海绵城市设计专篇.doc

十六  海绵城市设计篇
16.1、项目概况
本工程建设用地位于湖南省长沙市XXXXX,北临XX大道，西侧、南侧、东侧现状均为田地和水塘，地理位置优越，交通便利。城目规划用地呈矩形，南北宽112.81米，东西长194.65米，场地内地势较为平坦，场地内标高高于XX大道。规划总用地面积为19086.66㎡，场地内高差整体呈南高北低。
场地雨水采用有组织排水，沿道路两侧雨水井收集，由暗管排入北面黄桥大道市政管网。
16.2、设计原则
（1）、安全第一，消除安全隐患、增强防灾减灾能力；
（2）、因地制宜，渗、滞、蓄、净、用、排相结合，实现生态排水、综合排水；
（3）、雨污分流，实现雨水资源化，改善水环境与生态环境；
（4）、在经过审批的管线综合规划基础上合理布局 LID 设施，避免冲突；
（5）、协同排水、道路、景观、建筑、施工等专业优化设计方案，确保落实到位；
（6）、综合考虑适用与技术先进，在满足功能需求的基础上节省建设投资和维护成本。
16.3、设计依据
《长沙市低影响开发雨水控制利用系统设计技术导则》（试行）DBCJ004-2016
《长沙市海绵城市建设规划与设计导则》（试行）（DBCJ004-2017）
《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》（试行）
《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009 年版）
《建筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400-2006
《室外排水设计规范》 GB50014-2006（2016 年版）
《城市工程管线综合规划规范》 GB50289-98
《雨水利用工程技术规范》 DGJ32/J113-2011
经过审批的项目管线综合规划
甲方提供的项目总平面图和其他相关资料设计范围
16.4、设计标准
16.4.1、雨水管网设计标准
16.4.1.1、雨水流量公式

式中：－雨水设计流量（L/s）；
－径流系数；
－汇水面积（ha）；
－设计暴雨强度（L/（s*ha））。
16.4.1.2、暴雨强度公式
Q=1392.1（1+0.55lgP）/ (t+12.548)0.5452（升/公顷·秒）
式中：—设计暴雨强度（L/（s*ha））；
—设计降雨重现期；
—设计降雨历时（min）。
16.4.1.3、设计降雨重现期 ：根据室外排水设计规范，本项目 场地采用三年，屋面采用五年。
16.4.1.4、径流系数 ：根据用地类型，按照室外排水设计规范取值后用加权平均法计算综合流量径流系数。LID 设施规模计算采用雨量径流系数，参照《长沙市低影响开发雨水控制利用系统设计技术导则（试行）》DBCJ004-2016 取值，具体如下表所示：

16.4.2、内涝防治标准
根据《室外排水设计规范》和主管部门要求，本项目设计方案应该能有效应对50 年一遇的暴雨重现期。地面积水设计标准为：
（1）、居民住宅和工商业建筑物的底层不进水；
（2）、道路中一条车道的积水深度不超过 15cm。
防治措施：
（1））、采取植被控制、滞留池控制、渗滤系统等工程性措施，合理规划布局增大植被和可透性铺地的面积，确保各区域雨水排水通道顺畅。
（2）、强化排水设施日常管护，购置更新排涝维护设备，提高管护效率和应急排涝抢险能力。
（3）、加强科学化管理和应急响应，对已经形成内涝的区域采取紧急措施，及时增加应急人员，进行车辆人员疏导、救助，及时疏通排水系统。
（4）、排水设施必须实行雨污分流，雨水管道与污水管道不得混接。对低洼地段和易出现内涝区域，适当增设排水管网，确保主干管、支干管、末梢管有效连接、体系配套。
16.4.3、年径流总量控制率及面源污染负荷削减目标
（1）、年径流总量控制率 75%，对应的设计降雨量 24.14mm（参照《长沙市低影响开发雨水控制利用系统设计技术导则（试行）》DBCJ004-2016 取值）；
（2）、面源污染负荷减少 60%及以上（以 SS 计）；
16.5、场地竖向
详13.1条
16.6、排水方案
16.6.1、雨水管网方案
本项目排水采用雨污分流制，根据设计地形及用地性质、结合管线综合规划将本次设计范围雨水排水划分为 1个区域，排入市政雨水管。
16.6.2、LID 设施方案
本项目采用低影响开发设计理念，雨水管网系统与 LID 设施相结合，在主要道路上敷设雨水管道。当小雨时，建筑屋顶的雨水通过屋面径流进入屋面雨水管，断接至建筑周围的 LID 设施中，并在雨水管出口处设置碎石消能措施；部分下渗至土壤中，部分通过盲管收集排入雨水井中；道路雨水通过设置在路边的植草沟、线性排水沟或者散水收集后排入 LID 设施中，当降雨量超过设计雨量时，LID 设施将雨水溢流至雨水管网。项目雨水径流组织如下图所示：

本项目 LID 设施布设根据容积法、推理法和水量平衡法等进行严格计算，以保证 LID 设施平面和规模科学合理。本项目 LID 设施包括生态滞留设施（含下凹式绿地和雨水花园）、透水铺装、植草沟、绿色屋顶和雨水收集回用系统等。
16.6.2.1、生态滞留设施
本项目生态滞留设施主要为下凹式绿地和雨水花园。调整路面、绿地、雨水口高程关系，使下凹式绿地表面层标高低于周边道路标高或者绿地标高，则道路、建筑等不透水区域的雨水径流会先流入生态滞留区，下凹式绿地主要布置在建筑物周边，或地下管线较多、不适宜换填的区域。雨水花园下层采用碎石等材料保证设施蓄水能力，雨水花园主要布置在绿地面积较大，且综合管线较少的区域，作用为净化、滞蓄雨水。
本项目布设的下凹式绿地面积为850.7m2 ，下凹式绿地深度设置150mm，有效蓄水深度 110mm（含表面蓄水层和介质层空隙）。

图2 下凹式绿地典型剖面图

图3 雨水花园典型剖面图
16.6.2.2、透水铺装
透水铺装是典型的通过降低不透水面积比例而对径流进行调控的 LID 措施，能使暴雨径流在很短的时间内入渗至更深的土壤中。本次 LID 设施方案设计透水铺装约1900m 2，工程透水厚度≥300mm，可以削减洪峰流量和非点源污染。

16.6.2.3、植草沟
在场地主要道路旁设置植草沟，代替雨水口和雨水管网进行道路雨水的收集和输送，可以净化道路雨水径流，削减洪峰流量，增加雨水入渗透，超量雨水输送至雨水花园等 LID 设施。在没有条件设置植草沟或者卵石沟的情下，用线性排水沟或雨水管将雨水输送至生态滞留措施，但应在出口处设置防冲刷措施，防止破坏生态滞留措施。
16.7、内涝防治系统
根据《室外排水设计规范》和主管部门要求，本项目设计方案应该能有效应对50 年一遇的暴雨重现期。地面积水设计标准为：
（1）、居民住宅和工商业建筑物的底层不进水；
（2）、道路中一条车道的积水深度不超过 15cm。
根据室外排水设计规范，在完成管网和 LID 详细设计后，用内涝防治设计重现期的设计暴雨校核管网和 LID 设施的排水能力，在淹水点采取工程和非工程措施，保证生命财产安全。
源头控制雨水，本设计通过雨水渗透、雨水收集利用等设施，可有效调节场地内的雨水。
场内采用绿地和广场等公共设施作为雨水调蓄设施，缓解市政雨水泄洪量。本项目通过设置下凹式绿地和雨水花园作为雨水调蓄设施，同时合理设置雨水的进出口，设置警示牌。
场内各汇水分区内的雨水经雨水花园、下凹式绿地等雨水调蓄设施调蓄雨水，各汇水分区多余的雨水经雨水花园、下凹式绿地的雨水溢流口、道路周边植草沟流入道路雨水管道。因此，可有效抵御内涝，缓解市政雨水泄洪量。
项目场地北侧市政道路设有市政雨水管网，场地雨水可依靠重力自流进入雨水管网，确保场地涝水及时排出。
因此，综上所述，本项目发生超标暴雨时，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，同时具有调蓄功能的下沉式绿地可吸收部分雨水，缓解市政雨水泄洪量。