雨水径流控制方案.doc

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雨水径流控制
一、雨水径流量计算
建设前本项目占地面积47798m2，下垫面重要为碎石路面、土路面和公共绿地。碎石路面占地面积12023m2，土路面占地面积17198m2，绿地占地面积18600m2。
表1 建设前下垫面面积记录
下垫面归类
下垫面种类
计算取值
建设前面积S（m2）
可渗透路面
碎石路面
0.40
12023
可渗透路面
非铺砌的土路面
0.29
17198
绿地
绿地
0.15
18600
合计

47798
建设前综合径流系数，计算公式如下：
=【12023x0.40+17198x0.29+18600x0.15】/47798=0.263
采用广州市暴雨强度公式，计算总公式：

=357.5L/s.ha=0.357 L/s.m2
1).设计重现期：P=5a
2).设计降雨历时：t=20min
3).地面综合径流系数：取Ψ=0.263
建设前雨水径流量为Q（jsq），建设前没有雨水径流削减措施，因此Qd（jsq）=0
Q（jsq）= Qs（jsq）-Qd（jsq）
=0.263x47798x0.357=4490L/s

式中：Q（jsq）——建设前雨水径流量（L/s）；
Qs（jsq）——建设前雨水设计流量（L/s）；
Qd（jsq）——建设前雨水径流措施径流削减总量（L/s）。
建设后下垫面重要为透水地面、绿地和不透水地面。透水性人行道、露天停车场、铺装地面面积8184m2，绿地占地面积18600m2，硬屋面硬化面积9500m2，非渗透车道路面7000m2。
建设后透水地面面积共23300m2，非渗透硬化面积16500m2。可渗透地面面积比例为57%，大于40%。
透水性人行道、露天停车场、铺装地面雨水径流系数取0.30，绿地取0.15，硬屋面、非渗透车道路面取0.90。
表2 建设后下垫面面积记录
下垫面归类
下垫面种类
计算取值
建设后面积S（m2）
非渗透路面
硬屋面、非渗透车道路面面
0.90
16500
可渗透路面
透水性人行道、露天停车场、铺装地面
0.30
8184
绿地
公共绿地
0.15
18600
合计

43284
建设后综合径流系数，计算公式如下：
=【16500x0.90+8184x0.3+18600x0.15】/ 43284=0.464
采用广州市暴雨强度公式，计算总公式：

=357.5L/s.ha=0.357 L/s.m2
1).设计重现期：P=5a
2).设计降雨历时：t=15min
3).地面综合径流系数：取Ψ=0.464
建设后雨水径流量为Q（jsq），建设后未采用雨水径流削减措施前Qd（jsh）=0,故

Q（jsh）= Qs（jsh）-Qd（jsh）
=0.464x43284x0.357=7174L/s
式中：Q（jsh）——建设后雨水径流量（L/s）；
Qs（jsh）——建设后雨水设计流量（L/s）；
Qd（jsh）——建设后雨水径流控制设施径流削减总量（L/s）。
根据《广州市建设项目雨水径流控制办法》，建设后雨水径流不应超过建设前雨水径流，即： Q（jsh）≤Q（jsq） ，根据以上计算结果，得出：
1、Q（jsh）-Q（jsq）==7174-4490=2684L/s ，说明建项目建设后未采用雨水径流控制措施前雨水径流量大于建设前雨水径流量，不满足相关文献规定，至少2684L/s的雨水量应采用径流控制措施。
2、项目建设后的硬化地面中，可渗透地面面积比例为57%，大于40%，满足相关文献规定。
3、采用雨水径流控制措施，于首层室外停车场下面设立一座有效容积800m3雨水调蓄池，采用钢筋混凝土形式。
数年平均径流总量控制率
项目技术：本项目为新建商业，数年平均径流总量控制率不低于70%，相应设计雨量为43.0mm。本项目场地绿化和空地面积所占比例大，故径流控制为场地内控制。
W控制雨水量：
调蓄回收运用雨量：800m³。在地块南边地下设立蓄水收集雨水，蓄水池占地400㎡，深2m。
W渗透滞蓄雨量总计10.4m³：
渗透滞蓄雨量计算:
（—渗透率（m³）；—综合安全系数，一般取0.5~0.8；—土壤渗透系数(m/s)；—水力坡度，一般取1；—有效渗透面积（m2）；—渗透时间（s），当计算调蓄时应≤12h，渗透池、渗透井可≤72h，其他≤24h。）
经计算：W绿地=7m³；W透水铺砖=3.4 m³；
W控制雨水量=W调蓄回收运用雨量+W入渗雨量=810.4m³
b. W场地总雨水量
地块的综合雨量径流系数计算：
（—综合雨量径流系数；—各类汇水面的雨量径流系数；—各类汇水面的面积(m2)；—汇水面积（m2）
其中：
=43284 m2
=(绿地面积0.15+透水铺砖地面面积0.3+非渗透路面0.9)= 20233.8 m2
综合雨量径流系数=0.464
径流总量计算：
（—径流总量（m³）；—雨量综合径流系数；—设计降雨量（mm）；F—汇水面积（hm2）
本项目设计降雨量为48 mm，径流总量：
W=100.464484.33=964m³
c.数年平均径流总量控制率A：
A=W 控制雨量/W径流总量=810.4/964=84.1%
本项目数年平均径流总量控制率为84.1%，满足不低于70%，不高于85%的规定。

二、 雨水调蓄设施
本项目硬化面积16000m2，大于《广州市建设项目雨水径流控制方法》规定的10000m2硬化面积，应设立雨水调蓄池。
参照《室外排水设计规范》（GB50014-2023，2023版），《建筑与社区雨水运用工程技术规范》（GB50400-2023）等规范，拟在本项目南边首层停车场处建一座埋地式雨水调蓄水池，有效容积为800m3。
1.概述
（1） 工程建设目的
在广州市城市总体规划指导下，建设雨水收集、解决工程。通过本项目的建设，对雨水径流控制提供一种经济可行的方案。
根据项目地形地貌的特点，通过对雨水的收集、初步弃流解决，达成雨水径流控制的目的。
（2）依据及资料
《中华人民共和国环境保护法》
《中华人民共和国水污染防治法》
《中华人民共和国节约能源法》
《中华人民共和国可再生能源法》
（3）重要规范
《室外给水设计规范》（GB50013-2023）
《室外排水设计规范》（GB 50014-2023）（2023年版）
《建筑与社区雨水运用工程技术规范》（GB50400-2023）
（4） 水质标准
《地表水环境质量标准》（GB 3838-2023）
《城市污水再生运用分类》（GB/T 18919-2023）
《城市污水再生运用 城市杂用水水质》（GB/T 18920-2023）
《城市污水再生运用 景观环境用水水质》（GB/T 18921-2023）
《城市污水再生运用 补充水源水质》（GB/T 18922-2023）
《广东省水污染物排放限值标准 》（DB4426-2023）
（5）工程设计要考虑多种偶尔情况，例如降雨量过大时的溢流防洪，此外也须制订用电安全、防火防震等安全措施。
2.工程概况
（1）本工程位于本项目位于广州市白云区江高镇茅山村广清高速公路东侧，块项目性质为商业市场用地，用于兴建汽车配件城及其附属建筑。地块紧邻广清高速公路，南面为江石路，东面为规划道路，西面为18.6米绿化带。
规划建设用地面积43284.3 m2，建筑面积26800 m2。
用地内现状场地地形平坦，呈现由北边逐渐向南面减少的情况，本项目首层绝对标高为9.500。
（2） 气侯特性
广州所处纬度较低，属南副热带季风气候。具有长夏短冬的气候特点。以气候寒暖的具体指标的气候学季节划分，广州市约70%的年份有短暂的冬季。以有冬季的年份记录春、秋、冬三季，长期的资料记录夏季，可得出广州市各季的大体情况。如下表所示。

广州市各季降雨量、降雨天数登记表
月份
降雨量/mm
降雨天数
1月
43.2
5
2月
64.8
7
3月
85.3
10
4月
181.9
12
5月
283.6
14
6月
257.7
15
7月
227.6
12
8月
220.6
13
9月
172.4
10
10月
79.3
5
11月
42.1
4
12月
23.5
3
总降雨量
1682

广州的气候深受季风的影响，夏季多为季风低压、热带气旋所影响，盛行偏东南风，高温多雨；其余季节多受极地冷高压脊控制，盛行东北季风，天气较为干燥。
（4）雨水资源
广州地处我国南方，坐落于珠江口，降水充沛，雨水资源丰富。由广州市数年平均（1971-2023）降雨量及其年内分布情况表（表2－3）可以看出，广州数年平均年降雨量接近2023mm，但是月平均降雨量大于150mm的只有4～9月共6个月。这6个月的降雨量达1654mm，占全年降雨量的84%。而自10月到来年3月的6个月，总降雨量只占全年降雨量的16%。
广州年平均降水日数为146天，最多的年份184天，最少的年份也有109天。小雨占总降水日数的69%，中雨占15%，大雨占10%，暴雨以上降水日数年平均约9天。降水日数与降水量同样，重要集中在汛期，4～9月平均降水日数为97天，以7～9月为最多（51天），第四季度最少，平均只有20天。
由此可见，广州市雨水资源的特点是资源总量丰富，但年内分派不均匀。
雨水总收集面面积为43284m2，建设后综合径流系数取0.464，广州地区设计日降雨量取51.8mm；弃流量为3mm，一次降雨雨水径流总量约为：
W=0.464x43284x（51.8-3）/1000=980m³
结合降雨量设计钢筋混凝土调蓄水池一座，设立室外停车场下，容积为800m3。
本次设计采用重力型弃流装置实现雨水的初期弃流，每次降雨可实现60m³的初期雨水弃流量。
3.雨水调蓄池流程图

4.工艺特性
集水面的径流雨水经常表现出初期冲刷效应，初期径流雨水中污染物浓度较高、水质混浊，随着降雨的连续，冲刷效应过后，径流雨水的水质将明显提高。对于收集运用系统，在雨水收集时弃流掉初期污染严重的径流雨水，可以节约投资，减少运营费用。对于收集排放系统，弃流初期雨水可消除面源污染，减少对环境的危害。
（1） 初期径流弃流量应按照下垫面实测收集雨水的COD、SS、色度等污染物浓度拟定。屋面弃流可采用2～3mm径流厚度；本项目雨水收集运用系统弃流总量约为60m³。
（2） 初期雨水弃流井采用PE成品井，雨水调蓄池采用钢筋混凝土结构。
5.系统控制
（1）雨水调蓄排放系统设立如下控制：自动控制、远程控制和就地手动控制。
(2) 本雨水调蓄排放设施运营采用自动控制，特殊情况下同时采用手动控制。

6.雨水径流控制率
本项目收集雨水面积约43284m2，全年降雨量1682mm年降雨径流量：
=43284*1682/1000*0.9*0.9*0.85=50125m³，每年累计可收集雨水量可达成50125m³，用于绿化和道路冲洗水量全年用水量11160m3（见下表）。

用水部位
用水定额
单位
用水规模
年用水天数
平均日用水量
年用水量/m3
商 业
6
L/m2·d
27000
360
162
56700
餐 饮
20
L/座位·次
3700
360
74
26640
绿化、道路冲洗
2
L/m2·d
18600
300
37.2
11160
未预见水
按10%计

27.3
945
总计

300.5
103950

雨水总收集面面积为43284m2，建设后综合径流系数取0.464，广州地区设计日降雨量取51.8mm；弃流量为3mm，一次降雨雨水径流总量约为：
W=0.464x43284x（51.8-3）/1000=980m³
年径流总量控制率=100%-全年外排的径流雨量占全年总降雨量的比例。年径流总量控制率可通过日降雨量记录分析，折算到设计降雨量：选取数年平均日降雨资料，扣除≤2mm的降雨事件的降雨量（一般不产生径流），将日降雨量由小到大进行排序，记录小于某一降雨量的降雨总量在总降雨量（小于该降雨量的按实际雨量计算出降雨总量，大于该降雨量的按该降雨量计算出降雨总量，两者累计总和）中的比率，此比率（即年径流总量控制率）相应的降雨量（日值）即为设计降雨量H。查《绿色建筑评价标准》条文说明4.2.14表2，年径流总量控制率为70%时，广州的设计控制雨量为24.4mm。
广州数年降雨情况记录如下：

月份
降雨量/mm
降雨天数
1月
43.2
5
2月
64.8
7
3月
85.3
10
4月
181.9
12
5月
283.6
14
6月
257.7
15
7月
227.6
12
8月
220.6
13
9月
172.4
10
10月
79.3
5
11月
42.1
4
12月
23.5
3
总降雨量
1682

年平均产生径流雨水厚度为H=1682-24.4=1657.6mm
年平均产生径流雨水量为=43284*1657/1000*0.9*0.9*0.85=49680m³。
当一次下雨量超过800m3，即超过雨水调蓄池的调蓄能力时，雨水才会在雨天外排。其余水量用于晴天绿化浇灌和道路冲洗，或待雨停后将多余的水量排入市政雨水管网，排放时间不超过12个小时。
广州的雨季集中在每年的3-9月，即使在雨量最大的5月，日均降雨量为602m3，未超过800 m3。雨水调蓄池可以有效储存雨季的降雨量，以达成所有雨水径流得以控制的目的。
7.设计图纸
设计图纸详见给排水SS-19~23及结构专业图纸。