溢流式雨水口大样图》。

本次设计建设二路（和平大道~友谊大道）道路双侧各2.0m或2.0~2.5m中分带连续下沉式绿地，下沉深度0.2m。

3.2.2 海绵改造主要技术指标海绵改造前后下垫面分析详见下表：表3.2-1 现状下垫面分析表表3.2-2 海绵建设后下垫面分析表3.2.3 海绵建设效果简易评估1）年径流总量控制率的简易评估根据本工程海绵建设目标对年径流总量控制率的目标要求，计算本工程所需蓄水容积：V=10HψFV-设计调蓄容积或需蓄水容积，m3H-设计降雨量，mm；ψ-场均综合雨量径流系数；F-汇水面积，hm2；年径流总量控制率70%对应的设计降雨量H=24.5mm；根据改造后下垫面场均雨量径流系数分析，ψ不透水沥青路面=0.9，ψ透水铺装=0.25，ψ下沉绿地=0.15，ψ硬化屋面=0.9，计算出场均综合雨量径流系数ψ=0.6m；地块总汇水面积为24297.5m2，不同下垫面的面积详见表3.2-2；根据计算本工程所需蓄水容积V=10×24.5×0.60×2.43=357.2m3改造后的下沉式绿地面积为3635m2，下沉高度h=357.2/3635=0.098m，本次设计绿地下沉高度取0.2m。