基于LID的城市雨水系统设计方法研究
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LID理念在市政道路排水工程设计中的应用摘要:目前,城市建设的发展,逐渐导致了对环境过度的消耗,内涝、洪灾已经成为阻碍城市发展的主要灾害形式,其会给市政道路排水工程带来严重的负担。
传统道路排水工程的设计已经无法满足当前市政排水的客观需要。
然而LID 理念的出现顺应了时代发展需要,在道路排水工程设计中发挥着独特的优势。
基于此,本文将对传统排水工程设计中存在的问题展开分析,探究LID理念在市政道路排水工程设计中所发挥的自身优势,以期为未来市政道路排水工程建设发展更好地助力。
关键词:LID理念;市政道路;排水工程设计近些年来,我国极端恶劣天气频发,很多城市因为强降雨天气出现洪涝灾害,致使城市交通出现拥堵现象,严重影响交通的正常运转,危害群众人身安全。
lid理念的出现,为市政道路排水工程建设带来了新的发展契机。
其主要指一种低影响的开发方式,可有效完善传统市政道路排水工程设计的不足,为日后新建的市政道路能够有效减少出现排水障碍、内涝及洪灾灾害,提供了新的设计方向。
1传统排水工程中存在的问题1.1管网建设不完善首先,部分地区原有的雨水和污水排放管道设计不合理,长时间处于超负荷使用的状态,管道磨损非常严重,无法保障稳定排水的同时,也生成很多安全隐患。
其次,老城区因为管网建设时间较长又没有规范性的进行养护,雨水和污水分流工作也不完善,甚至很多城区没有建设分流管线,导致城市环境逐渐恶化,防洪能力也大幅降低。
这种情况除了增加额外的环境维护费用,也使得管道周围生态环境受到破坏,抵御自然灾害的能力大幅下降,严重制约城市发展。
1.2排水设计理念落后针对施工项目而言,设计理念的完善与否决定着最终工程质量,所以工作人员必须要积极深入市场,了解新型技术,学习前端知识,丰富自身底蕴,改变设计理念。
但在实际工作过程中,工作人员始终遵循传统的排水设计理念,很少有人能够做到这一点。
具体体现在以下几点:首先,工作人员过分注重地上建筑物开发,对地下的污水和生活用水处理设施的建设缺乏重视。
LID理念下雨水花园的植物设计研究杨潇涵(四川科技职业学院成都620000)摘要:雨水花园是LID措施中重要的一项生态措施,其设计过程中的植物配置不仅有重要的生态意义也需达到良好的景观性。
本文通过研究影响雨水花园植物设计的因素,阐述了雨水花园的植物种类选择原则以及植物设计策略,旨在为雨水花园植物设计方向提供一定参考。
关键词:雨水花园;植物配置;景观性中图分类号:TU984.12文献标识码:A文章编号:1005-7897(2018)18-0170-01雨水花园是低影响开发(LID)措施中层级水处理系统中的重要的生态滞留设施。
通过其渗透、生物降解的作用,可实现雨水径流收集和净化水污染的作用。
在目前城市用地紧张,绿地缺乏的情况下,雨水花园有着面积不大,造价不高,维护管理简单的明显优势,合适在城市景观设计中大范围的设计应用。
雨水花园主要通过植物、土壤、微生物这三部分达到阻挡水流,净化初级雨水的目的。
雨水花园中的植物设计不仅具有重要的景观观赏意义,同时合理的植物配置是雨水花园长期发挥有效作用的重要保障。
植物的主要作用有,吸附净化雨水中大量的有机和无机物、N、P污染物;植物根系减少径流和土壤保持;丰富的植物配置具有较高的观赏价值并具有一定的科普教育意义;稳定的植物生境为昆虫鸟类提供栖息地从而形成生态循环系统[1]。
雨水花园中植物种类的选择主要受到以下几个方面的影响:①雨水花园洼地竖向结构中土壤含水量。
典型的雨水花园结构是人工挖掘的浅洼地,在竖向空间上可分为池缘、池坡与池底。
土壤含水量受重力影响在雨水花园洼地结构中形成从池缘到池底,由上至下递增的梯度分布格局。
即池底含水量最高,池缘含水量最低或干燥[2]。
②针对雨水中污染物的植物种类。
通常雨水中带有大量的有机物或重金属离子,对某些植物种类会造成无法生长的情况。
③植物品种之间的关系。
不同品种的植物配置在一起会存在一定的种间关系,或互相促进或互相抑制生长。
雨水花园的植物选择与配置应形成让植物发挥净化吸收污染物,其本身又能良好生长的稳定生态群落。
低影响开发雨水系统在城市排水规划设计中的应用摘要:基于传统末端治理与“快速排放”的雨水管理思想,面对洪涝频发、水环境污染等难题早已捉襟见肘,而低影响开发雨水系统立足于源头控制和雨水资源化,是解决这些问题良方益药,因此本文对其在城市排水规划设计中的应用进行了分析。
关键词:低影响开发雨水系统;排水规划设计;应用近几年来,不少城市逢大雨即涝,北方很多城市又普遍缺水,于是海绵城市这个概念被提了出来。
其实,海绵城市的核心就是低影响开发(LID),它源于上世纪90年代美国马里兰州提出的一种暴雨管理思想,即通过源头控制来维持城市水文循环。
引入LID理念不仅可减少城市内涝、实现雨水资源化,而且与景观结合,为城市提供一个非常有价值的雨水管理技术[1]。
而且在城市排水规划中应用LID理念也是大势所趋,新近出版的《室外排水设计规范(2016年版)》(GB 50014-2006)明确指出,推进海绵城市建设是城市排水工程设计的宗旨,因此本文对低影响开发雨水系统在城市排水规划设计中的应用进行了分析。
1 低影响开发雨水系统规划设计方法1.1 规划设计原则LID强调通过小型、分散的源头控制达到对暴雨径流和污染的控制,并利用非工程措施保护现有自然因素,利用工程措施维持场地的自然水文特征,以实现开发项目接近自然水文循环的目标。
其原则包括规划优先、先预防后缓和(保护性开发)、水文干扰最小化、雨水资源化、维持自然水循环、源头分散控制、雨水生态化、综合效益最大化、注重管理与维护等[2]。
其中最重要的原则是保护性开发、水文干扰最小化、因地制宜和多专业协调4个原则。
保护性开发是指在项目开发之前先采取非工程措施预防对原生态的干扰破坏。
水文干扰最小化是指通过分散、滞留、调蓄、回用等工程措施,尽量维持场地原有的自然水文特征。
因地制宜要求根据本地区气候、水文、地形、地质等条件,合理确定径流目标,选择适宜径流控制措施和规划方案。
多专业协调则体现了低影响开发雨水系统的建设所涉及的各个专业(如水利、给排水、园林绿化、城市道路交通等)的规划设计应当相互衔接和配合。
浅谈我国“海绵城市”建设及LID设施的应用近年来,随着城市化进程的不断加快和气候变化的不断加剧,城市防洪排涝问题成为一个亟待解决的难题。
为了应对这一挑战,我国开始着手推进“海绵城市”建设,并在城市中大规模应用低影响开发(LID)设施,以促进城市水资源的可持续利用和保护。
本文将就我国“海绵城市”建设及LID设施的应用进行探讨和分析。
“海绵城市”建设,顾名思义,即将城市打造成为一个“海绵”,能够吸收和储存雨水,并通过天然和人工的方式慢慢释放。
这一理念的提出最早可以追溯到2007年,当时我国城市规划和建设部门开始思考如何应对城市内涝、水质污染等问题。
从那时起,“海绵城市”建设理念逐渐成为一个热门话题,并得到了各级政府和城市规划部门的支持和重视。
在“海绵城市”建设中,LID设施被广泛应用。
LID是指通过一系列工程措施,减少城市面积的非透水性,改善城市自然系统的水文循环,提高城市洪水承载能力和水质保护能力的绿色技术。
LID设施包括但不限于雨水花园、绿色屋顶、雨水收集系统、湿地等。
通过这些设施,城市可以更有效地利用雨水资源,减少洪涝灾害风险,同时提高城市绿色覆盖面积和生态环境质量。
在实际的建设中,我国城市陆续开始引入LID设施,并通过不断的创新和实践,积累了一定的经验。
广州市在城市规划中就提出了要求,所有工程账户内的建筑用地和地面不透水面积,必须按设计规定回收、利用,同时加大建设用地和建筑物的雨水回收和利用设施的配置比例。
这些规定和实践的推行,对城市雨水的收集和利用起到了良好的推动作用。
“海绵城市”建设及LID设施的应用也面临着一些挑战。
LID设施的应用需要对城市规划和建设进行全方位的思考和规划,需要各个部门共同合作,形成合力。
而目前我国一些城市规划和建设中还存在着部门间协调不足的问题,导致LID设施的应用效果不尽如人意。
LID设施的应用需要广泛的宣传和教育,增加社会各界对LID设施的认知和接受程度,这需要一定的时间和精力。
lid雨水【篇一:对lid的理解及关于其的应用与改进(胡松华)】一、 lid 低影响开发技术lid英文的全称是low impact development,是20世纪90年代末发展起的暴雨管理和面源污染处理技术,旨在通过分散的,小规模的源头控制来达到对暴雨所产生的径流和污染的控制,使开发地区尽量接近于自然的水文循环。
lid低影响开发是一种可轻松实现城市雨水收集利用的生态技术体系,其关键在于原位收集、自然净化、就近利用或回补地下水。
主要包含:生态植草沟、下凹式绿地、雨水花园、绿色屋顶、地下蓄渗、透水路面。
二、我对校内排水系统的一些认识华中科技大学的校内排水系统向来广为诟病,几乎每年都会有水淹紫菘、水淹韵院的消息,更有“爱她就带她来华科看海”的恶搞。
就在今年11月底,暴雨过后,从韵院寝室到东九的道路再次被水淹没。
收集几张图片见下:由此,华中科技大学的校内排水系统可见一斑。
而随便在校内一走,问题之多,显而易见。
可以引用陈老师上课说的那段话来解释,十分形象贴切:“城市街面和建筑物屋面采用水泥或沥青混凝土等不透水材料,使得降雨形成径流,排入排水系统或进入天然水体,减少在源头被土地吸收的水量。
初期雨水径流含有大量垃圾、泥沙和其它污染物;在暴雨时,传统道路排水设施条件下,初期雨水会造成排水管道淤积,同时,污染水体。
暴雨径流流速高,会造成水土流失,土壤流失,还会引发洪水,冲刷河岸,破坏生境;更不用说,造成城区渍水,影响城市生活和经济活动。
”三、我对校内引用lid的想法与建议在网上查阅资料时,我看到了一则消息:我校环境学院副教授任拥政和他的学生曾发明过一种控制面源污染的雨水口。
新型雨水口专门设计了一个布满孔洞和小槽的雨水斗。
当裹挟着泥沙和各种沉积物的雨水流经这个特殊设计的雨水斗时,体积较大的垃圾会被阻挡,过滤后的雨水则通过雨水斗上的孔或槽,流入雨水管道。
雨水口上大小不一的孔洞可以让雨水迅速流过,使雨水斗不存积水,抑制了微生物的繁殖。
LID在城市雨洪管理中的景观设计应用作者:靳筠苑雨薇来源:《现代园艺·下半月园林版》 2015年第12期靳筠苑雨薇(西安建筑科技大学,陕西西安710000)摘要:本文通过介绍LID技术内涵,分析LID 在城市雨洪管理、城市景观设计中的应用归纳设计要点,为今后的景观设计实践提供思路。
关键词:LID技术;雨洪管理;景观设计随着中国城市化进程的迅猛发展,城市面积急剧扩大,伴随着降雨城市内涝灾害、自然水体污染愈演愈烈,一方面“城市看海”已经成为各地的普遍现象,另一方面水资源紧缺也亟待解决。
面对这样的矛盾国外大多城市采取的是LID(Low Impact Development)模式。
这种模式与景观设计关系非常紧密,它以园林绿地为载体,很多设计理念和控制利用措施都可以或应该被景观设计师运用和采纳[1]。
1 LID技术的内涵及目标LID 英文的全称是Low Impact Development,是20 世纪90年代末发展起的暴雨管理和面源污染处理技术,旨在通过分散的,小规模的源头控制来达到对暴雨所产生的径流和污染的控制,使开发地区尽量接近于自然的水文循环是道法自然的雨水管理方法。
LID 首要目标是依据场地水文条件与自然雨水循环过程,采用景观设计方法,利用绿色植物、土壤等创造雨水阻滞、滞留、吸收、过滤与下渗的条件,让雨水进入自然的管理过程,使雨水能够最大量地通过雨后的蒸发、蒸腾作用逐步返回大气而不是把雨水当成废物直接排入雨水管网。
2 城市雨水污染的特点雨水属于轻污染水,其中的杂质是由降雨中的基本物质和流经地区所造成的外加杂质组成,主要含有硝酸根、硫酸根、氯、钠、铵、镁和钙等离子和一些有机物质(主要是挥发性化合物),同时还存在少量的重金属(如镉、铜、铬、镍、铅、锌)。
雨水中杂质的浓度与降雨地区污染程度与收集方式有密切的关系。
3 LID的相关景观应用3.1 生物滞留(1)雨水花园:采用花园的形式来处理一部分由暴雨所带来的降水和过滤掉污染物质,是自然形成的或人工挖掘的浅凹绿地,常用于吸收聚集来自屋顶及地面的雨水,通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化,渗入土壤,涵养地下水。
城市道路绿地景观设计中低影响开发(LID)的应用分析摘要:雨洪是一种资源,从人类角度来讲,应该对其进行充分利用,以促进城市生态环境与人类居住环境。
LID理念属于一种新型雨洪管理理念,更多被应用于公园绿地中,而在城市道路绿地中的应用较小,而其在城市用地中所占比例在27%左右,因此,在道路绿地设计中应用LID具有现实意义。
关键词:低影响开发;城市道路;绿地景观前言低影响开发主要是指城市的生态环境在降雨环境下所发生的变化,以及雨水在城市道路绿地景观开发中的作用。
LID要求市政工程管理人员,在任何条件下都要保证城市水资源得到充分利用,对雨水资源加以重视,保证其在城市运行中能够充分发挥自身价值。
基于LID理念,在设计绿地景观活动时,需要对城市降水量规律、雨水分布等情况加以了解,并通过具体分析、严密推理与计算,对设计场地进行合理设计,之后对路面展开特殊化处理,使该场地内水温条件不被破坏,促进水资源利用效率。
1 LID理念简述对于LID,其主要基于绿色理念与创新理念形成的一种新型理念,其主要目的就是借助细微地改造市政工程,促使整个城市在运行过程中更加环保,并最终促使城市运行状态与大自然原生状态相贴合,使绿色城市氛围更加浓烈[1]。
对于道路绿地景观,在设计过程中,主要借助城市水文资源,达到养护绿地景观额目的。
①通过应用LID能够将绿色环保理念充分体现出来,进而使城市居民、外来游客感受到这座城市所散发出来的魅力。
②在应用LID过程中,能够使道路相关绿地景观养护成本得到充分控制,并且非常环保,不仅能够保证绿地景观正常生长,还可以借助路面过滤,提高城市地下水质量。
2设计策略2.1中央分车绿带设计若是中央绿带宽度小于2.5m可以进行植被浅沟设计,其两侧路面雨水能够借助开孔缘石向植被浅沟中汇聚。
若是宽度小于8m可以通过下凹式绿地与双行乔木相结合的方式。
若是宽度大于8m,则可以借助团组式或是自然式配备形式。
在配备植物时,需要对四季变化情况加以关注,保证绿化效果的丰富性与多样性。
低影响开发 (LID)在市政排水设计中的应用摘要:低影响开发作为一种全新的思想理念,在市政排水设计中具有显著的应用价值。
本文首先分析了低影响开发思想的特征,随后结合市政排水设计的任务特征,从三个方面探讨低影响开发的应用路径。
关键词:低影响开发;市政排水;应用引言:市政排水设计阶段数量多、任务繁重,影响最终设计效果的因素有很多。
低影响开发理念的引入,则为市政排水设计开创了新局面。
因此有必要分析低影响开发思想的内涵,探索低影响开发的应用方式。
一、低影响开发特征1.降低径流排水量。
低影响开发技术主要应用在市政排水设计的源头部分,有效融合过滤、蒸发等多种方式,提升径流排水量的控制效果。
径流污染物控制的关键在于源头控制,应用低影响开发技术优化街道布局,发挥植物、绿色屋顶、透水路面等多种设施的渗透作用。
2.提升污水渗透力。
绿色建筑屋顶是低影响开发思想的重要体现,有效降低雨水聚集的速度,提升雨水聚集的质量并净化城市空气。
渗透路面的应用则提升路面的渗透能力,在停车场区域应用效果明显。
使用草皮沟则有效调节降雨洪峰量,雨水的渗透效率进一步提升,避免雨水的长时间聚集。
二、低影响开发应用路径1.优化设计周期。
市政排水设计时间要求较高,留给设计人员耐心设计的时间相对有限,仓促完成市政排水设计任务,设计效果不甚理想,过于注重控制市政排水工程工期的要求。
由于市政排水设计方案不甚完善,很多问题在现场施工环节中逐步发现,并由此产生大量设计变更任务,产生额外的市政排水设计成本。
在市政排水设计阶段,没有对市政排水工程的整体情况和周边情况进行充分调研,对于市政排水施工过程中可能发现的问题欠缺考虑,对于施工过程中发现的问题采取被动应对方式,问题处理的效率和质量自然不甚理想。
这种情况下发生的设计变更是硬性的、被动的,即便是采取设计变更方式,作用仅仅是解决当前的问题,不能弥补市政排水设计方案的整体缺陷。
市政排水工程整体性较强,每一处变更都会影响到市政排水工程的整体效果。
基于低影响开发理论下的杭州市雨水花园应用初探低影响开发(Low Impact Development,LID)是一种以减少城市化对环境的不利影响为目标的发展理论和实践。
杭州市作为中国的城市之一,面临着城市化快速发展带来的环境问题,如水资源短缺、城市洪涝等。
探索基于LID理论的应用,特别是在雨水花园方面,对于解决这些问题具有重要意义。
本文旨在通过初步探讨,为杭州市雨水花园的应用提供一些启示。
LID理论认为雨水应该在城市中保持自然的流动状态,以减少对城市环境的影响。
在雨水花园的应用中,应该注重雨水的自然收集和利用。
可以在雨水花园中设计合理的植被和排水系统,使得雨水可以被植被吸收和蓄存,并逐渐渗入地下水系统,减少地表径流的产生。
LID理论强调降低城市排水系统的负荷,减少对自然水体的污染。
在雨水花园的应用中,应该采用一些措施来减少排水系统的使用。
可以通过植被的选取和排水系统的设计,将雨水花园与市政排水系统相结合,实现雨水的被动排出和利用。
LID理论认为城市应该注重自然的景观和生态保育。
在雨水花园的应用中,应该注重植被的种植和景观设计。
可以选择一些适应当地气候和土壤条件的植物,提高雨水花园的生态功能,并增加其美观性。
LID理论强调社区的参与和科学的管理。
在雨水花园的应用中,应该注重社区居民的参与和管理机制的建立。
可以通过开展宣传和培训活动,提高居民对雨水花园的认识和理解,并鼓励他们积极参与雨水花园的维护和管理。
基于低影响开发理论下的杭州市雨水花园应用初探,需要注重雨水的自然收集和利用、减少排水系统的使用、注重植被的种植和景观设计、加强社区参与和科学管理等方面的工作。
通过这些措施的实施,可以提高雨水花园的功能和效益,减少城市化对杭州市环境的不利影响,促进可持续发展。
LID雨洪排水低影响开发(LowImpactDevelopmen,tLID)是从基于微观尺度景观控制的BMPs措施发展而来的,LID理念由美国乔治省马里兰州环境资源署于1990年首次提出,主要是以分散式小规模措施对雨水径流进行源头控制。
LID也是一项基于综合性措施来管理城市雨水的方法,可以归纳为图1所示的五个方面。
图 1 LID的核心是通过合理的场地开发方式,模拟自然水文条件并通过综合性措施从源头上降低开发导致的水文条件的显著变化和雨水径流对生态环境的影响。
LID的首要目标是通过场地适用技术(如储存、渗透等)来模拟开发前场地的水文条件,主要目标和原则是:(1)为受纳水体的水环境保护提供改良技术;(2)为促进环境敏感性的项目开发从经济上提供鼓励(即经济上具可行性); (3)发展全方位的环境敏感性的场地规划与设计;(4)促进公共教育和鼓励参与环境保护;(5)有助于建立基于环境管理的社区;(6)减少暴雨基础设施建造和维护成本;(7)引入新的暴雨管理理念(如微观管理、多功能景观),模拟和复制接近自然的水文功能,维护受纳水体的生态/生物的完整性;(8)有助于规章制度的灵活性,鼓励创新工程和因地制宜的场地规划;(9)有助于从经济、环境和技术可行性方面对当前雨洪控制利用措施的适用性与合理选择方法方面展开讨论。
LID设计通常需要结合多种控制技术来综合处理场地径流,主要分为保护性设计、渗透技术、径流储存、径流输送技术、过滤技术、低影响景观等六部分,具体情况见表1。
表 1相较于传统的排水设计,高效的LID和海绵城市设计需要更加广博的知识,并与经验更丰富的规划相配合。
这一点不但没有得到重视和推广,反而往往被忽视。
人们常常认为通过网络搜索、借助设计手册,或采用通用的计算工具就可以做出LID和海绵城市设计。
错!专家已经证明,目前超过70%已付诸实践的LID理念都是错误的,还有25%的实践并非最优设计。
规划的主要障碍包括法规不健全、管控不严格;不同法律和法规之间存在矛盾,监管程序和手段与现行法规脱节,无法保障每一个项目的LID设计都能融入海绵城市整体理念之中。
基于LID的城市雨水系统设计方法研究
城市化的快速发展使得我国部分城市区域的雨洪灾害增多,城市排水管网系统承受了前所未有的压力。
海绵城市理念的提出及低冲击开发(Low Impact Development,LID)措施的引入为我国城市内涝治理带来了希望,但同时也提出了挑战。
本研究在引入LID措施的基础上,针对目前我国城市雨水系统设计和建设过程中存在的问题,提出了基于LID措施的新型城市雨水系统设计理念和方法体系。
此设计体系旨在通过不同功能的雨水管理措施共同发挥作用达到削减和调控雨
水径流量的目的。
首先,基于现有的城市雨水排水系统设计理念及方法提出基于LID的城市雨水系统设计理念和设计依据。
而且根据在雨水系统中的位置将LID措施分为就地拦截、径流过程、雨水储存三大类。
同时,制定了新型雨水系统中LID措施和雨水管网的布局原则,为后期雨水
管理措施的整体布局提供依据。
其次,选取绿色屋顶、透水路面、植草沟和生物滞留池四种常见的LID措施为研究对象进行单体定量化研究。
首先确定每一种措施的目标因素,然后通过总结有关目标因素与LID单体措施径流系数相互关系的研究来建立措施规模与径流系数之间的函数关系式。
目的是在实际的设计和建设过程中能够依据径流系数目标值确定单体措施的规模。
然后,在新型雨水系统设计理念的指导下系统的探讨了基于LID的雨水系统设计体系,对设计体系中的LID措施初选、雨水管理措施选址分析、划分汇水路径、确定LID措施规模和雨水径流量计算等环节进行了全面的解析。
此体系的建立从实际应用角度出发且有效可行,可用于指导后期的实际建设。
最后,基于以上研究,本文以天津某研究区域为研究对象,对文中提出的基于LID的雨水系统设计体系进行实证研究。
并将应用LID措施的新型雨水系统与传统方法规划的雨水系统进行对比分析,突出的展现了新型雨水系统的优势。
希望本文的研究成果对日后的设计和建设工作起到一定的指导作用。