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文档简介

中华人民共和国国家标准城镇雨水调蓄工程技术规范TechnicalcodeforurbanstormwaterdetentionandretentionengineeringGB/T5XXXX-20XX主编部门:中华人民共和国住房和城乡建设部批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:20XX年XX月1日中国建筑工业出版社20XX北京

前言根据住房和城乡建设部《关于印发<2013年工程建设标准规范制订修订计划>的通知》(建标[2013]6号)的要求,编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,编制了本规范。本规范的主要技术内容是:1规定了城镇雨水调蓄工程的规划和设计原则;2规定了雨水调蓄水量的计算方法;3规定了城镇雨水调蓄工程,包括城镇水体调蓄工程、绿地广场调蓄工程、雨水调蓄池和隧道调蓄工程的工程设计方法和技术要求;4规定了城镇雨水调蓄工程的施工验收和运行维护的技术要求。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理,由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司(地址:上海市中山北二路901号;邮编:200092)。本规范主编单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司华锦建设集团股份有限公司本规范参编单位:北京市市政工程设计研究总院有限公司天津市市政工程设计研究院北京建筑大学上海市城市排水有限公司上海城市排水工程技术研究中心中国灌溉排水发展中心上海佳长环保科技有限公司格兰富水泵(上海)有限公司本规范主要起草人员:张辰(以下按姓氏笔划为序)丁敏车伍支霞辉王磊磊王小鹏王文亮王卓颖王辉王锡清邓胜琳汉京超平丽乐可峰吕永鹏吕志成邬显晨刘天顺闫攀许建军邹伟国陈华陈嫣陈平严飞李艺李俊奇李端明李滨杨正杨京生张大为张中东张欣张东岩陆宗雷陆晓桢肖艳周娟娟武彦杰俞士静贺晓红赵杨赵剑泉娄峰姚玉健徐昊旻徐建初郭磊黄坚萍黄俊谢胜程晓波程江谭学军本规范主要审查人员:目次1总则 42术语和符号 62.1术语 62.2符号 83水量和水质 113.1水量 113.2水质 194雨水调蓄工程设计 224.1一般规定 224.2水体调蓄工程 244.3绿地广场调蓄工程 304.4调蓄池 364.5隧道调蓄工程 545施工验收 645.1一般规定 645.2土建施工 675.3安装工程 725.4质量验收 736运行维护 806.1一般规定 806.2水体调蓄工程 806.3绿地广场调蓄工程 816.4调蓄池 826.5隧道调蓄工程 93本规范用词说明 101引用标准名录 102Contents1GeneralProvisions………..…….42TermsandSymbols………………..……………62.1Terms…………………….………………..62.2Symbols…………………..….……………..83WaterQuantityandQuality……………………..113.1WaterQuantity…………………..……………….………..113.2WaterQuality………………….….……….194

DesignStandardsforDetentionandRetentionFacilities………….…..………224.1GeneralRequirements…………………….…………….…224.2WaterBodies……………..……………….244.3GreenBeltsandOpenSpaces……………………..……...304.4StorageTanks…………………..………….364.5StorageTunnels…………………...……….545ConstructionandAcceptance……………...……645.1GeneralRequirements…………..…………645.2SiteWork,StructuresandFacilities………...……………..675.3Erection,InstallationandApplication……………..……...725.4FieldQualityControlandAcceptance…….………………..…………….736OperationandMaintenance………………….….806.1GeneralRequirements……….……………..806.2WaterBodies…………………...………….806.3GreenBeltsandOpenSpaces………………….……………..………….816.4StorageTanks…………………..…………826.5StorageTunnels…………………..……….93

ExplanationofWordinginThisCode……………..……………101ListsofQuotedStandards……………………102.1总则1.0.1为有效控制我国城镇雨水径流污染、加强雨水综合利用、防治城镇内涝、提高城镇排水安全,制定本规范。【条文说明】阐述本规范制定的宗旨和目的。1.0.2本规范适用于新建、改建和扩建的城镇雨水调蓄工程的规划、设计和建设。【条文说明】规定本规范的适用范围。1.0.3城镇雨水排水和内涝防治工程,需要径流污染控制、雨水回收利用和削减峰值流量时,宜建设城镇雨水调蓄工程。【条文说明】规定城镇雨水调蓄工程的功能。1.0.4城镇雨水调蓄工程的规划、设计和建设应以城镇总体规划、城镇排水与污水处理规划和城镇内涝防治规划为依据,与城市防洪、河道水系、道路交通、园林绿地、环境保护、环境卫生等专项规划和设计相协调,并应满足城镇规划蓝线和水面率的要求。【条文说明】规定城镇雨水调蓄工程规划、设计和建设的依据。1.0.5城镇雨水调蓄工程应采取低影响开发理念,结合城区建设和排水系统改建工程,充分利用现有自然蓄排水设施,合理规划和建设。【条文说明】规定城镇雨水调蓄工程应采取低影响开发理念。1.0.6城镇雨水调蓄工程的规划和设计,除应按本规范执行外,还应符合国家现行有关标准的规定。【条文说明】关于雨水调蓄工程尚应执行的有关标准和规范的规定。雨水调蓄工程涉及到城市建设的多个方面,但目前我国没有专门针对雨水调蓄的技术规范,因此有必要制定一部专门针对城镇雨水调蓄工程的综合性技术规范。与此同时,一些已有或将出台的标准和规范对城市雨水调蓄工程的规定,也应相互协调、共同遵守。有关标准和规范有《室外排水设计规范》GB50014、《城镇内涝防治技术规范》和《城市排水工程规划规范》GB50318等。《室外排水设计规范》GB50014是指导我国城镇、工业区和居住区的永久性的室外排水工程设计的重要规范。近年来,我国多个城市都出现了不同程度的内涝现象,雨水径流污染也成为城市水环境的主要污染源之一,雨水的综合管理日益受到关注。为了积极应对这一情况,《室外排水设计规范》GB50014于2011年和2014年两次进行局部修订,增加了多项有关雨水调蓄的内容。雨水调蓄工程的规划、设计和建设应与传统的排水工程设施相衔接,因此,进行雨水调蓄工程设计时,应将本规范和《室外排水设计规范》GB50014的相关内容相互印证,共同遵守。同时,一些在《室外排水设计规范》GB50014中阐述较为详细的内容,本规范不再重复。雨水调蓄是城镇内涝防治的一项重要手段。《城镇内涝防治技术规范》是专门针对城镇内涝防治系统制定的,雨水调蓄工程的设计应与城镇内涝防治系统的其他设施相衔接,因此,进行雨水调蓄工程设计时,应将本规范和《城镇内涝防治技术规范》的相关内容相互印证,共同遵守。同时,一些在《城镇内涝防治技术规范》中阐述较为详细的内容,本规范不再重复。2术语和符号2.1术语2.1.1雨水调蓄stormwaterdetentionandretention雨水调蓄是雨水调节和储蓄的统称。雨水调节(stormwaterdetention)是指在降雨期间暂时储存(调节)一定量的雨水,削减向下游排放的雨水峰值流量、延长排放时间,实现削减峰值流量的目的,一般不减少排放的径流总量。雨水储蓄(stormwaterretention)是指对径流雨水进行储存、滞留或蓄渗以控制径流总量,从而实现径流污染控制、收集回用、补充地下水或净化雨水等目的。2.1.2雨水调蓄工程stormwaterdetentionandretentionengineering雨水调蓄工程可分为水体调蓄工程、绿地广场调蓄工程、调蓄池和调蓄隧道工程等。2.1.3多功能调蓄multi-purposestorage所谓多功能,一是指设施兼顾调节、储蓄不同功能,对径流雨水进行综合控制;二是指与绿地、广场等空间结合,设施平时发挥正常的景观及休闲、娱乐功能,暴雨发生时发挥调蓄功能,实现土地资源的多功能利用。2.1.4雨水塘stormwaterpond,stormwaterbasin用来调蓄雨水并具有生态净化功能的天然或人工水塘,按常态下有无水可分为干塘和湿塘。2.1.5生物滞留设施bioretentionsystem,bioretentioncell通过植物、土壤和微生物系统滞蓄、渗滤、净化径流雨水的设施,一般由蓄水层、种植土层、排水层构成,包括下凹式绿地、雨水花园、渗滤树池、高位花坛等形式。2.1.6下凹式绿地recessedopenarea高程低于周边路面标高的绿地,其雨水口设置在绿地中或绿地和道路交界处,雨水口高程高于绿地高程,低于周边路面高程,是生物滞留设施的一种。2.1.7雨水调蓄池stormwaterstoragetank用于储存雨水的蓄水池。2.1.8浅层雨水调蓄池shallowstormwaterstoragetank采用人工材料在绿地下部浅层空间设置的调蓄雨水的设施。2.1.9水力固定堰hydraulicfixedweir利用水力条件控制调蓄管网进入调蓄池水量的固定设施。2.1.10水射器冲洗waterjeterwashing借助吸气管和特殊设计的管嘴,高压水流在喷射管中产生负压,利用掺气高压水流对池底沉淀物进行冲刷清洗的过程。2.1.11门式自冲洗gate-typeself-washing调蓄池分割成数条长形冲洗廊道,廊道始端设置储水池和门式外形的冲洗门,廊道末端设置出水收集渠,控制系统触发,冲洗门瞬间将储水释放,底部喷射出的水动能形成强力席卷式的射流,对调蓄池进行冲刷清洗的过程。2.1.12水力翻斗冲洗hydraulicskipbucketwashing冲洗翻斗安装于调蓄池宽度方向池壁的上方,工作待命状态时翻斗口朝上,冲洗调蓄池时翻斗充满水,利用偏心设计,翻斗失稳自动翻转,对池底进行冲刷清洗的过程。2.1.13连续沟槽自清冲洗continuousditchself-washing调蓄池底部设计成连续沟槽,利用污水冲洗底部,通过跌水将势能转换为动能进入连续沟槽,在沟槽内达到自清流速,形成冲刷清洗的过程。2.1.14移动清洗设备冲洗mobilecleaningequipmentwashing利用清洗设备(扫地车、铲车等),对有敞开条件的平底调蓄池进行冲刷清洗的过程。2.1.15隧道调蓄工程tunnelstorageengineering采用深埋的隧道作为调节、储蓄雨水的调蓄工程。2.1.16竖向跌落井dropshaft用于将排水系统的水流送入隧道调蓄,并达到消能和排气作用的构筑物。2.2符号V——调蓄量或调蓄池有效容积(m3);Qi——调蓄设施上游设计流量(m3/s);Qo——调蓄设施下游设计流量(m3/s);T——降雨历时(min);b——暴雨强度公式参数;n——暴雨强度公式参数;——脱过系数,取值为调蓄设施上游和下游设计流量之比;ti——调蓄设施进水时间(h),宜采用0.5h~1h,当合流制排水系统雨天溢流污水水质在单次降雨事件中无明显初期效应时,宜取上限;反之,可取下限;n1——调蓄设施建成运行后的截流倍数,由要求的污染负荷目标削减率、下游排水系统运行负荷、当地截流倍数和截流量占降雨量比例之间的关系求得;n0——系统原截流倍数;Qdr——截流井以前的旱流污水量(m3/s);——安全系数,可取1.1~1.5;Qd——调蓄设施出口流量(m3/s);Cd——出口管道流量系数,取0.62;A——调蓄设施出口截面积(m2);g——重力加速度(m2/s);H——调蓄设施上下游的水力高差(m);h1——放空前调蓄设施水深(m);h2——放空后调蓄设施水深(m);At——t时刻调蓄设施表面积(m2);to——放空时间(h);Q′——下游排水管道或设施的受纳能力(m3/s);η——排放效率,可取0.3~0.9;DW——跌落井直径,m;QW——设计流量,m3/s。

3水量和水质3.1水量3.1.1雨水调蓄设施的调蓄量应根据雨水设计流量和调蓄设施的主要功能,经计算确定。【条文说明】关于雨水调蓄设施的调蓄量计算原则的规定。调蓄设施的主要功能包括径流污染控制、雨水回收利用和削减峰值流量。3.1.2当汇水面积超过2km2时,雨水设计流量宜考虑降雨在时空分布的不均匀性和管网汇流过程,采用数学模型法计算。【条文说明】关于雨水设计流量计算方法的规定。当汇水面积不超过2km2时,可采用推理公式法计算,有条件的地区宜采用数学模型法计算;当汇水面积超过2km2时,宜考虑降雨在时空分布的不均匀性和管网汇流过程,采用数学模型法计算。3.1.3当用于削减峰值流量时,雨水调蓄设施的调蓄量应根据内涝防治设计重现期标准和地区径流量控制标准的要求,通过比较雨水调蓄工程上下游的流量过程线,采用下列数学模型确定: (3.1.3)式中:V——调蓄量或调蓄池有效容积(m3);Qi——调蓄设施上游设计流量(m3/s);Qo——调蓄设施下游设计流量(m3/s);T——降雨历时(min)。【条文说明】规定用于削减峰值流量的调蓄工程的调蓄量计算方法。公式(3.1.3)是基于质量守恒定律和水流的连续性方程,通过在不同设计暴雨重现期条件下,计算入流和出流过程线确定所需调蓄量的基本理论公式。式中的降雨过程总历时T指设计降雨过程的总持续时间,应与计算暴雨强度时的集水时间加以区别。描述式中的入流和出流过程线Qi和Qo时,一般需以下基本资料:1调蓄工程具有确定的上下游边界条件;2掌握足够的降雨资料,特别是较长历时的降雨资料;3掌握足够的下垫面条件数据,如径流系数、土壤渗透系数、不透水面积所占比例等,用于计算汇水区域内的产流和汇流过程;4调蓄设施的形式和各部位尺寸,用于计算调蓄设施的出口流量随时间和设施内积水高度等因素的变化过程。此外,Qo的取值不应超过区域开发前相同设计重现期下的雨水峰值流量或调蓄设施下游的受纳能力。式(3.1.3)所需的基础资料较多,且所得的调蓄设施容积需根据试算结果不断修正,以满足设计要求。当汇水区域面积较小时,可对调蓄设施的入流和出流过程进行适当简化。美国联邦政府开发的FAA法是一种常见的简化方法,即: (1)式中Qi为暴雨峰值流量,通过暴雨强度公式获得;Qo为调蓄设施平均出口流量;Td为降雨历时。一定设计重现期下,采用上式计算不同降雨历时下出入调蓄设施的雨水量之差,得出在每个降雨历时情况下所需的调蓄容积,其最大值即为所需的调蓄设施容积。鉴于上式中Qo的定义不够明确,美国科罗拉多大学丹佛分校的JamesC.Y.Guo(郭纯园)教授对FAA法进行了如下修正: (2)式中Qa为调蓄设施的最大允许出口流量;Tc为集水时间(有别于降雨历时Td)。式(1)和式(2)的适用范围应与推理公式法的适用范围相协调。3.1.4当缺乏上下游流量过程线资料时,用于削减峰值流量的雨水调蓄设施的调蓄量可采用脱过系数法,应符合下列规定,并可按下式计算:V=[- (3.1.4)式中:b——暴雨强度公式参数;n——暴雨强度公式参数;——脱过系数,取值为调蓄设施上游和下游设计流量之比。1选取脱过系数时,调蓄设施上游的设计流量,应根据其上游服务面积的设计雨水量确定。2调蓄设施下游的设计流量,不应超过其下游排水设施的最大受纳能力。3采用脱过系数法计算调蓄设施容积时,降雨历时不应超过编制暴雨强度公式时采纳的最大降雨历时。【条文说明】关于脱过系数法计算调蓄量的规定。脱过系数法是一种由径流成因所推理的流量过程线推求调蓄容积的方法。由于脱过系数法是在暴雨强度公式的基础上推理得到的,因此该方法的适用范围应与暴雨强度公式的适用范围相同。鉴于我国目前暴雨强度公式的降雨历时大多不超过3h,因此,运用脱过系数法确定调蓄量时应注意其适用范围。3.1.5用于削减峰值流量的雨水调蓄工程设计降雨历时和设计雨型的选择,应符合下列规定:1宜采用3h~24h较长降雨历时,并应采用适合当地的设计雨型。2当缺乏当地雨型数据时,可参考附近地区的资料,也可采用当地具有代表性的一场暴雨的降雨历程。3应与当地其他用于内涝防治工程设计的降雨历时保持一致。4应与当地用于内涝防治设计重现期校核的降雨历时保持一致。【条文说明】关于选取降雨历时和设计雨型的规定。用于削减峰值流量的雨水调蓄工程的设计过程中需进行内涝防治设计重现期的校核,应考虑工程对雨水的调蓄作用,因此宜采用较长历时降雨,且应考虑降雨历程,即雨型的影响。发达国家采用的降雨历时一般为24h,且总结了相应的暴雨强度公式和雨型。我国大部分地区的暴雨强度公式是根据2h(120min)以内的降雨资料确定的,只有少数城市编制了24h的暴雨强度公式。《室外排水设计规范》GB50014规定应统计3h(180min)以内的降雨,但相应的暴雨强度公式制订工作还没有普及。此外,各地关于雨型的统计资料也比较匮乏,排水系统的设计一般假定在一定降雨历时范围内暴雨强度保持恒定,不考虑雨型。为了满足内涝防治设计的要求,并考虑到我国目前的实际情况,本规范规定降雨历时宜选用3h~24h。当缺乏合适的当地雨型资料时,可以参考附近城市或地区的雨型,或采用当地发生过的有代表性的大暴雨的降雨历程。以下是两种国外常用的雨型:(1)美国SCS雨型SCS雨型是美国最常用的雨型之一,由美国自然资源保护服务局(NaturalResourcesConservationService,NRCS,即原来的土壤保持服务局SCS)于1986年编制,可以用于与该局开发的曲线数法(CurveNumber)配合,计算雨水径流计算。SCS法的降雨历时采用24h,包括I,IA,II和III四个不同的雨型,如图1所示。美国大部分地区适用II型和III型。图SEQ图\*ARABIC1美国24小时SCS雨型(2)芝加哥雨型芝加哥雨型于1957年由ClintKeifer和HenryChu提出,又称Kiefer和Chu雨型。芝加哥雨型基于暴雨强度公式开发,传统上用于计算较短降雨历时(不超过3h)的雨水峰值流量。典型的芝加哥雨型如图2所示。图2芝加哥雨型(雨峰系数r=0.4)另外,建设雨水调蓄工程是满足城镇内涝防治设计重现期标准的重要手段之一,因此,用于雨水调蓄工程设计的降雨历时应与该地区用于其他内涝防治工程采用的降雨历时一致,也应与用于校核地面积水排除能力的内涝防治设计重现期一致。3.1.6采用设计暴雨强度公式时,应确认其适用条件。当编制公式选用的降雨历时短于用于雨水调蓄工程设计的降雨历时,不应将暴雨强度公式的适用范围简单外延,应对暴雨强度公式进行修正。【条文说明】关于核实设计暴雨强度公式的规定。3.1.7用于合流制排水系统的径流污染控制时,雨水调蓄工程的调蓄量,可按下式计算:V=3600ti(n1-n0)Qdrβ (3.1.7)式中:ti——调蓄工程进水时间(h),宜采用0.5h~1h,当合流制排水系统雨天溢流污水水质在单次降雨事件中无明显初期效应时,宜取上限;反之,可取下限;n1——调蓄工程建成运行后的截流倍数,由要求的污染负荷目标削减率、下游排水系统运行负荷、当地截流倍数和截流量占降雨量比例之间的关系等确定;n0——系统原截流倍数;Qdr——截流井以前的旱流污水量(m3/s);——安全系数,可取1.1~1.5。【条文说明】关于用于控制合流制排水系统径流污染的雨水调蓄工程有效容积计算的规定。该式是一种基于合流制排水系统设计截流倍数的计算方法。由于雨水径流量和污水量并无直接的比例关系,因此,通过此公式得到的调蓄工程容积不能直接反映合流制排水系统中溢流污水被截流的程度。一些发达国家常用的指标是合流污水的截流率,即截流量占降雨量的百分比。上海等地曾通过统计总结了当地截流倍数和合流污水截流率直接的关系,并用于调蓄工程的设计。3.1.8用于源头径流总量和污染控制及分流制排水系统径流污染控制时,雨水调蓄工程的调蓄量,可按下式计算:V=10DFψβ (3.1.8)式中:D——单位面积调蓄深度(mm),源头雨水调蓄工程可按照年径流总量控制率对应的单位面积调蓄深度进行计算;雨水管道系统或管道末端雨水调蓄工程可按4mm~8mm进行取值;F——汇水面积(hm2);Ψ——径流系数。【条文说明】关于用于分流制排水系统控制径流污染的雨水调蓄量计算的规定。3.1.9多功能调蓄设施的调蓄量应综合考虑设施原有功能及用作雨水调蓄设施时的调蓄目标而确定。【条文说明】关于多功能调蓄设施调蓄量的规定。3.1.10用于雨水回收利用的调蓄工程,其调蓄量应根据回收利用需求经水量平衡分析后确定。【条文说明】关于用于雨水回收利用的调蓄量计算的规定。确定雨水调蓄量时,应考虑地理位置限制、雨水水质水量、雨水回收利用效率和投资效益等多种因素,并进行综合比较。3.1.11当排水系统在不同位置设置多个调蓄设施时,应分别确定每个调蓄设施的调蓄量,并对调蓄效果进行综合评估,以满足调蓄工程的设计要求。【条文说明】关于多个调蓄设施的规定。调蓄设施可设置在排水系统的不同位置,如进入管网系统之前、管网中间和管网末端等。当多个调蓄设施联合运行时,应考虑其综合效果和造价优化各项设施的位置和规模,并采用模型对其调蓄效果进行综合评估,以满足调蓄工程的设计要求,如主要用于削减峰值流量的调蓄工程,其效果应满足当地内涝防治设计重现期标准和地区径流量控制标准的要求。3.2水质3.2.1雨水调蓄工程的设计水质应根据调查资料确定,缺乏资料时可按邻近排水系统、用地性质类似区域的水质确定。【条文说明】关于雨水调蓄工程水质的规定。合流制排水系统溢流雨水的水质受雨水管渠的设计截流倍数等因素影响,变化范围较大,应以实测数据作为主要设计依据。无调查资料时,可按下列标准采用:1屋面雨水经初期径流弃流后的水质:COD70mg/L~100mg/L,SS20mg/L~40mg/L,色度10度~40度;2合流制排水系统的初期溢流水质:COD200mg/L~400mg/L,SS150mg/L~500mg/L;3分流制排水系统雨水排放口的初期出流水质COD200mg/L~300mg/L,SS200mg/L~300mg/L。我国北京、天津和上海地区的研究表明,城区降雨初期的雨水径流中,COD和TSS等污染物浓度较高且变化剧烈,部分实测数据甚至可高达1000mg/L以上,但随着时间的推移,污染物浓度快速下降。上海市中心城区苏州河沿岸泵站调蓄池进水的统计数据如表1所示。表1上海市中心城区苏州河沿岸泵站调蓄池进水水质水质指标浓度(mg/L)COD411.6TSS509.0NH3-N25.3TP2.86美国《污水处理工程》(第四版)中合流制排水系统溢流污水的典型水质如表2所示。表2合流制排水系统溢流污水典型水质水质指标浓度(mg/L)BOD560~220COD260~490TSS270~550TN4~17TP1.1~2.8粪大肠杆菌(个/100ml)105~106美国国家环保署的研究报告(EPA821-R-99-012,PreliminaryDataSummaryofUrbanStormWaterBestManagementPractices,1999,第4-11页)中分流制排水系统初期雨水的典型水质如表3所示。表3分流制排水系统初期雨水典型水质水质指标浓度(mg/L)COD200~275TSS20~2,890TN0.4~20TP0.02~4.30粪大肠杆菌(个/100ml)400~50,0003.2.2当雨水调蓄工程出水用于雨水回用时,其出水水质应满足相关回用水质要求。【条文说明】规定用于回用的调蓄工程出水应满足相关回用水质要求。4雨水调蓄工程设计4.1一般规定4.1.1城镇雨水调蓄工程,应包括水体调蓄工程、绿地广场调蓄工程、雨水调蓄池和隧道调蓄工程。雨水调蓄系统可是单一工程或多工程组合。【条文说明】规定城镇雨水调蓄工程的类型和雨水调蓄系统的组成。4.1.2雨水调蓄工程按用途可分为专用调蓄工程和兼用调蓄工程,其选择应与城市景观、绿化、运动场、广场、排水泵站、地铁、道路等设施和天然调蓄空间统筹考虑,相互协调。调蓄工程的类型和形式应根据新建地区和既有地区的不同条件,结合场地空间、用地、竖向等合理选择和确定。【条文说明】关于雨水调蓄工程按用途分类和设施类型、形式选择的规定。专用调蓄工程一般设置于地下,包含调蓄池和隧道调蓄工程等;兼用调蓄工程一般设置于地表,包括水体调蓄工程和绿地广场调蓄工程等。4.1.3雨水调蓄工程按系统位置可分为源头调蓄工程、中途调蓄工程和末端调蓄工程,调蓄工程的位置应根据调蓄目的、排水体制、管网布置、溢流管下游水位高程和周围环境等因素确定,可采用多种工程相结合的方式达到调蓄目标,有条件的地区宜采用数学模型进行方案优化。【条文说明】关于雨水调蓄工程按系统位置分类和布置的规定。源头调蓄工程主要用于削减地表径流污染、提高雨水利用程度和削减峰值流量,中途调蓄工程主要用于削减峰值流量,末端调蓄工程主要用于控制城镇雨水径流污染。4.1.4用于控制城镇雨水径流污染的雨水调蓄工程出水应接入污水管网,当下游污水系统负荷不能满足雨水调蓄工程放空要求时,应设置出水就地处理设施或对下游污水系统进行升级改造。【条文说明】关于雨水调蓄工程出水的规定。用于控制城镇雨水径流污染的雨水调蓄工程的出水,一般是在降雨停止后,由下游污水管道输送至污水处理厂处理后排放。当下游污水系统在旱季时就已达到满负荷运行或下游污水系统的容量不能满足调蓄池放空速度的要求时,宜设置就地处理设施对雨水调蓄工程的出水进行处理后排放。国内外常用的就地处理设施包括格栅、旋流分离器、混凝沉淀池等,处理排放标准应考虑受纳水体的环境容量后确定。条件允许时,也可对下游污水系统进行升级改造,增大其雨天雨污水输送和处理能力。用于削减峰值流量的雨水调蓄工程出水可直接排入受纳水体或当下游雨水系统有多余负荷时排入。4.1.5用于排水系统末端控制城镇雨水径流污染的雨水调蓄工程应设置于地下,埋深宜根据上下游排水管道的埋深和雨水调蓄工程的类型,并考虑工程用地等环境条件,经技术经济比较后确定。【条文说明】关于排水系统末端用于控制城镇雨水径流污染的雨水调蓄工程设置于地下的规定。用于排水系统末端控制城镇雨水径流污染的雨水调蓄工程由于储存合流污水或初期雨水,难免会存在漂浮物质和臭味,因此此类雨水调蓄工程应设置在地下。雨水调蓄工程的埋深应根据上下游排水管道的埋深,综合考虑运行能耗、施工难度、工程投资等因素后确定。用于源头径流污染控制的雨水调蓄一般采用分散式绿地调蓄工程。4.1.6用于削减峰值流量的雨水调蓄工程宜利用现有天然调蓄空间或设施。【条文说明】关于利用已有设施建设雨水调蓄工程的规定。充分利用现有绿地、砂石坑、河道、池塘、人工湖、景观水池等空间或设施建设雨水调蓄工程以削减峰值流量,可降低建设费用,取得良好的经济效益和社会效益。4.1.7用于提高雨水利用程度的雨水调蓄工程应考虑其地区适应性和经济性。【条文说明】关于用于提高雨水利用程度的雨水调蓄工程的规定。4.1.8雨水调蓄工程应设置指示牌,说明调蓄工程的设置目的和占地面积等,对于位于地面的雨水调蓄工程,应说明调蓄工程的水深,并注明安全警示要求。【条文说明】关于雨水调蓄工程设置指示牌的规定。4.2水体调蓄工程I小区水体调蓄工程4.2.1小区水体调蓄工程可采用景观水体、雨水塘、雨水湿地等形式,应根据地理条件、小区环境和调蓄目的等因素,选择单一形式或组合形式。【条文说明】关于小区水体调蓄工程形式选择的规定。4.2.2小区水体调蓄工程的调蓄量应根据雨水设计流量和调蓄工程的主要功能,经计算后确定。调蓄量确定后,应根据现场条件对小区水体平面面积和调蓄高度进行调整。【条文说明】关于小区水体调蓄设施调蓄量计算的规定。小区水体调蓄工程调蓄量的计算应符合第3章的相关规定。同时根据现场条件对小区水体平面面积和调蓄高度进行调整。以雨水储蓄为目标并有景观需求的小区水体调蓄工程,为保证水体正常运行,还需利用水量平衡计算校核水体的平面面积和调蓄高度。水量平衡计算可参照表4。通过计算得出每月水量差、补水水量、外排水量、水位变化等相关参数,分析确定方案的合理性,并对小区水体平面面积和调蓄高度进行调整。表4水体水量平衡计算表项目汇流雨水量补水量蒸发量用水量渗漏量水量差水体水深剩余调蓄高度外排水量额外补水量单位m3/月m3/月m3/月m3/月m3/月m3/月mmm3/月m3/月编号[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10]1月2月···11月12月合计4.2.3小区水体调蓄工程的设计,应符合下列规定:1当小区水体底部土壤透水性较强、地下水位较低或水资源短缺时,宜采取防渗措施。2当小区水体调蓄工程进水端流量较大时,宜在进水端设置石笼墙和碎石区等消能设施。3较大型的水体可在入口处设置前置塘,对雨水径流进行预处理。4水体调蓄工程宜采用生态堤岸。5水体内植物应根据不同水深、植物特性和景观要求等,选择种植湿生、挺水、沉水和浮叶等水生植物。6水体周边应设置安全防护设施,防止人员跌落。【条文说明】关于小区水体调蓄工程防渗、消能、截污、堤岸和植物的规定。小区水体底部土壤透水性较强、地下水位较低或水资源短缺时,小区水体易下渗,因此宜采取防渗措施,减少水体的渗漏损失,保障水体的正常运行和效果。防渗措施在保障小区水量的同时,也会一定程度上阻断地表水和地下水之间的联系,对生态环境产生一定的影响,应综合考虑小区水体的水量平衡、地下水水位、水体自净能力等因素,确定是否采用防渗措施以及合理选择不同的防渗措施类型,避免对生态环境造成破坏。目前常用于小区水体防渗措施的主要类型如表5所示。表5小区水体防渗措施类型编号防渗类型材料及做法特点1土料防渗配料、拌合、铺料、夯实;土壤压实厚度不宜小于300mm。耐冲刷性差,适于底部防渗,作为边坡防渗时需辅以其他措施2灰土护面以1:5(石灰:土)的灰土筑成护面,先铺边坡,后铺水体底部,铺厚约100mm,经2d~3d后夯实。耐冲刷性较好,表面易受水侵蚀,会逐层脱落3块石或卵石护面石料一般长400mm~500mm、宽300mm~400mm、厚150mm~300mm,石板以≥30mm为宜,可采用干砌或浆砌做法防渗效果好,坚固持久,适宜在石料丰富的地区应用,生态效果较差4草皮护面种植滋生力强、根株密集的草类,待草成活后,根部互相纠结,草皮间缝隙经水中细粒泥土淤填,使草皮结成一体。耐冲刷性较差,适用于流速不大于1m/s的水体5混凝土护面水泥用量较普通碎石混凝土适当增加,并直接掺入减水剂、早强剂。石料应采用1级~2级级配。可采用低流态混凝土,其坍塌度以0cra~2cra为宜。混凝土预制板初凝后即可拆模,强度达到设计强度的70%方可运输,安砌应平稳、坚固,砌缝应用水泥砂浆填满、压平、抹光。现浇完毕后应及时收面,及时养护。坚固耐久,防渗效果好,但易受温度变化等影响产生裂缝,生态和景观效果差6土工合成材料可采用土工织物、土工膜、土工网、塑料薄膜等铺设,当水体开挖整平后,根据水体大小对材料进行加工,从水体一岸向另一岸铺设,平贴水体底部。材料抗拉强度高、整体连续性及弹性塑性好、质轻且软,防冻胀,用作护面时需设置保护层小区水体调蓄工程进水端流量较大时,宜在入口处设置消能设施,如设置石笼墙、碎石区等。较大型的小区水体可在入口处设置前置塘,对雨水径流进行预处理,减少进入水体的污染物。前置塘主要通过沉淀作用、芦苇等植物和水中微生物的作用,去除雨水径流中的COD、SS等污染物;前置塘规模宜根据当地降雨条件,场地径流污染程度,及对水体的水质要求等多种因素综合确定,概念方案阶段可按水体总面积的10%~15%估算。前置塘需定期维护、清理,大型前置塘应考虑预留机械清理通道,便于机械作业。水体周边应设置安全防护设施,以防止人员跌落,防护设施可以采用栏杆或景观隔离的方式。4.2.4设置于小区的雨水塘宜采用湿塘,湿塘的设计应符合下列规定:1湿塘容积可分为永久容积和调蓄容积两部分,其中调蓄容积应根据调蓄量、调蓄水深、水力停留时间、景观要求、场地条件等因素确定,并应考虑长期运行后,底泥沉积造成的有效容积减小。2湿塘深度宜为1m~3m。3湿塘边坡不应小于1:4,挺水植物带宽度不应小于3m、水深宜为300mm~500mm,植物带至塘内的边坡不宜小于1:3。4湿塘出水口应确保调蓄的雨水在48h内排出。【条文说明】关于雨水塘设计的规定。雨水塘按常态下有无水可分为干塘和湿塘。干塘通常在无暴雨时是干的,用来临时调蓄雨水径流,以对峰值流量进行控制,并兼有水质控制的功能,一般适用于地下水位较深且土壤下渗速率较大的地区。湿塘常年有水,主要用于水质控制,也可削减峰值流量。在住宅小区或公园内设置的雨水塘一般采用湿塘,兼有调蓄、净化和回用雨水的目的,同时也是一种很好的水景观。湿塘的调蓄量可按第3章中的方法来确定,调蓄容积应根据调蓄量、调蓄水深、水力停留时间、景观要求、场地条件等因素确定,调蓄水深一般不宜大于1.5m,水力停留时间一般为7d,并应考虑长期运行后,底泥沉积造成的有效容积减小。湿塘的永久容积一般和调蓄容积相同,有利于减小进入塘内水的流速,提高水质净化能力。湿塘的近岸植物带可有效减小水流的冲蚀,拦截沿坡冲下来的颗粒态污染物。II内河内湖调蓄工程4.2.5内河内湖调蓄工程的调蓄规模应根据内涝防治标准确定。【条文说明】关于内河内湖调蓄工程调蓄规模确定的规定。暴雨径流经内河内湖调蓄后,河网出流过程洪峰坦化,可有效降低排涝模数,因此应合理确定调蓄规模,充分发挥内河内湖调蓄功能。内河内湖调蓄设施的调蓄量的计算除应符合第3章中的相关规定外,还可采用河网水力试算法或静态库容排涝调蓄计算法确定。通过假定不同的泵站规模、排涝河道规模、水闸规模,设定边界条件、起调水位,进行不同规模不同方案组合计算,得到河道各断面设计高水位,确定合理的工程规模,明确预降(起调)设计水位、最高设计水位、调蓄库容等参数,并结合城市水景观要求综合考虑。4.2.6内河内湖调蓄工程的平面布置应根据其功能定位、地形地貌、周边城市规划、土地利用规划、区域防洪排涝和水系规划、景观要求等因素确定。【条文说明】关于内河内湖调蓄工程平面布置的规定。4.2.7内河内湖调蓄工程的调蓄规模和调蓄水位确定后,涉水构筑物未经论证,不得填占调蓄库容,降低河湖的调蓄能力。【条文说明】关于内河内湖调蓄工程涉水构筑物的规定。在具有调蓄功能的内河内湖周边进行滨水开发建设时,人工岛、亲水平台、滨水栈道、游船码头等涉水构筑物如无序规划,往往会大幅侵占调蓄库容,而调蓄水位以上的库容又无法通过挖深河底、湖底进行补偿,会明显降低内河、内湖调蓄功能。因此规定在具有调蓄功能的内河、内湖开展涉水构筑物建设时,必须对构筑物占用调蓄库容造成的影响进行科学论证,并提出工程措施和对策,确保内河、内河调蓄能力满足规划要求。4.2.8内河内湖调蓄工程的护岸、护坡设计,应考虑调蓄水位变动对结构的要求以及护岸、护坡和雨水管渠出水口结构的衔接。【条文说明】关于内河内湖调蓄工程护岸、护坡设计的规定。4.2.9可设置生态措施,削减进入内河内湖调蓄工程的雨水径流污染,也可将污染较严重的降雨初期的雨水截流至污水系统。【条文说明】关于削减进入内河内湖调蓄工程的雨水径流污染的规定。应根据内河内湖水质保障的要求,在雨水径流污染入河湖负荷较大的区域,合理设置植草沟、雨水花园、植被缓冲带、过滤带、雨水截流沟、前置塘、雨水净化湿地和生物浮岛等生态措施,对雨水中的污染物阻截和净化,削减进入内河内湖调蓄工程的雨水径流污染。4.3绿地广场调蓄工程4.3.1绿地调蓄工程可包括生物滞留设施和浅层雨水调蓄池。【条文说明】关于绿地调蓄工程分类的规定。本规范中绿地调蓄工程的分类根据调蓄空间设置方法的不同分为生物滞留设施和浅层雨水调蓄池。生物滞留设施是利用绿地本身建设的调蓄设施,包括下凹式绿地、雨水花园等;浅层雨水调蓄池是采用人工材料在绿地下部浅层空间建设的调蓄设施,以增加对雨水的调蓄能力,此类绿地调蓄设施适用于土壤入渗率低、地下水位高的地区。4.3.2城市道路、广场、停车场和滨河空间等宜结合周边绿地空间建设调蓄设施,并应对硬化地面产生的地表径流进行调蓄控制。【条文说明】关于城市道路、广场、停车场和滨水空间等建设调蓄设施的规定。可结合道路红线内外的绿化带,广场和停车场等开放空间的场地条件和绿化方案,分散设置雨水花园、下凹式绿地和生态树池等小规模调蓄设施;滨河空间可建设干塘等大规模调蓄设施。4.3.3不同类型的绿地调蓄设施的调蓄量应根据雨水设计流量和调蓄工程的主要功能,经计算确定。当调蓄设施具备多种功能时,总调蓄量应为按各部分功能计算的调蓄量之和,调蓄高度和平面面积等参数应根据设施类型和场地条件确定。【条文说明】关于不同类型的绿地调蓄设施的调蓄量计算的规定。当以削减峰值流量、合流制排水系统的径流污染控制、分流制排水系统径流污染控制和雨水回收利用为主要功能时,调蓄量的计算可参照第3章的相关规定。4.3.4生物滞留设施的设计,应符合下列规定:1对于污染严重的汇水区应选用植草沟、前置区等对雨水径流进行预处理。2屋面雨水径流可直接通过雨落管接入生物滞留设施,场地和道路径流可通过路牙豁口或穿孔分散流入。3当生物滞留设施建在临近道路和建筑物等区域时,应采取措施避免对地基或路基产生影响。【条文说明】关于生物滞留设施设计的一般规定。对于污染严重的汇水区应选用植草沟、前置区等对雨水径流进行预处理,是为了去除大颗粒并减缓流速。4.3.5下凹式绿地的设计,应符合下列规定:1对以草皮为主的绿地,下凹深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能确定,宜为50mm~250mm,且不得大于300mm。2根据下凹绿地的设计和主要目的,绿地内应选用适合绿地运行条件,并满足景观设计要求的植物品种。3下凹式绿地内宜设置雨水口,并应满足暴雨时径流的溢流排放,雨水口顶部标高应高于绿地20mm~50mm。宜采用立体排水等不易堵塞的雨水口。4下凹式绿地碎石垫层不得小于150mm。5雨水口应设有沉泥斗,深度不应小于300mm。【条文说明】关于下凹式绿地设计的规定。下凹式绿地指狭义的绿地调蓄,通常规模较小,区别于大规模干塘和下沉公园。下凹式绿地结构设计的关键是控制调整好绿地与周边道路和雨水口的高程关系,即路面高程高于绿地高程,雨水口设在绿地中或绿地和道路交界处,雨水口高程高于绿地高程而低于路面高程。如果道路坡度合适时可以直接利用路面作为溢流坎,从而使非绿地铺装表面产生的径流雨水汇入下凹式绿地入渗,待绿地蓄满水后再通过雨水口或道路溢流。下凹式绿地的下凹深度一般不大于250mm。考虑到植物生长所需空间和暴雨冲刷物可能带入绿地,为了保障下凹式绿地能正常工作,下凹式绿地应保证一定的最小构造深度,建议不小于50mm。有时由于绿地渗透系数很大,或下凹式绿地面积比例较高,会出现绿地的蓄渗能力大于所接纳区域的雨水径流量,按照最小构造深度设计。设计下凹式绿地时还应考虑路面污染物的管理和控制间题,可采取截污措施,强化管理,避免对绿地的不利影响。根据下凹绿地的设计和主要目的,绿地内应选用适合绿地运行条件,并满足景观设计要求的植物品种,如根据是否长时间有水和水深,选择耐淹种类的植物等。下凹式绿地内宜设置雨水口是为了将超过调蓄和渗透能力的雨水溢流到下凹式绿地以外。4.3.6雨水花园自上而下宜设置蓄水层、种植土层、砂层或透水土工布层、砾石排水层和调蓄层。【条文说明】关于雨水花园设计的规定。根据不同的设计要求,雨水花园可分为简易型和复杂型两类,其中简易型雨水花园类似普通花园,结构相对比较简单,一般无需进行换土及设计专门的底部排水沟渠;复杂型雨水花园自上而下宜设置蓄水层、种植土层、砂层或透水土工布层、砾石排水层和调蓄层,其设计可参考下列数值:1蓄水层深度根据径流控制目标确定,宜为200mm~300mm,不应超过500mm,可根据出水口标高设置100mm~200mm的超高。2植被种植土层深度应根据植物类型确定。当种植草本植物时,宜为250mm;当种植木本植物时,宜为1000mm。3砂层宜由细砂和粗砂组成,深度宜为100mm。4砾石排水层深度宜为200mm~300mm,可根据具体要求加深,并可在其底部埋设直径100mm~250mm的穿孔管,采用不小于200g/m2国标长丝土工布包裹。5砾石调蓄层宜设置于穿孔管底部,深度不宜小于300mm。4.3.7生态树池的设计,应符合下列规定:1可为方形或矩形。2进水方式可为顶部进水或侧壁进水,当采用顶部进水时,树池顶宜与周边路面相平或低于周边路面10mm~20mm,植物宜以中小型的木本植物为主。3生态树池宜设置雨水口,雨水口宜采用不易堵塞及立体排水的雨水口,雨水口顶部标高应高于绿地20mm~50mm。4生态树池种植灌木、花草覆土不得低于500mm,种植树木覆土不得低于1500mm,宽度不得低于1500mm,调蓄空间应满足排泥需求。5生态树池底部碎石垫层不得小于150mm。【条文说明】关于生态树池设计的规定。4.3.8浅层雨水调蓄池的设计,应符合下列规定:1宜设置于土壤入渗率较低、地下水位较高的地区。2宜设置进水管、出水管、排泥检查井、雨水口和单向截止阀。3应考虑排泥的需求。4调蓄池四周宜采用级配碎石(20mm~50mm)包裹,上下碎石层厚度不宜小于150mm。5两组调蓄空间间距不应小于800mm。6调蓄池底部设置穿孔管排水时,宜选择不小于200g/m2国标长丝土工布包裹。7浅层雨水调蓄池建在临近道路和建筑物等区域时,宜敷设不小于1.2mm的防渗膜,并不得对地基或路基产生影响。【条文说明】关于浅层雨水调蓄池设计的规定。4.3.9利用城市公园等开放空间建设的多功能调蓄设施的设计,应符合下列规定:1应结合排水系统、景观、竖向和公园本身的建设要求进行设计,利用公园内绿地和水体等发挥调蓄功能。2公园内发挥调蓄功能的区域应设置警示牌和围挡措施,保障人员安全。【条文说明】关于利用城市公园等开放空间建设的多功能调蓄设施设计的规定。4.3.10广场调蓄设施的设计,应符合下列规定:1广场调蓄设施的主导功能宜为削减峰值流量。2广场调蓄设施的设计应综合考虑广场本身的构造、广场整体景观协调性、广场安全防护要求、积水风险、积水排空时间和其他现场条件。3应在广场调蓄设施入口处设置格栅等截污设施。4广场调蓄应设置专用的雨水进出口。5广场调蓄设施应设置警示牌,标明该设施发挥调蓄功能的启动条件、可能被淹没的区域和目前的功能状态,并应设置预警预报系统。【条文说明】关于广场调蓄设计的规定。广场调蓄指利用城市广场、运动场、停车场等空间建设的多功能调蓄设施,以削减峰值流量为主,通过与城市排水系统的结合,在暴雨发生时发挥临时的调蓄功能,提高汇流区域的排水防涝标准,无降雨发生时广场发挥其主要的休闲娱乐功能,发挥多重效益。为减少污染物随雨水径流汇入广场,应在广场调蓄设施入口处设置格栅等截污设施。为防治雨水对广场空间造成冲刷侵蚀,避免雨水长时间滞留和难以排空,广场调蓄应设置专用的雨水进出口。4.4调蓄池Ⅰ主体设施4.4.1雨水调蓄池根据是否有沉淀净化功能可分为接收池、通过池和联合池。雨水调蓄池类型的选择,应根据调蓄目的、服务面积和在排水系统中的位置等因素确定。【条文说明】关于调蓄池类型的规定。调蓄池根据是否有沉淀净化功能可分为接收池、通过池和联合池三种。在汇水面积较小的排水系统内,因汇水时间较短(指汇水时间在15min~20min时),通常降雨形成的冲击流量较大,可设置接收池,冲击流量会储存在接收池中,而后续水量不再进入接收池。待降雨结束或下游管网有空余时,接收池内的水通过下游管网输送至泵站或污水处理厂。当排水系统面积增大,汇水时间超过20min,进水流量和污染物浓度没有明显的冲击负荷。在这种情况下可设置通过池,在通过池中可以进行合流污水的沉淀净化,在通过池末端需设置溢流装置;在通过池充满后,将沉淀后的合流污水溢流至水体。通过池在充满之前类似接收池,为储存作用,在充满后为沉淀净化作用。当同时出现既有水量冲击负荷,又有较稳定的污染时,应采用联合池。联合池是接收池和通过池的结合体,由一个接收部分和一个净化部分组成,合流污水首先进入一个按接收池建造的接收部分,它充满之后,随后来的合流污水再进入按通过池建造的净化部分。4.4.2雨水调蓄池的设计,应符合下列规定:1宜布置在区域雨水排放系统的中游或下游。2应有良好的工程地质条件。3应设置进水管、排空设施、溢流管、集水坑、检修孔、通气孔和水位监控等装置。4调蓄池宜设置雨水净化和综合利用设施。【条文说明】关于调蓄池设计的规定。调蓄池内储存的雨水经净化后,达到相应的用水标准,可用于绿化浇灌、回灌地下、市政杂用、河道景观等用水,达到节约水资源,实现循环利用的目的,故雨水调蓄池在条件许可时,应预留雨水净化和综合利用空间。4.4.3雨水调蓄池形式应根据与排水管道的关系和用地情况等条件确定,并应符合下列规定:1调蓄池用于削减峰值流量时,宜采用与排水管道串联的形式。2调蓄池用于径流污染控制或雨水综合利用时,宜采用与排水管道并联的形式。【条文说明】关于调蓄池形式的规定。调蓄池一般根据与排水管道的关系分为串联形式和并联形式。串联形式调蓄池,一般出口尺寸小于入口尺寸,晴天污水沿调蓄池底部沟槽穿过调蓄池,流入下游管道,当进水量超过出口的最大出水量,多余的水量储存在调蓄池,直到调蓄池充满或进水量减少。串联形式的调蓄池用于雨水利用系统时,要考虑合流制旱季污水、初期雨水对水质的影响。并联形式调蓄池,旱流污水从位于调蓄池外的旁通管道流过,在降雨过程中,管道内水位上升,当水位超过预先设定的高度时,经进水交汇井溢流堰或调蓄池进水控制设施流入调蓄池;当调蓄池充满后,根据调蓄池的不同类型,后续来水或是继续进入调蓄池,并通过池内溢流设施排放至河道或至下游管道,或是关闭调蓄池进水控制设施,后续来水通过管网溢流设施排放至河道或至下游管道。4.4.4雨水调蓄池池型可采用矩形、多边形和圆形等,应根据调蓄容积、用地条件、总平面布置、周围环境、地质情况、机电设备、进出水管道、土建施工、设备安装、运行维护等因素,经技术经济比较后确定。【条文说明】关于确定调蓄池型的规定。上海市内已建的11座雨水调蓄池,8座为矩形,2座为多边形(也为矩形池,只是根据地形要求,削去部分面积而成为多边形),还有1座为圆形池。用地较为宽裕的调蓄池多为矩形;周边环境要求高,用地条件苛刻的调蓄池多为多边形,不规则多边形池型应进行水力模型试验,确定该池型的冲洗效果。雨水调蓄池因为并非24h连续运行,可在旱季或闲置期进行维护清洗。4.4.5雨水调蓄池调蓄容积的计算,应符合下列规定:1有条件的地区,雨水调蓄池的有效容积,应根据调蓄目的、排水体制、管网布置、溢流管下游水位高程和周围环境等因素,采用数学模型确定。2没有条件采用数学模型的地区,雨水调蓄池的有效容积可按第3章计算。3用于削减峰值流量时,调蓄池的调蓄容积计算应考虑暴雨设计重现期2、3、5、10、20、50年的降雨情况。【条文说明】关于调蓄池容积计算的规定。城镇雨水系统是由汇水街区、管线、沟渠、河道、泵站、检查井、雨水口、出水口、堰、孔口、调蓄设施及渗透设施等要素组成的一个拓扑结构复杂、规模庞大、变化随机性强、运行控制为多目标的网络系统。运行中的雨水系统,其状态随降雨量的变化而变化,加之结构的复杂性,很多参数和状态变量是不确定的,整个系统表现出强烈的动态、随机性。到目前为止,数学模型法是展示雨水系统运行状态的最有效方法。因此,规范规定在有条件区域调蓄池设计宜采用数学模型法,该方法能动态的反应出调蓄池的运行工况,有利于后期维护管理。4.4.6用于削减峰值流量或雨水利用的雨水调蓄池应设置初期雨水收集池,初期雨水收集池宜结合排水系统和调蓄池设置,可将初期雨水排至污水管渠或就地处理设施处理后利用或排放。【条文说明】关于调蓄池设置初期雨水收集池的规定。4.4.7雨水调蓄池进出水设计,应符合下列规定:1进水可采用管道、渠道箱涵等形式,与泵站合建的调蓄池,可采用与泵站水池相通的洞口形式。2进水井位置应根据合流或雨水管渠位置、调蓄池选址、调蓄池进水方式和周围环境等因素确定,并应符合下列规定:1)并联形式的调蓄池进水井可采用溢流井、旁通井等形式;2)采用溢流井作为进水井时,宜采用槽式,也可采用堰式或槽堰结合式;管渠高程允许时,应选用槽式;当选用堰式或槽堰结合式时,堰高和堰长应进行水力计算,并复核其过流能力;3)采用旁通井作为进水井时,应设置闸门或阀门,并应考虑闸门、阀门的密闭性和启闭时间,闸门的开启速度宜为0.2m/min~0.5m/min,其他阀门启闭时间不应大于2min。3进出水管渠设计应保证进出水顺畅,进水不得滞流、偏流和泥沙杂物沉积,出水不得壅流。4进水宜设置格栅等过滤装置。【条文说明】关于调蓄池进出水设计的规定。目前上海并联形式的调蓄池多采用旁通交汇井作为进水井,串联形式的调蓄池一般不设进水井,调蓄池兼有溢流井作用。为便于调蓄池放空和清淤,进水应设置闸门或阀门。4.4.8雨水调蓄池放空可采用重力放空、水泵压力放空和两者相结合的方式。有条件时,应采用重力放空。出水管管径应根据放空时间确定,且出水管排水能力不应超过市政管道排水能力。出口流量和放空时间,应按下列规定计算:1采用管道重力就近出流的调蓄池,出口流量应按下式计算: (4.4.8-1)式中:Q——调蓄设施出口流量(m3/s);Cd——出口管道流量系数,取0.62;A——调蓄设施出口截面积(m2);g——重力加速度(m2/s);∆H——调蓄设施上下游的水力高差(m)。2采用管道重力就近出流的调蓄池,放空时间应按下式计算: (4.4.8-2)式中:h1 ——放空前调蓄设施水深(m);h2 ——放空后调蓄设施水深(m);At ——t时刻调蓄设施表面积(m2)。3采用水泵压力放空的调蓄池,放空时间可按下式计算:(4.4.8-3)式中:to——放空时间(h);Q′——下游排水管道或设施的受纳能力(m3/s);η——排放效率,一般可取0.3~0.9。【条文说明】关于调蓄池放空设计的规定。雨水调蓄池应在降雨前放空,放空时间一般不应超过12h。依靠重力排放的调蓄设施,其出口流量随设施上下游水位的变化而改变,出流过程线也随之改变。因此,确定调蓄设施的容积时,应考虑出流过程线的变化。采用式4.4.8-2时,还需事先确定调蓄设施表面积At随水位h变化的关系。式4.4.8-1和4.4.8-2仅考虑了调蓄设施出口处的水头损失,没有考虑出流管道引起的沿程和局部水头损失,因此仅适用于调蓄设施出水就近排放的情况。当排放口离调蓄设施较远时,应根据管道直径、长度和阻力情况等因素计算出流速度,并通过积分计算放空时间。当采用水泵放空时,应考虑下游管道和相关设施的受纳能力、水泵能耗、水泵启闭次数等因素。4.4.9雨水调蓄池的有效水深应根据用途、用地条件、池型和当地施工条件等因素,经技术经济比较后确定。【条文说明】关于有效水深的规定。上海已建调蓄池中设计有效水深最小为2.8m,最大为18.45m;昆明已建调蓄池中设计有效水深最小为4.55m,最大为11.6m。4.4.10雨水调蓄池的超高不宜小于0.5m。【条文说明】关于超高的规定。根据上海已建调蓄池实例,超高均大于0.6m,较高的超高多为与泵房合建而造成的结构需要。4.4.11雨水调蓄池的底部设计,应符合下列规定:1应根据冲洗方式进行确定,采用进水自冲洗方式时,底部结构应进行水力模型试验和验证。2设计底坡坡度宜为1%~2%,结构较复杂的调蓄池宜进行水力模型试验确定底坡坡度。【条文说明】关于底部结构的规定。采用自清冲洗方式的雨水调蓄池,其沟槽一旦出现淤积清洗难度非常大,因此应通过水力模型试验验证其沟槽、底坡、转弯处防止淤积的可能性。4.4.12当雨水调蓄池达到最高设计水位时,应考虑超出调蓄池容纳能力的雨水溢流,溢流设施的设置,应符合下列规定:1串联形式调蓄池应设置溢流设施,并联形式调蓄池可设置溢流设施。2采用水力固定堰进水方式或没有设置根据池内液位自动控制进水设施的调蓄池宜设置溢流设施。3溢流管涵过流断面不宜小于进水过流断面。4下游管道系统应适当考虑溢流流量,下游管道系统无多余负荷且环境容量满足要求时,可就近排放。【条文说明】关于溢流设施设置的规定。串联形式调蓄池出水管管径小于进水管管径,若不设置溢流设施,易造成上游壅水,故应设置溢流设施。多余水量可就近排放河道,合流制排水系统可考虑向邻近其他系统排放。就近排放河道时,需复核接纳水体或系统的受纳能力,如不满足要求,须根据其受纳能力设置就地处理设施。4.4.13建设在绿地内的地下雨水调蓄池应满足绿地建设的总体要求,地上和地下应统一规划设计,并应保证绿地性质和功能不变。雨水调蓄池覆土厚度宜为3m,最不利条件下不应小于1.5m。【条文说明】关于建设在绿地内的地下雨水调蓄池的规定。绿地内的地下设施建设应从属于绿地建设的总体要求。地上和地下应统一规划设计,并应保证绿地性质及功能不变。绿化植物根系生长适宜的覆土厚度要求如下:大乔木根系生长1.50m~3.0m,中、小乔木根系生长1.0m~1.5m,大灌木根系生长0.6m~0.8m,小灌木根系生长0.4m~0.5m,宿根花卉根系生长0.3m~0.5m,一、二年生花卉根系生长0.2m~0.3m。Ⅱ附属设施4.4.14雨水调蓄池应设置清淤冲洗、通风除臭、电气仪表等附属设施和检修通道,并应配备安全防护、检测维护设备和用品。【条文说明】关于雨水调蓄池设置附属设施等的规定。4.4.15雨水调蓄池应根据工程特点和周边条件,选择经济、可靠的冲洗水源,宜选用无需外部水源的冲洗方式。【条文说明】关于调蓄池冲洗水源的规定。4.4.16雨水调蓄池冲洗应根据工程特点和调蓄池池型设计,选用安全、环保、节能、操作方便的冲洗方式,宜采用水力自清和设备冲洗等方式,可采用人工冲洗作为辅助手段,并应符合下列规定:1采用水力自清时,可采用连续沟槽自清冲洗等方式;采用设备冲洗时,可采用门式自冲洗、水力翻斗冲洗、移动清洗设备冲洗、水射器冲洗和潜水搅拌器冲洗等方式。2矩形池宜采用门式自冲洗、水力翻斗冲洗、移动清洗设备冲洗和水射器冲洗等方式;圆形池应结合底部结构设计,宜采用连续沟槽自清冲洗和潜水搅拌器等径向水力冲洗方式。3位于泵房下部的雨水调蓄池,宜选用设备维护量低、控制简单、无需电力或机械驱动的冲洗方式。【条文说明】关于雨水调蓄池冲洗方式的规定。人工清洗危险性大且费力,一般作为调蓄池冲洗的辅助手段。调蓄池的冲洗有多种方法,各有利弊。随着节能减排的政策要求,越来越多的环保型、节能型的冲洗设施和方法产生。各种冲洗方式的优缺点如表6所示;上海已建11座雨水调蓄池采用的冲洗方式如表7所示,但其运行使用情况尚待调研总结。表6各种冲洗方式优缺点一览表序号清洗方式优点缺点1人工清洗无机械设备,无需检修维护危险性高,劳动强度大。2移动清洗设备投资省,维护方便仅适用于有敞开条件的平底调蓄池,清洗设备(扫地车、铲车等)需人工作业。3水射器自动冲洗;冲洗时有曝气过程,可减少异味,适应于大部分池型。需建造冲洗水储水池,并配置相关设备;运行成本较高;设备位于池底,易被污染磨损。4潜水搅拌器搅拌带动水流,自冲洗,投资省冲洗效果差,设备位于池底,易被缠绕、污染、磨损5水力冲洗翻斗无需电力或机械驱动,控制简单。必须提供有压力的外部水源给翻斗进行冲洗,运行费用较高;翻斗容量有限,冲洗范围受限制。6连续沟槽自清无需电力或机械驱动,无需外部供水。依赖晴天污水作为冲洗水源,利用其自清流速进行冲洗,难以实现彻底清洗,易产生二次沉积;连续沟槽的结构形式加大了泵站的建造深度。7门式自冲洗无需电力或机械驱动,无需外部供水,控制系统简单;单个冲洗波的冲洗距离长;调节灵活,手、电均可控制;运行成本低、使用效率高。进口设备,初期投资较高。表7上海已建雨水调蓄池冲洗方式一览表序号调蓄池名称调蓄池容积(m3)排水体制池型冲洗方式1江苏路泵站15300合流制矩形水力冲洗翻斗2成都路泵站7400合流制圆形潜水搅拌器3梦清园25000合流制矩形水力冲洗翻斗4昌平路泵站15000合流制矩形连续沟槽自清5芙蓉江泵站12500分流制矩形连续沟槽自清6世博浦明泵站8000分流制矩形门式自冲洗7世博后滩泵站2800分流制矩形门式自冲洗8世博南码头泵站3500分流制矩形门式自冲洗9世博蒙自泵站5500分流制矩形门式自冲洗10新师大泵站3500合流制矩形水力冲洗翻斗11新蕴藻浜泵站20000合流制矩形门式自冲洗系统4.4.17雨水调蓄池应设送排风设施,送排风设施的通风换气频率应为4次/h~6次/h。【条文说明】关于调蓄池设置通风设施的规定。为防止调蓄池内有害气体危害工作人员的安全、健康,应在工作人员进入调蓄池之前通过送排风设施进行全面通风换气,确认安全后方可进入。送排风设施可设置为临时性。4.4.18合流制排水系统中用于面源污染控制的雨水调蓄池,其透气井口处应设置除臭设施;分流制排水系统中的雨水调蓄池,位于居民区或重要地段的,其透气井口处宜设置除臭设施。【条文说明】关于调蓄池透气井口设置除臭设施的规定。采用地下封闭结构的调蓄池,一般会根据需要设置透气井,将大量进水时涌出的气体排至室外。当调蓄池大量进水时,透气井口会产生臭气涌出,同时,室外季节风产生的空气扰动也会使臭气涌出,会对周边人员和环境造成不良影响。考虑到调蓄池容积大,池中设备少,不需要人员经常进出检修巡视,因此规定在其透气井口处设置除臭设施,避免臭气散逸。4.4.19雨水调蓄池臭气经处理后达到现行国家标准《恶臭污染物排放标准》GB14554中厂界新扩改建二级指标后方可排放;在环境敏感或环评有特殊要求的地区,臭气应达到要求后方可排放。【条文说明】关于调蓄池除臭排放标准的规定。在环境敏感地区,应对除臭进行强化设计,并应满足环境影响评价的要求。4.4.20除臭设备应符合下列规定:1雨水调蓄池透气井口处除臭系统的处理风量宜按每小时处理调蓄池容积1~2倍的臭气体积考虑;有特殊要求时,应结合通风系统的换气次数确定。2除臭工艺可采用离子法、植物提取液喷淋法等。3除臭设备和配套设施应采用耐腐蚀材料;风机、电动机防护等级不应低于IP65。4除臭设备和配套设施布置应紧凑,景观要求较高时,除臭设备应结合周边景观进行处理。5排气筒应与周边建筑景观相协调,其位置和高度应按照环保部门相关批文的要求执行。【条文说明】关于调蓄池除臭设备的规定。1宜根据调蓄池进水时间(一般采用0.5h~1h)计算透气井口处的排风量,从而确定除臭系统的处理风量。没有特殊要求时,当采用临时送排风设施进行通风换气时,其换风量大于除臭系统的处理能力,此时除臭系统的处理效率有所降低。2上海和昆明部分已建雨水调蓄池采用的除臭工艺如表8所示,大多为离子法、植物提取液喷淋法等。表8上海、昆明部分已建雨水调蓄池除臭方式一览表序号调蓄池名称除臭方式1上海江苏路泵站调蓄池植物提取液喷淋法2上海成都路泵站调蓄池植物提取液喷淋法3上海梦清园调蓄池植物提取液喷淋法4上海昌平路泵站调蓄池植物提取液喷淋法5上海芙蓉江泵站调蓄池植物提取液喷淋法6上海世博后滩泵站调蓄池植物提取液喷淋法7上海新师大泵站调蓄池离子法+植物提取液喷淋法8上海新蕴藻浜泵站调蓄池离子法+植物提取液喷淋法9昆明乌龙河调蓄池植物提取液喷淋法10昆明海明河调蓄池植物提取液喷淋法4.4.21调蓄池的电气设备应有应对所在区域内涝防治设计重现期降雨不被淹渍的措施;配电室、控制室及值班室等宜采用地上式,并宜设有防淹措施。【条文说明】关于雨水调蓄池电气设备的规定。调蓄池一般与雨水泵站等设施合建情况较多,如果雨水泵站的电气系统设备被淹,很可能会导致整个电气系统出现故障,雨水调蓄系统就无法正常运行。北京某地泵站曾出现泵房及格栅间进水的特殊情况,将格栅电机及控制箱、水泵按钮箱淹没,导致电气系统也出现故障,使得雨水泵站无法正常工作。4.4.22雨水调蓄池自动化控制系统,应符合下列规定:1雨水调蓄池宜采用“无人值守(或少人值守),定期巡检”的控制模式,并宜根据调蓄池规模、工艺和运行管理要求等确定自动化控制系统,应受所服务的上级排水系统调度和管理。2与泵站合建调蓄池的控制模式、自动化控制系统结构应结合泵站统一考虑。3大型雨水调蓄池自动化控制系统结构宜为三层:信息层、控制层和现场层,形式简单、设备数量少的调蓄池可简化为二层结构:控制层和现场层。4设备控制宜为三种控制方式:远程控制、就地控制和机侧控制。较高优先级的控制可屏蔽较低优先级的控制;每一级控制均应设置选择开关,以确定是否允许较低级别的控制。5雨水调蓄池应设置和上级调度系统的通讯接口。【条文说明】关于自动化控制系统的规定。1调蓄池是排水系统的一部分,运行管理部门一般考虑将调蓄池纳入相应的排水调度系统,对调蓄池进行统一管理调度,因此调蓄池平时可不设值班人员,采用巡检方式。特别重要的调蓄池,可在运行时派人值班。3信息层的作用是实现数据的集中收集、处理和整理,应完成监控和监测、数据采集和处理、控制调节、运行管理、人机接口、数据上传等功能。大型调蓄池可设置信息层,便于操作人员进行监控。信息层设备设在调蓄池控制室,宜采用具有客户机/服务器(C/S)结构的计算机局域网,网络形式宜采用10/100/1000M工业以太网。控制层的作用是完成现场设备的监测和控制命令的执行,应完成设备监控和监测、设备控制和联动控制等功能。按照调蓄池规模大小设置PLC/RTU及控制柜、触摸式显示屏或工业计算机等。控制层由一台或多台负责局部控制的PLC组成,相互间宜采用工业以太网或现场工业总线网络连接,以主/从、对等或混合结构的通信方式和信息层的监控工作站或主PLC连接。形式简单、设备数量少的调蓄池可设置RTU控制装置。现场层是所有现场仪表和自动化设备的集合,实现各种数据的采集。应根据功能及规模大小选择相应的仪表及受控设备,一般包括:液位、流量、雨量、硫化氢、水质参数、水泵、闸门、除臭装置等各种设备工况及泵站电气参数的检测等。设备层宜采用硬线电缆或现场总线网络连接仪表和设备控制箱。4设备控制方式和优先级的规定。远程控制模式:由上级调度系统发布对调蓄池内主要设备的控制命令,包括泵站内的水泵、闸门等设备。泵站内各设备的联动由就地控制PLC/RTU根据要求完成。就地控制模式:分就地手动和就地自动两种,这两种控制都应通过自动化控制系统PLC/RTU控

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