城市道路海绵方案计划设计指引

1、-!城市道路海绵方案设计指引0前言本设计指引用于指导新建和既有城市道路的海绵 方案设计，主要内容包括前期准备、指标确定、方案设计、 绩效分析、监测方案、工程投资估算、成果要求，共七章。1前期准备1.1资料搜集 （1）项目概况。 包括项目区域位置、 道路长度、宽度、等级、车流量等。 （2）基础资料收集。包 括道路平面图、道路横断面图、道路纵断面图及其它项目相 关的资料。（3）现状基础条件及分析。收集道路项目所在区 域的土地利用、水文气象、地形地貌、土壤类型、水系及水 质、地下水位、排水设施等现状资料，分析海绵道路建设的 基底条件及可行性。 （4）相关规划。包括城市总体规划、城 市控制性详细规划、

2、海绵城市专项规划、防洪排涝规划、水污染防治规划、道路交通规划等。1.2现场踏勘（1）实地考 察道路建设现状，明确用地范围、周围地形地貌、现状排水 设施等。（2）明确可建设海绵设施的空间位置。 （3） 了解道 路及其周边水系情况。 （4）采集路面径流， 分析SS、CODCr、NH3N、TN、TP等特征污染物浓度。2指标确定依据海绵 城市专项规划等，结合现场踏勘情况，分析现状资料、径流 特征等，确定道路项目海绵方案的指标，主要包括径流污染 削减率、年径流总量控制率等。3方案设计3.1总体方案设计统筹协调规划、给排水 、园林、道路、水文等专业，依 据因地制宜、经济有效、方便易行、便于维护的原则，落实

3、 海绵道路的建设指标。总体方案应以道路安全为重，兼顾设 施的功能和景观要求，应满足城市-!道路工程设计规范(CJJ37)中的相关要求。总体方案设计是海绵方案设计的基 础，包括划分汇水分区和确定海绵策略。3.1.1汇水分区划分 城市道路横断面、下垫面情况基本一致，根据道路的竖向， 尤其是相对高点和低点、道路横坡划定道路汇水分区，确定 汇水区域径流流向， 分区域进行径流控制。3.1.2海绵策略确 定 道路海绵方案策略是指海绵设施的布置方式，有集中式 和分散式两种。 当道路纵坡2%且道路相对低点的绿化带 或退让绿地有足够可利用空间时，应利用绿化带或退让绿地 布置集中式海绵设施。当道路纵坡3.2海绵设

4、施设计城市 道路海绵方案设计除集中式海绵设施和分散式海绵设施设 计外，还应包括人行道及车行道的透水铺装设计、路边停车 场设计和其它特殊类型海绵方案设计。3.2.1集中式海绵设施 设计集中式海绵设施设计内容包括雨水导流方式设计和集 中式海绵设施详细设计。 (1)雨水导流方式设计根据道路实 际情况，宜在道路绿化带或两边退让绿地内设置转输型植草 沟，汇流、转输车行道及人行道雨水径流。可使用比表面 积法确定植草沟面积。应使用曼宁公式设计计算植草沟断 面尺寸。植草沟纵坡坡度不应大于4%，道路纵坡较大时 宜设置为阶梯型植草沟或在中途设置消能台坎。植草沟内 宜种植密集的草皮，选取耐盐、耐淹、耐污的本土植物。

5、 植草沟前端宜设置碎石、 沉淀池。 植草沟内应设置溢流设 施如盖篦雨水井。道路条件不允许设置植草沟时可采用渗 管、渗渠等设施转输雨水径流。图3-1植草沟示例（2）集 中式海绵设施详细设计集中式海绵设施应采用雨水储存或 调蓄能力强的海绵设施如雨水湿地、 湿塘、 调节塘。-!应使 用容积法和水量平衡法确定设施规模。进水口应设置消能 设施如碎石、消能坎。海绵设施内应设置溢流设施，包括 溢流竖管和溢洪道。应设置护栏、警示牌等安全防护与警 示措施。新建道路毗邻城市内河道、 湖泊时， 可考虑利用 海绵设施转输、 滞蓄和排放雨水径流，不再设置雨水排水管 渠。图3-2雨水湿地示例3.2.2分散式海绵设施设计分

6、散式海绵设施设计内容包括海 绵设施种类的选取和海绵设施详细设计，布置在道路绿化带 或退让绿地内的分散式海绵设施不应与城市道路绿化规划 与设计规范（CJJ75）中的相关要求相冲突。（1）海绵设施 选取中分带：既有道路横坡内倾时，宜在道路中分带内设 置海绵设施。中分带宽度4m,宜在中分带内设置生物滞留 带、下沉式绿地、雨水花园、湿塘；中分带宽度新建道路 中分带宽度径流总量控制或雨水资源利用指标要求较高 且地下空间允许时，可在中分带下设置雨水储存设施（如蓄 水模块）。图3-3生物滞留带示例图3-4蓄水模块示例 侧分带：侧分带一般包括机动车道与非机动车道之间的分隔 带、人行道与车行道之间的分隔带。机动

7、车道与非机动车道之间的分隔带宽度1.5m时，宜将其设计或改造为生物滞 留带、下沉式绿地、雨水花园；机动车道与非机动车道之间 的分隔带宽度人行道与车行道之间的分隔带宽度1.5m时，宜将其设计或改造为生物滞留带、下沉式绿地、雨水花 园；人行道与车行道之间的分隔带宽度径流总量控制或雨 水资源利用指标要求较高且地下空间允许时，可在侧分带下 设置雨水储存设施（如蓄水模-!块） 。图3-5下沉式绿地示例 图3-6单个树池示例图3-7成带树池示例退让绿地： 退让 绿地宽度5m时，宜在退让绿地内设置成调蓄功能为主的 海绵设施如湿塘、雨水湿地、调节塘等；退让绿地宽度径 流总量控制或雨水资源利用指标要求较高且地下

8、空间允许 时，可在退让绿地下设置雨水储存设施（如蓄水模块）。（2）分散式海绵设施详细设计分散式海绵设施可采用生物滞留 池、雨水花园、生态树池、下沉式绿地等生物滞留设施以及 湿塘、 雨水湿地、 调节塘、 蓄水模块等雨水储存、 调节设施。 可使用比表面积法确定生物滞留设施面积。应使用容积 法和水量平衡法确定雨水储存、调节设施规模。海绵设施 进水口应设置消能设施如碎石、消能坎。海绵设施前端应 设置沉淀池（井） 、弃流井（管）等设施，对初期雨水径流进行预处理或弃流。道路纵坡大于1%，生物滞留设施应设置挡水堰/台坎， 以减缓流速并增加雨水渗透量。海绵设施设计时应设计必要的防渗措施，防止径流雨水下渗对道路

9、 路面及路基的强度和稳定性造成破坏。生物滞留设施内宜 种植耐盐、耐淹、耐污的本土植物。新建道路毗邻城市内 河道、湖泊时，可考虑利用海绵设施转输、滞蓄和排放雨水 径流，不再设置雨水排水管渠。 （3）分散式海绵设施设计示例类型I类型I横断面形式为：机非混合，人行道路面标 高高于机非混合车道，无侧分带，路两侧有退让绿地，宽度 约1m。道路横坡为中间向两侧倾斜，人行道坡向与道路横 坡一致。改造方案：退让绿地设置为植草沟，退让绿地下设 置蓄水模块，改造后横断面见图3-8。图-!3-8海绵改造方案 （类型I） 排水方式：路牙处每隔十五米设置雨水预处理导流井， 机动 车道径流入导流井后， 通过管道排入路两侧

10、植草沟；人行道 径流直接散流至植草沟内；草沟底部可间隔设置渗水蓄水模 块并每隔30米设置溢流井，与雨水检查井连接，径流收集 方案见图3-9。图3-9径流收集方式 （类型I）类型II类型II断面形式为： 中分带宽2m，侧分带宽2.5m， 退让绿地宽5m，道路横坡坡向为外倾。改造方案：机动车 道一侧的1.25m侧分带设计为传统绿化带，人非共板车道一 侧的1.25m侧分带设计为雨水花园，用PVC板分隔；退让 绿地设计为下沉式绿地， 改造后横断面见图3-10。图3-10海 绵改造方案（类型II） 排水方式：机动车道径流由弧形入口汇入侧分带，并漫流至 雨水花园，由溢流式雨水口排入市政雨水管；人非共板车道

11、 径流漫流至下沉绿地， 溢流式雨水口排入市政雨水管， 径流 收集方案见图3-11。 图3-11径流收集方案（类型II）3.2.3人行道及车行道的透水铺装设计人行道人行道宜采 用透水砖铺装。 透水砖铺装应符合 透水砖路面技术规程（CJJ/T188）的规定。土壤透水弱或场地地下水位较高时， 应在透水砖铺装的透水基层内设置排水管或排水板。 图3-12透水砖铺装示例车行道车行道宜采用透水水泥混凝土或 透水沥青混凝土铺装。透水水泥混凝土铺装应符合 透水 水泥混凝土路面技术规程 （CJJ/T190）的规定；透水沥青混 凝土铺装应符合 透水沥青路面技术规程（CJJ/T135）的规 定。非机动车道透水水泥混凝

12、土铺装宜采用全透水结构。-!机动车道透水水泥混凝土铺装宜采用半透水结构。车行 道透水沥青混凝土路面结构一般采用I型，道路年径流总量 控制率指标高时，宜采用II型或III型。车行道透水铺装 应考虑路面下排水， 应在路面结构层内设置排水U型槽、 渗 水盲沟（管）汇集雨水，排入雨水口。图3-13透水沥青混 凝土铺装示例3.2.4路边停车场设计路边停车场应设计为生 态停车场，停车位设计成透水铺装形式，周围绿地应设计或 改建为具有径流处理功能的海绵设施如生物滞留池、雨水花 园等。雨水径流经植草沟或线性排水沟导入海绵设施处理排 放。图3-14生态停车场示例3.2.5其它特殊类型海绵方案设 计城市道路海绵方

13、案设计也要重视下穿和高架等特殊类型 的道路。（1）道路交叉口：应按竖向设计设置雨水口， 并应 采取措施防止路段的雨水流入交叉口。 竖向条件允许时，可 将交叉口雨水口与邻近海绵设施相连。 （2）公交站台：可在 公交站台旁设置雨水罐，收集、储存公交站台顶棚雨水用于 浇灌公交站台旁绿化带。 （3）高架道路：应在高架路下方设 置海绵设施，宜采用生物滞留池或有径流处理功能的雨水储 蓄设施等。 图3-15高架路海绵方案示意1图3-16高架路海 绵方案示意2（4）下穿道路：应采取设置调蓄池、蓄水模块等综合措施 达到规定的设计重现期。4绩效分析4.1总体目标校核（1） 年径流总量控制率根据海绵城市建设技术指南

14、低影响 开发雨水系统构建（试行） （2014）中规定的容积法计算海 绵方案实施后的年径流总量控制率。 （2）径流污染削减率应 查阅相关文献或从当地检测机构获得该地区不同道路的径 流污染现状资料，作为径流污染源强数据。再根据所采用的 不同类型海绵设-!施的设计负荷，所对应的污染物去除率、海 绵设施的汇水面积和当地暴雨强度公式，计算出整条道路的 径流污染削减率和雨水径流排放口的污染物浓度。4.2绩效模拟分析（1）水文效应模拟分析用SWMM、MUSIC、XPdrainage等模型，以道路海绵方案为基础，建模分析方案 实施前后水文效应，应给出正常雨型和极端降雨事件下分析 结果，包括径流洪峰削减量和径流

15、洪峰延缓时间。 （2）水质 效应模拟分析用SWMM、MUSIC、XPdrainage等模型，以 道路海绵方案为基础，以径流特征分析得到的污染源强数 据、不同类型海绵设施的去除率、各海绵设施对应的汇水面积作为输入参数，分析方案实施前后水质效应，应分析SS、CODcr、NH3N、TN、TP等特征污染物去除效果和雨水排 放口的水质。5监测方案海绵设施投入使用半年后，可进行 绩效监测。道路海绵设施的水质绩效监测宜采用人工取样方 法，必要时可采用自动在线监测。应在降雨事件发生并径流 形成后，于不同类型海绵设施的径流入口和出口取样。还应 在道路对外雨水排口（接口）取样。常规水质检测指标应包 括SS、CODcr、NH3N、TN、TP等。应采用模拟降雨方 式或采用自动在线监测方式进行水文效应的监测。6工程投资估算工程投资估算通过对工程量的估算，参考分部分项工 程的综合单价，计算工程总体投资。7成果要求7.1设计说 明书设计说明书应包括项目概况分