工业园区二路延伸段道路工程-海绵城市设计说明

PAGE1海绵城市施工图设计说明设计依据1.1规范及标准（1）《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建（试行）》（城建函【2014】275号）（2）《重庆市海绵城市规划与设计导则》（重庆市城乡建设委员会，重庆市规划局，2016.11）（3）《室外排水设计规范》（GB50014-2006（2016年版））（4）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50T-296-2018）（5）《建设工程海绵城市建设效果专项评估技术指南》（试行）2020年（6）《海绵城市建设项目评价标准》（DBJ50/T-365-2020）1.2基础资料（1）《重庆市秀山县城区海绵城市专项规划》（2）《关于秀山县工业园区二路延伸段道路工程建设项目初步设计的批复》（秀建初批复【2021】13号）（3）《秀山县工业园区二路延伸段道路工程排水工程施工图设计》项目概况及设计范围本次设计的园区二路延伸段道路工程位于秀山工业园区内，道路全长1109.398米，城市主干路，设计速度50km/h。设计道路标准路幅宽度32m，人行道宽度为5m。本次设计生物滞留带1.8m（净宽为1.5m），设计雨水管线双侧布置于生物滞留带下，管中心距路缘石1.2m，具体布置详见《道路管网标准横断面图》。本次设计内容及范围为园区二路延伸段道路工程范围内的低影响开发实施的设计。低影响开发雨水系统控制目标及设施类型3.1设计目标根据《重庆市秀山县城区海绵城市专项规划》，秀山海绵城市建设总体目标年径流总量控制率≥75%，年径流污染总量控制率≥55%。由于道路建设相对地块建设面积较小、硬化程度较高，海绵设施布置较困难，则根据《重庆市海绵城市规划与设计导则(试行版)》及《低影响开发雨水系统设计标准》（DBJ50T-292-2018），对道路控制指标要求如下：（1）城市道路应在满足道路基本功能的前提下进行低影响开发建设。（2）原则上，新建道路当道路两侧路侧带宽度占路幅宽度小于30%时，年径流总量控制率不低于65%；当道路两侧路侧带宽度占路幅宽度大于等于30%小于40%时，年径流总量控制率不低于70%；当道路两侧路侧带宽度占路幅宽度大于等于40%时，年径流总量控制率不低于75%；径流污染物去除率不低于50%。路侧带是指城市道路行车道两侧的人行道，绿带，公用设施带等的统称，路侧带宽度指道路两侧路侧带的总和。（3）当道路路侧带宽度过小、道路坡度过大等特殊情况下，经评估在确保道路所在排水分区的年径流总量控制率和年径流污染去除率不降低的前提下，排水分区内各道路间可通过指标平衡或增加公共海绵设施控制容积进行适度调整。本次设计按路测带比例确定道路海绵城市设计控制指标，具体如下：道路名称年径流总量控制率年径流污染去除率园区二路延伸段道路65%50%根据《低影响开发雨水系统设计标准》（DBJ50/T-292-2018）,本次设计年径流总量控制率对应设计降雨量如下：年径流总量控制率设计降雨量（mm）65%15.43.2海绵设计原则（1）满足海绵城市建设道路设计目标（2）道路LID设施的选择应与规划用地性质相协调，因地制宜、经济有效、方便易行，充分结合道路红线内外绿化带进行设计。（3）道路LID设施的选择应充分考虑设计道路及周边的土壤、地质特征。（4）道路LID设施只负责收集道路范围的的降雨，地块内部的雨水通过地块内部的LID设施进行综合利用，且地块内部外排雨水通过雨水管直接汇入市政雨水系统；（5）LID设施不得影响公交停车港、道路交叉口等道路功能。（6）道路纵坡大于5%不设置生物滞留带。（7）人行道至少保证2.5m以上的人行通道宽度，人行道狭窄处可以结合道路后退红线综合考虑人行通行宽度。（8）污水管道布置于生物滞留带时所有污水检查井需采用防渗检查井。（9）道路LID设施的雨水滞留时间不超过72小时，植物尽量选择对污染物去除作用佳的耐旱耐涝本土植物。（10）有泄流通道功能的道路应满足洪涝水的顺坡排放至下游泄流通道，且道路不应存在可能产生内涝特征的低洼点，若非工程措施因地势受限，则应保证有雨水塘等雨水调蓄设施。3.3设计方案比选与选用道路工程LID系统包括雨水花园、渗水路面（人行道）、生态树池、雨水管网、污水管网等。低影响开发设施往往具有补充地下水、集蓄利用、削减峰值流量及净化雨水等多个功能。低影响开发设施比选一览表单项设施功能控制目标处置方式经济性污染物去除率（以SS计，%）景观效果集蓄利用雨水补充地下水削减峰值流量净化雨水转输径流总量径流峰值径流污染分散相对集中建造费用维护费用透水砖铺装○●◎◎○●◎◎√—低低80-90—透水水泥混凝土○○◎◎○◎◎◎√—高中80-90—透水沥青混凝土○○◎◎○◎◎◎√—高中80-90—绿色屋顶○○◎◎○●◎◎√—高中70-80好下沉式绿地○●◎◎○●◎◎√—低低—一般简易型生物滞留设施○●◎◎○●◎◎√—低低—好复杂型生物滞留设施○●◎●○●◎●√—中低70-95好渗透塘○●◎◎○●◎◎—√中中70-80一般渗井○●◎◎○●◎◎√√低低——湿塘●○●◎○●●◎—√高中50-80好雨水湿地●○●●○●●●√√高中50-80好蓄水池●○◎◎○●◎◎—√高中80-90—雨水罐●○◎◎○●◎◎√—低低80-90—调节塘○○●◎○○●◎—√高中—一般调节池○○●○○○●○—√高中——转输型植草沟◎○○◎●◎○◎√—低低35-90一般干式植草沟○●○◎●●○◎√—低低35-90好湿式植草沟○○○●●○○●√—中低—好渗管/渠○◎○○●◎○◎√—中中35-70—植被缓冲带○○○●—○○●√—低低50-75一般初期雨水弃流设施◎○○●—○○●√—低中40-60—人工土壤渗滤●○○●—○○◎—√高中75-95好注1●——强◎——较强○——弱或很小；2S去除率数据来自美国流保护中心（CnterForterhdPotetion，CP）的研究据。各类用地中低影响开发设施选用一览表技术类型（按主要功能）单项设施用地类型建筑与小区城市道路绿地与广场城市水系渗透技术透水砖铺装●●●◎透水水泥混凝土◎◎◎◎透水沥青混凝土◎◎◎◎绿色屋顶●○○○下沉式绿地●●●◎简易型生物滞留设施●●●◎复杂型生物滞留设施●●◎◎渗透塘●◎●○渗井●◎●○储存技术湿塘●◎●●雨水湿地●●●●蓄水池◎○◎○雨水罐●○○○调节技术调节塘●◎●◎调节池◎◎◎○转输技术转输型植草沟●●●◎干式植草沟●●●◎湿式植草沟●●●◎渗管/渠●●●○截污净化技术植被缓冲带●●●●初期雨水弃流设施●◎◎○人工土壤渗滤◎○◎◎注：●——宜选用◎——可选用○——不宜选用。道路LID设施的主要功能依次是削减初期雨水径流污染、降低雨水径流峰值、减少径流产量，本次设计道路人行道总宽度为10m，在保证行人通行基础空间基础上，经综合比选，本次设计选用复杂型生物滞留设施（净宽1.5m）和人行道透水砖铺装这两种LID设施场地下垫面分析及单项设施污染物去除率对照表4.1下垫面分析根据道路建设方案本项目下垫面情况，雨量径流系数、流量径流系数取值如下：雨量径流系数下垫面类型面积（m2）雨量径流系数流量径流系数生物滞留带264411人行道透水铺装67120.250.4车行道面积248530.90.9树池5530.150.254.2单项LID设施污染污去除率设计采用《海绵城市建设技术指南》及《重庆市低影响开发雨水系统设计标准》（DBJ50/T-292-2018）中计算方式进行计算：（1）设有生物滞留带等具有滞蓄容积设施的道路按容积法计算控制容积，校核滞留设施设计容积；（2）无生物滞留带等具有滞蓄容积设施的道路：年径流总量控制率=1-综合雨量径流系数（3）单项LID设施污染物去除率取值如下：LID设施污染物去除率Pw（%，以SS计）透水砖铺装80%生物滞留带85%绿化带75%设施工艺计算5.1滞留设施计算本次设计道路全长1109.398米，人行道宽5米，设计利用道路范围内的绿化带作为生物滞留带，人行道采用透水铺装。（1）生物滞留带生物滞留带布置于人行道靠近路缘石一侧，宽度约1.8米（内部净宽1.5m）。具体详见道路管网标准横断面图。生物滞留带内设溢流口，溢流口高于种植土层高度0.25m，雨量较大时雨水通过溢流口进入市政雨水系统。沿生物滞留带中心线设DN150穿孔管，穿孔管沿道路坡度将下渗雨水排入溢流口，最终接入市政雨水检查井。生物滞留带最小深度：H=H1+H2+H3+H4+H5式中：H1—为了满足灌木生长需求，种植土厚度取45cm；。H2—设计持水区深度，取25cm。H3—设计砂滤层，高度0.1m，采用粗砂，粒径0.5～2.0mm。H4—设计砾石层，高度0.3m，砾石层底部设置DN150穿孔盲管接入下游雨水检查井中。砾石应洗净且最小粒径不小于穿孔管开孔孔径。H5—道路或人行道店面标高（以最低点为准）与最高持水高差，0.15m。生物滞留带底部及两侧设置铺设HDPE防渗膜，详见生物滞留带大样图。（2）年径流总量控制率的计算①生物滞留带设计进水量海绵城市径流控制指标设计调蓄量（容积法）V=10Hs（A+A0）式中：V——设计调蓄统计，m3Hs——设计降雨量，mm，按照年有效径流控制率65%计，取15.4mm；——综合雨量径流系数；A—滞留带外汇水区域面积，m2；A0—滞留带直接接受降雨的面积，m2。②生物滞留带设计计算生物滞留带的设计有效调蓄容积Vs=V-Wp式中：Vs——生物滞留带的设计有效调蓄容积；（本次设计将设施顶部蓄水空间作为有效调蓄容积，设施结构内部的介质主要是作为雨水的过滤和缓排作用层）Wp——渗透量，m3；根据《海绵城市建设技术指南》，渗透设施的渗透量按照下式（达西定律）计算：Wp=KJAsts式中：K—平均渗透系数，m/s，本次设计取0.8×10-5m/s；J—水力坡降，一般可取J=1.0；As—有效渗透面积，m2；ts—渗透时间（s），取值7200s。③年径流总量控制率本次设计选用生物滞留沟（内部净宽1.5m）。本项目年径流总量控制率按65%为目标值，对应设计降雨量为15.4mm。道路范围内生物滞留带的年径流总量控制分析如下表：表5-1生物滞留带计算表编号服务面积

（m2）下垫面类型下垫面面积

m2雨量径流系数年径流总量控制率%设计降雨量mm/d所需控制容积

m3滞留带有效面积m22小时下渗量m3蓄水容积m3蓄水深度mmZ13606车行道30990.99039.650.850729.2101.40.25滞留带5071Z21956车行道13510.99039.622.122112.744.20.25滞留带2211Z33507车行道30140.99039.649.449328.498.600.25滞留带4931Z44174车行道35860.99039.758.858833.9117.60.25滞留带5881Z51913车行道16440.99039.626.926915.553.800.25滞留带2691Z64612车行道36620.99039.859.556632.6113.20.25滞留带56615.2人行道透水铺装、绿地设施计算本次设计人行道均采用透水砖铺装，透水砖透水系数不小于1.0×10-4m/s，孔隙率不小于10%。透水基层渗透系数及孔隙率均不小于透水砖。在人行道底基层每隔10m铺设DN50横向穿孔管，接入生物滞留带中，坡度同人行道横坡。人行道透水铺装外观质量、尺寸偏差、力学性能、物理性能等其他要求应符合《透水路面砖和透水路面板》（GB／T25993-2010）、《透水砖路面技术规程》CJJ/T188-2012的规定。且透水砖产品应选用免烧结节能环保产品。透水砖面层应与周围环境相协调，其砖型选择、铺装形式由设汁人员根据铺装场所及功能要求确定。人行道设计详见道路部分。表5-2人行道透水铺装、绿地设施计算人行道铺装下垫面面积（m2）雨量径流系数年径流总量控制率绿地下垫面面积（m2）雨量径流系数年径流总量控制率67120.2575%5530.1585%5.3项目径流总量控制率及年径流污染去除率计算年径流总量控制率及年径流污染去除率计算见下表5-3：下垫面及低影响开发设施控制面积（m2）年径流总量控制率PT(%)单项设施污染物去除率PW（%）年径流污染去除率SS（%）生物滞留带264490.185.076.6受控下垫面16356人行道透水铺装6712758060树池及绿化带553857563.75不受控硬质下垫面8497000合计3476265.154.5综上计算，本项目设计指标完成情况如下：上阶段控制值设计值年径流总量控制率(%)年径流污染去除率（%）年径流总量控制率(%)年径流污染去除率（%）不透水下垫面受控比65%50%65.1%54.5%62.3%5.4豁口（路缘石开孔）间距、溢流口校核的计算（1）豁口（路缘石开孔）间距计算路缘石豁口进水方式与立篦式雨水口类似，可按非淹没流宽顶堰堰流公式计算。Qmax=mb2g×H式中，m——流量系数，堰高p=0，m为0.385；b——路缘石豁口宽度（m），本次设计为0.2m；H——堰前水头（m），根据雨水篦计算篦前水深取值，H取4cm；根据上述公式，单个豁口泄水流量为2.73L/s。豁口间距计算详见下表：路段（按坡度）计算长度（m）重现期P（年）汇流时间（min）单幅路宽（m）设计流量（L/s）路缘石拦水

高度（m）单个豁口泄水能力（L）豁口间距（m）Z1281.555.011113.50.042.736.7Z2122.855.01149.50.042.736.5Z327455.011110.40.042.736.7Z4326.655.011131.40.042.736.7Z5149.455.01160.20.042.736.5Z6314.455.011134.10.042.736.3设计雨水豁口最大间距L=6.3m，综合考虑档水堰等设施及景观因素，本次设计路缘石豁口间距为5m。（2）溢流口校核本次设计采用圆形溢流口，单个溢流口最大过流量为50L/s，溢流口的设计流量按1.5~3.0倍的计算流量计算。溢流口校核计算如下表：编号服务面积

（m2）下垫面类型流量径流系数综合流量径流系数计算流量

（L/s）溢流口设计流量（L/s）溢流口类型溢流口数量过流能力（L/s）Z14507生物滞留带10.81148.3296.7圆形10500受控下垫面0.78Z22445生物滞留带10.7966.2132.4圆形10300受控下垫面0.78Z34384生物滞留带10.81144.3288.5圆形12360受控下垫面0.78Z45219生物滞留带10.81171.7343.5圆形13390受控下垫面0.78Z52391生物滞留带10.8178.7157.4圆形14420受控下垫面0.78Z65714生物滞留带10.80174.5349.0圆形15450受控下垫面0.78低影响开发设施设计6.1生物滞留带设计生物滞留带平面布置及做法详见平面布置图及大样图。附属设施做法及要求如下：（1）种植土种植土层厚度视植物类型确定，最小厚度不宜低于400mm。当种植草本植物时≥400mm，灌木≥500mm，乔木≥1000mm，土壤透水性能力不宜小于10-5m/s时，为增加渗透性能，种植土可掺入20%细砂；种植土一般为85%~88%粗砂，8%~12%细砂和15%左右腐殖土，为保证渗透系数要求可调整比例进行改良。（2）砂滤层砂滤层厚度为100mm，采用中粗砂。（3）砾石层砾石层厚度为300mm，直径为16~32mm。（4）透水盲管及土工布透水盲管的铺设坡度同路面坡度。盲管周围应包裹透水土工布，规格400g/m2。选用的塑料管的直径为DN150，环刚度不应小于8kN/m2。透水盲管每隔30m左右接入雨水溢流口中。（5）防渗膜防渗膜布置原理：生物滞留设施或透水铺装与车行道路基之间、与污水检查井交界处均应采用防渗措施，于与车行道路基之间敷设的防渗膜按下列原则敷设：防渗膜敷设于整个滞留带和透水铺装下。防渗膜采用两布一膜防渗土工膜，材质HDPE，规格400g/m2，断裂强度≥8.0kN/m，CBR顶破强力≥1.4kN，耐净静水压0.4MPa，厚度≥1.5mm且满足一道防水层设防要求。（6）路缘石及雨水豁口路缘石雨水豁口低于道路路面5cm，每隔5m布置一处。路缘石应有足够的埋设深度、合适的背后支撑、填土应夯实。路缘石应以干硬砂浆铺砌，保证砌筑稳固，路缘石背后及基础以下填土按设计要求夯实，避免出现差异沉降后产生路缘石失稳倾斜现象。除雨水豁口外保留现状路缘石，应根据现状路缘安装实际情况应保证现状路缘石的安装稳定性。（7）雨水溢流口生物滞留带需每隔30m左右布置一处雨水溢流口，当雨水检查井布置于生物滞留带时，将雨水检查井设置为圆形雨水溢流口。溢流口按高于生物滞留带种植土表面至少250mm设计，根据设计需要溢流水位标高可调整，铸铁溢流口为成品，采用铸铁材料，满足《铸铁检查井盖》CJ/T3012标准要求，承载等级满足轻型井盖强度要求。圆形溢流口最大过流量分别为50L/s。溢流管采用钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管，120°砂石垫层基础，接口采用橡胶圈承插接口，产品质量应《埋地塑料排水管道工程技术规程》（CJJ143-2010）的相关规定和《埋地排水用钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管》(CJ/T

225-2011)的要求及各企业的产品标准、安装操作手册的相关规定。（8）卵石消能区本次设计道路雨水豁口出口排入生物滞留带前处设置卵石消能区，卵石粒径取10cm~20cm，对溢流雨水进行缓冲及均匀布水。（9）管网防水处理位于生物滞留带内的污水检查井需对井身采取有效防渗措施。路灯电缆护管交接处应密封连接，防止渗水。综合管网构筑物外壁防水做法可参照西南11J201柔性防水屋面做法，按照Ⅲ级防水考虑。（10）植物选择选择耐旱耐涝植物，确保生物滞留沟在雨季和旱季都有良好的景观效果，如狼尾草、鸢尾（紫花）、细叶芒、花叶芒、美人蕉、旱伞草等。注重人行道植物的季相与色彩搭配，塑造春花、夏荫、秋叶秋香、冬青，四季有景、季季景异。综合景观要求，植物的种类及搭配比例可参照《生物滞留带植物配置图》。6.2人行道透水铺装（1）人行道路面结构本次设计遵循海绵城市理念，人行道采用透水砖铺装。人行道海绵城市透水铺装形式需结合周边地块的用地性质与建筑功能、特殊的景观要求进行综合功能导向性设计，采用彩色或带有图案的整体透水混凝土、透水砖。本项目人行道结构设计如下：300*300mm透水砖厚60mm粒径3-5mm干拌石屑厚50mmC20透水混凝土厚150mm级配碎石垫层厚150mm碾压密实路基（2）透水砖本工程采用透水砖的透水系数不宜小于1×10-4m/s，孔隙率宜为10%~20%，防滑性能指标BPN不小于60，耐磨性不大于35mm。透水砖抗压强度平均值≥40.0Mpa，单位最小值≥35.0Mpa。外观质量、尺寸偏差、力学性能、物理性能等其他要求应符合《透水路面砖和透水路面板》（GB／T25993-2010）、《透水砖路面技术规程》CJJ/T188-2012的规定。且透水砖产品应选用免烧结节能环保产品。透水砖面层应与周围环境相协调，其砖型选择、铺装形式由设汁人员根据铺装场所及功能要求确定。（3）找平层透水砖面层与基层之间应设置透水找平层，本次设计找平层采用石屑，厚度为5cm，找平层透水性能不宜低于面层所采用的透水砖。（4）基层基层可根据地区资源差异选择透水粒料基层、透水水泥混凝土基层等类型，并应具有足够的强度、透水性和水稳定性。透水混凝土的有效孔隙率宜为10%~25%。本次设计选用基层为C20无砂大孔混凝土15cm。（5）垫层当透水砖路面路基为粘性土时，宜设置垫层。当土基为砂性土或底基层为级配碎、砾石时可不设置垫层。垫层宜采用透水性较好的砂或砂砾等颗粒材料，宜采用无公害工业废渣。其0.075mm以下颗粒含量不应大于5%。本次设置级配碎石垫层15cm。（6）排水设计a.透水砖路面的排水可分表面排水和内部排水。应结合市政管网、绿化景观、生态建设及雨水综合利用系统进行综合设计，并应符合现行行业标谁《城市道路工程设计规范》CJJ37的规定。b.对人行道全幅敷设透水砖段，路面内部雨水通过HDPE多孔盲管管道就近引入雨水口后排入雨水系统，管径DN50，每隔10m布置一处c.透水盲管的铺设坡度同人行道横坡坡度。盲管周围应包裹透水土工布，规格400g/m2，垂直渗透系数0.001~1cm/s，断裂强力≥14kN/m，CBR顶破强力≥1.8kN，有效孔径0.07~0.2mm。选用盲管的直径为DN50，环刚度不应小于8kN/m2。（7）路基防水透水铺装与车行道路基之间应敷设防渗膜，防渗膜采用两布一膜防渗土工膜，规格400g/m2，断裂强度≥8.0kN/m，CBR顶破强力≥1.4kN，耐净静水压0.4MPa。生物滞留带运行管护要求生物滞留带中植物定植后,为了保证其良好运行需要进行建植后养护和日常维护。施工期养护措施：根据施工所在地有关要求确定养护时间，养护期内，应及时更新复壮受损苗木，最少需每