滨河路道路工程一期海绵城市施工图设计说明

滨河路道路工程一期第1页共10页滨河路道路工程一期海绵城市专项设计说明1设计依据（1）《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建》(2014年10月)（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）《重庆市海绵城市建设工程设计文件编制深度规定—低影响开发雨水系统（试行）》（重庆市城乡建设委员会，2016.11）（4）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）（5）《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）（6）《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805-2012）（7）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）（8）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）（9）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50/T-296-2018）（10）《建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范》（GB50400-2016）2项目概况2.1工程基本情况本次设计滨河路道路工程一期共包含两条道路，分别为滨河路一段、滨河路二段。滨河路一段全长827.720m，桩号范围为K0+000～K0+827.720m，城市次干路，设计车速为40km/h,路幅宽度26米，全线设置桥梁一座，长207m，桥宽22～31m，桥梁形式为现浇混凝土连续箱梁桥。滨河路二段全长254.816m，桩号范围为K0+000～K0+254.816m，城市支路，设计车速30km/h，路幅宽16m，双向两车道。2.2上位规划要求根据《两江新区海绵城市近建区修建性详细规划》，本次设计滨河路所在区域未在规划近建区范围内，故本次设计参考重庆市主城区海绵城市专项规划，列表说明规划目标和控制指标。地块编号用地性质年径流总量控制率（%）污染物总量去除率（%）市政道路市政用地70%50%2.3现状情况分析本次设计范围内均为现状地形，暂无相关海绵城市实施内容。3初设审查意见执行情况初设无海绵城市意见。4设计内容4.1总体设计4.1.1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）车行道路面上的降雨部分通过雨水口排入市政雨水系统，部分通过豁口流入本次设计生物滞留带，人行道透水砖铺装负责收集透水砖铺装面积上的降雨，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）位于泄流通道上的道路应满足洪涝水的顺坡排放至下游泄流通道，且道路不应存在低洼地点，若因地势受限应保证低洼处设计雨水塘等雨水调蓄设施。4.1.2需求分析根据《重庆市主城区海绵城市专项规划》，车行道径流系数取0.85，人行道透水铺装径流系数按0.15设计，生物滞留带自身直接接收降雨面径流系数1。经加权平均，本次设计道路总径流系数见下表：设计下垫面分析表序号名称面积（m2）面积占比径流系数1人行道547332.23%0.152生物滞留带8978.31%13绿化带12490.00%0.154车行道1117659.46%0.855合计18795100.00%0.61流量径流系数分析表序号名称面积（m2）面积占比流量径流系数1人行道547332.23%0.252生物滞留带8978.31%13绿化带12490.00%0.254车行道1117659.46%0.95合计18795100.00%0.674.1.3设计目标（1）年径流总量控制率（通过下垫面自然下渗以及LID设施的处理流程，包括回用处理和污染控制的雨水量占降雨量的比例），要求区域内达到≥70%，对应设计降雨量为18.1mm。（2）城市面源污染控制：雨水径流污染物削减率（以悬浮物TSS计）≥50%（面源污染的削减通过污染物年径流总量控制率来实现）。根据《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建》及《重庆市海绵城市规划与设计导则(试行版）》，本次设计道路总控制率为70%，年径流污染去除率为50%。4.1.4设计参数本工程年径流控制率指标为70%。不同年径流总量对应的设计降雨量（mm）60%70%75%80%85%12.718.121.926.833.44.1.5LID设施方案（1）本次LID设施方案为针对市政道路的配套工程，经分析，生物滞留带为较为合适的LID设施。（2）功能设施比选道路工程LID系统包括雨水花园、生物滞留带、渗透塘等。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带○●◎◎○●◎◎√—低低—好复杂型生物滞留带○●◎●○●◎●√—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——转输型生物滞留带◎○○◎●◎○◎√—低低35-90一般干式生物滞留带○●○◎●●○◎√—低低35-90好湿式生物滞留带○○○●●○○●√—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●●●◎简易型生物滞留带●●●◎复杂型生物滞留带●●◎◎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◎◎◎○转输技术转输型生物滞留带●●●◎干式生物滞留带●●●◎湿式生物滞留带●●●◎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◎○◎◎（3）总体控制指标计算本次设计选用生物滞留设施（净宽1.15m）和人行道透水砖铺装这两种LID设施，生物滞留带单项污染物去除率为70%~95%，本次设计取70%；透水砖铺装单项污染物去除率为80%~90%，本次设计取85%，道路范围内年径流总量控制率及污染物去除率计算如下表：序号名称面积（m2）年径流总量控制率单项设施污染物去除率1受控车行道530485%70%2生物滞留设施89785%70%3人行道547385%85%4非受控车行道5872005绿化带124985%50%6合计1879558%44%经计算，本次设计道路污染物去除率为44%，未达到目标50%要求；年径流总量控制率为58%，未达到目标70%要求。建议周边地块增设海绵城市设施，加强海绵城市建设，提高分区年径流总量控制率以达到目标要求。4.2LID设施设计4.2.1流程人行道雨水经过道路横坡、车行道雨水经过豁口流入卵石区实现均匀布水和再次过滤后汇入种植区，通过种植区植物、土壤和微生物系统的下渗、缓冲，净化径流，缓排雨水，当雨水量超过生物滞留带的容量经溢流雨水口溢流排到现状雨水系统。4.2.2平面布置人行道靠近路缘石一侧新建净宽1.15m生物滞留带。4.2.3纵断面布置阶梯状生物滞留带示意图生物滞留带蓄水层高度20cm。本次设计生物滞留带仅滨河路二段采用阶梯状布置，生物滞留带每级长度△L不超过30m，本次设计阶梯状生物滞留带取值见下表：阶梯状生物滞留带每级长度路面坡度i生物滞留带每级长度△L（m）0.02100.04844.2.4竖向布置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，最小种植土厚度取60cm；H2—设计持水区深度，取20cm；H3—砂滤层厚度，取10cm；H4—砾石层厚度，取40cm；H5—超高，出口与最高持水区高差，取10cm。生物滞留带竖向布置示意图4.2.5设计计算（1）生物滞留带设计计算1）设计进水量海绵城市径流控制指标设计调蓄量（容积法）①式中V—渗透设施进水量（m3）H—设计降雨量mm，取33.4mm；F—汇水区域面积，hm2；—雨量径流系数。2）设计有效调蓄容积Vs=V-Wp②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《建筑与小区雨水利用工程技术规范》，渗透设施的渗透量按照下式（达西定律）计算：Wp=αKJAsts③式中：α—综合安全系数，一般可取0.5~0.8，本次设计取0.8；K—平均渗透系数，m/s，本次设计取1×10-5m/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）生物滞留带实际有效调蓄容量校核本次设计生物滞留带总长为781m，净宽为1.15m，其中持水区深度为0.2m。本次设计生物滞留带容积V实=0.2×897×0.9=161.46m³，根据公式③计算得到本次设计生物滞留带渗透量Wp：Wp=αKJAsts=0.8×1×10-5×1×897×7200=51.67m³根据公式②可得到本次设计生物滞留带调蓄量V：V=161.46+51.67=213.13m3根据公式①计算得设计降雨量H：H=V/（10φF）=213.13/（10×0.61×10415/10000）=33.55mm经查《低影响开发雨水系统设计标准》得年径流总量控制率约为86%。由于生物滞留带实际有效调蓄容量V实>Vs，因此本次设计生物滞留带能达到设计要求。（3）雨水豁口流量校核路缘石雨水开孔为立孔式侧向进水，进水状况类似于侧堰，可按宽顶堰堰流公式计算。由于侧孔前的水深是沿纵向变化的，其误差用系数K修正：式中：B—雨水豁口宽度（m）；K—修正系数，0.52；h—侧孔前水深（m）。本次设计道路中每5m生物滞留带单侧汇水面积在重现期5年、流量径流系数为0.67下的设计流量最大为1.83L/s，雨水豁口过流能力为设计流量的1.5～3倍，本次设计取1.5倍，即Qmax=1.83×1.5=2.745L/s，豁口底宽度取B=0.2m，顶宽取0.5m。经上式计算，侧孔前水深h=0.062m，故本次设计每隔5m布置一处雨水豁口，豁口尺寸为B×H=0.2×0.2m，满足要求。5其他附属设施5.1种植土种植土层厚度视植物类型确定，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。5.2砂滤层砂滤层厚度为100mm，采用中粗砂。5.3砾石层砾石层厚度为400mm，直径为16～32mm。5.4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300g/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。5.5防渗膜防渗膜布置原理：生物滞留带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，防渗膜均采用全包形式。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。5.6路缘石、雨水豁口及排水沟路缘石雨水豁口做法参考路缘石结构大样图，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，若路缘石安装不稳可参照《缘石安装大样图》对路缘石进行加固。5.7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；每连续生物滞留带最低点处需要设置方型雨水溢流口，雨水通过d300溢流管接入附近雨水检查井中，排水坡度i≥0.01。溢流口按高于生物滞留带种植土表面至少200mm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。方型溢流口最大过流量为30L/s，溢流口做法参考《方型雨水溢流口大样图》。溢流管采用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管，基础采用砂石基础，做法详见《排水管道沟槽开挖断面图》，接口采用钢丝网水泥砂浆抹带接口，钢筋混凝土排水管成品必须符合《混凝土及钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009）要求。溢流口流量校核：取设计中最长一段最不利情况进行校核，L=37m，汇水面积为37×16=0.059ha。按照渝北区暴雨强度公式（重现期为5年）计算得该段设计流量Q=15.03L/s，溢流量一般为进水量的1.5～3.0倍，本次取1.5倍，为22.55L/s＜30L/s，故溢流口流量满足要求。5.8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。5.9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。6人行道透水砖铺装6.1年径流总量控制率计算根据年径流总量控制率计算，人行道透水砖铺装按年径流总量控制率≥85%考虑，对应设计降雨量为33.4mm。根据该地区气象资料分析，日降雨量小于等于33.4mm，暴雨强度不超过五年一遇暴雨强度，即q=404.6L/（s·104m2）。本工程采用透水砖的透水系数不应≤2.0×10-2cm/s，大于q=404.6L/（s·104m2），满足年径流总量控制率≥85%的要求。6.2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：透水性步砖20×10×6cm石屑找平层5cmC20无砂大孔混凝土10cm级配碎石垫层15cm6.3透水砖本工程采用透水砖的透水系数不应≤2.0×10-2cm/s，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）、《透水砖路面技术规程》（CJJ/T188）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。6.4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。6.5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应大于10%，渗透系数不应小于2×10-4，砂砾料和砾石的有效孔隙率应大于20%，连续孔隙不应小于10％。本次设计选用基层为C20无砂大孔混凝土15cm。6.6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。6.7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30m布置一处，详见《人行道结构大样图》。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300g/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。6.8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。7LID设施种植设计要点7.1植物选择的基本原则根据《低影响开发雨水系统设计标准》9.4.9节，种植物符合以下规定：（1）选择耐淹和耐旱且有丰富根系的种植物，不种植草皮，本地植物占植物总量的50%以上；（2）种植物以移植为主，不采用播种方式；（3）选用多年生地被植物遍布生物滞留设施，地被植物种植密度宜为6-10株/m2。（4）存水区入口处宜布置耐冲刷草本植物，不宜布置木本植物。7.2植物配置方式本次植物设计采用了规则式配置方式，并根据《低影响开发雨水系统设计标准》选用耐淹耐旱草本植物：木槿、西伯利亚鸢尾、水生美人蕉、红叶石楠、小叶女贞、早熟禾、金叶佛甲草。7.3植物施工要点7.3.1施工组织与实施（1）根据施工任务量、施工要求、预算项目的具体定额等组织施工技术力量、安排施工计划；（2）熟读图纸、熟记规范、准备好施工机械、工具以及花草树木、肥料等原材料，做好施工的前期工作；（3）按工程主管单位的要求、施工期限、合同规定等按设计图和园林规范依实组织具体施工。7.3.2具体施工及要求绿化地平整、清理：（1）种植地表应按实际场地情况，一般未特殊设计之地形，坡度可定在3.0%~0.5%平整绿化地面至设计坡度要求，同时清除碎石及杂草杂物；平整要顺地形和周围环境，斜坡形等，以利于场地内的排水。（2）所有靠路边、路牙沿线50～100cm宽内的绿地或花池地面应低于路边、道牙或花池4cm，并在地面处理时将地面水引至生物滞留带。（3）花池地形横断面为中间高、斜向两边；坡度为5.0%，靠花池两侧的土应低于道牙3cm，减少水土流进人行道；绿地种植土质要求：（1）PH值为5.5～7.5间壤土，疏松；不含建筑和生活垃圾。如果PH值超过范围过大或过小，应对人为的进行改良。（2）种植土深要求：若受现场地物条件限制，可依实与质监单位商定。（3）种植层须与地下层连接，无水泥板、石层等隔断层，以保持土壤毛细管、液体、气体的上下贯通。草地要求土深15cm内的土无任何方向上大于1cm的杂物石块少于3%；花树木要求土深内的土任何方向上大于3cm的杂物石块少于5%。（4）在耕翻中，若发现土质不符合要求，必须换合格土。换土后应压实，使密实度达80%以上，以免因沉降产生坑洼。基肥：针对城市土壤的性质较差，对植物种植的影响,，施工时对各种花草树木均应施足基肥，以弥补绿地土壤肥力不足，改良土壤或适当整加弱酸措施,弱化土壤碱性，以使花草树木恢复生长后能尽快见效。设计施工可用下列常用的基肥：（1）垃圾堆烧肥：利用垃圾焚烧厂生产的垃圾堆烧肥过筛，且充分沤熟后施用；（2）堆沤蘑菇肥：为蘑菇生产厂生产蘑菇后的种植基质废料掺入3-5%的过磷酸钙堆沤、充分腐熟后的基肥。（3）塘泥：为鱼塘沉积涂泥、经晒干后、结构良好的优质泥块，含丰富有机质和氮、磷、钾等肥料元素，捣成碎块（在任何方向直径3～5cm间）施用。（4）其它基肥或有机肥作基肥必须经该工程主管单位同意后施用，用量依实而定。苗木规格指标：高度：为苗木种植时自然或人工修剪后的高度，单位cm。要求乔木尽量保留顶端生长点。表中所列示的花树木高度范围内，应每种高度都有，并结合植物造景进行高低错落搭配。冠幅：是指乔木修剪小枝后，大枝的分枝最低幅度或灌木的叶冠幅。而灌木的冠幅尺寸是指叶子丰满部分。如苗木为假植苗或容器苗，可在保证苗木正常移植成活和迅速生长的前提下，依实确定所带土球规格，土球高度依花树木的根系分布情况按实确定。对苗木规格中列明种植容器类型者，可在保证苗木质量的前提下，按如下顺序确定：指定盆苗则用盆苗，指定袋苗则用袋苗、亦可用盆苗；指定假植苗可用盆苗、袋苗；指定地苗则用盆苗、袋苗、假植苗。依此类推，反之则不行。定点放线：按施工平面图所标具体尺寸定点放线；如为不规则造型，应用方格网法及图中比例尺寸定点放线。图中未标明尺寸的种植，按图比例依实放线定点。要求定点放线准确，符合设计要求。7.3.3施工场地清理种植施工完成后，应立即清理施工现场四周的施工杂物，维护施工中因不慎破坏的道路设施，保证道路及施工现场整洁，体现文明施工。7.3.4生物滞留带设施