海绵城市专项设计方案.ppt

点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 昆山海创大厦海绵城市专项设计方案 江苏省城市规划设计研究院江苏省城市交通规划研究中心 2016年12月 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 主要内容 2 3 建设目标 现状与问题分析 项目概况 1 4 方案设计 5 设计细节 6 相关设计反馈 7 工程量及投资估算 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 区位 位于昆山市祖冲之路西侧与登云路北侧 项目功能 东地块拟用作昆山高新区创业服务中心 西地块拟用作昆山高新区民营经济总部大楼 1 项目概况 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 用地构成 总用地面积3 33公顷建筑密度21 1 绿地率20 1 项目概况 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 施工进度 土建主体已经完工 幕墙基本完成 正在进行内部装饰施工 市政配套正在施工 在进行开挖雨污水管道 园林景观工程准备开工 1 项目概况 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 气象条件 昆山属亚热带南部季风气候区 气候温和湿润 四季分明 光照充足 雨量充沛 年平均降雨量为1133 3mm 年平均蒸发量822 2mm 年际差异较大 最多年降水量达1522 4mm昆山降雨呈明显季节性特征 全年暴雨日数 日降雨量 50mm 平均为2 9天 以6 8月出现次数最多 设计降雨 年径流总量控制率 年径流总量控制率对应设计降雨量一览表 2 现状与问题分析 气象与降雨 蒸发量 多年 2013 2016 连续降雨模拟 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 所属排水分区 排水片区属镇东圩 为半高田圩区 由庙泾河 娄江 项头港和思常港等4条外围河道围合而成 圩区内总水面面积106 7ha 现状水面率7 41 排水组织关系 镇东圩排水方式为设闸抽排 圩区控制水位内河设计排涝最高水位取1 6米 最低水位1 2米 国家85高程 圩区问题 镇东圩属于城市新开发建设区域 生态本底条件相对较好 水面率约为7 41 绿地率约为28 2 现状综合径流系数为0 4 现状年径流总量控制率约为65 圈圩设闸 造成圩区内水动力不足 水流速度慢 目前圩区内水体水质整体不佳 随着建设强度的逐步增加 面源污染将逐渐加重 圩区内水环境压力将进一步加大 临近饮用水水源地傀儡湖 水质问题较为敏感 区域水环境保护要求高 本项目雨水系统设计应以水环境保护为核心目标 通过绿色基础设施实现雨水径流在源头 过程和末端的全过程处理 削减径流污染 2 现状与问题分析 区域分析 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 竖向 项目整体地势平坦 竖向变化较小 可进行局部竖向调整优化海绵设施的布局 2 现状与问题分析 建设条件分析 2 41 2 44 2 56 2 41 2 56 2 54 2 38 2 38 2 44 2 54 2 42 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 2 现状与问题分析 建设条件分析 原方案景观评价 中心广场 缺乏新技术新理念可应用海绵技术中央广场场地面积较大 且地下停车场对场地竖向处理影响不大 有条件进行新技术运用 打破现有的大面积硬质场地 结合海绵城市技术扩大绿地的生态功能 海绵技术运用 建筑前广场景观格局单一 硬质面积过大建筑前广场处理方式过于单一 与周边绿地衔接较差 缺乏功能性及人文特色 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 2 现状与问题分析 建设条件分析 原方案景观评价 周边绿地 绿地要素过于简单功能性较弱建筑北侧及东侧绿地功能单一 仅满足简单的游憩功能 其运动场布置不符合相关规范 与周边水系景观融合度较差 景观元素单一 植物组团缺乏功能设施 设计语言与建筑关系建筑周边设计语言以曲线为主 与建筑本体形态差异较大 场地空间 景观元素未能突出强化建筑主体 整体协调感较差 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 下垫面分析 项目总面积约为3 3ha 其中绿化面积约为0 5ha 屋顶约为0 7ha 硬质铺装面积约为1 0ha 路面面积约为0 8ha 停车位面积约为0 4ha 2 现状与问题分析 建设条件分析 原方案年径流总量控制率 虽然项目采用绿色建筑设计标准 采用蓄水模块来净化储存屋面雨水 但对于项目整体而言 由于硬化面积占比高 径流控制效果较差 年径流总量控制率仅为41 屋面 绿地 铺装与路面 停车场 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 地下空间开发 配建地下停车场 地下室面积约16403m2 覆土0 8m 须考虑地下室覆土深度限制下对海绵设施的竖向影响 2 现状与问题分析 建设条件分析 地下室轮廓线 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 土壤渗透型 土壤自上而下依次为素填土 粉质粘土 粘土 粉砂等 土壤渗透系数约为86 4mm d 土壤渗透性能较差 地下水位 地下水位标高0 49 0 94m 85基准高程 2 现状与问题分析 建设条件分析 土层土质深度 层1素填土0 1 3 层2粉质粘土1 3 2 7 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 2 现状与问题分析 面源污染控制 随着地块开发建设 下垫面的硬化以及人流活动的加剧 面源污染对圩区水环境质量的影响将逐渐增大加大 如何净化雨水水质 削减面源污染将是项目需要解决的主要问题 雨水资源利用 海创大厦作为公共服务性建筑 具有绿色建筑示范作用 应大力推行雨水资源化利用 同时具有缓解水污染和提升水安全的作用 问题需求分析 难点 主体建筑已施工完成 工期紧 海绵改造存在一定难度 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 上层规划目标 昆山市海绵城市建设实施方案 地块设计指标 建筑密度30 绿化率30 年径流总量控制率为84 面源污染削减率为67 设计原则 集中与分散相结合的原则采用低影响开发的原则先绿色后灰色 先地上后地下的原则提高雨水资源化利用的原则 设计目标 结合项目绿化率20 及项目建设进度 明确本次项目海绵设计方案目标应达到 昆山市海绵城市建设实施方案 中规划目标 1 通过雨水系统整体设计 削减面源污染 实现雨水资源化利用 降低项目开发对水文和水环境的影响 年径流总量控制率达84 以上 2 赋予地块内绿地景观以生态系统服务功能 有效降低雨水径流污染 面源污染削减率达67 以上 3 通过雨水净化及循环处理利用 达到 建筑与小区雨水利用工程技术规范 GB50400 2006 中关于雨水回用的水质要求 作为绿地浇洒和水景用水 3 建设目标 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 设计流程 3 建设目标 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 面源污染削减 雨水资源化利用 净化功能 调蓄功能 人工湿地 生物滞留池 蓄水池 问题需求分析 建设条件分析 土壤渗透型差 地下水位高 强化下渗 优化介质层填料配比 地下空间开发 覆土受限 优先利用植物水平净化技术 植草沟 收集 转输 人工湿地生物滞留池 滞蓄 净化 蓄水池 储蓄 利用 4 方案设计 初步技术筛选 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 分区分类划分 湿地处理区 蓄水池收集处理区 分散式源头处理区 分散式源头处理区 湿地处理区 蓄水池收集处理区 分散式源头处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 分区海绵设计策略 屋面雨水进行初期雨水弃流后收集进入雨水蓄水池 经过净化处理后进行储存 以供景观补水及绿化浇洒 路面 铺装 绿化雨水经植草沟或边沟收集转输后 进入雨水滞留器 过量雨水溢流进入市政管道 经过净化处理后的通过雨水管道排入河道 道路和硬质地面雨水经管道收集进入雨水处理系统 经过进化后收集进入景观水池以供利用 分散式源头处理区 蓄水池收集处理区 湿地处理区 补水 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 设施布局及径流组织 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 总体布局 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 径流组织示意图 4 方案设计 湿地处理区分区设计 雨期运行流程 非雨期运行流程 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 植草沟 人工湿地 680m2 经核算 片区年净流总量控制率达到75 4 方案设计 湿地处理区分区设计 湿地宽度控制 3 5 5 0m湿地平均水深控制 0 5m湿地种植土层深度 0 3m 深沼泽区 沼泽区 浅沼泽区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 植草沟 沉淀池 人工湿地 2 5 2 1 1 9 溢流口 溢流井 湿地平均水深0 5m 种植土层0 3m 湿地常水位 1 9m 湿地最高水位 2 1m 防渗膜 湿地出口井和出口管注 出口井顶端带有格栅防止垃圾进入和安全考虑 湿地处理区分区设计 河道最高水位1 6m 2 0 2 1 线性排水沟 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 湿地正常水位1 9m 湿地最高水位2 1m 井顶格栅控制湿地最高水位 允许局部溢流 分隔墙 墙顶高程为湿地常水位 来控制控制湿地常水位 带有阀门的排水管道 当湿地维护时可将湿地排干 联通管道 以便出口井中水位与湿地水位相同 出水管道 部分接至蓄水池补水 多余部分溢流至室外雨水管道 出水控制板 带圆孔 注 目的是控制出口流量 确保在任何水位高度上 湿地的理论水力停留时间为48小时 出流量控制0 71L s 湿地处理区分区设计 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 湿地处理区分区设计 下凹式绿地 生态滞留池 下凹式绿地 人工湿地海绵技术示范 硬质广场 可停车 人工净化湿地 集会广场 生态滞留池 地下车库入口 生态停车场 下凹式绿地 阳光草坪 生态滞留池 生态滞留池 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 湿地处理区分区设计 前广场净化湿地 植草沟 分层截留 人工湿地 人工湿地 静态沉淀湿地 静态沉淀湿地 海绵技术展示与科普 人工湿地 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 湿地处理区分区设计 前广场空间 开敞游憩空间 建筑集散空间 穿行空间 穿行空间 硬质广场 可停车 硬质广场 可停车 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 排水方向 生物滞留池 经核算 片区年净流总量控制率达到85 87 生物滞留池 33m2 生物滞留池 9m2 生物滞留池 9m2 4 方案设计 分散式源头处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 排水方向 植草沟 生物滞留池 生物滞留池 15m2 生物滞留池 5 5m2 生物滞留池 5 5m2 生物滞留池 5 5m2 生物滞留池 5 5m2 植草沟 经核算 片区年净流总量控制率达到80 4 方案设计 分散式源头处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 排水方向 生物滞留池 经核算 片区年净流总量控制率达到75 85 和86 生物滞留池 25m2 生物滞留池 30m2 生物滞留池 45m2 4 方案设计 分散式源头处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 排水方向 生物滞留池 经核算 片区年净流总量控制率均达到85 生物滞留池 67m2 生物滞留池 33m2 生物滞留池 44m2 生物滞留池 105m2 4 方案设计 分散式源头处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 分散式源头处理区 路旁绿地 可停车 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 经核算 片区年净流总量控制率达到86 4 方案设计 分散式源头处理区 生物滞留池 149m2 排水方向 植草沟 生物滞留池 线性排水沟 盖板排水沟 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 排水方向 植草沟 生物滞留池 生物滞留池 10m2 植草沟 生物滞留池 30m2 生物滞留池 8m2 生物滞留池 13m2 生物滞留池 6m2 生物滞留池 15m2 生物滞留池 14m2 经核算 片区年净流总量控制率达到85 80 和85 4 方案设计 分散式源头处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 排水方向 植草沟 生物滞留池 生物滞留池 65m2 生物滞留池 40m2 植草沟 植草沟 生物滞留池 40m2 生物滞留池 32m2 生物滞留池 35m2 经核算 片区年净流总量控制率分别达到83 85 80 4 方案设计 分散式源头处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 雨水管道 蓄水模块 中水处理设备 喷灌管道 4 方案设计 蓄水池收集处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 屋面雨水 雨水管网 初期雨水弃流 雨水储存处理 绿化 车库冲洗用水 市政污水管网 弃流雨水 排泥 溢流 4 方案设计 蓄水池收集处理区 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 蓄水池收集处理区 回用对象 绿化浇洒和车库冲洗 用水标准 绿地浇洒 2 5L m2 d 车库冲洗 2 0L m2 d 回用水量 每日回用水量49 27m3 按日用水量3d计 并考虑pp模块蓄水池尺寸要求 蓄水池规模151 2m3 蓄水池 采用PP模块单元拼装而成 每个模块单元的尺寸为 500mm 500mm 400mm 总尺寸设计收集池尺寸为 9m 7m 2 4m H 雨水处理设备 雨水经过提升泵增压提升后 先经过全自动自清洗过滤器进行过滤 全自动自清洗过 滤器过滤精度达到10 100um 可以达到城市杂用水水质标准 雨水 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 设施规模计算 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 水量校核 依据片区排水分区划分 海绵设施的布局 径流组织方案建立SWMM模型 汇水区参数设置 4 方案设计 设计方案校核 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 水量校核 本项目主要采用生物滞留池 传输型草沟 雨水湿地和调蓄池等海绵设施 根据海绵设计方案 按照设计在各子汇水区内添加LID设施 4 方案设计 设计方案校核 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 项目原方案外排流量 原设计方案外排流量 4 方案设计 设计方案校核 水量校核 将项目原方案和海绵设计方案通过SWMM模型模拟分析项目出流量变化 2013 2015年项目总降雨体积为132710m3 通过海绵设计方案 项目出流总量由78374m3降至20305m3 海绵设计方案年径流总量控制率达84 5 以上 2013 2015降雨时间序列 海绵设计方案外排流量 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 4 方案设计 设施规模计算 本项目主要采用的污染物控制措施主要有生物滞留池 蓄水池和人工湿地 海绵城市建设指南 中推荐 生物滞留池对污染物的去除率约为70 95 蓄水池对污染物的去除率约为80 90 人工湿地对污染物的去除率达50 80 结合 海绵城市建设指南 和昆山地区海绵设施的实际运行监测结果 对本项目涉及的海绵设施进行综合评估 经计算 项目的污染物去除效率为67 水质校核 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 5 设计细节 生物滞留池断面图 排水层 厚度200 3 10mm粒径级配碎石 保水层 可选 厚度400 3 10mm级配随时与3 10mm木屑均匀混合 碎石和木屑体积比例为13 7 过渡层 厚度100mm 中粗砂 粒径0 1 4mm 2mm过筛率不小于50 过滤层 厚度500mm 级配沙土 渗透率100 200mm h 有机质含量不小于3 配比如下 原土 粗砂 1 2mm 中砂 0 25 1mm 比例为1 1 5 6 95 细木屑掺杂比例为1 质量比 生物滞留池植物选择一览表 生物滞留池 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 5 设计细节 植物区域 水流 深沼泽区 沼泽区 浅沼泽区 水 土壤 立面示意图 人工湿地 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 5 设计细节 常水位 0 2m 深湿地区 高于常水位0 0 2m 水深0 0m 0 2m 水