高新技术产业园Z4路道路工程排水工程施工图设计说明

重庆两江新区水土高新技术产业园Z4路道路工程四标段（K0+700~K3+140、K3+340~K3+893.775段）排水工程施工图设计说明1概述1.1工程概况Z4路四标段：K0+Z4路四标段：K0+700~K3+140、K3+340~K3+893.775全长2993.775mZ4路道路工程位于两江新区水土工业园的东部。Z4路道路呈南北走向，设计起点桩号为K0+332.870，北终止于万兴路（桩号为K3+893.775含与万兴路交叉口），道路全长3560.905m，为城市主干路，设计车速50km/h，标准路幅宽度为44m。道路沿线跨越大龙村水库下游沟渠、途经15条道路平交（含已经建成的大兴路、竹溪东路、W2路延伸段、和源一支路、和源二支路、和源三支路，在建的横一路东延伸段）。轨道交通6号线支线与Z4路部分线位重合。本次设计内容包含K0+700~K3+140、K3+340~K3+893.775段路面工程、综合管网工程、交通工程。根据《Z4路可行研究报告》及方案设计，Z4路设计起点为规划的横一路东延伸段，终点向北至万兴路，道路总长度3560.905米，城市主干路，设计车速50km/h，标准路幅宽度为44m。根据目前起、终点设计资料情况，起、终点相交的道路已经完成。因此，Z4路按照分期实施，分为四个标段招投标，一标段为K0+700~K3+140的路基工程，二标段为K3+340~K3+893.775的路基工程，三标段为K0+332.870~K0+700、K3+140~K3+340段的隧道工程，桥梁工程，其中K0+332.870~K0+700为隧道工程，K3+140~K3+340段为桥梁工程，四标段为K0+700~K3+140、K3+340~K3+893.775段的路面工程、管网工程，结构工程以及交通工程。本册为四标段的排水工程设计。1.2设计采用的主要标准及依据1.2.1设计主要标准1）《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）2）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）3）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）4）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）5）《给水排水管道构筑物施工及验收规范》（GB50141-2008）5)《消防给水及消火栓系统技术设计规范》（GB50974-2014）6)《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）7）《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》2014.108）《建筑与小区雨水利用工程技术规范》（GB50400-2006)9）《城市绿化工程施工及验收规范》（CJJ/T82-2012)1.2.2设计依据1）建设单位与我院签订的设计合同；2）业主提供的1：500地形图；3)《重庆两江新区水土高新技术产业园W2路延伸段道路工程施工图设计》——重庆市设计院2012.054)《思源片区配套路网一期工程施工图设计》——重庆市市政设计研究院2014.095）《思源片区保障性住房配套次干道——和源二、三支路变更设计》——重庆市设计院2015.046）《竹溪东路一期工程（K0+960~K3+260）施工图设计》——重庆市设计院2013.107）《思源片区保障性住房配套次干道——和源路、和源一支路施工图设计》——重庆市设计院2012.068）《两江新区水土片区Z4路管线综合规划》——重庆市规划设计研究院2016.099）《重庆市轨道交通建设办公室关于Z4路方案设计的轨道交通专项审查意见》（渝轨建办[2016]250号）10）本项目道路专业提供的相关资料1.3初步设计审查意见及执行情况1）、建议对隧道两侧地块进行分析，是否有污水产生。回复：根据最近用地规划，隧道北侧有物流用地，南侧为绿化，因此隧道北侧口预留有污水接口。2）、补充中央分割带及轨道的雨水收集措施回复：中央绿化带下道路设置有排水盲管，在纵坡低点预留雨水检查井，方便盲管排水接入。3）、加强交叉口处的雨水收集，在港湾式停车港分隔带出应设置雨水口。回复：增加交叉口处的雨水口数量，在公交港的隔离带增设雨水口。4）、建议优化生物滞留沟尺寸，增大持水区深度，减窄滞留沟宽度，将绿化带及行道树一并纳入整体设计，如有条件考虑两排行道树。回复：优化滞留沟，将持水区深度增加到250mm。绿化带及行道树由道路统一考虑。5）、优化隧道内管网横断面图，该隧道为四类隧道，无消防给水管道。回复：隧道内管网横断面图，取消消防给水管道。6）、优化纵断面设计，注意陡坡接缓坡应考虑跌水消能措施，避免涌水现象。回复：采纳意见，陡坡变缓坡段增加跌水。7）、雨水口周边应考虑加强处理，雨水口建议采用清条石饰面，雨水口应低于地面3-5cm，雨水口支管应采用满包混泥土。回复：雨水口周边采用加强处理，雨水口饰面采用清条石，联络管采用满包。8）、加强交叉口处雨水收集。回复：增加交叉口段的雨水口数量。9）、明确沟槽回填材质，建议采用易采购，回填质量可控的材料。回复：沟槽回填材料采用级配碎石。2设计标准及基本参数1）排水体制本工程排水体制采用雨、污水分流制，雨、污水管网分别自成体系。2）设计规模管线规模容量按远期考虑，管网系统都按远期规划进行设计。3）基本设计参数a最大设计流速：污水管道Vmax≤5m/s，雨水管道Vmax≤7.5m/s。b最小流速：污水管道在设计充满度下为Vmin=0.6m/s，雨水Vmin=0.75m/s。c雨水管道按满流设计；污水按非满流设计其最大设计充满度按下表：最大设计充满度管径最大设计充满度200~3000.55350~4500.65500~9000.70≥10000.75d最小管径与最小设计坡度：市政排水管最小管径控制在d400，最小设计坡度控制在i=0.003。e本工程排水管道均采用管顶平接。4）雨水管道设计参数采用重庆最新暴雨强度公式（渝北）（渝建〔2017〕443号）：（L/S·Ha）雨水流量公式：Q=ψqF（L/s）其中：综合径流系数ψ取0.70重现期：道路P=5年，当汇水面积大于30ha，按P=10a校核，临时排水P=1年。集水时间T=t1+t2，（其中t1取5分钟，t2由计算确定）。n：管材粗糙系数，塑料管取n=0.01。汇水面积（F）道路两侧分地块计算（ha）。5）污水管道设计参数生活污水量按城市综合污水量计算，城市生活污水量计算以城市供水量标准为基础，排污系数按85%考虑。计算公式：Qmax=Ks×Kz×Qave（L/s）式中Qmax：设计污水流量（L/s）——最高日最高时污水秒流量。Qave：平均日平均时污水流量（L/s），根据综合污水量计算。根据水土片区已批控制性详细规划，人均综合用水量按420升/人.日计，规划人口密度按2万人/平方公里计，污水量按平均日给水量的85%估算。Ks：雨水渗入量系数，本次取1.1。Kz：总变化系数，按下表取值。总变化系数表污水平均日流量（L/s）51540701002005001000总变化系数Kz2.32.01.81.71.61.51.41.33排水概况（1）现状概况Z4路所在区域内没有成系统的雨、污水管网，拟建道路沿线地表水体主要表现为农田、鱼塘、自然冲沟和小溪沟。道路沿线现状无工业企业，设计道路范围内居民户较少，片区内污水均散排至自然水体。设计道路属于竹溪河及其支流流域，区域内总体地势东高西低，总体坡向竹溪河。本次设计范围内的道路沿线共有两处自然河沟：K1+450处有一现状排水沟，属大龙村水库下游排水沟，为大龙村水库水系；K3+220处为竹溪河横穿道路。道路沿线雨水通过现状自然河沟及冲沟汇入竹溪河，并最终汇入下游的嘉陵江。平行于本道路的悦复大道北碚段、河源路和与本道路相交的大兴路东段、W2路延伸段、河源二支路、河源三支路，横一路、竹溪河东路均已建成。其中大兴路东段的排水自成体系。在本排水系统范围内，悦复大道北碚段的排水分三段排至自然冲沟后，分别进入小溪沟排水系统、大龙村水库水系和红旗水库水系中。（2）规划概况根据所提供的规划资料，本道路服务范围内用地性质主要为二类居住及商业用地，无工业用地。根据总规情况，除红旗水库水系保留外，大龙村水库水系及其他小河沟均为平场后填埋。竹溪河河道两侧规划有截污干管。（3）与轨道的关系本次设计Z4路与六号线支线走向基本一致，关系较为紧密。本项目方案设计已取得轨道专项审查批复（渝轨建办[2016]250号），并按批复意见执行。初步设计轨道专项审查已通过评审，批复手续正在办理。本次设计Z4路与六号线支线走向基本一致，关系较为紧密。本项目方案设计已取得轨道专项审查批复（渝轨建办[2016]250号），并按批复意见执行。轨道高架段(K0+900~K1+841.126、K2+508.978~K3+514.871段)：部分过街管道从轨道高架下穿越，新设计管道已根据轨道设计单位提供的资料避让桥墩，并对与桥墩冲突的现状管道进行了迁改设计。轨道明挖段（K1+841.126~K1+905.138、K2+397.174~K2+208.978、K3+514.871~K3+595.719段以及车站）：此范围内本次未设计过街管道，不与轨道冲突。轨道暗挖段（K1+905.138~K2+397.174、K3+595.719~终点段）：此范围内本次未设计过街管道，不与轨道冲突。与车站建筑存在平面交叉，根据轨道设计单位提供思源及复兴站站台资料，两站台均位于道路路面下方，明挖施工，前期已与轨道单位对接调整，本次设计排水管与轨道建筑不冲突。4排水设计1）雨水管道平面布置沿道路两侧人行道新建雨水管道，管中心距离路边石1.5m。根据道路设计坡向及周边排水管网建设情况分段排出，排水去向包括竹溪河、自然冲沟以及下游雨水管道。本标段共分8个排放口，具体位置如下：道路雨水系统序号道路桩号出口1K0+340~K0+420接入横一路雨水系统2K0+420~K0+660隧道段3K0+660~K0+840接入河源三支路雨水系统4K0+840～K1+420接入河源二支路雨水系统5K1+420～K1+640接入横四支路雨水系统6K1+640～K1+920K1+920～K2+140东侧接入河源一支路雨水系统7K1+920～K2+140西侧下游规划道路8K2+140～K2+660西侧W2路延伸段雨水系统9K2+140～K2+660东侧K2+660～K3+160接入竹溪河10K3+160～K3+340石堡大桥11K3+340～K3+840接入竹溪河雨水管道水力计算如下：序号计算管段服务面积（ha）设计流量（m3/s）过流能力（m3/s）管径（mm）坡度（%）流速（m/s）1Y5~Y21.630.460.806001.02.822Y8~Y22.370.670.806001.02.823Y2~Y14.001.131.728001.03.424Y13~Y224.251.202.498002.14.965Y26~Y508.262.252.498002.14.966Y57~Y502.370.671.218000.52.427Y74~Y672.180.621.266002.54.468Y98~Y848.192.234.4110002.05.619Y114~Y1080.980.280.614005.04.8210Y115~Y17629.77.297.6414001.04.9711Y145~Y1602.930.831.136002.03.9912Y207~Y17719.415.106.2112001.55.4913Y209~Y2082.000.571.228000.52.4214Y213~Y21013.213.745.0612001.04.48汇水面积超过30ha的管段，按P=10a复核满足排水需求，计算结果如下：序号计算管段服务面积（ha）设计流量（m3/s）过流能力（m3/s）管径（mm）坡度（%）流速（m/s）1Y49~Y50100.726.428.226000.55.3临时排水管：为防止施工过程中雨水浸泡路基，根据地形情况，在主要填方区域设置临时排水管涵，以排除道路填方引起的某侧低洼区积水及保证原水系的通畅，本次设计在道路处，沿线共设置临时排水管3处，详见下表：临时管涵水力计算表名称道路桩号汇水面积（ha）计算流量（m3/s）管道参数过流能力（m3/s）1#管涵K1+01011.71.6d1000L=85mi=0.012.232#管涵K1+40415516.0d2000L=80mi=0.01216.73#管涵K3+46830.24.03d1500L=72i=0.016.562）污水管道平面布置沿道路两侧人行道新建雨水管道，管中心距离路边石3.0m。根据道路设计坡向及周边排水管网建设情况分段排出，本标段共分9个排放口，具体位置如下：序号道路桩号出口1K0+340~K0+420接入横一路污水系统2K0+420~K0+660隧道段3K0+660~K0+840接入河源三支路污水系统4K0+840～K1+420接入河源二支路污水系统5K1+420～K1+640接入横四支路污水系统6K1+640～K1+920K1+920～K2+140东侧接入河源一支路污水系统7K1+920～K2+140西侧下游规划道路8K2+180～K2+660西侧K2+140～K2+660东侧W2路延伸段污水系统9K2+660～K3+000接入竹溪河东路污水系统10K3+000～K3+380石堡大桥12K3+380～K3+840接入竹溪河西路污水系统污水管道水力计算结果如下：序号计算管段服务面积（ha）设计流量（L/s）管径（mm）坡度（%）充满度（h/D）流速（m/s）1W7~W163.2512.94000.30.200.732W17~W388.2630.04000.50.271.123W45~W391.154.64003.00.081.304W52~W461.224.84003.80.071.345W59~W60-17.527.24000.50.261.096W80~W81-163.74173.95000.40.541.637W93~W880.983.94005.00.071.548W94~W1087.9128.74004.00.162.329W109~W1160.933.74002.70.071.1310W117~W1252.007.94001.00.120.9711W126~W1457.8428.44000.50.261.0912W176~W14615.4150.64000.50.361.3013W180~W1772.007.94000.50.160.8214W184~W18113.2343.44002.00.232.03污水管道终点排放：在下游污水管道未建成之前，要求污水处理后达标排放。3）纵断面设计雨、污水管管道坡向与道路坡向基本一致，道路上排水管道坡度能确保雨水管道设计流速大于0.75m/s，污水管道流速大于0.6m/s。在综合管网设计中已充分考虑了各类综合管线的竖向交叉。4）与相交道路排水管道的衔接情况Z4路本标段共计与15条其他道路相交，与各相交道路排水管道的衔接情况如下表所示：序号相交道路桩号位置衔接情况1和源三支路K0+848.256本道路雨污水排入和源三支路雨污水系统，由于交叉口与原来变化较大，对三支路管道做相应迁改。2规划支路K1+020.433右侧为规划支路预留雨污水接入支管。3和源二支路K1+220.773本道路雨污水排入和源二支路雨污水系统，受轨道支墩影响，对二支路管道做相应迁改。4规划道路K1+440.787本道路雨污水排入规划道路雨污水系统，本次设计为规划道路预留路口管道。5和源一支路K1+671.274本道路雨污水排入和源一支路雨污水系统，受轨道支墩影响，对二支路管道做相应迁改。6规划道路K1+922.821本道路右侧为规划道路预留雨污水接入支管，本道路左侧雨污水排入规划道路下游雨污水系统。7大兴路K2+140.847本道路雨污水管不与大兴路雨污水管相交。保留利用大兴路原雨污水管。8规划道路K2+400.878本道路右侧为规划道路预留雨污水接入支管，本道路左侧污水排入规划道路下游污水系统。9W2路K2+664.184右侧：考虑到建设时序和轨道支墩的问题，将W2路上游雨水管迁改接入本道路雨水管，本道路污水管接入W2路预留支管。左侧：本道路雨污水排入W2路雨污水预留支管。10规划支路K2+822.792右侧为规划支路预留雨污水接入支管。11竹溪东路K2+997.425雨水：竹溪东路雨水管接入本道路雨水管，受轨道支墩影响，对路口段雨水管做相应迁改。污水：本道路污水排入竹溪东路污水系统。12规划道路K3+403.86雨水：左侧为规划道路预留雨水接入支管。污水：本道路污水排入规划道路污水系统，本次设计为规划道路预留路口管道。13规划道路K3+524.992本道路雨污水管不与规划道路雨污水管相交。14规划道路K3+670.374左侧为规划支路预留雨污水接入支管。15万兴路K3+846.035本道路雨污水管不与大兴路雨污水管相交。本次设计为万兴路以及Z4路北延伸段预留路口管道。与各道路相交管道保持接顺，具体位置、管道断面、管道高程详见平面图标注。各路口迁改管道及预留管道水力计算结果如下：与各道路相交管道保持接顺，具体位置、管道断面、管道高程详见平面图标注。各路口迁改管道及预留管道水力计算结果如下：雨水序号计算管段服务面积（ha）设计流量（m3/s）过流能力（m3/s）管径（mm）坡度（%）流速（m/s）1Y19~Y227.612.163.8210001.54.862Y23~Y252.140.610.985004.05.003Y49~Y50100.726.428.226000.55.34Y66~Y675.321.511.728001.03.425Y82~Y8455.5514.55（P=10）15.3320000.64.886Y209~Y2082.000.571.218000.52.427Y213~Y21013.233.755.0712001.04.48污水序号计算管段服务面积（ha）设计流量（L/s）管径（mm）坡度（%）充满度（h/D）流速（m/s）1W13~W168.7330.24002.00.161.642W39-1~W38100.8264.66003.50.294.023W53-1~W60-15.3219.84000.50.220.994W67-1~W81-155.55153.55000.40.501.595W163-1~W14615.4150.64000.50.351.286W180~W1772.007.94000.50.140.757W184~W18113.2344.64002.00.232.035)现状管网保护Z4路与大兴路以及W2路延伸段路口已经形成，本次设计根据综合管网规划，对该部分管网保留利用。由于部分管网原来位于人行道，Z4路修建后将改造为车行道，改造范围内的检查井应进行降井加固，并按新建检查井的要求更换为球墨铸铁井座、井盖。同时，改造范围内采用钢筋网片加固，以保护现状管网。4管材、基础和接口（1）管道断面形式本工程中，雨污水管道均采用圆形断面。（2）管材除雨水口联络管和临时排水管采用Ⅱ级钢筋混凝土管外，其余雨污水管道均采用HDPE中空壁缠绕管，管径≤d800时管道环刚度应不小于8kN/m2，管径d1000~d1600管道环刚度不小于10kN/m2，管径＞d1600管道环刚度应不小于16kN/m2。HDPE中空壁缠绕管质量应符合《埋地用聚乙烯（PE）结构壁管道系统第2部分：聚乙烯缠绕结构壁管材》(GB/T19472.2-2004)要求，及各企业的产品标准及安装操作手册。塑料管进场后，要求增加管道进场检验、堆放要求、密实度检验及变形率检验等要求，保证管道质量安全。钢筋混凝土管材应符合国家标准《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009）的相关规定。（3）管道基础雨水口连络管采用180°混凝土满包基础。管顶覆土深度在0.7~3.5m的塑料管道采用120°砂垫层基础；覆土在3.5~6.0m的塑料管道采用180°砂垫层基础，做法详上述规程CECS164：2004。管道及构筑物沟槽开挖边坡应有一定的坡度以保证施工安全。沟槽开挖边坡最陡值根据不同土质按1:0～1.5控制（详见管道开挖断面图），如果现场条件不允许，必须采取加支撑等措施。对于地质条件较差地段，如淤泥、杂填土等，必须进行换填，采用级配碎石或C20细石混凝土换填，换填深度由不同的地质情况确定。雨、污水管道地基处理应满足道路工程的要求和管道基础对承载力的要求，管道地基承载力不应小于0.2MPa。管底填方高度不大于3m时，管道基础以下必须分层夯实回填，可按道路密实度要求回填到路基标高后，再开挖管槽施工管道。管底填方大于3m时，应按道路密实度要求回填至管顶以上1.5m后，再开挖管槽施工管道；且管道基槽应超挖0.5m，再回填0.5m厚的砂卵石或级配碎石，最后施工管道基础。管道施工回填压实后，再分层回填压实至设计路面高程。当开挖沟槽基础为岩石时，槽底应超挖200mm，采用砂砾石回填至设计高程，再施工管道基础。（4）管道接口钢筋砼排水管接口形式可采用钢丝网水泥砂浆抹带接口，做法详04S516/28、29，必要时采用橡胶圈柔性接口。柔性接口设置条件详04S516总说明，做法详04S516/23、24。HDPE中空壁缠绕管可根据产品技术要求采用插销式电热熔抱箍连接。两座检查井之间必须安装塑料抗沉降双头伸缩抱箍，管径≤d800双头伸缩抱箍长度不小于800mm，管径≥d800双头伸缩抱箍长度不小于1000mm。5排水附属构筑物1）普通检查井井深小于等于5.1m时采用现浇混凝土检查井；井深大于5.1m时采用钢筋混凝土检查井。流槽采用C30混凝土现浇。检查井采用球墨铸铁防盗成品井盖、盖座及球墨铸铁踏步(06MS201-6/14)。井盖应采用防沉降可调节式井盖，并设置防坠落设施。

2）跌水井排水管跌水高度大于1.0m时采用跌水井。3）井盖、盖座及爬梯检查井统一采用防盗球墨铸铁井盖及井座，井盖采用圆形。按其承载能力，人行道上最低选用C250类型，车行道上最低选用D400类型、并采用分离式防盗防沉降铸铁圆形井盖及盖座。所选井盖应符合国家标准《检查井盖》（GB/T23858-2009）的要求。井盖及支座装配结构尺寸应符合GB/T6414-1999的要求。4）通气孔本工程污水检查井采用自带安装孔的井盖，此安装孔作为污水管道系统的通气孔。5）沉砂井在明沟接暗管前设置沉砂井。6）雨水口采用C30砌块双箅雨水口，雨水箅子采用球墨铸铁QT500-7，具体应符合《球墨铸铁件》（GB/T1348-2009）的要求。双篦雨水口泄水能力要求不应低于25L/s。雨水口连接管为d300，以不小于0.01的坡度坡向雨水检查井。在道路凹曲线段布置雨水口时必须设在最低处，施工中应根据实际情况合理调整。7）急流槽在雨水管接入现状河道处采用急流槽，急流槽采用C30混凝土现浇，其具体布置可根据现场情况适当调整。急流槽陡坡变缓坡处以及常水位处设消力坎，常水位以下采用浆砌块石对河道边坡加固，做法参照06MS201-9，页16。8）陡坡管及消能井排水管道坡度大于10%，采用陡坡管，陡坡管采用球墨铸铁管K9级，陡坡管的末端采用消能井，消能后方可接入市政雨水管道。6.低影响开发（LID）设计6.1设计目标及设计原则6.1.1总目标年有效径流总量控制率70%，18.1mm；污染物年径流控制率50%。6.1.2道路设计目标1）道路LID设施的主要是以渗透、滞留、净化城市道路径流雨水为主要功能，年有效径流总量控制总目标中的不外排指标主要通过地块及其他区域中的相关设施实现。渗——提高雨水下渗率，降低道路综合径流系数；滞——设计0.25m在蓄水层，实现雨水缓排，延长汇流时间，削减雨水峰值；净—SS去除率为30～90%，发挥控制面源污染的作用；2）在道路路幅分配满足条件时设置相关LID设施对道路路幅范围内初期雨水进行净化。3）在道路路幅分配满足条件时设置相关LID设施延缓雨峰，满足总目标提出的实现年有效径流总量控制率70%的缓排指标。4）在道路路幅分配不满足设置生物滞留沟、雨水花园等相关LID设施时，应将人行道全幅采取透水砖铺装，透水砖铺装应满足透水砖铺装面积上18.1mm的设计降雨不产生地面径流。图6-1低影响开发控制目标示意图6.1.3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）透水砖铺装只负责收集透水砖铺装面积上的降雨，车行道路面雨水通过雨水系统排入下游，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）道路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。6.2雨水综合利用6.2.1设计内容1）雨水综合利用措施根据LID雨水设计管理理念，针对道路红线范围内汇水面积的雨水，优先将道路红线范围内的雨水径流汇集进入生物滞留沟进行综合处置。通过设施对雨水储存、过滤、蒸发、抑制降雨径流，使汇流时间延长，峰流减小，发挥控制面源污染、洪峰流量削减等方面的作用。本次设计为新建道路，人行道宽度8.5m，人行道布置3.5米绿化带，同时设置树池。通过综合分析，在满足人行需求的情况下设置人行道透水铺装及生物滞留沟，对道路范围内的雨水洪峰、面源污染、径流总量进行控制。雨水综合利用措施不改变传统设计中的雨水管道系统（雨水管道系统设计重现期标准为5年一遇），道路建设过程中或建成后，均要求采取相应措施防止道路范围外的雨水径流进入道路内生物滞留沟，以免对设计的综合利用设施造成冲击破坏。地块内雨水应通过地块开发建设中配套实施的生物滞留沟进行综合利用。图6-2生物滞留设施道路LID系统流程图2）雨水利用设施的示意图图6-3生物滞留沟平立剖示意图3）设计标准生物滞留沟设计需要满足海绵城市对年径流总量控制目标，根据重庆海绵城市专项制定的年径流总控制率为70%，本次设计控制率按70%考虑，同时需完全控制初期径流污染，且生物滞留沟的蓄水排空时间需小于24小时。所有生物滞留沟中的绿化配种均以满足生长条件和景观要求为目标。6.2.2雨水利用设施计算方法1）渗透量计算根据《海绵城市建设技术指南》，以渗透为主要功能的设施规模渗透量按照下式（达西定律）计算：Wp=KJAsts式中Wp—渗透量（m3）；K—平均渗透系数，m/s，本次设计取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），指将于过程中设施的渗透历时，取2h。2）渗透设施进水量计算根据《海绵城市建设技术指南》，低影响开发设施以径流总量和径流污染为控制目标进行设计时，设施具有的调蓄容积一般应满足“单位面积控制容积”的指标要求。重庆为年径流总量控制率的第三区，总控制率在75%~85%，对应的设计降雨量为21.9mm~33.4mm，本次设计控制率按70%考虑，对应的设计降雨量为18.1mm，渗透设施的进水量应按照容积法计算：式中V—渗透设施进水量（m3）H—设计降雨量mm，取18.1mm；F—汇水区域面积，m2；—平均径流系数，取0.9。3）渗透设施有效调蓄容积按式进行计算Vs=V-Wp式中：Vs—渗透设施的有效调蓄容积，包括设施顶部和结构内部蓄水空间的容积，m3；V—渗透设施进水量，m3，；Wp—渗透量，m3。6.2.3生物滞留沟设计Z4路标准路幅宽度为50m，路幅分配为：50m=8.5m（人行道）+14.5m（车行道）+4.0m（中央分隔带）+14.5m（车行道）+8.5m（人行道）。Z4设计生物滞留沟顶宽2.5m，与绿化带合建，共计3.5米宽，其剖面自上至下为持水区/碎石阻隔带、种植土壤层、砂滤层、卵石层，详见生物滞留沟大样图。生物滞留沟中材料参数见下表。6.1材料参数材料最小渗透系数K/10-5m/s最小孔隙率/%规格种植土壤层13砂滤层103中、粗砂卵石层1004Φ30-80mm每延米生物滞留沟深度：H=H1+H2+H3+H4式中：H1—为了满足灌木生长需求，种植土厚度取60cm；H2—设计持水区深度，取30cm，其中5cm超高；H3—砂滤层厚度，取10cm；H4—卵石层厚度，取40cm；本次设计中，生物滞留沟主要负责收集和处理沿线相邻车行道及人行道的径流雨水。在道路坡度大于2%的路段，采用碎石阻隔带将生物滞留沟的持水区均匀分割（每5m设置一条碎石阻隔带，阻隔带高出持水区底部20cm），生物滞留沟收集的雨水优先通过下渗进行水质和水量的处理（下渗雨水通过卵石层内的穿孔管收集）；超出下渗能力的雨水在持水区持续蓄积，蓄水高度超过碎石阻隔带顶高时，将向下一格持水区溢流；随着蓄水高度进一步增大，超量雨水将通过溢流口（溢流口高出持水区底部25cm）直接溢流至雨水检查井。6.2.4溢流雨水口设计生物滞留沟内侧没有布置雨水管道的每隔约30m设置溢流雨水口，有雨水管道的利用雨水检查井口进行溢流排水；溢流雨水口具体布置根据雨水利用设施内雨水检查井的位置确定，就近连接设施内附近雨水检查井，其泄流量不小于25L/s。当现状雨水检查井布置于生物滞留带时，将雨水检查井改建为圆形雨水溢流口，圆形溢流口最大过流量为50L/s。6.2.5路缘石进水豁口设计本工程车行道的路缘石采用等间距豁口形式（具体详见大样图），尽量使雨水以片流的形式沿道路纵坡均匀进入设施中，集中入流处散铺砾石消能。1）车行道汇流时间计算公式（JTGTD33-2012,《公路排水设计规范》）如下，设计重现期P=5a:（min）式中，m——地表种类参数,沥青路面取0.013L——汇流长度,本工程中，,其中L1为道路长度（m），L2为单侧路幅宽度（m）；i——道路坡度,本工程中，,其中i1为道路横坡（0.02），i2为道路纵坡。2）设计峰流量Qmax计算如下:（m³/s）式中，Ad——汇水面积（m2）；——径流系数，沥青路面取0.9；q——重庆市暴雨强度。3）路缘石拦水高度h路缘石拦水带构成了浅三角形形式，如图5-4所示。对于浅三角形沟的水力计算采用修正的曼宁公式来计算泄水能力（JTGTD33-2012,《公路排水设计规范》）：图6.4拦水带处浅三角形过水断面（m³/s）式中，n1——曼宁粗糙系数,粗糙沥青路面取0.016。4）路缘石豁口泄水流量计算路缘石豁口为立孔式侧向进水，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：（L/s)式中，B——路缘石豁口宽度（m）；K——修正系数，0.52。5）路缘石豁口间距本工程中，对于长度100m的道路，经计算，需要进水豁口总长度为B’=5.78m,取6.0m，另取每个进水豁口宽度0.3m。路缘石豁口间距计算式如下：⑩式中，B’——100m的道路长度所需的总豁口长度；按道路纵坡不超过2%考虑，计算得，路缘石豁口间距为H=4.5m。路缘石豁口从每段生物滞留沟起点处开始设置。为保证整条道路生态设施的进水充分性和设施美观性，道路路段均每隔5.0m在路缘石设置净空为上底0.5m，下底0.2m，高0.2m的进水孔洞。图6-5路缘石豁口示意图6.3径流总量控制率本次设计选用复杂型生物滞留设施和人行道透水砖铺装这两种LID设施，道路范围内年径流总量控制率计算如下表：下垫面及LID设施控制面积（m2）年径流总量控制率2.5米滞留沟复杂型生物滞留设施及车行道可控部分1480000.848透水砖铺装150000.85不可控部分225000.1合计2007000.71经计算，道路范围内年径流总量控制率为71年径流总量控制率≥70%的要求。6.4径流污染物削减率本次设计选用复杂型生物滞留设施和人行道透水砖铺装这两种LID设施，复杂型生物滞留设施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80%，道路范围内雨水径流污染物削减率计算如下表：下垫面及LID设施控制面积（m2）年径流总量控制率污染物去除率2.5米滞留沟复杂型生物滞留设施及车行道可控部分1480000.8480.7透水砖铺装150000.850.8不可控部分225000.10合计2007000.7153.1经计算，道路范围围内雨水径流污染物削减率为53.1雨水径流污染物削减率≥50%的要求。6.5径流总量的控制（1）生物滞留带设计计算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（ΨA+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80%计，取26.8mm；Ψ——综合雨量径流系数，按照用地性质加权取，道路取0.9；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《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=αKJAsts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10-6m/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3700m。其中持水区深度为0.25m，则校核计算结果见下表：道路A（ha）A0（ha）V（m3）Wp（m3）Vs（m3）V实（m3）Z48.3250.9251523426.241097.31166.24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有效控制80%的雨水径流。（2）渗透设施设计校核绿地植物的耐淹时间过长将会影响绿地植物的正常生长，因此在渗透设施容积深度确定以后，需要用绿地的淹水时间进行校核。绿地淹水时间与持水深度、土壤渗透系数有关，校核是按照最不利情况进行计算，即空池标准水深（渗透设施蓄水高度达到碎石阻隔带或挡水堰的高度）时，雨水全部下渗所需的时间。式中t0—绿地淹水时间，h；Wp—产流历时内的蓄积水量（m3）；A0—渗滤设施下渗面积，m2；K—平均渗透系数，m/s，控制因素为最不利点，本次设计取10-5m/s；生物滞留沟空池标准蓄水量排空时间t0=3.0h，满足设计的最大雨水排空时间为24小时。6.6生物滞留沟设施后期运行管护要求生物滞留沟的植物选择条件为耐旱、耐涝、净化雨水、低维护,为了保证其良好运行,需要进行建植后养护和日常维护。1）建植后的维护措施：（1）当植物定植后,为了阻止杂草的生长,保持土壤的湿度,避免土壤板结而导致土壤渗透性下降,需要给生态沟内覆盖5cm左右的覆盖物,最好选择高密度的材料,比如松树杆、木头屑片和碎木材。（2）雨水较大,流速较快,容易侵蚀生态沟床底,将少许石块或砖头放入沟内路缘石进水豁口处，能有效降低径流系数,防止生态沟床底的侵蚀。（3）最初几周每隔1d浇1次水,并且要经常去除杂草,直到植物能够正常生长并且形成稳定的生物群落。2）日常维护措施：（1）在几次降雨或一次强降雨后需生态沟的覆盖层及植被的受损情况,如若受损则应及时更换。（2）沉淀物会在表面积累,阻止雨水下渗,因此要定期清理（建议每周一次）雨水花园表面的沉积物。（3）检查植被生长状况,防止过度繁殖,定期修剪生长过快的植物,去除影响景观效果的杂草。（4）检查植物以预防病虫害。如果植物有病虫害迹象,应及时将其移除,以防止感染其他物种。（5）根据植物需水状况,适当对植物进行灌溉。（6）每年春天剪掉枯死的植物枝叶。7给水、燃气沟槽设计1）设计范围根据重庆规划院提供的给水专项规划及综合管网规划方案，给水管道沿Z4路道路两侧人行道下布置，沿道路桩号前进方向左侧为配水管道，管径为DN300，分高区、低区；沿道路桩号前进方向道路右侧为输水管道，管径为DN500~DN700，为高区输水管道。左侧给水管道距离路缘石为4.5m，右侧给水管道距离路缘石为6.0m。本道路设置一根Ф325的中压燃气管道，为单侧布置，在路口处及道路直线段间隔150~200米左右设置过街燃气支管，管径分别为Ø159、Ø219、Ø325。燃气供气压力为中压，燃气介质为天然气。详见综合管网标准路幅分配图。根据业主委托，本次给水燃气设计只含沟槽开挖。2）沟槽及基础设计给水管覆土按1.0米考虑。燃气管道位于人行道上敷设时，应不小于0.6m，燃气管道位于车行道上敷设时，应不小于0.9m。1）管径小于等于DN500时，沟槽底部宽度为管道外径加0.6米；管径为DN500～1000时，底宽为管道外径加0.8米；局部地段必要时适当加宽；接口处适当加宽。2）沟槽开挖时，边坡坡度和支撑加固方式可结合地质资料参照GB50268-2008确定，并结合现场情况适当调整；必要时应对场地和基坑采取排水措施，确保安全。3）在挖方路段，给水管道可敷设在未经扰动的原状土层上，若遇基岩应超挖200mm后用粗砂铺填至设计标高；填方地段应在路基处理达到要求后再开槽敷设给水管道；遇不良地基时应作基础处理。地基承载力不应小于0.20MPa。8、室外消火栓设计根据重庆规划院提供的给水专项规划及综合管网规划方案，给水管道沿Z4路道路两侧人行道下布置，沿道路桩号前进方向左侧为配水管道，管径为DN300，分高区、低区；沿道路桩号前进方向道路右侧为输水管道，管径为DN500~DN700，为高区输水管道。左侧给水管道距离路缘石为4.5m，右侧给水管道距离路缘石为6.0m。。本次设计仅包含消火栓及管道土建部分。设计道路沿线有轨道站台，站台的消防设计应与道路消防协调统一。给水压力为中压。室外市政消火栓设计：市政消火栓设置间距应不大