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海绵城市有哪些LID措施

2020.04.20

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lid:生态海绵城市建设的技术。

生态海绵城市的定义:指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,逐步改善并恢复城市的自然生态平衡。在海绵城市建设过程中应以人和自然生态为优先原则,故定义为生态海绵城市。

海绵城市LID措施

透水铺装

透水混凝土/沥青

绿色屋顶

下凹绿地

生物滞留池

湿塘

渗透塘

雨水花园

雨水湿地

蓄水池

雨水罐

调节塘

植草沟

渗透管/渠

植被缓冲带

初期雨水弃流

下沉广场

石笼

生态驳岸

人工土壤渗滤

渗井

生态雨水口

旱溪

海绵城市LID措施分类

渗透技术

存蓄技术

调蓄技术

传输技术

净化技术

1

渗透技术

透水铺装

透水混凝土/沥青

下凹绿地

生物滞留池

渗透塘

雨水花园

雨水湿地

植草沟

渗透管/渠

旱溪

渗井

2

调蓄技术

湿塘

渗透塘

雨水花园

雨水湿地

蓄水池

雨水罐

调节塘

3

传输技术

下凹绿地

植草沟

渗透管/渠

植被缓冲带

下沉广场

石笼

生态驳岸

生态雨水口

旱溪

4

净化技术

绿色屋顶

生物滞留池

雨水花园

雨水湿地

渗透管/渠

植被缓冲带

初期雨水弃流

人工土壤渗滤

透水铺装

透水砖铺装、透水水泥混凝土铺装和透水沥青混凝土铺装,嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装等也属于渗透铺装。

(1)透水铺装对道路路基强度和稳定性的潜在风险较大时,可采用半透水。

(2)土地透水能力有限时,应在透水铺装的透水基层内设置排水管或排水板。

(3)当透水铺装设置在地下室顶板上时,顶板覆土厚度不应小于600 mm,并应设置排水层。

下沉式绿地

下沉深度指下沉式绿地低于周边铺砌地面或道路的平均深度,下沉深度小于100 mm的下沉式绿地面积不参与计算(受当地土壤渗透性能等条件制约,下沉深度有限的渗透设施除外),对于湿塘、雨水湿地等水面设施系指调蓄深度

透水铺装率=透水铺装面积/硬化地面总面积;

绿色屋顶率=绿色屋顶面积/建筑屋顶总面积。

(1)下沉式绿地的下凹深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能确定,一般为100-200 mm。

(2)下沉式绿地内一般应设置溢流口(如雨水口),保证暴雨时径流的溢流排放,溢流口顶部标高一般应高于绿地50-100 mm。

渗透塘

(1)渗透塘前应设置沉砂池、前置塘等预处理设施,去除大颗粒的污染物并减缓流速;有降雪的城市,应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂侵害植物。

(2)渗透塘边坡坡度(垂直:水平)一般不大于1:3,塘底至溢流水位一般不小于0.6 m。

(3)渗透塘底部构造一般为200-300 mm的种植土、透水土工布及300-500 mm的过滤介质层。

(4)渗透塘排空时间不应大于24 h。渗透塘应设溢流设施,并与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统衔接,渗透塘外围应设安全防护措施和警示牌。

生物滞留设施

(1)对于污染严重的汇水区应选用植草沟、植被缓冲带或沉淀池等对径流雨水进行预处理,去除大颗粒的污染物并减缓流速;应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂或石油类等高浓度污染物侵害植物。

(2)屋面径流雨水可由雨落管接入生物滞留设施,道路径流雨水可通过路缘石豁口进入,路缘石豁口尺寸和数量应根据道路纵坡等经计算确定。

(3)生物滞留设施应用于道路绿化带时,若道路纵坡大于1%,应设置挡水堰/台坎,以减缓流速并增加雨水渗透量;设施靠近路基部分应进行防渗处理,防止对道路路基稳定性造成影响。

(4)生物滞留设施内应设置溢流设施,可采用溢流竖管、盖篦溢流井或雨水口等,溢流设施顶一般应低于汇水面100 mm。

(5)生物滞留设施宜分散布置且规模不宜过大,生物滞留设施面积与汇水面面积之比一般为5%-10%。

(6)复杂型生物滞留设施结构层外侧及底部应设置透水土工布,防止周围原土侵入。如经评估认为下渗会对周围建(构)筑物造成塌陷风险,或者拟将底部出水进行集蓄回用时,可在生物滞留设施底部和周边设置防渗膜。

(7)生物滞留设施的蓄水层深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能来确定,一般为200-300 mm,并应设100 mm的超高;换土层介质类型及深度应满足出水水质要求,还应符合植物种植及园林绿化养护管理技术要求;为防止换土层介质流失,换土层底部一般设置透水土工布隔离层,也可采用厚度不小于100 mm的砂层(细砂和粗砂)代替;砾石层起到排水作用,厚度一般为250-300 mm,可在其底部埋置管径为100-150 mm的穿孔排水管,砾石应洗净且粒径不小于穿孔管的开孔孔径;为提高生物滞留设施的调蓄作用,在穿孔管底部可增设一定厚度的砾石调蓄层。

湿塘

(1)进水口和溢流出水口应设置碎石、消能坎等消能设施,防止水流冲刷和侵蚀。

(2)前置塘为湿塘的预处理设施,起到沉淀径流中大颗粒污染物的作用;池底一般为混凝土或块石结构,便于清淤;前置塘应设置清淤通道及防护设施,驳岸形式宜为生态软驳岸,边坡坡度(垂直:水平)一般为1:2-1:8;前置塘沉泥区容积应根据清淤周期和所汇入径流雨水的SS污染物负荷确定。

(3)主塘一般包括常水位以下的永久容积和储存容积,永久容积水深一般为0.8-2.5 m;储存容积一般根据所在区域相关规划提出的“单位面积控制容积”确定;具有峰值流量削减功能的湿塘还包括调节容积,调节容积应在24-48 h内排空;主塘与前置塘间宜设置水生植物种植区(雨水湿地),主塘驳岸宜为生态软驳岸,边坡坡度(垂直:水平)不宜大于1:6。

(4)溢流出水口包括溢流竖管和溢洪道,排水能力应根据下游雨水管渠或超标雨水径流排放系统的排水能力确定。

(5)湿塘应设置护栏、警示牌等安全防护与警示措施

雨水湿地

(1)进水口和溢流出水口应设置碎石、消能坎等消能设施,防止水流冲刷和侵蚀。

(2)雨水湿地应设置前置塘对径流雨水进行预处理。

(3)沼泽区包括浅沼泽区和深沼泽区,是雨水湿地主要的净化区,其中浅沼泽区水深范围一般为0-0.3 m,深沼泽区水深范围为一般为0.3-0.5 m,根据水深不同种植不同类型的水生植物。

(4)雨水湿地的调节容积应在24h内排空。

(5)出水池主要起防止沉淀物的再悬浮和降低温度的作用,水深一般为0.8-1.2 m,出水池容积约为总容积(不含调节容积)的10%。

植草沟

(1)浅沟断面形式宜采用倒抛物线形、三角形或梯形。

(2)植草沟的边坡坡度(垂直:水平)不宜大于1:3,纵坡不应大于4%。纵坡较大时宜设置为阶梯型植草沟或在中途设置消能台坎。

(3)植草沟最大流速应小于0.8m/s,曼宁系数宜为0.2-0.3。

(4)转输型植草沟内植被高度宜控制在100-200 mm

渗管/渠

(1)渗管/渠应设置植草沟、沉淀(砂)池等预处理设施。

(2)渗管/渠开孔率应控制在1%-3%之间,无砂混凝土管的孔隙率应大于20%。

(3)渗管/渠的敷设坡度应满足排水的要求。

(4)渗管/渠四周应填充砾石或其他多孔材料,砾石层外包透水土工布,土工布搭接宽度不应少于200 mm。

(5)渗管/渠设在行车路面下时覆土深度不应小于700 mm。

植被缓冲带

植被缓冲带为坡度较缓的植被区,经植被拦截及土壤下渗作用减缓地表径流流速,并去除径流中的部分污染物,植被缓冲带坡度一般为 2%-6%,宽度不宜小于2 m。

初期雨水弃流设施

常见的初期弃流方法包括容积法弃流、小管弃流(水流切换法)等,弃流形式包括自控弃流、渗透弃流、弃流池、雨落管弃流等。适用于屋面雨水的雨落管、径流雨水的集中入口等低影响开发设施的前端。

2生态设计理念应用

雨水净化系统

土壤渗滤净化

大部分雨水在收集时同时进行土壤渗滤净化,并通过穿孔管将收集的雨水排入次级净化池或贮存在渗滤池中;来不及通过土壤渗滤的表层水经过水生植物初步过滤后排入初级净化池中。

人工湿地净化

分为2个处理过程,一是初级净化池,净化未经土壤渗滤的雨水;二是次级净化池,进一步净化初级净化池排出的雨水,以及经土壤渗滤排出的雨水;经二次净化的雨水排入下游清水池中,或用水泵直接提升到山地贮水池中。初级净化池与次级净化池之间、次级净化池与清水池之间用水泵进行循环。

生物处理

参考中水处理流程,结合人工湿地设计生物处理系统,处理冲厕、盥洗排水的净化系统。

雨水收集系统

绿地生态水渠

根据现状地形及景观要求,设计以下3种形式:①利用现状截洪沟进行改造,变成集、蓄、滤三个功能兼备的生态型水渠;②在山坳处设置引水渠,将山上雨水引入人工湿地过滤净化;③结合现状地形设计渗透型集水渠,渗滤沟+穿孔管+贮存池或渗滤池。

景观水池

储蓄罐

自然景观雨水利用

花畦

池底覆以土壤并种植吸附污染物的湿生植物,具有调节与改善水质的功能。

3海绵城市水体篇

海绵城市局部做法cad图

生态排水沟做法

透水铺装/透水沥青/透水混凝土做法

雨水利用系统的做法

1、预处理系统:截污挂篮、弃流装置;

2、雨水蓄水系统:模块蓄水池、玻璃钢清水箱;

3、净化处理系统:地埋一体机;

4、雨水供水系统:雨水供水泵;

5、雨水控制系统:多功能控制柜;

来源:水工网

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