实验中学改扩建工程--海绵城市设计说明专篇

实验中学改扩建工程海绵城市设计说明专篇一、设计依据（1）防洪标准（GB50201-2014）（2）城市防洪工程设计规范（GB/T50805-2012）（3）地表水环境质量标准（GB3838-2002）（4）城市排水工程规划规范（GB50318-2017）（5）室外排水设计标准（GB50014-2021）（6）城市工程管线综合规划规范（GB50289-2016）（7）建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范（GB50400-2016）（8）城市水系规划导则（SL431-2008）（9）城市水系规划规范（GB50513-2009）（2016年版）（10）海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建（11）城市道路工程设计规范（CJJ37-2012）2016年（12）城市道路路基设计规范（CJJ194-2013）（13）城市绿地设计规范（GB50420-2007）2016年版（14）城市园林绿化评价标准（GB/T 50563-2010）（15）成都市海绵城市专项规划（试行）（16）成都市建设项目海绵城市专项设计编制规定及审查要点（试行）（17）岩土工程勘察报告（18）屋面工程技术规范GB 50345二、项目概况简介2.1区位分析拟建的“青羊实验中学改扩建工程”拟建场地位于四川省成都市青羊区，项目北侧为青羊大道，东侧为优品街，基地场地有比较平坦，区位条件优越，交通便捷，位置重要，有着鲜明的标识性。项目位置见拟建场地地理位置图2.1。2.1场地地理位置图2.2项目效果图（实景合成）2.2项目概况本工程为青羊实验中学改扩建工程。建设地点位于成都市青羊实验中学内；本工程设计范围为校区内新建教学配套用房及总平景观改造三、项目所在区域自然条件（参考地质勘察报告）3.1地形地貌拟建场地位于四川省成都市青羊区，项目北侧为青羊大道，东侧为优品街，基地场地有比较平坦，区位条件优越，交通便捷，位置重要，有着鲜明的标识性。新建建筑位置原为风雨操场，场地自然标高510.22510.60m之间，相对高差小，地势平坦。3.2水文条件降水丰沛，年均水资源总量为304.72亿立方米，其中地下水31.58亿立方米，过境水184.17亿立方米，基本上能满足人民生活和生产建设用水的需要。有多条河流，河流纵横，沟渠交错，河网密度高达广，河水主要由大气降水、地下潜流和融雪组成，在流入成都平原之前，河道主要在高山峡谷之间，受人为污染极小，因而水质格外优良，绝大部分指标都符合国家地面水二级标准的要求。场地地下水为赋存于第四系人工填土中的上层滞水及赋存于基岩中的裂隙水，主要受大气降水、地表水、地下径流等补给，以蒸发、地下径流等方式排泄，水位埋深差异较大，测得钻孔水位2.3-2.9，无统一地下水位。3.3 土壤条件土地类型多样。按地貌类型可分为平原、丘陵和山地；按土壤类型可分为水稻土、潮土、紫色土、黄壤、黄棕壤等11类；按土地利用现状类型可分为耕地、园林地、牧草地等8类；平原面积比重大，土地肥沃，土层深厚，气候温和，灌溉方便，可利用面积的比重可达90%，全市平均土地垦殖指数达38%，其中平原地区高达60%以上，远远高于全国和四川省的水平。各岩土层的埋藏及分布的详细情况见工程地质剖面图。根据现有揭露钻孔深度范围内的资料，拟建场地地层自上而下依次为：第四系人工填土（Q4ml）与第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)成因的粉土、细砂及卵石。3.4 气象概况属亚热带季风气候，具有春早、夏热、秋凉、冬暖的气候特点，年平均气温16，年降雨量1000毫米左右。气候的一个显著特点是多云雾，日照时间短。民间谚语中的“蜀犬吠日”正是这一气候特征的形象描述。另一个显著特点是空气潮湿，因此，夏天虽然气温不高（最高温度一般不超过35），却显得闷热；冬天气温平均在5以上，但由于阴天多，空气潮，却显得很阴冷。成都的雨水集中在7、8两个月，冬春两季干旱少雨，极少冰雪。极端最低气温为-5.9，大部分区市县出现在12月，少部分出现在1月。属中亚热带湿润季风气候区，常年最多风向是静风；次多风向：6、7、8月为北风，其余各月为东北偏北风。3.5基础设施条件拟建场地总体高差小，场地内排水系统规划采用雨、污分流制，雨水管道设置1个排出口，位于项目东侧，校区管网已经形成，改建位置雨水就近接入雨水井。四、项目与上位规划及有关海绵城市建设政策要求衔接情况根据成都市海绵城市专项规划，结合实际情况，确定适用范围内建设项目年径流总量控制率平均达到70%。本项目规划范围属于成都市，用地性质为公共用地，是改建类项目,为公共建筑。根据成都市海绵城市专项规划确定，本项目海绵城市建设强制性指标为：年径流总量控制率为70%，对应的设计降雨量21.2mm。根据成都市海绵城市专项规划，建筑宜选用的海绵城市设施包括：植草沟、透水铺装、绿色屋顶、渗透塘、渗井、下沉式绿地、可选用的措施包括雨水花园、湿塘、蓄水池、雨水罐、渗管/渠、调节塘、生物滞留设施。各海绵城市措施应因地制宜在项目中组合应用，达到相应指标要求，实现雨水有效吸纳与利用，本项目跟实际情况设置了下凹式绿地，渗透排水沟，蓄水池等海绵设施，建筑屋顶雨水立管断接通过截水沟排入下凹式绿地，进行面源污染物去除。五、项目海绵城市建设下垫面分析5.1下垫面及径流系数分析综合雨量径流系数计算（红线范围内按改造后下垫面计算）序号下垫面类型面积（m2）面积占比雨量径流系数设计降雨量（mm）21.2综合雨量径流系数0.62设计调蓄容积（m3）63.242硬质屋顶1491.2431.000.85 3绿地1572.8132.690.15 4硬质铺装1747.0636.310.85 7合计4811.11100.00 5.2建筑布局和低影响开发可用建设用地场地内部及外部均有合理的车流线及消防流线。场地地形简单，坡度较大。场地绿地条件允许的地方可设置雨水花园。整体来说，本项目能够有效利用周边绿化通过海绵设施改造，实现场地内雨水的滞蓄、净化、渗透和利用。项目设置雨水回用水池及下沉绿地或雨水花园。5.3竖向设计及排水本项目场地高差小。校区有1个排水口接入市政雨水管网。场地排水实现雨污分流。5.4场地主要污染物该项目地块内部的污染主要来源于硬质屋顶的降尘污染；不透水性道路的汽车轮胎的磨痕，尾气，灰尘等污染；场地内枯枝落叶的污染。因此，场地内不存在高污染风险。六、海绵城市设计说明6.1设计原则地块低影响开发雨水系统的构建应该根据项目用地性质、用地规模、项目定位及规划要求等实际情况合理布置海绵城市设施，对排水系统、绿地系统、道路系统等区域的雨水进行有效吸纳、蓄渗和缓释，有效控制雨水径流，实现海绵建设总体控制目标。方案布置原则：1） 项目部分屋顶雨水经雨水立管统一收集后，进入建筑周边设置的雨水花园；不能断接设计的屋面雨水立管，经雨水管网收集后，进入场地后期设置的雨水回用系统，净化处理后，用于绿地浇洒及道路冲洗；2） 场地道路和绿地雨水优先选择进入雨水花园，不能进入的部分通过雨水口排入雨水蓄水池进行调蓄和面源污染物的削减，多余雨水溢流至市政排水管网；3） 合理设计超渗系统，并按现行规范标准设计室外排水管道。6.2需求分析本项目为改扩建项目，在传统城市开发模式下，城市建设硬化为主。每逢降雨，主要依靠地块内雨水管网系统等“灰色”设施来排水，以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念，可能会造成每逢大雨必涝，旱涝急转，内涝风险加重，同时在快排的模式下，往往会造成雨水资源浪费，既没有回收利用，也不能有效补充地下水，带来一系列的水资源、水环境和水安全等问题。在低影响开发模式中，城市建设将强调优先利用雨水花园等“绿色”措施来组织排水，以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念，既避免了洪涝，又有效的收集了雨水。6.3设计目标根据成都市海绵城市专项规划建筑与小区指标确定，本项目海绵城市建设强制性指标为：年径流总量控制率为70%，对应的设计降雨量21.2mm。6.4项目场地竖向高程、雨水管网设置和地块汇水分区划分情况本项目场地高差小。场地内部有1个排水口就近接入市政雨水检查井。场地排水为1个汇水分区，排水方向整体是四周建筑及道路雨水排向周围绿地以及海绵设施，经室外雨水管道汇流，最终进入市政雨水管道。6.4.1径流系数计算本项目采用容积法设计，即以径流总量控制为目标，控制地块内各低影响开发设施的设计调蓄容积之和，即总调蓄容积，一般不低于该地块“单位面积控制容积”的控制要求。本项目下垫面类型包括硬质屋顶、绿地、硬化道路、绿色屋顶及水面，根据海绵城市建设技术指南-低影响开发雨水系统构建（试行）中表4-3，分别确定各类下垫面的综合雨量径流系数取值，然后进行加权平均，求得项目各个汇水分区综合雨量径流系数。根据项目，实际情况，本项目海绵设施主要包括雨水花园，雨水收集池等海绵设施。具体计算过程如下表所示。汇水分区一径流系数计算表序号汇水面积种类雨量径流系数面积（） 面积占比 备注1硬质屋面0.851491.2431.00 2硬质地面0.851747.0636.313绿地0.151572.8132.694合计0.62 4811.11100.00 根据计算，该分区-综合雨量径流系数为0.62，根据设计条件，该地块年径流总量控制率为70%，设计降雨量为21.2mm。则设计调蓄容积V=10HF=63.24m³。汇水分区一 调蓄设施容积计算表调蓄设施数量单位设计参数调蓄容积（m³）雨水花园112.5 下凹深度0.35m，蓄水深度0.30m，覆土厚度0.3m，砾石层厚度0.3m，砾石孔隙率0.336.75 下沉绿地176.0下凹深度0.30m，蓄水深度0.10m17.6雨水蓄水池24.004.8x2.8x2.0m雨水PP模块26.88合计81.23经核算，实际调蓄容积为81.23m³，大于设计调蓄容量63.24m³，满足本项目建设要求中年径流总量控制率70%的要求，达到设计目标。广义下沉式绿地率=288.5/1572.81*100%=18.34%6.5 LID技术措施1）雨水花园雨水花园一般设置在地势较低的区域，利用浅洼地形（深约30cm - 45cm ），种植当地的湿地生植物，通过吸附、渗透和过滤等原理对降落在不透水表面的雨水进行控制利用，具有良好的景观效果。6.6LID植物配置选型1）植物配置导则:海绵城市植物是海绵城市建设基本要素之一 ,植物能够收纳及净化雨水,是解决雨水面源污染和水体存储循环的关键一环,海绵城市植物是景观和功能保证有效途径。2）植物选择原则:海绵植物配置应体现当地地城特点，遵守经济性、适用性原则，并依据开发区城的地形地貌、水文水系、径流现状等实际情况设计，合理选择或组合。3）优先选用本土植物，适当搭配外来物种本土植物对当地的气候条件、土地条件和周边环境有很好的适应能力，能发挥很好的去污能力并使花园景观具有极强的地方特色。一般挑选耐水、耐湿性好，且植物植株造型优美的乔木作为常用植物，便于塑造景观和管理维护