PAGEPAGE13三沙公路（市南路至東涌大道段）市政化改造及周邊環境提升工程雨水管道設計計算雨水徑流控制計算年徑流總量控制率、海綿城市設施規模計算

雨水管道設計計算書一、概述本章雨水管道設計計算書為三沙公路（市南路至東涌大道段）市政化改造及周邊環境提升工程排水水力計算內容。水力計算面積為本道路及服務地塊面積。二、設計依據《室外排水設計規范》(GB50014-2006)(2016年版)《城市排水工程規劃規范》（GB50318-2017）三、雨水管道計算1.暴雨強度公式根據《廣州市雨水系統總體規劃（2007-2020）》，暴雨強度計算采用廣州市（番禺區，應水務部門要求）暴雨強度分公式道路雨水系統采用重現期P=5年分公式：q=5364.927/（t+13.602）0.766（L／s·ha）式中：t－降雨歷時(min)，t=t1+t2t1－為地面集水時間(min)t2－為管內雨水流行時間(min)本項目使用參數：一般路段地面集水時間t1取10min；2.雨水設計流量公式雨水設計流量Q應按下列公式計算：Q=qΨF式中：Q－雨水設計流量（L/s）q－設計暴雨強度L/(s·ha)Ψ－徑流系數F－匯水面積（ha）本區域道路段采用綜合徑流系數：0.7。3.雨水管道水力計算公式Q=Av式中：Q－設計流量（m3/s）；A－水流有效斷面面積（m2）；v－流速（m/s）；管道設計流速v采用以下公式計算；式中：v—流速（m/s）；R—水力半徑（m）；I—水力坡降；n—粗糙系數。本項目采用參數：粗糙系數n：混凝土管采用0.013；流速：0.75m/s≤v≤5.0m/s；4.雨水收集范圍雨水匯水面積圖道路名稱管道位置道路樁號管徑排出口匯水面積（ha）設計降雨流量(L/s)三沙公路北側機動車道K0+053~K0+308DN600~DN1200石排涌5.101639.52K0+325~K0+538DN600~DN1000石排涌3.741232.525.雨水設計流量計算及管道選型明挖施工條件下的重力流雨水管：采用機制鋼筋混凝土管，橡膠圈承插連接；雨水設計流量及水力計算表請見附表。

雨水徑流控制計算項目名稱三沙公路（市南路至東涌大道段）市政化改造及周邊環境提升工程建設單位廣州市南沙新區產業園區開發建設管理局排水設施性質eq\o\ac(□,√)公共排水設施□非公共排水設施設計階段初步設計占地面積73236.42平方米計算書總頁數5計算中采用的主要參數：主要參數包括不同下墊面徑流系數YH非滲透，YH可滲透，LD，綜合徑流系數ψ，設計暴雨強度q，設計重現期P（按5a計算），降雨歷時t（路段取值）。采用廣州暴雨強度計算公式重現期P=5年分公式：q=5411.802/（t+12.874）0.758（L／s·ha）雨量計算公式：Q＝qψF地面集水時間道路取t1=10min；計算書基本內容：□基本資料；□建設前綜合徑流系數計算；□建設前雨水徑流量計算；□建設后綜合徑流系數計算；□建設后雨水徑流量計算；□結論1）基本資料a,原始地形圖；b,技術方案平面圖；c，各類下墊面分布圖根據文件要求規定，“綜合徑流系數的確定以最大限度減少對城市原有水生態環境的破壞為原則，一般控制不超過0.7；硬化地面中，可滲透地面面積比例不低于40%”的原則。依據原始地形圖及各類下墊面，建設前各下墊面的面積統計如表1；根據技術方案平面圖，建設后未采取雨水徑流控制措施時下墊面的面積統計如表2。各下墊面雨量徑流系數計算方法依據本指引公式：（5.3-1）式中：Ψcal——雨量徑流系數計算取值；Ψmax——雨量徑流系數上限值；Ψmin——雨量徑流系數下限值；P——設計重現期。本項目為新建道路、設計重現期取5年。各下墊面雨量徑流系數取值統計如下表：表1建設前下墊面面積統計下墊面歸類下墊面種類計算取值建設前面積S（m2）非滲透路面硬屋面、瀝青屋面、未鋪石子的屋面0.8950661.42混凝土和瀝青路面0.89鋪石子的平屋面0.64大塊石鋪砌路面或瀝青表面處理的碎石路面0.59水面1可滲透路面干砌磚石或碎石路面0.37級配碎石路面0.44非鋪砌的土路面0.29透水性人行道及非機動車道0.29滲透鋪裝地面0.24綠地綠地或下沉式（下凹式）綠地0.1422575綠化屋面0.34植被草溝0.14雨水花園0.14合計73236.422）建設前綜合徑流系數計算根據建設前下墊面統計結果如下表：表3建設前下墊面面積統計下墊面種類面積（m2）非滲透地面50661.42可滲透地面0綠地22575水面0合計73236.42建設前綜合徑流系數計算公式如下：建設前綜合徑流系數計算結果如下：Ψ(jsq）＝（50661.42×0.89）+（0×0.24）+（22575×0.14）/73236.42Ψd（jsq）＝0.6593）建設前雨水徑流量的計算建設前雨水徑流量計算公式如下所示：Q（jsq）=Qs（jsq）-Qd（jsq）Qs=qΨF設計暴雨強度，應按下列公式計算：（L／s·ha）式中：q——設計暴雨強度[L/（s·hm2）]；t——降雨歷時（min），取值10min；代入數據，廣州地區設計暴雨強度計算結果為583.70L/（s·hm2）。由于項目建設前，沒有雨水徑流削減措施，因此，Qd（jsq）＝0，則建設前雨水徑流量計算如下：Q（jsq）=0.659×583.70×73236.42/10000=2817（L/s）4）建設后綜合徑流系數計算①根據建設項目總平面布置圖，統計得出表4，建設后下墊面統計如下表4建設后下墊面統計下墊面種類面積（m2）徑流系數取值硬屋面、瀝青屋面、未鋪石子的屋面276.640.89瀝青路面（車行道）12726.120.89透水性人行道及非機動車道11757.940.29綠地48475.520.14合計73236.42②建設項目建設后綜合徑流系數計算如下：=（13002.76×0.89）+（11757.94×0.24）+（48475.52×0.14）/73236.42Ψd（jsq）＝0.2895）建設后雨水徑流量建設后雨水徑流量計算公式如下所示：Qs（jsh）=qΨF設計暴雨強度，應按下列公式計算：（L／s·ha）式中：q——設計暴雨強度[L/（s·hm2）]；t——降雨歷時（min），取值10min；建設后未采取雨水徑流控制措施時設計雨水流量計算如下：Qs（jsh）=0.289×583.70×73236.42/10000=1235（L/s）6）與國家、廣東省、廣州市雨水徑流控制相關文件要求對照根據以上計算結果，得出：建設后的雨水徑流量1235（L/s），建設前的雨水徑流量2817（L/s），建設后的雨水徑流量未超過建設前，滿足相關文件要求。7）結論根據計算,項目建設前綜合徑流系數為0.659，雨水流量為2817L/s；項目建設后綜合徑流系數為0.289，雨水流量為1235L/s，建設后的雨水徑流量未超過建設前。為配合徑流控制，項目采用了人行道及非機動車道采用了透水鋪裝，以盡量減少徑流量，且建設后綜合徑流系數小于0.7，滿足相關文件要求。

年徑流總量控制率、海綿城市設施規模計算一、設計依據《廣州市建設項目雨水徑流控制辦法》（廣州市人民政府令（第107號）《廣州市海綿城市規劃建設管理暫行辦法》（穗建規字[2017]6號）《廣州市水務局關于印發廣州市海綿城市建設技術指引及標準圖集（試行）的通知》（穗水【2017】12號）五局聯合印發《廣州市建設項目海綿城市建設管控指標分類指引（試行）的通知》（2020年10月）《廣州市人民政府辦公廳關于印發廣州市海綿城市建設管理辦法的通知》（穗府辦規【2020】27號）《廣州市海綿城市專項規劃編制說明書》二、建設后下墊面統計：序號建設后下墊面統計適用范圍設施面積（㎡）合計1瀝青路面面積車行道12726.1273236.422綠地總面積綠化分隔帶、側綠化帶、中央綠化帶、下凹式綠地48357.493透水性鋪裝面積人行道及非機動車道11876.18三、海綿城市設施計算：1下沉式綠地側綠化帶寬度≥2.0m時24357.6㎡2透水性鋪裝面積人行道及非機動車道11757.94㎡3普通綠化側綠化帶23999.89㎡四、年徑流總量控制率計算：依據《廣州市海綿城市專項規劃編制說明書》，年徑流總量控制率取70%，對應的設計降雨量為25.8mm，三沙公路工程規劃用地面積73236.42㎡，綜合徑流系數0.289，所需調蓄容積按下式計算：VT=10HψF=10*25.8*0.289*73236.42/10000=546.06m3下凹綠地的調蓄體積計算：A*0.1*0.7=0.07A，其中A為下凹綠地面積，表層蓄水下凹蓄水深度為0.1，0.7為下凹綠地綜合折扣系數。實際海綿設施控制體積為：V1=24357.6×0.1×0.7=1705.032m3對應控制雨量為：H1=11705.032÷73236.42÷0.289×1000=80.56mm，對應年徑流總量控制率為96%＞70%的目標。五、年徑流污染削減率：根據《五局聯合印發《廣州市建設項目海綿城市建設管控指標分類指引（試行）的通知》（2020年10月）》要求，年徑流污染削減率要求≥50%，具體設施污染物去除率見下表：年徑流污染削減率P按下式計算：年徑流污染削減率P（%）計算值見下表：本工程年徑流總量控制率為96%，下凹綠地對SS的平均去除率為0.75，則年SS總控制率即面源污染控制率為：96%×0.75=72%＞52.5%的目標。指標核算情況指標計算值：序號一級指標二級指標新建（含擴建、成片改造）控制指標本工程對應指標類型備注完成情況備注1年徑流總量控制率≥70%鼓勵性指標道路工程為鼓勵性指標96%大于指標值2年徑流污染削減率≥50%約束性76.8%大于指標值3一般城市道路綠地率≥15%鼓勵性本工