顺康路建设工程-海绵城市专篇设计说明

顺康路建设工程第1页共10页海绵城市专篇设计说明工程概述项目名称：顺康路建设工程本项目位于，规划道路等级为城市次干路，设计时速为40km/h，规划道路标准断面宽为30m，双向四车道，全长约220m，采用沥青混凝土路面。项目起点接广汕公路，由南向北，北至规划学园路。本项目的主要建设内容包括道路工程、给排水工程、交通工程、照明工程、绿化工程、电力管沟工程等。项目地理位置图本海绵城市水工程主要是结合顺康路周边市政道路及配套工程而实施的海绵城市工程，主要内容为工程范围内海绵设施及其必要附属构筑物。设计依据依据性文件（1）增江街顺康路建设工程岩土勘察报告（湖北中图勘测规划设计有限公司）（2）主提供的其他相关资料。规划依据1、《增城区海绵城市专项规划》（2019-2035）；2、业主提供的其他相关资料，其他有关规划文件、成果等。相关规范、标准《室外排水设计标准》（GB50014-2021）；《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805-2012）；《城市排水工程规划规范》（GB50318-2017）；《广州市中心城区暴雨公式及计算图表》（广州市水务局穗水〔2011〕214号）；《预制装配式钢筋混凝土雨水口标准图集》（2018.2）；《广州市海绵城市建设专篇编制要点》（穗海绵办〔2021〕12号）；《广州市建设项目雨水径流控制办法》(广州市人民政府令书（第107号)(2019年第二次修订)；《广州市海绵城市建设管理办法》(穗府办规〔2020]27号)；《广州市海绵城市建设指标体系（试行)》(穗水[2017]16号)；《广州市海绵城市规划设计导则(试行)》(穗水〔2017〕247号)；《广州市建设项目海绵城市建设管控指标分类指引(试行)》(穗水河湖〔2020〕7号)；《广州市海绵城市建设技术指引及标准图集（试行)》(穗水〔2017〕12号)；《广州市水务局关于印发广州市城市开发建设项目海绵城市建设——洪涝安全评估技术指引（试行）的通知》(穗水规计〔2021]10号)；《广州市海绵城市规划设计导则一低影响开发雨水系统构建（试行）》（2017年11月）《广州市海绵型道路建设技术指引（试行)》（2019年8月）现行国家有关规范、标准图集及行业规程。海绵城市设计思路海绵城市设计思路绿化区域较分散设置了下凹绿地和植草沟，非渗透地面的雨水可地表径流排至就近的下凹绿地、雨水花园内储存，多余雨水由旁边的雨水口溢流排入湖中或市政管网。园区内渗透铺装可直接下渗大部分雨水，多余雨水地表径流排入雨水口，再排入湖中或市政雨水管网。主要设计原则结合海绵城市低影响开发的原则，重点考虑先绿色、后灰色，先下渗、后排放，景观与功能并行的设计原则。现状问题及分析气象、降雨与水文条件增城区属南亚热带海洋性季风气候，北回归线经过增城北部，特点是气温高、雨量充沛、霜日少、光照充足，全年都可栽培作物。但因季风交替迟早及强弱不同，气候多变。受地势影响，北部山区与南部平原气候有差异。一年四季的气候特征：春季，从立春日起，阴雨连绵空气潮湿，温度较低，一般是12.7～21.7℃之间。夏季，从4月中旬始，气温上升，最高气温为28.5℃，天气常受副热带高压控制，空气闷热；4～6月份多锋面雨，7～9月份多台风雨；常发生洪涝灾害。秋季，从10月下旬始，受北方干冷空气南下影响，气温下降，干旱少雨，但天气凉爽；12～1月，常有寒潮侵袭，偶有霜天。冬季，境内无气候学上的冬季，但人们仍将气温较低的11～1月称为冬季。多年平均气压为1012.2毫巴，冬夏相差较大。冬季受极地高压控制，气压较高，12～1月平均1020毫巴左右；夏季受热带气旋影响，气压较低，7～8月平均在1003毫巴左右。据1994～2005年统计，年平均气温为22.2℃（历年值21.8℃），最大年际差1.5℃。7月平均气温28.3℃，最高气温出现在2004年7月2日和2005年7月18日，极端最高气温为38.6℃。最长连续高温天数9天（高温定义：气温≥35.0℃），出现于2005年7月13～21日。1月平均气温13.6℃，极端最低气温0℃（在1999年）（2）水文1）本次设计洪水采用《广东省暴雨参数等值线图》（广东省水文局，2003）及《广东省暴雨径流查算图表使用水册》（1991年）进行计算。本工程所在区域无实测径流资料，根据2008年编制的《广州市水资源综合规划总报告》中的广州市1956~2000年同步期年径流深均值等值线图。现状分析（1）场地现状项目范围及项目周边为鱼塘、绿地、建设用地，因此本项目难以满足“建设后的雨水径流量不超过建设前的雨水径流量。”的规定。2）现状排水情况本工程区域为新建道路区域，区域标高按照远期规划考虑。设计目标《广州市建设项目雨水径流控制办法》中规定：建设项目雨水径流控制应当遵循城乡统筹、统一规划、源头控制、低影响开发的原则，使建设后的雨水径流量不超过建设前的雨水径流量。《增城区海绵城市专项规划》（2019-2035）本工程位于经三路东南侧，广汕路东北侧位置。按照增城区海绵城市专项规划，本项目位于南山排水分区，编号为ZJ-05。设计降雨量为31.8mm，年径流总量控制率为73%。《广州市海绵城市规划设计导则一低影响开发雨水系统构建（试行）》（2017年11月）（1）根据4.1.2条：海绵城市计算可采用模型算法和简易算法两种方法。建设项目总占地面积大于200ha（含）时，宜采用模型算法，模型选取和参数值应符合相关规范的要求。本工程计算仅为道路单位，面积小于200ha，可采用简易算法进行海绵城市计算。广州市海绵城市总体控制指标说明类别项总体控制指标指标要求（2020年）指标要求（2030年）控制要求水生态1年径流总量控制率70%70%强制性20%建成区达到目标要求80%建成区达到目标要求2生态岸线恢复率80%强制性3水域面积率10.15%11%强制性4森林覆盖率42.50%44.15%强制性5城市热岛效应平均热岛强度有所下降引导性水环境6水环境质量对于划定地表水环境功能区划的水体断面，消除劣V类，城市建成区基本消除黑臭水体，地表水水质优良（达到或优于Ⅲ类）比例进一步提升海绵城市建设区域内的河湖水系水质不低于《地表水环境质量标准》IV类标准，且优于海绵城市建设前的水质；城市建成区黑臭水体总体得到消除，地表水水质优良比例进一步提升强制性7城市污水处理率全市城镇：95%，中心城区：95%，农村生活污水：70%全市城镇：95%，中心城区：100%，农村生活污水：80%强制性8径流污染削减率新建项目50%，改建项目40%20%建成区达到目标要求新建项目50%，改建项目40%80%建成区达到目标要求强制性水资源9污水再生利用率≥15%强制性10雨水资源利用率≥3%强制性11公共供水管网漏损率＜10%引导性水安全12城市排水防涝标准中心城区有效应对不低于50年一遇暴雨强制性13城市防洪标准中心城区200年一遇强制性14雨水管渠设计标准新建、扩建和成片改造区域重现期不小于5年，重要地区重现期不低于10年强制性（2）设计调蓄容积的计算设计调蓄容积一般采用容积法进行计算，公式如下：V调=10HWF式中V调一设计调蓄容积，m3;H—设计降雨量，mm;W—综合雨量径流系数；F—汇水面积，hm2。其中设计降雨量按照表3.1确定，当年径流总量控制率为中间数值时，设计降雨量可用内插法求得广州市的年径流总量控制率与设计降水量的对应曲线和表格年径流总量控制率55%60%65%70%75%80%85%设计降雨量（mm）14.318.922.125.830.33643.7（3）汇水区域年径流污染削减率P计算公式如下：P=PWPT（4）设计目标按照《广州市海绵城建设指标体系》，广州市年径流总量控制率为70%，各地块新建、改建、扩建项目的、扩建项目的年径流总量控制率根据用地类型宜按照下表确定。各类用地类型年径流总量控制率序号用地类型年径流总量控制率（％）1居住用地70~802公共管理和公共服务用地70~803商业服务设施用地70~804工业用地65~755物流仓储用地65~756交通设施用地65~757绿地80~908公共设施用地65~75根据《广州市海绵城建设指标体系》，广州市年径流污染削减率（以SS计）要求达到40%以上，新建（含成片改建）项目，年径流污染削减率达到50%，改建项目年径流污染削减率达到40%。确定具体设施的污染物去除率时，可按照下表取值。不同设施污染物去除率序号单项设施污染物去除率（以SS计，％）1透水砖铺装80~902透水水泥混凝土80~903复杂型生物滞留设施70~954蓄水池80~905转输型植草沟35~906人工土壤渗滤75~95a.本项目用地性质为交通设施用地，根据上表得年径流总量控制率65~75%。b.本项目为新建项目，根据相关规定年径流污染削减率要求达到50%。目标可达性及确定设计目标经过对区域环境的分析，本工程为新建雨水管网，项目周边绿化植被较多，作为海绵城市设计有较好的基础。由于本次项目用地红线受限，顺康路道路红线为30米，其中侧绿化带宽度仅为1.5米，道路主要以实现交通功能为主，因此结合流域整体情况及场地自身可实施性，本项目可以实现完全雨污分流的目标，不具备实现年径流总量控制率≥70%，面源污染（以SS计）负荷消减率≥50%的目标。建议本项目海绵建设上秉承“能建尽建”的原则，尽可能的应用海绵设施，但不做具体考核指标。工程设计本工程红线范围内用地有限，不具备做广义的下沉式绿地，生物滞留设施，植草沟，生态水塘的条件。红线范围外若有空间，可采用下沉式绿地，生物滞留设施，植草沟，如有一片水塘，可通过生态技术改造成生态水塘，作为雨水滞留塘，同时增添本工程道路沿线水体自然之美。本项目主要采用非机动车道采用透水人行道铺装及截污挂篮雨水口等低影响开发技术措施。本计算汇水分区设计调蓄容积（1）海绵城市设施的汇水分区：本项目新建雨水管的汇水范围已考虑周边地块。暂定周边地块雨水通过预留雨水井排入雨水管道中。根据路面竖向设计，机动车道雨水沿道路排向两侧滞蓄生态树池，人行道非机动车行道雨水汇流至雨水口。故本项目低影响开发技术措施计算的汇水面积仅考虑道路范围内的雨水，道路范围外的雨水已汇入雨水系统。据划分的汇水分区图及每个汇水分区的下垫面情况，利用容积法（详见《海绵城市建设技术指南》第四章，第八节，2.1容积法）计算汇水分区设计调蓄容积。计算公式如下：V=10HφF/10000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，m2。计算综合雨量径流系数φ：本次计算中，下垫面雨量径流系数参照《海绵城市技术指南》，同时综合考虑广州市土壤下渗情况进行取值。径流系数取值表选定雨量径流系数取值后，运用汇水面积加权平均法计算两汇水分区综合雨量径流系数，计算结果如上表所示，计算公式如下：φ=（φ硬质屋顶*F硬质屋顶+φ绿化*F绿化+φ不透水铺装*F不透水铺装+φ透水铺装*F透水铺装+……）/（F硬质屋顶+F绿化+F不透水铺装+F透水铺装+……）式中：φxx——XX汇水面的雨量径流系数；Fxx——XX汇水面的面积，m2。典型节点设计节点一：透水铺装本项目采用了透水铺装；其垫层为透水性做法；通过这些透水面层材料将雨水快速渗透，大大减少了暴雨时地表雨水径流量。节点二：环保雨水口监测方案海绵设施投入使用半年后，可进行绩效监测。采用人工取样方法，两个月监测一次水质情况。应在降雨事件发生并径流形成后，于不同类型海绵设施的径流入口和出口取样。还应在道路对外雨水排口（接口）取样。常规水质检测指标应包括SS、CODcr、NH3—N、TN、TP等。雨水径流控制计算书雨水径流控制计算书项目名称增江街顺康路建设工程建设单位排水设施性质eq\o\ac(□,√)公共排水设施□非公共排水设施设计阶段施工图设计占地面积平方米计算书总页数计算中采用的主要参数：主要参数包括不同下垫面径流系数YH非渗透，YH可渗透，LD，综合径流系数ψ，设计暴雨强度q，设计重现期P（按5a计算），降雨历时t（取值）。采用广州市增城区暴雨强度计算公式重现期P=3年分公式：q=3699.204(雨量计算公式：Q＝qψF地面集水时间道路取t1=10min；计算书基本内容：□基本资料；□项目所在区域建设前综合径流系数计算；□项目所在区域建设后综合径流系数计算；□项目道路红线范围内建设后综合径流系数计算；□建设前雨水径流量的计算□建设后未采取措施时的雨水径流量□调蓄容积计算□雨水径流控制；□结论与建议1）基本资料a,原始地形图；b,技术方案总平面图；c，各类下垫面分布图根据文件要求规定，“新建城区综合径流系数的确定以最大限度减少对城市原有水生态环境的破坏为原则，一般控制不超过0.7；硬化地面中，可渗透地面面积比例不低于40%”的原则。依据原始地形图及各类下垫面，项目所在区域建设前各下垫面的面积统计；根据技术方案平面图，项目所在区域建设后下垫面的面积统计；根据技术方案平面图，项目道路红线内建设后下垫面的面积统计。各下垫面雨量径流系数根据《室外排水设计标准》（GB50014-2021）取值：汇水范围内各下垫面径流系数取值如下表：建设前下垫面面积统计下垫面归类下垫面种类计算取值非渗透路面硬屋面、沥青屋面、未铺石子的屋面0.90混凝土和沥青路面0.95铺石子的平屋面0.90大块石铺砌路面或沥青表面处理的碎石路面0.60村庄用地0.6水面1可渗透路面干砌砖石或碎石路面0.38级配碎石路面0.40非铺砌的土路面0.30透水性人行道及非机动车道0.30渗透铺装地面0.24农田用地0.25绿地绿地或下沉式（下凹式）绿地0.20绿化屋面0.30植被草沟0.15雨水花园0.15合计2）项目所在区域建设前综合径流系数计算建设前下垫面统计结果如下表：建设前下垫面面积统计建设前面积（m2）综合径流系数人行道2074.060.30绿地6617.30.20合计8691.36建设前综合径流系数计算公式示意如下（加权平均法）：建设前各种路面综合径流系数加权计算结果如下：Ψ（jsq）＝（2074.06*0.3）+（6538.79*0.2）/8612.85≈0.223）项目所在区域建设后综合径流系数计算①根据建设项目总平面布置图，统计得出下表，项目建设后汇水范围内下垫面面积统计如下：未采取雨水径流控制措施前下垫面统计建设后面积（m2）综合径流系数车行道5292.20.85人行道2705.990.20绿地621.840.15合计11297.95建设项目建设后综合径流系数计算如下：Ψd（jsq）＝（5292.2*0.85+2705.99*0.2+621.84*0.15）/8620.03≈0.604）建设前雨水径流量的计算建设前雨水径流量计算公式如下所示：Q（jsq）=Qs（jsq）-Qd（jsq）Qs=qΨF 设计暴雨强度，应按下列公式计算：q=3699.204(式中：q——设计暴雨强度[L/（s·hm2）]；t——降雨历时（min），取值10min；代入数据，广州地区设计暴雨强度计算结果为449.3L/（s·hm2）。由于项目建设前，没有雨水径流削减措施，因此，Qd（jsq）＝0，则建设前雨水径流量计算如下：Q（jsq）=0.22×449.3×8620.03/10000=85.21（L/s）5）建设后未采取措施时的雨水径流量建设后雨水径流量计算公式如下所示：Qs（jsh）=qΨF 设计暴雨强度，应按下列公式计算：q=3699.204(式中：q——设计暴雨强度[L/（s·hm2）]；t——降雨历时（min），取值10in；建设后未采取雨水径流控制措施时设计雨水流量计算如下：Qs（jsh）=0.22×449.3×8620.03/10000=230.64（L/s）6）调蓄容积计算根据《海绵城市建设技术指南》，考虑本工程由于道路规模受限，无法设置下沉式绿地，故采用树池计算，应该采用容积法计算。V=10HΨF调蓄容积：V=10HφF=10x25.8x0.60x8620.03/10000=132.43m³。7）雨水径流控制本工程计算如下：由于本项目不设置调蓄海绵设施，因此控制容积为0m³经核算，实际可控制1.4mm（24h）的雨水，年径流总量控制率约为10.4%，不能达到年径流总量控制率设计目标。径流污染控制率=年径流总量控制率*（η透水铺装F透水铺装+η绿化带F绿化带+η环保雨水口F有效汇水面积）/（F透水铺装+F绿化带）=0.15×（2705.99×0.9+0.7×621.84+0.7×5292.2）/(2705.99+621.84+5292.2)=7.9%。8）结论与建议本工程雨水系统属于市政排水设施，在道路两侧设置树池，用于削减道路工程范围内雨水量。本工程控制调蓄容积为0m3，年径流总量控制率为10.4%，ss削减率为7.9%，不满足广州市相关标准要求，不足的部分由地块及周边衔接工程补充。三表附表1：建设项目排水专项及海绵城市建设指标响应自评表（项目类型：市政道路）1项目名称增江街顺康路建设工程2用地位置本项目位于广州市增城市增江街锦绣星辰旁边3总用地面积8620.03平方米，其中城市道路用地面积5292.2平方米，绿地用地面积621.84平方米，河涌用地面积0平方米，可建设用地面积8620.03平方米，硬化面积5292.2平方米。4地块防洪标高室外地坪标高5排水体制分流化粪池设置否6建设前总雨水径流量85.21L/s建设后总雨水径流量230.64L/s7节水设施评价指标目标值完成值8绿色屋顶率（鼓励性指标）9建筑物的室外可渗透地面率（约束性指标）10人行道、室外停车场、步行街、自行车道和建设工程的外部庭院应当分别设置渗透性铺装设施，其渗透铺装率≥40%100%11与硬化面积配套建设的雨水调蓄设施有效容积≥500m3/ha0%12下沉式绿地率备注：建设单位须根据具体项目类型对《规划条件》内的涉水内容及海绵城市建设指标要求（详见[穗水（2017）16号文]）将评价指标的目标值和完成值填写至上表，评价指标可根据项目类型进行调整。顺康路建设工程附表2：建设项目排水专项设计方案自评表（城镇公共道路配套排水工程）项目名称：增江街顺康路建设工程建设单位（盖章）广州市增城区人民政府增江街道办事处工程概况本项目位于广州市增城区增江街锦绣星辰旁边，规划道路等级为城市次干路，设计时速为40km/h，规划道路标准断面宽为30m，双向四车道，全长约220m，采用沥青混凝土路面。项目起点接广汕公路，由南向北，北至规划学园路。本项目的主要建设内容包括道路工程、给排水工程、交通工程、照明工程、绿