海绵城市设计计算报告书.doc

XXX项目
海绵都市设计计算书
一、设计概况
XXX项目位于成都市锦江区XX路以北，XX路以西，XX以南，XX路以东，总用地面积50000平米。涉及办公楼、行政综合楼、食堂、门卫、风雨跑道等，均为多层建筑，地下一层车库及设备房。
1.1 地质条件
依照成都市规划设计院提供《成都市锦江区XXX项目项目详细勘察报告》，拟建场地内埋藏地层野外特性，按从上至下顺序描述如下：
1）杂填土（Q4ml）①：杂色，松散，土质不均，由黏性土夹生活垃圾等构成，局部具有根茎，尚未完毕自重固结。该层场地均有分布，揭遇层厚0.4~1.8m。
2）粉质黏土（Qal+pl）②－1：褐黄、褐灰色，稍湿，可塑状态，捻面光滑，无摇振反映，干强度及韧性中档。该层仅在接近池塘处有揭遇，层厚0.9~3.7m。
3）粉质黏土（Qal+pl）②－2：褐红色，硬塑状，切面稍有光泽，无摇震反映，干强度、韧性中档。该层大某些场地有分布，层厚2.6~8.8m。
4）细砂（Qal+pl）③：灰黄～褐黄色，湿～饱和，松散～稍密，重要成分为石英、长石、云母等，颗粒较均匀，级配差，颗粒形状不规则，该层土粒径不不大于0.075mm 颗粒质量超过总质量85%，以细砂为主。该层场地均有分布，揭遇层厚0.9~2.2m。
5）圆砾（Qal+pl）④：褐黄色，饱和，稍密~中密状态，重要成分为石英质、砂岩质圆砾，粒径为2~20mm，呈圆~亚圆形。含约10%~20%圆砾，局部含量达40%，粒径多为3~5cm。黏性土含量约20%，夹少量中粗砂。该层场地均有分布，未钻穿次层，揭遇层厚4.7~17.4m。场地地下水重要为上层滞水和潜水。上层滞水重要赋存于杂填土①中，水量较小。潜水重要赋存于粉质黏土②、细砂③及圆砾④中，由大气降水补给，向上蒸发或朝地势低洼处排泄，水量相对较大。本次勘察测得潜水稳定水位埋深介于2.7~3.1m ， 相称于标高35.45~36.15m，地下水随季节变化，丰水季节水位较高，枯水季节水位较低，变化幅度约2.0m。
1.2 下垫面分析
表 1 下垫面构成及径流系数一览表
序号
汇水面种类
雨量径流系数φ
流量径流系数ψ
面积(m2)
1
绿化屋面(绿色屋顶,基质层厚度≥300mm)
0.35
0.40
500
2
硬屋面、未铺石子平屋面、沥青屋面
0.85
0.90
0
3
铺石子平屋面
0.65
0.80
0
4
混凝土或沥青路面及广场
0.85
0.90
0
5
大块石等铺砌路面及广场
0.55
0.60
4500
6
沥青表面解决碎石路面及广场
0.50
0.60
0
7
级配碎石路面及广场
0.40
0.45
0
8
干砌砖石或碎石路面及广场
0.40
0.375
0
9
非铺砌土路面
0.30
0.30
0
10
绿地
0.15
0.15
17000
11
水面
1.00
1.00
0
12
地下建筑覆土绿地（覆土≥500mm）
0.15
0.25
0
13
地下建筑覆土绿地（覆土<500mm）
0.35
0.40
0
14
透水铺装地面
0.20
0.20
28000
16
雨量综合径流系数φ
0.216
-
-
17
流量综合径流系数ψ
-
0.221
-
18
项目占地面积(m2)
-
-
50000

二、设计目的
依照海绵都市建设技术导则，年径流总量控制率85%，相应设计降雨量40.7。年径流污染控制率不低于60%。
三、设计方案
项目重要为坡屋顶，在行政楼楼上平屋顶某些设立绿色屋顶，面积不不大于1758.46 ㎡，区域内停车场设立透水铺装，面积不不大于379 ㎡，人行透水铺装面积3855.29 ㎡；雨水花园1199.42 ㎡，下凹式绿地3699.30 ㎡，约占绿地面积36.8%，详细方案详见附图。
四、“海绵都市”技术办法
4.1 广场及路面：透水铺装
新建公共建筑同步建设雨水渗入、净化和收集运用设施，开展屋顶绿化，建设屋顶花园。非机动车道、人行道、广场和地面停车场采用透水性铺装，增长雨水自然渗入空间。非机动车道、人行道、广场可采用透水混凝土，路基可采用砂类土或其她有渗入性材料，道路横断面设计优化道路横坡坡向、路面与道路绿化及周边绿地竖向关系，便于径流雨水汇入绿地内低影响开发设施；地面停车场车位可采用透水混凝土等透水材料。车行道采用常规不透水混凝土。
4.2 绿地：下凹式绿地及雨水花园
本项目通过绿地植被及下层土壤渗入蓄水，实现对径流雨水净化和调蓄。在不影响周边地基与基本、地下水水质等前提下，尽量将绿地设计为低势绿地，将屋面、道路等各种铺装表面形成雨水径流汇集入绿地中进行蓄渗，以增大雨水入渗量，多余径流雨水从设在绿地中雨水溢流口或道路排走。
项目采用可渗入型下凹绿地，当原土透水能力较小，需对种植土层下原土进行置换：从上到下依次为中粗砂层、碎石垫层，中粗砂层不不大于200mm，碎石垫层厚度不不大于300mm。雨水进入下凹绿地宜分散，若无法分散进入而集中进入时入口处应设立缓冲办法。可采用碎石或卵石等缓冲办法，碎石或卵石大小及铺设面积应满足缓冲规定，且暴雨时不被冲散；广场雨水及路面雨水集中进入时，可采用带PVC 消能沉淀池路缘石豁口作为入口。
4.3 绿色屋面
本项目在周转用房和行政楼连廊屋顶设立绿色屋面，选取低矮灌木、草坪、地被植物等。
4.4 雨水收集运用系统
本项目收集屋面及地面雨水，雨水经收集解决后排至景观水系内作为景观水系补水。
4.5 初期雨水弃流设施
由于降雨过程中，初期雨水冲刷屋面、道路，其中夹杂着大量粉尘和泥砂，水质较差，对其进行弃流解决，使其直接排入市政污水管线，对于后期较为清澈雨水进行收集储存后经恰当解决回用，以减少解决工序和减少运营费用等。对于屋面弃流，采用2~3mm 径流厚度；地面弃流采用3~5mm 径流厚度。雨水经初期弃流后进入蓄水池，蓄水池兼具沉淀功能，蓄水池内设有排泥装置，避免过量沉淀。蓄水池雨水通过滤提高泵送至雨水解决系统，经解决水质达到景观补水水质规定后，排至景观水系。
4.6 建筑
优先选取对径流雨水水质没有影响或影响较小建筑屋面及外装饰材料。本项目以坡屋顶为主，局部采用平屋顶，建筑外墙采用面砖。
平屋顶建筑采用绿色种植屋顶。
将屋面雨水引入周边海绵设施，通过植草沟、雨水管渠将雨水引入场地内集中调蓄设施。
4.7 安全规定
建筑与园区海绵设施建设在保证安全前提下进行，不应对人身安全、建筑安全、地质安全、地下水水质、环境卫生等导致不利影响。
建筑与园区海绵设施设计有效进水、转输设施及溢流排放系统。
建筑与园区内下沉式绿地等附近有相应警示标记。

设计计算书
一、计算原则
1、LID 设施规模依照控制目的及设施在排水系统中发挥重要功能，选取容积法、流量法或水量平衡法等办法通过计算拟定；
2、按照径流总量、径流峰值与径流污染综合控制目的进行设计，选取其中较大规模作为设计规模；
3、综合源头削减、半途转输、末端调蓄等手段，以源头削减为主；
4、植草沟或者卵石沟作为转输设施，对径流总量削减贡献较小，其调蓄容积不计入总调蓄容积；
5、依照设计地形和汇水面大小科学合理拟定LID 设施规模，无法有效收集汇水面径流雨水调蓄容积不计入总调蓄容积；
二、计算根据
1、《室外排水设计规范》 GB50014-( 年版)
2、《都市工程管线综合规划规范》 GB50289-98
3、《成都市海绵都市规划建设管理技术规定》 年9 月
4、《建筑与社区雨水运用技术规范》 GB50400-
5. 《成都市绿色建筑项目管理规定》成政发【】8 号
6. 《成都市绿色建筑设计基本规定》成住建发【】325 号
7. 《夏热冬冷地区居住建筑建筑节能设计原则》（JGJ134-）
8. 《四川省公共建筑节能设计原则》 (DBJ 43/003-）
9. 《四川省绿色建筑设计导则》（湘建科[]305 号）
10、《雨水运用工程技术规范》 DGJ32/J113-
11、《国务院办公厅关于推动海绵都市建设指引意见》（国办发
[] 75 号）
12、项目总平图和其她有关资料
三、LID 设施规模计算
3.1 雨水调蓄
本项目规划占地面积不大于2km2，依照《室外排水设计规范》和《海绵都市建设技术指南》，本项目LID 设施设计方案计算采用容积法、流量法、水量平衡法等可满足设计规定。
表 1 下垫面构成及径流系数一览表
序号
汇水面种类
雨量径流系数φ
流量径流系数ψ
面积(m2)
1
绿化屋面(绿色屋顶,基质层厚度≥300mm)
0.35
0.40
500
2
硬屋面、未铺石子平屋面、沥青屋面
0.85
0.90
0
3
铺石子平屋面
0.65
0.80
0
4
混凝土或沥青路面及广场
0.85
0.90
0
5
大块石等铺砌路面及广场
0.55
0.60
4500
6
沥青表面解决碎石路面及广场
0.50
0.60
0
7
级配碎石路面及广场
0.40
0.45
0
8
干砌砖石或碎石路面及广场
0.40
0.375
0
9
非铺砌土路面
0.30
0.30
0
10
绿地
0.15
0.15
17000
11
水面
1.00
1.00
0
12
地下建筑覆土绿地（覆土≥500mm）
0.15
0.25
0
13
地下建筑覆土绿地（覆土<500mm）
0.35
0.40
0
14
透水铺装地面
0.20
0.20
28000
16
雨量综合径流系数φ
0.216
-
-
17
流量综合径流系数ψ
-
0.221
-
18
项目占地面积(m2)
-
-
50000

本项目综合雨量径流系数φ为：
雨量综合径流系数φ
=(0.35X500.00+0.55X4500.00+0.15X17000.00+0.20X28000.00)/(500.00+4500.00+17000.00+28000.00)=0.216，
依照85%年径流总量控制率目的，查阅降雨资料，查表得到相应设计降雨厚度H=40.7mm。
因而，本项目低影响开发需要控制降雨量为：
V=HφF=50000×40.7÷1000 ×0.216 =439.56m³
本项目LID 设施规模及调蓄能力如下表所示：
表 2 LID 设施控制规模计算表
序号
LID设施
面积(m2)
深度m
孔隙率%
调蓄容积(m3)
1
下沉式绿地
700
0.4

280
2
雨水罐1
230
1

230

综上所述：本项目LID 设计方案总控制能力Hi=100%×510=510m³，需控制降雨量439.56m³，本项目满足设计目的。（本项目总体年径流总量控制目的不不大于85%。）
3.2 年径流总量控制率
依照海绵都市建设规定，本项目年径流总量控制率85%，相应设计控制雨量40.7mm。
据前文，地块雨量径流系数为0.216,采用LID 工程办法后共可调蓄510m³，可实现降雨控制量h=1000×510÷（0.216×50000）=47.22mm
达到年径流总量控制率85%规定。
3.3 年径流污染控制率
年径流污染控制率以悬浮物(SS)控制率记，本项目各类海绵设
施面积及对径流污染物控制率如下表：
序号
LID设施
面积(m2)
占地比例(%)
径流污染去除率(%)
1
透水砖铺装1
0
0
85
2
透水水泥混凝土1
0
0
85
3
透水沥青混凝土1
0
0
85
4
绿色屋顶1
0
0
75
5
雨水罐1
230
0.46
85

年径流污染去除率(以SS计)=(0X85+0X85+0X85+0X75+0.46X85)/10000X100%=0.00%，满足年径流污染控制率不低于60%规定。
3.4 防涝系统
该项目地势西高东低，最大高差达4.3m，东侧运用原始地形设立半地下停车，场地内地坪标高高于周边道路。发生超标暴雨时，项目内无内涝风险，雨水将通过地表径流，分别汇入周边道路雨水管道。