西林地下室海绵最终成果

成华区西林街地下停车场及配套设施项目海绵城市专项设计说明建设单位：成都慧晟停车场建设开发有限公司设计单位：木原建筑设计有限公司2020年12月目录1.设计依据 页设计依据1.1设计依据和资料设计委托书建设单位提供的批准文件设计联络会议纪要工艺和各专业提出的技术协作条件国家、地方现行有关设计规范、规程和标准《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》《建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范》（GB50400-2016）《室外给水设计标准》（GB50013-2018）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2016）《透水水泥混凝土路面技术规程》（CJJ/T135-2009）《透水沥青路面技术规程》（CJJ/T190-2012）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）《四川省低影响开发雨水控制与利用工程设计标准》(DBJ51\T084-2017)《四川省海绵城市建设技术导则（试行）》川建建发[2018]633号文《成都市海绵城市规划建设管理技术规定（试行）》成建委[2017]431号文《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）》成建委[2017]431号文设计目标根据相关规划、技术文件要求，应综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”的海绵设施系统，最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响。通过采用下沉式绿地等措施实现年径流总量控制的目标。根据上述文件要求，本项目为新建公建项目，最终确定本项目海绵城市设计目标为实现年径流总量控制率80%（对应设计降雨量32.7mm）。项目概况3.1场地及建筑概况本项目为成华区西林街地下停车场及配套设施项目，位于成都市成华区，项目地处成都市成华区西林街与西林二街交叉口西侧，地块南侧临西林街（城市支路，25米宽），东侧临西林二街（城市支路，20米宽）整个地块方正。7021.45119.26图3.1效果图表3-1项目建设经济技术指标技术路线4.1设计原则严格按照国家及地方海绵城市相关设计标准的要求进行设计，基本原则是安全为重、因地制宜、生态优先、景观协调。安全为重：以该项目的生命财产安全为出发点，以该项目的正常运行为重，综合采用工程和非工程措施减少城市开发对城市自然水文的影响。因地制宜：根据当地自然地理条件、水文地质特点、水资源状况、降雨规律、水环境保护与内涝防治要求等，科学布局和选用透水铺装、雨水花园等海绵设施及其组合系统。生态优先：优先利用自然排水系统与海绵设施，实现雨水的自然保存、自然渗透、自然净化和可持续水循环、减小“灰色”设施的使用。景观协调：海绵设施和景观布置紧密协调，在选用适宜当地生长的植物基础上，既发挥出海绵设施的功能作用，又实现景观效果的最优化。4.2技术路线总目标，并结合现状实际情况进行设计。技术路线如下：（1）初步制定总体控制目标：以年径流总量控制率为核心；（2）根据现状设计管网集水范围及地形特征，分析项目所在雨水排水子流域及雨水管理分区；（3）对划分流域内现状设计方案下垫面进行分析，初步确定各下垫面改造方式及海绵设施布置；（4）对初步确定的各种海绵设施划定汇流面积，确定计算参数；（5）海绵海绵出方案各项控制指标，同时估算出方案的投资。设计方案5.1.1海绵城市设计条件地质条件及土壤渗透性分析经地质调查、钻探揭露和区域地质资料表明，场地钻探深度内地层主要为第四系全新统人工堆积层(Q4ml)和第四系上更新统冲洪积（Q3al+pl）层，现将钻探深度范围内岩土层特征自上而下详述如下：（1）第四系全新统人工堆积层（Q4ml）杂填土①：杂色，松散，稍湿，主要由粉质黏土、粉土组成，局部含少量卵石、砖块及生活垃圾等，回填时间约3～5年，结构松散，均匀性差，卵石母岩主要为砂岩、花岗岩等硬质岩石，卵石一般粒径3～7cm，最大粒径13cm，分布不均，含量约2～5%。填土在场地内均有分布，本次勘察揭露厚度1.5～3.5m。（2）第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）粘土②1：褐黄、黄褐等色，稍湿，硬塑，主要由粘土矿物、少量粉砂粒和亲水性矿物组成，可见铁锰质氧化物斑点，具膨胀土特有的缓倾裂隙，部分地段粘土中或裂隙面夹灰白色次生粘土矿物条带，有光泽反应，干强度高，韧性高，结构致密，干后先沿裂隙面自然开裂，裂面光滑。与空气密切接触层在自然风化作用下长时间后可成粉状，硬塑粘土具有显著的吸水膨胀和失水收缩的特性。场地均有分布，底部具较强的粉砂粒感，向粉土层过渡，钻孔揭露厚度5.2～8.0m。粉土②2：褐黄色、灰黄色，稍密，主要由粉粒为主，含部分黏粒。可见少量铁锰氧化物浸染条纹，底部夹薄层粉细砂层，干强度中等、韧性低，切面粗糙，无光泽反应，摇振反应中等，该层在场地内局部地段分布，本次勘察揭露厚度0.8～3.6m。卵石③：深灰～灰黄色，稍湿～饱和，松散～密实。卵石成分主要由岩浆岩、石英岩、砂岩等硬质岩类卵粒物组成，卵石多呈微～中风化，个别卵石呈强风化，磨圆度较好，呈亚圆形～圆形，一般粒径25～110mm，夹少量漂卵石，最大粒径可达210mm，充填物主要为中砂和细砂。根据取芯观察及N120超重型动力触探测试结果，依据③1松散卵石：多呈透镜体分布于卵石层上部及中部，充填物以中砂和细砂为主（局部夹中砂透镜体），卵石含量小于55%，排列十分混乱，绝大多数不接触，N120锤击数2～4击/10cm。③2稍密卵石：主要分布于卵石层上部及中部，下部呈透镜状产出，卵石含量55～60%，大部分不接触，N120锤击数4～7击/10cm。③3中密卵石：主要分布于卵石层中部及下部，卵石含量60～70%，呈交错排列，连续接触，N120锤击数7～10击/10cm。③4密实卵石：主要分布卵石层中下部，卵石含量大于70%，呈交错排列，连续接触，N120锤击数大于10击/10cm。拟建场素填土层以粘性土为主，含少量生活垃圾及植物根茎。填土层中的粘性土透水性弱，考虑到海绵城市建设需要透水性能较好的土质，建议在布设海绵设施的位置换填透水性能较好的砂土。主要水文资料现状场地内未见地表水体。地表水主要通过大气降水补给，并主要通过蒸发方式排泄。（1）地下水，地下水以卵石层中的孔隙型潜水为主。地下水主要通过大气降水和地下径流补给，并通过地下径流、蒸发等方式排泄。（2）地下水稳定水位埋深为10.0～10.5m，相应高程为499.13～497.12m。结合场地地形地貌、地下水补给、排泄条件可知：场地地下水较丰富，历年地下水位年变化幅度为1.0～3施工期间应加强地下水位监测。5.1.2设计方案下垫面情况表5.1.2下垫面组成图5.1.2项目总平下垫面分析图5.1.3雨水管道系统本项目雨水排入雨水管网中。雨水排水接口位于场地西侧。按照市政部门提供的市政排水条件，本项目的室外的雨水先通过海绵设施之后再流出地块，保证地块内的雨水可以控制径流、面源污染，错峰排放。图5-2为本项目的排水管道总图。图5.1.3排水管道总图5.2设计思路图5.2a雨水排放流程图图5.2b道路雨水排放图5.2.1汇水分区划分图5.2.1场地汇水分区5.2.2海绵设施选择海绵设施的种类、功能、特点等如下表所示：表5.2.2a海绵设施一览表5.2.2b各类用地中海绵设施选用一览透水铺装5.2.3海绵设施布置概况本项目区域总用地面积。其中，建筑物总屋面面积593㎡，硬质铺装475.36㎡，绿地4479.13㎡。建筑屋面面积和硬质铺装在场地面积中的占比比较高。为消减区域雨量径流系数，提高区域年径流总量控制率，结合项目的用地性质、竖向和场地特点，在区域内布置的海绵设施为下沉式绿地、透水铺装。下图为根据地面标高设计的海绵设施布局。图5.2.3海绵设施平面布置图5.2.4海绵设施设计海绵设施种植要点针对海绵设施植物配置选型时应综合考虑最长水淹时间，以既耐水淹同时能耐干旱耐瘠薄的本土植物品种为主，在充分保证植物能够应对各种生存条件的同时兼顾植物搭配所产生的美化功能。种植土要求：应用于海绵设施中的植物土壤应尽量以原始土壤为主，原始土壤应满足PH值为6.0-8.5，土壤含盐量在0.10%以下；有机质≥2.5%；容重≤1.20g/cm3;非毛管孔隙度≥10；渗透能力＞5×10-5m/s；石粒粒径≤1cm，石粒含量＜8%；全氮量≥0.10%；全磷量≥0.06%；全钾量≥1.7%对于需要更换土的海绵设施，必须用优质种植土进行部分或全部置换。回填土必须经过镇压或灌水沉降，夯实基础位置；换土土壤一般采用85%的洗过粗砂，10%左右的细沙，有机物的含量5%，渗透能力不小于5×10-5m/s，下沉式绿地本项目的下沉式绿地自上而下依次为蓄水层、树皮覆盖层、种植土层、厚砂层。其中蓄水层为100mm，内部设置雨水溢流设施，持水层高度为100mm；树皮覆盖层为50mm；种植土层为400mm，种植土一般为腐殖土：沙土：原土=1：2：3，其渗透系数应大于5×10-5m/s，可根据渗透系数调整具体各项比例；透水土工布规格为400g/㎡；厚砂层为100mm，陶粒孔隙率应为35%~45%，有效粒径>80%。平面布置：下沉式绿地利用景观绿化，结合设计地形进行布置。竖向设计下沉式绿地最小设计深度：式中：—设计持水层高度，本次设计取100mm；—种植土厚度，为满足地被生长需求，本次设计取400mm；—厚砂层厚度，本次设计取100mm。图下沉式绿地大样透水铺装而达到雨水还原地下和消除地表径流等目的。本项目在部分区域采用透水沥青混凝土，运动场采用草坪。图a透水铺装(透水沥青混凝土)大样5.3场地竖向设计及场地排水情况5.4海绵城市达标分析5.4.1综合雨量径流系数计算海绵《成都市海绵城市规划建设管理技术规定（试行）》表5.4.1下垫面组成及径流系数一览下垫面分析面积（㎡）占比径流系数透水混凝土381.866.44%0.3普通屋顶59310.00%0.85草坪4309.1372.67%0.3下沉式绿地1702.87%0.15普通铺装475.368.02%0.85合计5929.35100.00%0.39因此，本项目综合径流系数为：0.39。图5.4.1雨水径流方向示意图5.4.2降雨控制容积计算成都市海绵城市规划建设管理技术规定（试行）海绵设施V=H××F=表5.4.2项目海绵设施调蓄容积计算海绵设施类型面积（m2）/个数持水深度（m）渗透系数(m/s)孔隙率%调蓄体积（m³）下沉式绿地1700.15*10^-53584.15透水混凝土381.86不计调蓄容积绿色屋顶4309.13-不计调蓄容积海绵设施调蓄容积合计84.155.4.3各汇水分区年径流总量达标率验算汇水分区一图汇水分区一表汇水分区一海绵设施计算汇水分区一子汇水区面积（m2）5929.35下沉式绿地面积（m2）170普通屋顶面积（m2）593普通绿地面积（m2）0绿色屋顶（m2）0总绿地（㎡）170普通铺装面积（m2）475.36场地径流系数0.39透水混凝土（m2）381.86需控制体积（m3）76.55塑胶铺装面积（m2）0实际控制体积（m3）84.15草坪（m2）4309.13雨水回用系统（m3）0对应设计雨量（mm）35.95子汇水分区年径流控制率%82.37%备注：雨水均排入市政各排水分区年径流总量控制率加权平均计算表各排水分区年径流总量控制率表5-10各排水分区年径流总量控制率汇水分区面积(㎡)径流系数对应设计降雨量年径流总量控制率一5929.350.3935.9582.37%合计5929.350.39082.37%结论：本项目年径流总量控制率为82.37%＞80.00%，满足规划要求。6.海绵设施维护与监测海绵设计较传统设施来说维护费用较低，但维护的技术要求却比较高。培养一支专业的雨水设施维护和监测的团队对于设施成功有效地运作至关重要。6.1基本要求（1）应建立健全海绵设施的维护管理制度和操作规程，配备专职管理人员和相应的监测手段，并对管理人员和操作人员加强专业技术培训。（2）海绵设施的维护管理部门应做好雨季来临前和雨季期间设施的检修和维护管理，保障设施正常、安全运行。（3）海绵设施的维护管理部门宜对设施的效果进行监测和评估，确保设施的功能得以正常发挥。（4）应加强海绵设施数据库的建立与信息技术应用，通过数字化信息技术手段，进行科学规划、设计，并为海绵系统建设与运行提供科学支撑。（5）应加强宣传教育和引导，提高公众对海绵城市建设、绿色建筑、城市节水、水生态修复、