浅谈武定县海绵城市.doc

1、浅谈武定县海绵城市摘要： 该文介绍了武定县建设海绵城市中雨水生态调蓄池的设计方案，首先介绍了项目的概况与雨水调蓄池的设计目标，根据目标建立数学模型进行雨水调蓄池的计算，确定调蓄池容积及工艺流程，并对调蓄池平面、高程、池底防渗、驳岸、进出口及绿化如何设计，总结了一些经验。 Abstract： This paper introduces the design scheme of the construction of city ecological rainwater storage tanks in Wuding county. Firstly， it introduces the genera

2、l situation of the project and design goal， and according to the goal to establish a mathematical model for calculating the rainwater storage tank， determines storage tank volume and the process flow. And it has summed up some experiences about how to design the reservoir plane， elevation， bottom se

3、epage， revetment， the export and import as well as green. 关键词： 武定县；海绵城市；雨水调蓄池；设计 Key words： Wuding County；sponge city；rainwater storage tank；design 中图分类号：TL353+.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）14-0198-03 0 引言 武定县在建设北部新城过程中，需要融入海绵城市的先进理念；在解决片区开发硬化后雨水径流洪峰问题及初期雨水污染问题的同时打造片区相应生态景观；这便是建设雨水调蓄池设计的初衷。如何在低影响开发

4、的前提下建设生态的具有一定景观功能的雨水调蓄池在当今国内城市建设中并不多见，本文通过项目实践设计，提供了一些低影响开发条件下生态雨水调蓄池的设计思路和计算方法，并对相关关键性节点如何处理做了介绍。 1 项目概况 武定县位于云南省的中部，楚雄州的东北部，东邻昆明市禄劝县，南与禄丰、富民毗邻，西与元谋接壤，北与四川会理县金沙江相望，全县国土面积 3322km2。 武定县按照政府主导规划，通过实施市政基础建设使土地增值，高标准建设县城北片?。该片区的建设使县城从现有的 3.8km2 基础上扩大 3km2，达 6.8km2。区域范围内涉及 8 条道路和 2 条村庄进出口通道及一条河道与一座雨水调蓄池。

5、雨水调蓄池属于海绵城市的一个部分，对片区径流雨水进行吸纳，蓄渗和缓释，能有效控制雨水径流，对初期雨水的净化也有一定作用。 新建雨水调蓄池位于北城大道以东，滨河路以西，乌龙河以北，武禅路以南规划区域范围之内，总占地约33.177 亩，现状多为耕地与荒地。 （见图 1）现状地坪标高为 17081709.5m，在 1707.0m 以上为耕作土：主要由灰褐色粘性土及少量植物根系组成，结构松散，稍湿。耕土之下 3m 左右为粉质黏土：灰褐色，褐红色，硬塑状态，稍湿，稍有光泽，无摇振反应，干强度及韧性中等，局部含 510%砾石。 2 设计方案 2.1 设计目标 雨水调蓄池是城市低影响开发技术的一种终端措施，

6、其通过雨水入渗调控和地表径流调控，实现雨水的资源化，可使水文循环向着有利于城市生态的方向发展。将雨水调蓄池这种绿色雨水基础设施应用于城市雨水管理，可实现削减污染保护环境、促进雨水资源利用、削减城市地表径流、美化景观人文环境、培养公众环保意识等多重功能，是生态、和谐、科学发展理念的生动体现。雨水调蓄池的功能具体体现如下：净化初期雨水。用于削减城市地表径流的峰值流量。旱季蓄水再利用。提高城市的景观、生态环境。 2.2 计算过程 当用于削减峰值流量时，雨水调蓄设施的调蓄量应根据内涝防治设计重现期标准和地区径流量控制标准的要求，通过比较雨水调蓄工程上下游的流量过程线，采用下列数学模型确定： V=？蘩Q

7、i（t ）-Qo（t）dt 式中： V调蓄量或调蓄池有效容积（m3） ； Qi调蓄设施上游设计流量（m3/s） ；本调蓄池汇水面积约为：55hm2，按 2 年一遇重现期计算； Qo调蓄设施下游设计流量（m3/s） ；下游出口流量拟按双排 d600 管道满流进行假定，排水坡度 0.005； T 降雨历时（ min） 。 根据计算，得出 V=15660m3。 2.3 工艺流程 雨水调蓄池工艺流程为：市政管网进水（设置细格栅条）缓冲沉淀池平流式潜流湿地调蓄池出水乌龙河。雨水调蓄池设计考虑三段式设计，第一段为缓冲沉淀池，主要功能为削减初期径流雨水动能，沉淀消减SS；第二段为平流式潜流湿地，通过碎石填料

8、与植物根茎的净化作用消减初期雨水中的污染物；第三段为调蓄区，主要功能为消减洪峰调蓄并兼顾景观功能。 2.4 调蓄池平面设计 调蓄池布置于武定县武禅路、北城大道、乌龙河与滨河路边界范围内，正常水面面积为 13969m2，池底面积为12057m2。第一段为缓冲沉淀区，水面面积为 1400m2，有效水深为 1.0-1.5m；第二段为平流潜流湿地，水面面积3927m2，有效水深 1.0-1.5m；第三段为调蓄区，水面面积为 8642m2，有效水深 1.5-1.8m。调蓄池有效容积为23540m3。平面布置，结合道路与河道平面规划，最大化设置水面面积，合理衔接调蓄池与周边道路及河道边界。利用规划边界面积

9、，考虑曲折绕行布置，增加调蓄池内水力停留时间。 拟建调蓄池设计容积为 23540m3，计算调蓄池需要最小容积为 15660m3；23540m315660m3，满足容积要求。 2.5 调蓄池竖向设计 竖向控制因素主要为：市政进水雨水管道标高、乌龙河河底标高、乌龙河水位标高控制。本次设计主轴线纵断高程控制为：市政管网进水缓冲沉淀池（0.003 坡度控制）平流式潜流湿地（0.003 控制）调蓄池（低于潜流湿地 0.3m，平坡）出水乌龙河。调蓄池高程设计尽量平缓自然，避免折角棱角出现。 （见图 2） 2.6 进水口消能设计 进水由武禅路 d1650 管道提供，雨水进入调蓄池考虑设置八字型出口。出水口端

10、布置钢筋混凝土仿木桩，桩径为 290-310mm 之间，小端制成 30cm 长的尖头，桩长2-2.5m；利用挖机铲背贯入设计地面至持力层。仿木桩地上高度控制在 60cm 左右。仿木桩贯入之后，考虑 60cm 的手摆换填片石，片石体积不大于 30cm30cm。 2.7 出水口水位控制设计 出水口设计考虑分高程出水，按高、中、低三种高度分级。最低?为放空管道，作用是排空调蓄池内水体，最低级双排 d600 管底标高；第二级为常水位控制出口；第三级为最高水位控制出口。 2.8 驳岸设计 考虑两种形式的驳岸设计，驳岸 A 为三维生态护坡袋驳岸，驳岸 B 为自然放坡驳岸，驳岸 A 考虑设置在坡比小于 1：

11、1.5 情况下采用，驳岸 B 为自然放坡，坡比不小于1：2.5，结合现场不同情况，周边地形进行放坡。 三维生态护坡是集土木工程结构、绿化、环保、节能降耗于一体，由具备特殊功能及特定技术参数要求的组件构成。组件主要包括：生态袋、扎口带、缝袋线及满足多向排水功能与强度要求的网肋型联结扣等。 生态袋：以聚丙烯为主要原料，具有抗紫外线、抗酸碱盐、抗微生物侵蚀、透水不透土等功能。采用无纺针刺工艺经单面烧结制成，袋体材料不含对环境有危害性影响的联苯胺等 23 种禁用的可分解芳香胺成分；生态袋材料质量100g/m2，对植物非常友善，植物根茎能自由穿透袋体快速生长。 2.9 池底防渗设计 池底防渗做法分三段，

12、以潜流湿地进出水挡墙为界进行划分，分为沉淀池防渗、潜流湿地防渗、主调蓄池防渗。根据表 1 内容比选分析，结合武定实际情况，选定调蓄池池底防渗做法。 沉淀池防渗自上而下做法为： 卵砾石 30cm；HDPE 土工膜；厚粗砂 10cm；黏土夯实80cm（压实度 93%） 。 潜流湿地防渗自上而下做法为： HDPE 土工膜；厚粗砂 10cm；黏土夯实 80cm（压实度93%） 。 主调蓄池防渗自上而下做法为： 卵砾石 30cm；厚粗砂 10cm；黏土夯实 80cm（压实度93%） 。 2.10 植物选择 植物设计充分考虑其四维特点，即景随四季，四季有景。依据片区的景观格局分布，植物配置划分为色叶植物区

13、、观花植物区、香花植物区、水生植物区等。在主入口处以色叶植物为主，入口广场景观在季节的转换中形成时空的律动。水生植物区与自然融合，在潜流湿地去采用彩色水生植物形成斑斓的花带，展现喧嚣城市中一座“静谧花园”的主题。 基调树种：香樟、水杉、鸡嗉子、枫香； 骨干树种：四季桂、蓝花楹、乌桕、二乔玉兰、紫薇； 灌木及地被：大花美人蕉、红叶石楠、紫鸭跖草； 水生植物：蒲苇、水生美人蕉、千屈菜、黄菖蒲、再力花。 3 结束语 武定雨水调蓄池的设计，是海绵城市建设的一种体现，亦属于海绵城市的一个内容。它能够一定限度地消减径流，提高片区排水能力，同时还能改善初期径流雨水的污染。因此，片区雨水调蓄池实施是十分必要的。通过武定县城生态雨水调蓄池的建设，就像片区建设的一块海绵，能吸水、滞水、净水也能排水。 参考文献： 1明月，明祥.浅谈雨水调蓄池的设置和计算J.科技信息. 2014（12）. 2程江，许莉，潘炜，丁敏，黄坚萍，张留?|，张厚强，翟羽.雨水调蓄池容积设计标准及其污染减排效益研究J.中国给水排水，2013（23）. 3张雪葳，任维.基于传统聚落生态适应性研究的本土海绵城市建设A.中国风景园林学会 2015 年会论文集C.2015.