五实小海绵设施计算1104Word文件下载.docx

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0.97

918

汇水分区2

3246

138

0.77

106

汇水分区3

4664

199

0.47

93

汇水分区4

2488

0.52

55

汇水分区5

汇水分区6

8154

347

0.75

259

汇水分区7

4001

170

0.60

102

汇水分区8

4783

204

0.56

114

汇水分区9

6374

272

0.39

107

汇水分区10

1525

65

0.37

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：

ψz=

（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）

ψz—综合径流系数；

F—汇水面积，（m2）

Fi—汇水上各类下垫面面积，（m2）

Ψi—各类下垫面的径流系数。

3）设计控制径流量计算：

W=Q·

ψz（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）

W—设计控制径流量。

4）初期弃流量计算：

Wi=

δ—初期弃流厚度，5mm；

5）渗透设施渗透量计算：

Ws=α·

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）

α—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）

Wc—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=

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=Max（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）

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）

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

—

蓄水池

923

碎石吸水设施

230

108

237

220

94

224

116

69

162

68

159

535

266

557

219

240

115

244

276

128

1525

63

25

67

3、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,其中混凝土路面占地面积2497.7m2，绿地占地面积336.4m2，透水铺装地面占地面积412.3m2。

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ψc1=0.9，流量径流系数ψm1=0.95；

绿地雨量径流系数ψc1=0.15，流量径流系数ψm1=0.21；

透水铺装地面雨量径流系数ψc1=0.45，流量径流系数ψm1=1。

a）降雨量计算

=

=138.3m3

b）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

=0.765

流量综合径流系数

ψm=

=0.88

c）设计控制径流量计算

ψz=138.3×

0.765=105.8m3

d）汇水分区2的工程措施如下图所示：

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=122m2。

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、30min……120min的Wp值，且Wc值不宜大于W值。

ts

Wp=Max（Wc-Ws）

根据公式列表如下

降雨历时tc（min）

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

渗透设施产流历时对应的暴雨强度qc[L/（s·

100m2）]

1.96

1.53

1.29

1.13

1.01

0.92

0.85

0.79

0.74

0.70

0.67

渗透设施产流历时对应的渗透设施进水量Wc（m3）

67.01

78.81

88.42

96.67

103.98

110.60

116.67

122.29

127.56

132.52

137.21

渗透设施产流历时对应的渗透设渗透量Ws（m3）

7.81

11.71

15.62

19.52

23.43

27.33

31.23

35.14

39.04

42.95

46.85

渗透系统产流历时内的蓄积雨水量Wp（m3）

59.20

67.09

72.80

77.15

80.56

83.27

85.43

87.16

88.52

89.57

90.36

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1.01[L/（s·

100m2）]，此时渗透系统产流历时内的蓄积雨水量Wp最大，因此Wp=80.56m3。

f）渗透设施渗透时间计算

÷

3600

=3.44h≤24h

渗透时间满足设计要求。

g）渗透设施所需储存容积计算

Vs=

=230.17m3

实际工程措施储存容积为237m3,满足设计要求。

2）其他各分区雨水控制计算（碎石吸水设施）同汇水分区2。

3）各分区详细计算表见附表。