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文檔簡介
1、海 綿 城 市 建 設低影響開發雨水系統構建低影響開發雨水系統構建技術路線1 技術類型低影響開發技術按主要功能一般可分為滲透、儲存、調節、轉輸、截污凈化 等幾類。通過各類技術的組合應用,可實現徑流總量控制、徑流峰值控制、徑流 污染控制、雨水資源化利用等目標。實踐中,應結合不同區域水文地質、水資源 等特點及技術經濟分析,按照因地制宜和經濟高效的原則選擇低影響開發技術及 其組合系統。低影響開發設施選用一覽表:技術類型(按主要功能)單項設施備注滲透技術透水鋪裝綠色屋頂下沉式綠地簡易型生物滯留設施復雜型生物滯留設施滲透塘滲井儲存技術濕塘雨水濕地蓄水池雨水罐調節技術調節塘調節池轉輸技術轉輸型植草溝干式植
2、草溝濕式植草溝滲管/渠截污凈化技術植被緩沖帶 初期雨水棄流設施人工土壤滲濾2 單項設施各類低影響開發技術又包含若干不同形式的低影響開發設施,主要有透水鋪 裝、綠色屋頂、下沉式綠地、生物滯留設施、滲透塘、滲井、濕塘、雨水濕地、 蓄水池、雨水罐、調節塘、調節池、植草溝、滲管/渠、植被緩沖帶、初期雨水 棄流設施、人工土壤滲濾等。低影響開發單項設施往往具有多個功能,如生物滯留設施的功能除滲透補充 地下水外,還可削減峰值流量、凈化雨水,實現徑流總量、徑流峰值和徑流污染 控制等多重目標。因此應根據設計目標靈活選用低影響開發設施及其組合系統, 根據主要功能按相應的方法進行設施規模計算,并對單項設 施及其組合
3、系統的設施選型和規模進行優化。2.1 透水鋪裝概念與構造透水鋪裝按照面層材料不同可分為透水磚鋪裝、透水水泥混凝土鋪裝和透水瀝青混凝土鋪裝,嵌草磚、園林鋪裝中的鵝卵石、碎石鋪裝等也屬于滲透鋪裝。(設計意向圖-顏) 意義:1) 表徑流洪峰流量,減輕排水壓力。由于透水性瀝青路面可減少地面70% 80%的徑流量,所以設置簡單的路側排水溝即可滿足排水要集中降雨時透水路面能減輕城市排水管線的泄洪壓力,減少地下的排水設施的建設投入。2)提高行車安全性、舒適性。透水路面下雨時能較快消除道路的積水現象,大大提高行車安全性。反光現象減少后行車更加安全和舒適,尤其是在夜間,效果突出。3)環保效益良好。透水路面具有良
4、好的生態環境效益,主要體現在:可將雨水滲入地下,自然補充地下水資源,有利于植物的生長,維護地下水。經過路面和路基的截留、吸附、物降解等作用,凈化徑流,使其水質更好。透水路面的孔隙率較大,具有吸音作用,與常規路面相比可減少行車噪聲。4)緩解城市熱島效應。透水路面可以起到隔熱層的作用,因而緩解熱島效應。據報告,透水路面溫度維持在3540,而常規密級配瀝青路面溫度則在60左右。5)擁有系列色彩配置,更加美觀。透水路面顏色中較豐富,有利于提高城市市容市貌,可以根據周圍環境需要進行設計,具有較強的裝飾性。材料的選擇滲透性(透水)路面透水路面是由上至下均有良好的透水性,在表層采用孔隙率高的耐磨材料(如連鎖
5、磚、植草磚、水泥板塊、砌石、透水性瀝青),并以透水性較高的砂石為基層,則降水可由表層面材間的縫隙滲入地表以下,使得整體而言具有良好的透水性能。一般透水性路面的透水能力為正常土壤吸收雨水的60倍。對于透水性路面,其主要性能參數是透水性、抗壓性、耐磨性。同時,路面下基礎層的蓄水度和土壤層的吸水能力也是此種路面滲透雨水的能力的相關因素。透水性路面多采用透水瀝青混合料、透水水泥混凝土、透水路面磚等多孔材料來鋪裝面層。1.透水瀝青混合料:透水瀝青混合料常用于路表磨耗層,兼具磨耗與排水功能,加之所用集料級配為空隙率較高的開級配,故常稱開級配磨耗層瀝青混合料(OGFC)。透水瀝青混合料所用粗集料為單一粒級且
6、用量較大,而細集料與礦粉填料用量很少,從而形成骨架空隙結構,空隙率可大于20%。透水瀝青混合料的設計以經驗設計為主,其排水、降噪等功能發揮的關鍵在于空隙率。(SU盤)(示意圖顏)2.透水水泥混凝土透水水泥混凝土屬大孔混凝土,它采用單一粒級的粗集料,同時嚴格控制水泥漿用量,使其恰好包裹粗集料表面、但不致流淌填充其間空隙,這樣便在粗集料顆粒間形成可透水的較大空隙。透水水泥混凝土通常不加砂,但也可加入少量砂以增加強度。(SU盤)(示意圖顏)3.透水路面磚目前我國透水路面磚品種較為繁雜,常見的有混凝土透水路面磚、自然砂透水路面磚、陶瓷透水路面磚等,其設計、生產方法不盡相同?;炷镣杆访娲u和自然砂透水
7、路面磚是將粒徑相近的砂、石顆粒用無機膠凝材料或有機粘結劑攪拌混合后壓制成型,形成帶有通道孔的磚坯,再經養護而成;陶瓷透水路面磚是將粒徑相近的陶瓷碎粒經配料壓制成型,并預留通道孔,燒結而成。此外,近年來多孔混凝土透水路面磚在工程中的用量增多,其磚體透水孔隙的形成不是靠預留通道孔、而是在原材料中加入松香等發氣劑,發氣劑在制磚過程中因體積膨脹而形成連續孔隙,此種孔隙孔徑較小、分布較均勻。(SU盤)(示意圖顏)4.植草格 (SU盤)(示意圖顏)在人行道和停車場地面,非連續拼接塊狀或鏤空的植草磚、連鎖磚,這些框格狀鏤空模塊鋪在較厚的粗礫石之上,多孔的可滲透織物鋪設在礫石之下,以防止土壤顆粒擴散進入礫石的
8、空隙之中。模塊中間植草,使雨水滲透到土層,使地表土既可滲水又可接觸空氣、陽光,以利植物生長。草皮磚因有草類植物生長,能更好地凈化雨水徑流及調節大氣溫度和濕度,試驗表明它對重金屬如鉛、鋅、鉻等有一定去除效果。框格狀地磚鋪設的可滲透路面,基本不存在堵塞問題,它在任何氣候條件下都能較好的工作。然而磚塊會因為受過多車輛的碾軋易發生沉降或錯位現象。注意事項:(1)透水鋪裝對道路路基強度和穩定性的潛在風險較大時,可采用半透水鋪裝結構。(2)土地透水能力有限時,應在透水鋪裝的透水基層內設置排水管或排水 板。(3)當透水鋪裝設置在地下室頂板上時,頂板覆土厚度不應小于 600 mm, 并應設置排水層。透水磚鋪裝
9、典型構造如圖 4-6 所示。(CAD盤)透水找平層20-30mm 透水基層100-150mm透水底基層150-200mm 土基PVC排水管DN50透水面60-80mm圖 4-6 透水磚鋪裝典型結構示意圖適用性:主要適用于廣場、停車場、人行 道以及車流量和荷載較小的道路,如建筑與小區道路、市政道路的非機動車道等, 透水瀝青混凝土路面還可用于機動車道。透水鋪裝應用于以下區域時,還應采取必要的措施防止次生災害或地下水污 染的發生:(1)可能造成陡坡坍塌、滑坡災害的區域,濕陷性黃土、膨脹土和高含鹽 土等特殊土壤地質區域。(2)使用頻率較高的商業停車場、汽車回收及維修點、加油站及碼頭等徑 流污染嚴重的區
10、域。優缺點 透水鋪裝適用區域廣、施工方便,可補充地下水并具有一定的峰值流量削減和雨水凈化作用,但易堵塞,寒冷地區有被凍融破壞的風險。 平面組合式透水模式組合式透水模式主要是采用兩種類型的鋪裝材料,即透水鋪裝材料和不透水鋪裝材料相結合,在平面上組成不同的鋪裝圖案,構成點、線、面三種生態化透水的鋪裝形式(圖11),通過透水點、透水帶、透水面達到生態透水的目的。加一張全部全透水平面組合式透水模型圖設施維護(1)面層出現破損時應及時進行修補或更換;(2)出現不均勻沉降時應進行局部整修找平;(3)當滲透能力大幅下降時應采用沖洗、負壓抽吸等方法及時進行清理。相關規范:透水磚路面技術規程(CJJ/T188)
11、、透水瀝青路面 技術規程(CJJ/T190)、透水水泥混凝土路面技術規程(CJJ/T135)。 2.2 綠色屋頂概念與構造 綠色屋頂也稱種植屋面、屋頂綠化等,根據種植基質深度和景 觀復雜程度,綠色屋頂又分為簡單式和花園式,基質深度根據植物需求及屋頂荷 載確定,簡單式綠色屋頂的基質深度一般不大于 150 mm,花園式綠色屋頂在種植喬木時基質深度可超過 600 mm,綠色屋頂的設計可參考種植屋面工程技術規程(JGJ155)。綠色屋頂的典型構造如圖 4-7 所示。(設計意向)顏Su,cad-盤植物基質層排水口過濾層排水層 保護層排水管建筑屋頂防水層圖 4-7 綠色屋頂典型構造示意圖適用性 綠色屋頂適
12、用于符合屋頂荷載、防水等條件的平屋頂建筑和坡度15的坡屋頂建筑。優缺點 綠色屋頂可有效減少屋面徑流總量和徑流污染負荷,具有節能減排 的作用,但對屋頂荷載、防水、坡度、空間條件等有嚴格要求。設施維護(1)應及時補種修剪植物、清除雜草、防治病蟲害;(2)溢流口堵塞或淤積導致過水不暢時,應及時清理垃圾與沉積物;(3)排水層排水不暢時,應及時排查原因并修復;(4)屋頂出現漏水時,應及時修復或更換防滲層。2.3 下沉式綠地概念與構造 下沉式綠地具有狹義和廣義之分,狹義的下沉式綠地指低于周 邊鋪砌地面或道路在 200 mm 以內的綠地;廣義的下沉式綠地泛指具有一定的調蓄容積(在以徑流總量控制為目標進行目標
13、分解或設計計算時,不包括調節容積),且可用于調蓄和凈化徑流雨水的綠地,包括生物滯留設施、滲透塘、濕塘、 雨水濕地、調節塘等。圖狹義的下沉式綠地應滿足以下要求:(1)下沉式綠地的下凹深度應根據植物耐淹性能和土壤滲透性能確定,一 般為 100-200 mm。(2)下沉式綠地內一般應設置溢流口(如雨水口),保證暴雨時徑流的溢流 排放,溢流口頂部標高一般應高于綠地 50-100 mm。狹義的下沉式綠地典型構造如圖 4-8 所示。圖溢流口蓄水層100-200mm種植土250mm原土接雨水管渠圖 4-8 狹義的下沉式綠地典型構造示意圖適用性 下沉式綠地可廣泛應用于城市建筑與小區、道路、綠地和廣場內。 對于
14、徑流污染嚴重、設施底部滲透面距離季節性最高地下水位或巖石層小于 1 m及距離建筑物基礎小于 3 m(水平距離)的區域,應采取必要的措施防止次生災 害的發生。優缺點 狹義的下沉式綠地適用區域廣,其建設費用和維護費用均較低,但大面積應用時,易受地形等條件的影響,實際調蓄容積較小。2.4 生物滯留設施概念與構造 生物滯留設施指在地勢較低的區域,通過植物、土壤和微生物 系統蓄滲、凈化徑流雨水的設施。生物滯留設施分為簡易型生物滯留設施和復雜 型生物滯留設施,按應用位置不同又稱作雨水花園、生物滯留帶、高位花壇、生 態樹池等。生物滯留設施應滿足以下要求:(1)對于污染嚴重的匯水區應選用植草溝、植被緩沖帶或沉
15、淀池等對徑流 雨水進行預處理,去除大顆粒的污染物并減緩流速;應采取棄流、排鹽等措施防 止融雪劑或石油類等高濃度污染物侵害植物。(2)屋面徑流雨水可由雨落管接入生物滯留設施,道路徑流雨水可通過路 緣石豁口進入,路緣石豁口尺寸和數量應根據道路縱坡等經計算確定。(3)生物滯留設施應用于道路綠化帶時,若道路縱坡大于 1%,應設置擋水 堰/臺坎,以減緩流速并增加雨水滲透量;設施靠近路基部分應進行防滲處理, 防止對道路路基穩定性造成影響。(4)生物滯留設施內應設置溢流設施,可采用溢流豎管、蓋篦溢流井或雨水口等,溢流設施頂一般應低于匯水面 100 mm。(5)生物滯留設施宜分散布置且規模不宜過大,生物滯留設
16、施面積與匯水 面面積之比一般為 5%-10%。(6)復雜型生物滯留設施結構層外側及底部應設置透水土工布,防止周圍 原土侵入。如經評估認為下滲會對周圍建(構)筑物造成塌陷風險,或者擬將底 部出水進行集蓄回用時,可在生物滯留設施底部和周邊設置防滲膜。(7)生物滯留設施的蓄水層深度應根據植物耐淹性能和土壤滲透性能來確 定,一般為 200-300 mm,并應設 100 mm 的超高;換土層介質類型及深度應滿 足出水水質要求,還應符合植物種植及園林綠化養護管理技術要求;為防止換土 層介質流失,換土層底部一般設置透水土工布隔離層,也可采用厚度不小于 100 mm 的砂層(細砂和粗砂)代替;礫石層起到排水作
17、用,厚度一般為 250-300 mm, 可在其底部埋置管徑為 100-150 mm 的穿孔排水管,礫石應洗凈且粒徑不小于穿 孔管的開孔孔徑;為提高生物滯留設施的調蓄作用,在穿孔管底部可增設一定厚 度的礫石調蓄層。簡易型和復雜型生物滯留設施典型構造如圖 4-9、4-10 所示。圖溢流口蓄水層200-300mm覆蓋層50-100mm 原土接雨水管渠圖 4-9 簡易型生物滯留設施典型構造示意圖溢流口 蓄水層200-300mm樹皮覆蓋層50-100mm換土層250-1200mm防滲膜(可選)接雨水管渠透水土工布或100mm砂層穿孔排水管DN100-150 礫石層250-300mm圖 4-10 復雜型生
18、物滯留設施典型構造示意圖適用性 生物滯留設施主要適用于建筑與小區內建筑、道路及停車場的周邊 綠地,以及城市道路綠化帶等城市綠地內。對于徑流污染嚴重、設施底部滲透面距離季節性最高地下水位或巖石層小于 1 m 及距離建筑物基礎小于 3 m(水平距離)的區域,可采用底部防滲的復雜型 生物滯留設施。優缺點 生物滯留設施形式多樣、適用區域廣、易與景觀結合,徑流控制效果好,建設費用與維護費用較低;但地下水位與巖石層較高、土壤滲透性能差、 地形較陡的地區,應采取必要的換土、防滲、設置階梯等措施避免次生災害的發 生,將增加建設費用。2.5 滲透塘概念與構造 滲透塘是一種用于雨水下滲補充地下水的洼地,具有一定的
19、凈 化雨水和削減峰值流量的作用。滲透塘應滿足以下要求:(1)滲透塘前應設置沉砂池、前置塘等預處理設施,去除大顆粒的污染物 并減緩流速;有降雪的城市,應采取棄流、排鹽等措施防止融雪劑侵害植物。(2)滲透塘邊坡坡度(垂直:水平)一般不大于 1:3,塘底至溢流水位一般 不小于 0.6 m。(3)滲透塘底部構造一般為 200-300 mm 的種植土、透水土工布及 300-500 mm 的過濾介質層。(4)滲透塘排空時間不應大于 24 h。(5)滲透塘應設溢流設施,并與城市雨水管渠系統和超標雨水徑流排放系 統銜接,滲透塘外圍應設安全防護措施和警示牌。滲透塘典型構造如圖 4-11 所示。圖格柵蓄滲容積進水
20、前置塘溢流豎管放空管0.6m碎石閥門排放管沉泥區透水土工布濾料層最高地下水位圖 4-11 滲透塘典型構造示意圖適用性 滲透塘適用于匯水面積較大(大于 1 hm2)且具有一定空間條件的 區域,但應用于徑流污染嚴重、設施底部滲透面距離季節性最高地下水位或巖石 層小于 1 m 及距離建筑物基礎小于 3 m(水平距離)的區域時,應采取必要的措 施防止發生次生災害。優缺點 滲透塘可有效補充地下水、削減峰值流量,建設費用較低,但對場 地條件要求較嚴格,對后期維護管理要求較高。生物滯留設施、下沉式綠地、滲透塘維護管理(1)應及時補種修剪植物、清除雜草;(2)進水口不能有效收集匯水面徑流雨水時,應加大進水口規
21、?;蜻M行局 部下凹等;(3)進水口、溢流口因沖刷造成水土流失時,應設置碎石緩沖或采取其他 防沖刷措施;(4)進水口、溢流口堵塞或淤積導致過水不暢時,應及時清理垃圾與沉積 物;(5)調蓄空間因沉積物淤積導致調蓄能力不足時,應及時清理沉積物;(6)邊坡出現坍塌時,應進行加固;(7)由于坡度導致調蓄空間調蓄能力不足時,應增設擋水堰或抬高擋水堰、 溢流口高程;(8)當調蓄空間雨水的排空時間超過 36 h 時,應及時置換樹皮覆蓋層或表 層種植土;(9)出水水質不符合設計要求時應換填填料。2.6 滲井概念與構造 滲井指通過井壁和井底進行雨水下滲的設施,為增大滲透效果, 可在滲井周圍設置水平滲排管,并在滲排
22、管周圍鋪設礫(碎)石。滲井應滿足下列要求:(1)雨水通過滲井下滲前應通過植草溝、植被緩沖帶等設施對雨水進行預 處理。(2)滲井的出水管的內底高程應高于進水管管內頂高程,但不應高于上游 相鄰井的出水管管內底高程。滲井調蓄容積不足時,也可在滲井周圍連接水平滲排管,形成輻射滲井。輻 射滲井的典型構造如圖 4-12 所示。雨水箅子出水管進水管透水土工布砂層塑料滲排管礫石礫石圖 4-12 輻射滲井構造示意圖適用性 滲井主要適用于建筑與小區內建筑、道路及停車場的周邊綠地內。 滲井應用于徑流污染嚴重、設施底部距離季節性最高地下水位或巖石層小于 1 m及距離建筑物基礎小于 3 m(水平距離)的區域時,應采取必
23、要的措施防止發生 次生災害。優缺點 滲井占地面積小,建設和維護費用較低,但其水質和水量控制作用有限。滲井、滲管/渠維護管理(1)進水口出現沖刷造成水土流失時,應設置碎石緩沖或采取其他防沖刷 措施;(2)設施內因沉積物淤積導致調蓄能力或過流能力不足時,應及時清理沉 積物;(3)當滲井調蓄空間雨水的排空時間超過 36 h 時,應及時置換填料。2.7 濕塘概念與構造 濕塘指具有雨水調蓄和凈化功能的景觀水體,雨水同時作為其 主要的補水水源。濕塘有時可結合綠地、開放空間等場地條件設計為多功能調蓄 水體,即平時發揮正常的景觀及休閑、娛樂功能,暴雨發生時發揮調蓄功能,實 現土地資源的多功能利用。濕塘一般由進
24、水口、前置塘、主塘、溢流出水口、護坡及駁岸、維護通道等 構成。濕塘應滿足以下要求:(1)進水口和溢流出水口應設置碎石、消能坎等消能設施,防止水流沖刷 和侵蝕。(2)前置塘為濕塘的預處理設施,起到沉淀徑流中大顆粒污染物的作用; 池底一般為混凝土或塊石結構,便于清淤;前置塘應設置清淤通道及防護設施, 駁岸形式宜為生態軟駁岸,邊坡坡度(垂直:水平)一般為 1:2-1:8;前置塘沉 泥區容積應根據清淤周期和所匯入徑流雨水的 SS 污染物負荷確定。(3)主塘一般包括常水位以下的永久容積和儲存容積,永久容積水深一般 為 0.8-2.5 m;儲存容積一般根據所在區域相關規劃提出的“單位面積控制容積” 確定;
25、具有峰值流量削減功能的濕塘還包括調節容積,調節容積應在 24-48 h 內排空;主塘與前置塘間宜設置水生植物種植區(雨水濕地),主塘駁岸宜為生態 軟駁岸,邊坡坡度(垂直:水平)不宜大于 1:6。(4)溢流出水口包括溢流豎管和溢洪道,排水能力應根據下游雨水管渠或 超標雨水徑流排放系統的排水能力確定。(5)濕塘應設置護欄、警示牌等安全防護與警示措施。 濕塘的典型構造如圖 4-13 所示。圖53調節水位調節容積(可選)溢流豎管 格柵溢洪道堤岸調節水位進水前置塘 儲存容積常水位碎石碎石沉泥區配水石籠沉泥區排水孔閥門 放空管出水圖 4-13 濕塘典型構造示意圖適用性 濕塘適用于建筑與小區、城市綠地、廣場
26、等具有空間條件的場地。 優缺點 濕塘可有效削減較大區域的徑流總量、徑流污染和峰值流量,是城市內澇防治系統的重要組成部分;但對場地條件要求較嚴格,建設和維護費用高。2.8 雨水濕地概念與構造 雨水濕地利用物理、水生植物及微生物等作用凈化雨水,是一 種高效的徑流污染控制設施,雨水濕地分為雨水表流濕地和雨水潛流濕地,一般 設計成防滲型以便維持雨水濕地植物所需要的水量,雨水濕地常與濕塘合建并設 計一定的調蓄容積。雨水濕地與濕塘的構造相似,一般由進水口、前置塘、沼澤區、出水池、溢 流出水口、護坡及駁岸、維護通道等構成。雨水濕地應滿足以下要求:(1)進水口和溢流出水口應設置碎石、消能坎等消能設施,防止水流
27、沖刷 和侵蝕。(2)雨水濕地應設置前置塘對徑流雨水進行預處理。(3)沼澤區包括淺沼澤區和深沼澤區,是雨水濕地主要的凈化區,其中淺 沼澤區水深范圍一般為 0-0.3 m,深沼澤區水深范圍為一般為 0.3-0.5 m,根據水深不同種植不同類型的水生植物。(4)雨水濕地的調節容積應在 24h 內排空。(5)出水池主要起防止沉淀物的再懸浮和降低溫度的作用,水深一般為0.8-1.2 m,出水池容積約為總容積(不含調節容積)的 10%。雨水濕地典型構造如圖 4-14 所示。淺沼澤區儲存容積調節水位 格柵溢洪道 常水位出水池碎石碎石深沼澤區前置塘配水石籠放空管調節容積(可選)溢流豎管 堤岸進水閥門圖 4-1
28、4 雨水濕地典型構造示意圖適用性 雨水濕地適用于具有一定空間條件的建筑與小區、城市道路、城市 綠地、濱水帶等區域。優缺點 雨水濕地可有效削減污染物,并具有一定的徑流總量和峰值流量控 制效果,但建設及維護費用較高。濕塘、雨水濕地維護管理(1)進水口、溢流口因沖刷造成水土流失時,應設置碎石緩沖或采取其他 防沖刷措施;(2)進水口、溢流口堵塞或淤積導致過水不暢時,應及時清理垃圾與沉積 物;(3)前置塘/預處理池內沉積物淤積超過 50%時,應及時進行清淤;(4)防誤接、誤用、誤飲等警示標識、護欄等安全防護設施及預警系統損壞或缺失時,應及時進行修復和完善;(5)護坡出現坍塌時應及時進行加固;(6)應定期
29、檢查泵、閥門等相關設備,保證其能正常工作;(7)應及時收割、補種修剪植物、清除雜草。2.9 蓄水池概念與構造 蓄水池指具有雨水儲存功能的集蓄利用設施,同時也具有削減 峰值流量的作用,主要包括鋼筋混凝土蓄水池,磚、石砌筑蓄水池及塑料蓄水模 塊拼裝式蓄水池,用地緊張的城市大多采用地下封閉式蓄水池。蓄水池典型構造可參照國家建筑標準設計圖集雨水綜合利用(10SS705)。適用性 蓄水池適用于有雨水回用需求的建筑與小區、城市綠地等,根據雨 水回用用途(綠化、道路噴灑及沖廁等)不同需配建相應的雨水凈化設施;不適 用于無雨水回用需求和徑流污染嚴重的地區。優缺點 蓄水池具有節省占地、雨水管渠易接入、避免陽光直
30、射、防止蚊蠅 滋生、儲存水量大等優點,雨水可回用于綠化灌溉、沖洗路面和車輛等,但建設 費用高,后期需重視維護管理。蓄水池形式的圖片蓄水池維護管理(1)進水口、溢流口因沖刷造成水土流失時,應及時設置碎石緩沖或采取 其他防沖刷措施;(2)進水口、溢流口堵塞或淤積導致過水不暢時,應及時清理垃圾與沉積 物;(3)沉淀池沉積物淤積超過設計清淤高度時,應及時進行清淤;(4)應定期檢查泵、閥門等相關設備,保證其能正常工作;(5)防誤接、誤用、誤飲等警示標識、護欄等安全防護設施及預警系統損 壞或缺失時,應及時進行修復和完善。2.10 雨水罐概念與構造 雨水罐也稱雨水桶,為地上或地下封閉式的簡易雨水集蓄利用設施
31、,可用塑料、玻璃鋼或金屬等材料制成。 適用性 適用于單體建筑屋面雨水的收集利用。優缺點 雨水罐多為成型產品,施工安裝方便,便于維護,但其儲存容積較小,雨水凈化能力有限。雨水管圖片 雨水罐維護管理(1)進水口存在堵塞或淤積導致的過水不暢現象時,及時清理垃圾與沉積 物;(2)及時清除雨水罐內沉積物;(3)北方地區,在冬期來臨前應將雨水罐及其連接管路中的水放空,以免 受凍損壞;(4)防誤接、誤用、誤飲等警示標識損壞或缺失時,應及時進行修復和完 善。2.11 調節塘概念與構造 調節塘也稱干塘,以削減峰值流量功能為主,一般由進水口、 調節區、出口設施、護坡及堤岸構成,也可通過合理設計使其具有滲透功能,起
32、 到一定的補充地下水和凈化雨水的作用。調節塘應滿足以下要求:(1)進水口應設置碎石、消能坎等消能設施,防止水流沖刷和侵蝕。(2)應設置前置塘對徑流雨水進行預處理。(3)調節區深度一般為 0.6-3 m,塘中可以種植水生植物以減小流速、增強 雨水凈化效果。塘底設計成可滲透時,塘底部滲透面距離季節性最高地下水位或 巖石層不應小于 1 m,距離建筑物基礎不應小于 3 m(水平距離)。(4)調節塘出水設施一般設計成多級出水口形式,以控制調節塘水位,增 加雨水水力停留時間(一般不大于 24 h),控制外排流量。(5)調節塘應設置護欄、警示牌等安全防護與警示措施。 調節塘典型構造如圖 4-15 所示。56
33、進水前置塘 碎石調節水位格柵溢流豎管溢洪道堤岸碎石沉泥區 沉泥區排水圖 4-15 調節塘典型構造示意圖適用性 調節塘適用于建筑與小區、城市綠地等具有一定空間條件的區域。 優缺點 調節塘可有效削減峰值流量,建設及維護費用較低,但其功能較為單一,宜利用下沉式公園及廣場等與濕塘、雨水濕地合建,構建多功能調蓄水體。調節塘維護管理(1)應定期檢查調節塘的進口和出口是否暢通,確保排空時間達到設計要 求,且每場雨之前應保證放空;(2)其他參照滲透塘及濕塘、雨水濕地等。2.12 調節池概念與構造 調節池為調節設施的一種,主要用于削減雨水管渠峰值流量, 一般常用溢流堰式或底部流槽式,可以是地上敞口式調節池或地下
34、封閉式調節 池,其典型構造可參見給水排水設計手冊(第 5 冊)。?適用性 調節池適用于城市雨水管渠系統中,削減管渠峰值流量。優缺點 調節池可有效削減峰值流量,但其功能單一,建設及維護費用較高, 宜利用下沉式公園及廣場等與濕塘、雨水濕地合建,構建多功能調蓄水體。、調節池維護管理(1)監測排空時間是否達到設計要求;(2)進水口、出水口堵塞或淤積導致過水不暢時,應及時清理垃圾與沉積物;(3)預處理設施及調節池內有沉積物淤積時,應及時進行清淤。2.13 植草溝概念與構造 植草溝指種有植被的地表溝渠,可收集、輸送和排放徑流雨水, 并具有一定的雨水凈化作用,可用于銜接其他各單項設施、城市雨水管渠系統和 超
35、標雨水徑流排放系統。除轉輸型植草溝外,還包括滲透型的干式植草溝及常有 水的濕式植草溝,可分別提高徑流總量和徑流污染控制效果。植草溝應滿足以下要求:(1)淺溝斷面形式宜采用倒拋物線形、三角形或梯形。(2)植草溝的邊坡坡度(垂直:水平)不宜大于 1:3,縱坡不應大于 4%。 縱坡較大時宜設置為階梯型植草溝或在中途設置消能臺坎。(3)植草溝最大流速應小于 0.8 m/s ,曼寧系數宜為 0.2-0.3。(4)轉輸型植草溝內植被高度宜控制在 100-200 mm。轉輸型三角形斷面植草溝的典型構造如圖 4-16 所示。綠地綠地1:3圖 4-16 轉輸型三角形斷面植草溝典型構造示意圖適用性 植草溝適用于建
36、筑與小區內道路,廣場、停車場等不透水面的周邊, 城市道路及城市綠地等區域,也可作為生物滯留設施、濕塘等低影響開發設施的 預處理設施。植草溝也可與雨水管渠聯合應用,場地豎向允許且不影響安全的情況下也可代替雨水管渠。優缺點 植草溝具有建設及維護費用低,易與景觀結合的優點,但已建城區及開發強度較大的新建城區等區域易受場地條件制約。植草溝、植被緩沖帶維護管理(1)應及時補種修剪植物、清除雜草;(2)進水口不能有效收集匯水面徑流雨水時,應加大進水口規模或進行局 部下凹等;(3)進水口因沖刷造成水土流失時,應設置碎石緩沖或采取其他防沖刷措 施;(4)溝內沉積物淤積導致過水不暢時,應及時清理垃圾與沉積物;(
37、5)邊坡出現坍塌時,應及時進行加固;(6)由于坡度較大導致溝內水流流速超過設計流速時,應增設擋水堰或抬 高擋水堰高程。2.14 滲管/渠?概念與構造 滲管/渠指具有滲透功能的雨水管/渠,可采用穿孔塑料管、無砂 混凝土管/渠和礫(碎)石等材料組合而成。滲管/渠應滿足以下要求:(1)滲管/渠應設置植草溝、沉淀(砂)池等預處理設施。(2)滲管/渠開孔率應控制在 1%-3%之間,無砂混凝土管的孔隙率應大于 20%。(3)滲管/渠的敷設坡度應滿足排水的要求。(4)滲管/渠四周應填充礫石或其他多孔材料,礫石層外包透水土工布,土 工布搭接寬度不應少于 200 mm。(5)滲管/渠設在行車路面下時覆土深度不應
38、小于 700 mm。滲管/渠典型構造如圖 4-17 所示。無砂混凝土透水磚無砂混凝土滲透渠覆土透水土工布礫石穿孔管 透水土工布礫石圖 4-17 滲管/渠典型構造示意圖適用性 滲管/渠適用于建筑與小區及公共綠地內轉輸流量較小的區域,不適 用于地下水位較高、徑流污染嚴重及易出現結構塌陷等不宜進行雨水滲透的區域(如雨水管渠位于機動車道下等)。優缺點 滲管/渠對場地空間要求小,但建設費用較高,易堵塞,維護較困難。2.15 植被緩沖帶概念與構造 植被緩沖帶為坡度較緩的植被區,經植被攔截及土壤下滲作用 減緩地表徑流流速, 并去除徑流中的部分污染物,植被緩沖帶坡度一般為2%-6%,寬度不宜小于 2 m。植被
39、緩沖帶典型構造如圖 4-18 所示。50匯水面i=2%6%水系碎石消能滲排水管(可選)2m凈化區排水管圖 4-18 植被緩沖帶典型構造示意圖適用性 植被緩沖帶適用于道路等不透水面周邊,可作為生物滯留設施等低 影響開發設施的預處理設施,也可作為城市水系的濱水綠化帶,但坡度較大(大 于 6%)時其雨水凈化效果較差。優缺點 植被緩沖帶建設與維護費用低,但對場地空間大小、坡度等條件要求較高,且徑流控制效果有限。湖南地區的植物緩沖帶的植物選擇:2.16 初期雨水棄流設施 ?概念與構造 初期雨水棄流指通過一定方法或裝置將存在初期沖刷效應、污 染物濃度較高的降雨初期徑流予以棄除,以降低雨水的后續處理難度。棄
40、流雨水 應進行處理,如排入市政污水管網(或雨污合流管網)由污水處理廠進行集中處 理等。常見的初期棄流方法包括容積法棄流、小管棄流(水流切換法)等,棄流 形式包括自控棄流、滲透棄流、棄流池、雨落管棄流等。初期雨水棄流設施典型 構造如圖 4-19 所示。進水管棄流與沉淀室出水管棄流管棄流池出 高水位排空管初期徑流進水管水管小管棄流井容積法棄流裝置圖 4-19 初期雨水棄流設施示意圖適用性 初期雨水棄流設施是其他低影響開發設施的重要預處理設施,主要適用于屋面雨水的雨落管、徑流雨水的集中入口等低影響開發設施的前端。優缺點 初期雨水棄流設施占地面積小,建設費用低,可降低雨水儲存及雨 水凈化設施的維護管理
41、費用,但徑流污染物棄流量一般不易控制。初期雨水棄流設施維護管理(1)進水口、出水口堵塞或淤積導致過水不暢時,應及時清理垃圾與沉積 物;(2)沉積物淤積導致棄流容積不足時應及時進行清淤等。2.17 人工土壤滲濾?概念與構造 人工土壤滲濾主要作為蓄水池等雨水儲存設施的配套雨水設 施,以達到回用水水質指標。人工土壤滲濾設施的典型構造可參照復雜型生物滯 留設施。適用性 人工土壤滲濾適用于有一定場地空間的建筑與小區及城市綠地。 優缺點 人工土壤滲濾雨水凈化效果好,易與景觀結合,但建設費用較高。人工土壤滲濾(1)應及時補種修剪植物、清除雜草;(2)土壤滲濾能力不足時,應及時更換配水層;(3)配水管出現堵塞
42、時,應及時疏通或更換等。3 設施功能比較低影響開發設施往往具有補充地下水、集蓄利用、削減峰值流量及凈化雨水 等多個功能,可實現徑流總量、徑流峰值和徑流污染等多個控制目標,因此應根 據城市總規、專項規劃及詳規明確的控制目標,結合匯水區特征和設施的主要功 能、經濟性、適用性、景觀效果等因素靈活選用低影響開發設施及其組合系統。低影響開發設施比選如表 4-1 所示。表 4-1 低影響開發設施比選一覽表單項設施功能控制目標處置 方式經濟性污染物 去除率(以 SS計,%)景 觀 效 果集 蓄 利 用 雨 水補充 地下 水削減 峰值 流量凈 化 雨 水轉 輸徑 流 總 量徑 流 峰 值徑 流 污 染分 散相
43、 對 集 中建 造 費 用維 護 費 用透水磚鋪裝低低80-90透水水泥混凝土高中80-90透水瀝青混凝土高中80-90綠色屋頂高中70-80好下沉式綠地低低一般簡易型生物滯留 設施低低好復雜型生物滯留 設施中低70-95好滲透塘中中70-80一般滲井低低濕塘高中50-80好雨水濕地高中50-80好蓄水池高中80-90雨水罐低低80-90調節塘高中一般調節池高中轉輸型植草溝低低35-90一般干式植草溝低低35-90好濕式植草溝中低好滲管/渠中中35-70植被緩沖帶低低50-75一般初期雨水棄流 設施低中40-60人工土壤滲濾高中75-95好注:1 強 較強 弱或很?。? SS 去除率數據來自美
44、國流域保護中心(Center For Watershed Protection,CWP)的研究數據。程建設(1)城市規劃、建設等相關部門應在建設用地規劃或土地出讓、建設工程 規劃、施工圖設計審查、建設項目施工、監理、竣工驗收備案等管理環節,加強 對低影響開發雨水系統構建及相關目標落實情況的審查。(2)政府投資項目(如城市道路、公共綠地等)的低影響開發設施建設工 程一般可由當地政府、建設主體籌集資金。社會投資項目的低影響開發設施建設 一般由企事業建設單位自籌資金。當地政府可根據當地經濟、生態建設情況,通 過建立激勵政策和機制鼓勵社會資本參與公共項目低影響開發雨水系統的建設 投資。(3)低影響開發
45、設施建設工程的規模、豎向、平面布局等應嚴格按規劃設 計文件進行控制。(4)施工現場應有針對低影響開發雨水系統的質量控制和質量檢驗制度。(5)低影響開發設施所用原材料、半成品、構(配)件、設備等產品,進 入施工現場時必須按相關要求進行進場驗收。(6)施工現場應做好水土保持措施,減少施工過程對場地及其周邊環境的 擾動和破壞。(7)有條件地區,低影響開發雨水設施工程的驗收可在整個工程經過一個 雨季運行檢驗后進行。第二節 建筑與小區(1)建筑與小區低影響開發設施應按照規劃總圖、施工圖進行建設,以達 到低影響開發控制目標與指標要求。(2)建筑與小區低影響開發設施應建設有效的進水及轉輸設施,匯水面徑 流雨
46、水經截污等預處理后優先進入低影響開發設施消納。(3)建筑與小區低影響開發設施應設置溢流排放系統,并與城市雨水管渠 系統和超標雨水徑流排放系統有效銜接。(4)建筑與小區低影響開發設施應按照先地下后地上的順序進行施工,防 滲、水土保持、土壤介質回填等分項工程的施工應符合設計文件及相關規范的規55定。(5)建筑與小區低影響開發設施建設工程的竣工驗收應嚴格按照相關施工 驗收規范執行,并重點對設施規模、豎向、進水設施、溢流排放口、防滲、水土 保持等關鍵設施和環節做好驗收記錄,驗收合格后方能交付使用。第三節 城市道路(1)城市道路低影響開發設施進水口(如路緣石豁口)處應局部下凹以提 高設施進水條件,進水口的開口寬度、設置間距應根據道路豎向坡度調整;進水 口處應設置防沖刷設施。(2)城市道路低影響開發設施應建設有效的溢流排放設施并與城市雨水管 渠系統和超標雨水徑流排放系統有效銜接。(3)城市道路低影響開發設施應采取相應的防滲措施,防止徑流雨水下滲 對道路路面及路基造成損壞,并滿足城市道路路基設計規范(CJJ194)中相 關要求。(4)當道路縱向坡度
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