北滨路东延伸段（二期）海绵城市专项设计说明

岸线生态综合修复工程 北滨路东延伸段（二期）海绵城市专项设计说明1设计依据1.1设计合同我公司与业主单位签订的设计合同。1.2相关规范、标准、基础资料等（1）红线地形图。（2）业主方提供的设计任务书及附件。（3）重庆城市规划管理条例和技术规定。（4）现行的国家、行业、重庆市的设计规范、规程、规定、标准、措施；主要的规范包括但不限于：1）《海绵城市建设技术指南一低影响开发雨水系统构建》（试行）；2）《重庆市海绵城市建设工程设计文件编制深度规定》（试行）；3）《海绵城市建设绩效评价与考核办法》（试行）；4）《重庆市海绵城市建设工程设计文件审查要点》；5）《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2016.12；6）《城镇排水与污水处理条例》(国务院第641号令)(2014)；7）《室外排水设计标准》(GB50014-2021)；8）《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332-2002)；9）《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)；10）《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-2016)；11）《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268--2008)；12）《城市绿化工程施工及验收规范》(CJJ82-2012)；13）《低影响开发雨水系统设计标准》（DBJ50/T-292-2018）；14）《重庆市城乡总体规划(2007年--2020年)》(2014年深化文本·图集)--重庆市规划局2014.10；15）《重庆市江北区土地利用总体规划（2006—2020年）》及总体规划图16）《重庆市主城区海绵城市专项规划》（2019.07）；17）《重庆市中心城区两江四岸公共空间建设设计导则》（试行）；18）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50T-296-2018）19）长江北岸（塔子山至金科太阳海岸段）岸线生态综合修复工程（配套市政道路）工程地质勘察报告（重庆市勘测院2022.07）。20）业主提供的其他资料1.3上阶段审查意见总体评价：采用设计标准正确，给排水系统设计方案合理，设计文件内容齐全，编制深度满足要求。（二）施工图设计阶段须修改完善的意见1）四、六、七分区的景观绿地可计取污染物去除率。回复：按意见在施工图设计阶段进行修改。2）宜补充各滞留设施的溢流口设计计算。回复：滞留设施由本工程第一卷消落带治理进行具体设计实施，不在本次设计范围。2工程概况2.1工程概况项目位于重庆市江北区，起于现状北滨二路终点，自西向东延伸，沿江布设，经过塔子山公园、金科廊桥水岸、大佛寺长江大桥、A34地块、寸滩港、寸滩老街、寸滩长江大桥、沿江码头、嘉溢华地块、黄桷沱长江大桥、港城C区、沿江油库、唐家沱污水处理厂，终点止于唐桂新城金科太阳海岸附近。建设内容包括两部分：第一卷消落带治理与第二卷北滨路东延伸段。根据业主的建设安排，本项目分期实施，全线共分为四期，其中二期分为两个标段，本次设计范围为二期一标段。北滨路东延伸段（二期）寸滩至英达油库：项目起于寸滩老街，止于英达油库，桩号起止范围为：AK3+992.565～AK7+004.367，长约3011.802m，道路等级为城市主干路，双向六车道，设计速度为40km/h，标准路幅宽度30.5m，包含3座桥梁、1座隧道。2.2设计范围本工程建设内容如上所述分为道路部分和消落带部分。本次设计内容为北滨路东延伸段道路工程的低影响开发（LID）设计。但因道路范围主要以桥梁、隧道及结构为主，路基段占比较少，并且路基段人行道宽度有限，仅部分段落人行道采用透水铺装海绵措施。若单独考虑道路范围LID设计，其年径流总量控制率及径流污染物削减率不能满足上会规划要求。因此，本次设计计算年径流总量控制率及径流污染物削减率时考虑将消落带范围一并纳入，以满足上位海绵规划要求。消落带海绵城市设计范围为175.00水位线以上用地范围，175.00水位线以下范围受季节性水淹影响不在本次海绵城市设计范围内；北滨路东延伸段道路工程海绵城市的设计范围确定为道路和桥梁部分，隧道部分未影响原始下垫面，故不在本次海绵城市设计范围内。本工程消落带设计正在同步进行，具体LID设计由消落带部分考虑。本次道路工程LID设计仅利用消落带部分建设指标用于计算年径流总量控制率及径流污染物削减率，最终以消落带设计部分为准。海绵城市设计控制指标计算按除一期外剩余全段计算。图海绵城市设计范围示意图3海绵城市设计3.1控制要求根据《重庆市主城区海绵城市专项规划》（2019.07），本项目共跨越7个排水分区，分别为朝阳河一排水3分区、桥溪河一排水1分区、桥溪河一排水2分区、桥溪河一排水3分区、苟坝水库一排水2分区、苟坝水库一排水1分区，控制指标如下表所示。表排水分区规划指标表项目汇水分区编号面积（m2）规划年径流总量控制率（≥%）规划年径流污染削减率SS（≥%）备注一2223671%50%朝阳河一排水3分区二9485670%50%桥溪河一排水1分区三11935661%50%桥溪河一排水2分区四154367五12778169%50%桥溪河一排水3分区六11675464%50%苟坝水库一排水2分区七924963%50%苟坝水库一排水1分区根据《低影响开发雨水系统设计标准》DBJ50T-292-2018，江北区参考渝北区降雨资料年径流总量控制率对应降雨量取值为：表年径流总量控制率对应降雨量表序号年径流总量控制率PT（%）设计降雨量H（mm）150%9255%10.7360%12.7465%15.3570%18.1675%21.9780%26.8885%33.4990%43.83.2设计目标及设计原则一、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；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，满足年有效径流总量控制率的缓排指标；4）在道路路幅分配不满足设置生物滞留带、植草沟等相关LID设施时，应将人行道全幅采取透水砖铺装。二、设计原则（1）以项目建设特征作为设计基本条件，进行因地制宜的低影响开发设计，选用合适的LID设施，使其与景观及周围环境有机的结合。（2）LID工程系统的布局与排水管网系统有机协调。（3）本项目主要控制年径流污染控制、年径流总量控制等目标。系统设计流程图如下。图系统设计流程图3.3道路海绵设计道路工程LID系统包括生物滞留带设施、渗水路面（人行道）、透水树池、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。市政道路建设较为常用的有生物滞留带、植草沟、渗管和透水铺装等相关海绵措施。表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；2SS去除率数据来自美国流域保护中心（CenterForWatershedProtection，CWP）的研究数据。表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。本次设计的道路路基段（AK5+030～AK5+460、AK6+600～AK9+490）标准路幅分配为：2.5m（人行道）+11m（车行道）+11m（车行道）+6m（人行道）＝30.5m。经综合比选，本次设计路基段选用人行道透水砖铺装LID设施。3.4海绵城市设施设计一、需求分析（1）区域下垫面解析表下垫面分析一览表汇水分区分区总面积面积占比（%）边坡绿化硬质桥面硬质路面硬质人行道景观绿化透水人行道S1222363%1407015821018033205S29485615%50463030685872949790S311935619%7194503388795463038940S415436724%100924038495968452640S512778120%83984031571878434420S611675418%93229018804354911720S792491%924900000总计644599100%411201016926340292196984145（2）设计目标保证项目用地范围加权平均年径流总量控制率满足各个排水分区上位规划的要求。保证项目用地范围加权平均年径流污染物削减率满足各个排水分区上位规划的要求。二、场地竖向分析及排水现状分析（1）场地竖向高程、雨水管网、汇水分区整个场地北高南低，地面标高193～208m，相对高差约15m，整体上呈现浑圆状中～深丘与宽缓沟槽相间分布的特征。拟建道路片区现状地形主要为冲沟及山体，现状雨水主要通过现状冲沟最终汇入长江。（2）雨水管网设置雨水按分散、就近、自流的原则，结合规划范围自然汇水区域及道路坡向和道路骨架网络，沿道路敷设雨水主干管道。保护整治及利用现有水系，雨水就近排入附近水体。本次设计道路雨水管线双侧敷设，管径：d400～d1400。桥梁及半开敞结构采用立管排水。（3）排水分区划分根据《重庆市主城区海绵城市专项规划》排水分区的划分以及本项目海绵城市设计范围，将建设地块划分为7个排水分区。每个排水分区根据年径流总量控制率及污染物去除率要求设置LID设施。排水分区划分详见图纸。三、下垫面分析场地下垫面类型有硬质道路、硬质人行道、景观绿化带、绿化边坡、透水人行道等。具体下垫面分布情况详见初设图纸。四、海绵工程实施条件本项目共分为岸线生态修复工程和配套市政道路工程两个子项，其中岸线生态修复工程主要下垫面为原始的自然绿地和滩涂，人工打造的硬质下垫面占比较少，海绵城市设计思路为自然受控，不再人为设置LID设施，保证设计年径流总量控制率和年径流污染物削减率满足各分区上位规划的要求下，尽量保持现状，减少一切不必要的工程措施。市政道路工程部分包括大量的硬质路面，该部分下垫面汇集的雨水无法下渗，为控制其径流总量同时削减污染物，设计思路为设置LID设施进行控制，以到达总体指标满足规划要求的目的。结合地形和排水情况，汇水分区一、二、三和五内可在路旁和桥下绿地位置，道路主要排口处设置LID设施（主要是雨水花园或陡坡湿塘）用以接纳道路雨水，雨水通过LID设施进行净化和调蓄，一部分下渗，另一部分超量雨水溢流入江。同时，因汇水分区一可用绿地面积有限，人行道采用透水铺装减少下垫面的径流系数。汇水分区四、汇水分区六和汇水分区七自然状态下可达到上位规划的指标要求，因此不再增设LID设施，路面雨水经雨水管道排入长江。五、LID设施为满足年径流总量控制率和污染物削减率的要求在排水分区一、二、三和五设置陡坡湿塘及雨水花园。（1）陡坡湿塘针对地形较为复杂、坡度较为陡峭的一种阶梯型湿塘。通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施。图陡坡湿塘设施构造大样图（2）雨水花园雨水花园是人工挖掘的浅凹绿地，被用于汇聚并吸收雨水，通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化，同时还需要一定的调蓄作用。图雨水花园构造示意图六、LID设施布置根据场地海绵城市实施条件，充分分析场地竖向标高及地块排水情况，在排水分区一、二、三和五合理布置陡坡湿塘、雨水花园等，满足控制指标的要求。具体布置详见初设图纸。表LID设施参数计算表汇水分区设施编号设施类型设施面积（m2）水深（mm）设施物理容积(m³)1小时下渗量（m³）设施有效容积（m3）一S1-1雨水花园50030015020.88170.88S1-2陡坡湿塘35050017514.62189.62二S2-1陡坡湿塘62050031025.89335.89三S3-1陡坡湿塘180500907.5297.52五S5-1陡坡湿塘25050012510.44135.44七、LID设施控制效果计算鉴于径流污染控制目标、雨水资源化利用目标大多可通过径流总量控制实现，因此本项目低影响开发雨水系统构建以径流总量控制作为首要的规划控制目标。设计调蓄容积一般采用容积法进行计算。控制容积：V=10HφF式中：V——设计调蓄容积（m3）；H——设计降雨量（mm）；φ——综合雨量径流系数；F——汇水面积（hm2）。地块内按汇水分区经LID设施控制的年径流总量控制率及总污染物去除率汇总如下表。表汇水分区一控制指标表（规划目标71%，50%）汇水分区设施编号下垫面类型面积（m2）面积占比（%）雨量径流系数年径流总控制率（%）设计降雨量（mm）需求控制容积（m3）设施有效容积（m3）污染物去除率（%）分区污染物去除率（%）一S1-1雨水花园透水人行道00.00%0.285%33.4167.44170.8885%72%硬质路面6760100.00%0.85硬质人行道00.00%0.8小计67600.85S1-2陡坡湿塘透水人行道00.00%0.285%33.4166.02189.6285%72%硬质路面5848100.00%0.85硬质人行道00.00%0.8小计58480.85未受控/自然受控景观绿地180318.73%0.1387%75%65%透水人行道320533.29%0.280%75%60%硬质路面321333.37%0.8500%0%边坡绿地140714.61%0.190%75%68%硬质人行道00.00%0.800%0%小计96280.4556%42%总计2223672%59%表汇水分区二控制指标表（规划目标70%，50%）汇水分区设施编号下垫面类型面积（m2）面积占比（%）雨量径流系数年径流总控制率（%）设计降雨量（mm）需求控制容积（m3）设施有效容积（m3）污染物去除率（%）分区污染物去除率（%）二S2-1陡坡湿塘透水人行道00.00%0.260%12.7328.15335.8985%51%硬质路面2394677.74%0.85硬质人行道685622.26%0.8小计30802100.00%0.84未受控/自然受控景观绿地49797.77%0.1387%75%65%透水人行道00.00%0.280%75%60%硬质路面673910.52%0.8500%0%边坡绿地5046378.78%0.190%75%68%硬质人行道18732.92%0.800%0%小计64054100.00%0.2078%58%总计9485672%63%表汇水分区三、四控制指标表（规划目标61%，50%）汇水分区设施编号下垫面类型面积（m2）面积占比（%）雨量径流系数年径流总控制率（%）设计降雨量（mm）需求控制容积（m3）设施有效容积（m3）污染物去除率（%）分区污染物去除率（%）三S3-1陡坡湿塘透水人行道00.00%0.260%12.7170.8885%72%硬质路面640876.39%0.85硬质人行道198023.61%0.8小计83880.85未受控/自然受控景观绿地30382.74%0.1387%75%65%透水人行道10400.94%0.280%75%60%硬质路面2747924.76%0.8500%0%边坡绿地7194564.83%0.190%75%68%硬质人行道74666.73%0.800%0%小计1109680.4561%46%总计11935661%46%四未受控/自然受控景观绿地52643.41%0.1387%75%65%透水人行道79205.13%0.280%75%60%硬质路面3849524.94%0.8500%0%边坡绿地10092465.38%0.190%75%68%硬质人行道17641.14%0.800%0%小计1543670.4566%50%总计15436766%50%合计27372364%50%表汇水分区五控制指标表（规划目标69%，50%）汇水分区设施编号下垫面类型面积（m2）面积占比（%）雨量径流系数年径流总控制率（%）设计降雨量（mm）需求控制容积（m3）设施有效容积（m3）污染物去除率（%）分区污染物去除率（%）五S5-1陡坡湿塘透水人行道00.00%0.260%12.7131.98135.4485%51%硬质路面901072.50%0.85硬质人行道341727.50%0.8小计12427100.00%0.84未受控/自然受控景观绿地34422.98%0.1387%75%65%透水人行道36850.00%0.280%75%60%硬质路面2256119.56%0.8500%0%边坡绿地8398472.81%0.190%75%68%硬质人行道16824.65%0.800%0%小计115354100.00%0.2872%51%总计12778170%51%表汇水分区六控制指标表（规划目标64%，50%）汇水分区设施编号下垫面类型面积（m2）面积占比（%）雨量径流系数流量径流系数年径流总控制率（%）污染物去除率（%）分区污染物去除率（%）六未受控/自然受控景观绿地11721.00%0.130.287%75%0%透水人行道00.00%0.20.380%0%硬质路面1880416.11%0.8510%0%0%边坡绿地9322979.85%0.10.290%75%68%硬质人行道35493.04%0.80.90%0%0%小计116754100.00%0.240.3573%55%总计11675473%55%表汇水分区七控制指标表（规划目标63%，50%）汇水分区设施编号下垫面类型面积（m2）面积占比（%）雨量径流系数流量径流系数年径流总控制率（%）污染物去除率（%）分区污染物去除率（%）七自然受控景观绿地00.00%0.130.287%75%0%透水人行道00.00%0.20.380%0%硬质路面00.00%0.8510%0%0%边坡绿地9249100.00%0.10.290%75%68%硬质人行道00.00%0.80.90%0%0%小计9249100.00%0.100.2090%68%总计924990%68%3.5低影响开发设施设计一、人行道透水铺装本次设计结合景观打造，采用仿石材生态透水砖进行人行道铺面。人行道铺装结构层为：石材生态透水砖厚6cm粗砂干拌层3cmC20透水混凝土基层厚15cm级配碎石垫层厚15cm防渗土工布碾压密实路基①透水砖技术要求本工程采用透水砖的透水系数不应小于0.2mm/s，防滑性能(BPN)不应小于60、保水率不小于0.6g/cm2、耐磨性的磨坑长度不应大于35mm。外观质量、尺寸偏PS-00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。PS-00透水砖的强度等级应通过设计确定，可根据不同的道路类型按下表选用。表透水砖强度等级道路类型抗压强度（MPa）抗拆强度（MPa）平均值单块最小值平均值单块最小值小区道路（支路）广场、停车场≥50.0≥42.0≥6.0≥5.0人行道、步行街≥40.0≥35.0≥5.0≥4.2透水砖面层应与周围环境相协调，其砖型选择、铺装形式由景观设计人员根据铺装场所及功能要求确定。透水砖的铺砌完成并养护24h后，进行填缝处理，分多次进行；填缝砂应采用干的细沙，不得使用湿砂。透水砖的接缝宽度不宜大于3mm，接缝用砂级配应符合《透水砖路面技术规程》CJJ/T188-2012表5.2.3的规定，硅砂透水砖接缝用砂级配参照《硅砂雨水利用工程技术规程》CECS381：2014。②找平层透水砖面层与基层之间应设置透水找平层，本次设计找平层厚度为30mm，找平层透水性能不宜低于面层所采用的透水砖。透水找平层用砂应宜采用透水性能较好的粗砂。③基层a、基层类型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0.2mm/s，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%。b、级配碎石基层应符合下列规定：1）级配碎石可用于土质均匀，承裁能力较好的土基。2）基层顶面压实度按重型击实标淮，应达到95%以上。3）级配碎石集料基层压碎值不应大于26%；公称最大粒径不宜大于26.5mm，集料中小于或等于0.075mm颗粒含量不应超过3%。碎石级配可按表采用。表级配碎石基层集料级配筛孔尺寸（mm）26.519.013.29.54.752.360.075通过质量百分率（%）10085～9565～8055～7055～700～2.50～2c、透水水泥混凝土基层应符合下列规定：1）水泥混凝土的性能要求应符合现行行业标准《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ／T135的规定。2）基层集料压碎值不应大于26%；公称最大粒径不宜大于31.5mm；集料中小于或等于2.36mm颗粒含量不应超过7%。透水水泥混凝土基层集料级配可按表采用。3）透水水泥混凝土基层的配比应通过试验确定，满足强度和透水性要求。表透水水泥混泥土集料级配筛孔尺寸（mm）31.526.519.09.54.752.36通过质量百分率（%）10090～10072～8917～718～160～7本次设计选用基层为C20透水水泥混凝土基层厚15cm。④垫层本次设计垫层为15cm厚级配碎石，级配碎石需满足上述列级配碎石材料的要求，碎石级配可按照表中采用，垫层压实度按重型击实标准控制，不能低于95%。⑤土基1、土基应稳定、密实、均质，应具有足够的强度、稳定性、抗变形能力和耐久性。2、路槽底面土基设计人行道回弹模量值不宜小于20MPa，车行道及停车场不宜小于25MPa。土质路基压实应采用重型击实标准控制，土质路基压实度不应低于《城镇道路路基设计规范》（DBJ50-145-2012）的要求，如表要求。表路床压实度要求填挖类型路床顶面以下深度（m）压实度（%）主干路支路路填方上路床0～0.3≥95≥93下路床0.3～0.8≥95≥93零填及挖方0～0.3≥95≥930.3～0.8≥95-⑥人行道排水设计本次设计道路表层主要有由粘性土以及砂、泥岩块石碎石等组成的素填土。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。透水砖路面内部雨水通过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5m布置1道