五实小海绵设施计算2016(共6页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上迁安市海绵城市建设第五实验小学雨水综合利用工程计算书北京中环世纪工程设计有限责任公司2016年11月07日迁安市海绵城市建设第五实验小学雨水综合利用工程计算书一、 项目概况本工程第五实验小学位于河北省迁安市海绵城市试点建设示范区的西北地区，项目北临永昌钢材，西侧为万嘉路，东侧为万嘉装饰建材市场。工程占地面积为6公顷。根据现场调研，本区域原有雨水利用及排放情况为，无直接雨水利用，降雨时雨水径流直接通过现有雨水系统排至市政。根据地勘报告，本区域自上而下分为3个工程地质层，分别为杂填土层（渗透系数1m/d）、 细砂层（渗透系数7m/d）、卵石层（渗透系数150m/d）。二、

2、雨水综合利用工程计算（一）海绵城市建设规划对本项目所要达到的雨水综合利用目标规定为：在重现期为2年，降雨量为42.6mm（径流总量控制率85%）的设计条件下，本地块不产生外排水量。（二）分区控制目标汇水分区汇水面积F降雨量Q雨量综合径流系数z设计控制径流量Wm2m3-m3汇水分区122281 9490.97 918汇水分区23246 1380.77 106汇水分区34664 1990.47 93汇水分区42488 1060.52 55汇水分区52488 1060.52 55汇水分区68154 3470.75 259汇水分区74001 1700.60 102汇水分区84783 2040.56 1

3、14汇水分区96374 2720.39 107汇水分区101525 650.37 24（三）分区雨水计算1、计算依据及公式:1）降雨量计算：Q=式中：Q 降雨量，m3；hy设计降雨量，42.6mm；F 汇水面积，m2。2）雨量综合径流系数计算：z=（公式引自海绵城市工程使用手册-低影响开发雨水控制及利用公式3.1.4）式中：z综合径流系数； F 汇水面积，（m2） Fi汇水上各类下垫面面积，（m2） i各类下垫面的径流系数。3）设计控制径流量计算：W= Q·z（公式引自海绵城市工程使用手册-低影响开发雨水控制及利用公式3.2.1）式中：W设计控制径流量。4）初期弃流量计算：Wi=式中

4、：初期弃流厚度，5mm；5) 渗透设施渗透量计算：Ws=·K·J·As·ts（公式引自海绵城市工程使用手册-低影响开发雨水控制及利用公式3.3.1）式中：综合安全系数，取0.6； K土壤渗透系数，（m/s）； J水力坡降，取1； As有效渗透面积，（m2）。 ts渗透时间（s）,当计算调蓄时应12h，渗透池（塘）、渗透井可72h，其他24h；6)渗透设施渗透时间计算：ts=（公式引自海绵城市工程使用手册-低影响开发雨水控制及利用公式3.3.1）7) 渗透设施进水量计算：Wc=（公式引自海绵城市工程使用手册-低影响开发雨水控制及利用公式3.3.2）式中：W

5、c渗透设施进水量（m3），不宜大于3）中计算的设计控制径流量W,根据暴雨强度计算的降雨量Wc与日降雨量W并不完全吻合，所以需进行比较，取二者较小值； Fy渗透设施受纳的集水面积（hm2）； Fo渗透设施的直接受水面积（hm2），埋地渗透设施取0； tc渗透设施的产流历时（min）； qc渗透设施产流历时对应的暴雨强度L/(s·hm2)8)设计暴雨强度计算q=式中：P设计重现期，2年； t降雨历时（min）； A、b、c、n当地降雨参数，根据全国民用建筑工程设计技术措施给水排水附录E-1得知，A=5.6，b=0，c=0.87，n=0.6。9)渗透系统产流历时内的蓄积雨水量计算：Wp=M

6、ax(Wc-Ws) （公式引自海绵城市工程使用手册-低影响开发雨水控制及利用，公式3.3.3）式中：Wp产流历时内的蓄积雨水量（m3）,产流历时经计算确定（计算方法采用海绵城市工程使用手册-低影响开发雨水控制及利用第3.3.3），不宜大于120min。10)渗透设施的储存容积计算：Vs（公式引自建筑小区雨水利用工程技术规范公式6.3.6）式中：Vs渗透设施的储存容积，（m3）； nk填料的孔隙率，30%，无填料者取1。2、分区控制计算结果 汇水分区汇水面积工程措施计算所需吸收雨水量计算所需设施体积实际吸收雨水量实际设施体积m2m3m3m3m3汇水分区122281 蓄水池918918923923

7、汇水分区23246 碎石吸水设施106230108237汇水分区34664 碎石吸水设施9322094224汇水分区42488 碎石吸水设施5511669162汇水分区52488 碎石吸水设施5511668159汇水分区68154 碎石吸水设施259535266557汇水分区74001 碎石吸水设施102204107219汇水分区84783 碎石吸水设施114240115244汇水分区96374 碎石吸水设施107276128347汇水分区101525碎石吸水设施246325673、各分区控制详细计算1）以汇水分区2计算为例，计算过程如下：汇水分区2的总面积为3246.4m2,其中混凝土路面占

8、地面积2497.7 m2，绿地占地面积336.4 m2，透水铺装地面占地面积412.3 m2。根据海绵城市工程实用手册-低影响开发雨水控制及利用表3.1.4得知，混凝土路面雨量径流系数 c1=0.9，流量径流系数m1=0.95；绿地雨量径流系数c1=0.15，流量径流系数m1=0.21；透水铺装地面雨量径流系数c1=0.45，流量径流系数m1=1。a) 降雨量计算Q=138.3m3b) 雨量综合径流系数、流量综合径流系数计算雨量综合径流系数z=0.765流量综合径流系数m=0.88c) 设计控制径流量计算W= Q·z=138.3×0.765=105.8m3d)汇水分区2的工

9、程措施如下图所示：根据地勘报告得知，杂填土层土壤渗透系数K1=1.16×10-5m/s，细砂层土壤渗透系数K2=8.1×10-5m/s。根据建筑小区雨水利用工程技术规范第6.3.3条规定，有效渗透面积按下列要求确定：（1） 水平渗透面按投影面积计算；（2） 竖直渗透面按有效水位高度的1/2计算；（3） 斜渗透面按有效水位高度的1/2所对应的斜面实际面积计算；（4） 地下渗透设施的顶面积不计经计算，渗透设施与杂填土层接触的有效渗透面积As1=83m2,与细砂层接触的有效渗透面积As2=122 m2。e）渗透设施进水量、渗透设施产流历时内的渗透量、渗透系统产流历时内的蓄积雨水量

10、计算根据海绵城市工程实用手册-低影响开发雨水控制及利用第3.3.3条规定，以及建筑小区雨水利用工程技术规范第6.3.5条规定，以10min为间隔，列表计算20min、30min120min的Wp值，且Wc值不宜大于W值。Wc=Ws=·K·J·As·tsWp=Max(Wc-Ws)根据公式列表如下降雨历时tc(min)2030405060708090100110120渗透设施产流历时对应的暴雨强度qcL/（s·100m2）1.961.531.291.131.010.920.850.790.740.700.67渗透设施产流历时对应的渗透设施进水量Wc

11、（m3）67.0178.8188.4296.67103.98110.60116.67122.29127.56132.52137.21渗透设施产流历时对应的渗透设渗透量Ws（m3）7.8111.7115.6219.5223.4327.3331.2335.1439.0442.9546.85渗透系统产流历时内的蓄积雨水量Wp（m3）59.2067.0972.8077.1580.5683.2785.4387.1688.5289.5790.36由上表可以得知，降雨历时为60min时的渗透设施进水量Wc与日降雨量W最为接近。因此2年一遇，日降雨量为42.6mm，降雨历时为60min，暴雨强度为1.01L/（s·100m2），此时渗透系统产