CN112796396A - 一种零外排海绵城市雨水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种零外排海绵城市雨水系统，该雨水系统包括：低影响开发系统和内涝防治系统；其中，低影响开发系统采用技术、经济比较选择雨水重现期标准，系统设计对地块的雨水进行源头分散、渗透、滞留与蓄存，达到组织雨水与控制径流的目的；内涝防治系统包括雨水溢流设施和末端调蓄设施，超过重现期标准的雨水形成源头溢流雨水，源头溢流雨水通过雨水溢流设施被引流到末端调蓄设施。本发明采用灰绿结合的海绵设施代替了传统雨水管网，降低了工程造价；解决了常规海绵城市径流总量控制能力不足，只能控制频率较高的中、小降雨事件，仍然依靠雨水管渠系统排除雨水的技术问题，最终达到雨水零外排。
Description
技术领域
本发明涉及海绵城市雨水系统技术领域，特别涉及一种零外排海绵城市雨水系统。
背景技术
海绵城市雨水系统遵循生态优先的原则，将自然途径与人工措施相结合，统筹低影响开发系统、雨水管渠系统与超标雨水径流排放系统，通过“渗、滞、蓄、净、用、排”实现雨水在地块的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。海绵城市雨水系统构建通常选择径流总量控制作为首要的规划控制目标，低影响开发设施以径流总量为控制目标进行设计时，设施规模一般采用容积法进行计算，设计降雨量通常与径流总量控制率对应。
常规的海绵城市雨水系统径流总量控制率在60％至90％之间，主要通过控制频率较高的中、小降雨事件来实现，且只能对中小降雨事件达到“慢排缓释”的效果，仍然依靠雨水管渠系统排除雨水，存在外排径流总量，对城市排水管网造成压力；发生大到暴雨事件时地块有内涝风险；仍然存在雨水径流污染问题；地块低影响开发系统、雨水管渠系统与超标雨水径流排放系统的建设造价高。
发明内容
本发明提供一种零外排海绵城市雨水系统，以解决常规海绵城市径流总量控制能力不足，只能控制频率较高的中、小降雨事件，仍然依靠雨水管渠系统排除雨水的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一种零外排海绵城市雨水系统，所述零外排海绵城市雨水系统包括：低影响开发系统和内涝防治系统；其中，
所述低影响开发系统采用技术、经济比较选择雨水重现期标准，系统设计对地块的雨水进行源头分散、渗透、滞留与蓄存，达到组织雨水与控制径流的目的；所述雨水重现期标准根据不同地区的设计标准制定；
所述内涝防治系统包括雨水溢流设施和末端调蓄设施，超过重现期标准的雨水形成源头溢流雨水，源头溢流雨水通过雨水溢流设施被引流到末端调蓄设施。
可选地，所述低影响开发系统包括雨水花园、下沉式绿地、植草沟、透水铺装以及绿色屋顶；透水铺装及绿色屋顶可以减小雨水径流；地块中的雨水经过所述透水铺装和绿色屋顶流入所述雨水花园、下沉式绿地以及植草沟，以对雨水进行渗透、滞留、蓄存和净化处理。
可选地，所述末端调蓄设施包括复合型设施、雨水调蓄池
可选地，所述复合型设施包括下沉广场、湿塘、景观水体、雨水湿地。
可选地，所述雨水溢流设施包括生态溢流口、连通渗管、截水沟，源头溢流雨水通过生态溢流口进入连通渗管及截水沟，进而引流到所述末端调蓄设施。
可选地，所述内涝防治系统还包括在地块的四周绿地内设置中间高、两侧低的微地形。
本发明提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
本发明的零外排海绵城市雨水系统中的低影响开发系统彻底消除了小、中型降雨事件地块对城市排水管网造成的压力以及径流污染问题；内涝防治减小了极端降雨情况下地块的内涝风险。并且，相较于常规的海绵城市雨水系统，本发明的零外排海绵城市雨水系统采用灰绿结合的海绵设施代替了传统雨水管网，从而降低了建设成本，减少了造价。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的零外排海绵城市雨水系统的实施示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
请参阅图1，本实施例提供了一种零外排海绵城市雨水系统，其包括：低影响开发系统和内涝防治系统；其中，
低影响开发系统用于对地块的雨水进行源头分散、渗透、滞留与蓄存；低影响开发系统的设施规模采用容积法+暴雨强度公式结合计算，使设施调蓄容积满足重现期标准内的雨水零外排的条件；
内涝防治系统包括雨水溢流设施和末端调蓄设施，超过重现期标准的雨水形成源头溢流雨水，源头溢流雨水通过雨水溢流设施被引流到末端调蓄设施。
具体地，本实施例的零外排海绵城市雨水系统利用雨水花园、下沉式绿地、植草沟、透水铺装以及绿色屋顶构成低影响开发系统；地块中的雨水经过透水铺装和绿色屋顶流入雨水花园、下沉式绿地以及植草沟，以对雨水进行渗透、滞蓄和净化处理。地块径流总量控制率指标为95％，通过暴雨强度公式计算2年一遇24h的设计降雨量高于径流总量控制率95％对应的设计降雨量，因此确定低影响开发设施雨水消纳能力为2年一遇24h雨水零外排。
利用下沉广场、湿塘、景观水体、雨水调蓄池以及雨水湿地作为末端调蓄设施，分散设置在地块内的易积水位置；采用生态溢流口、连通渗管、截水沟作为雨水溢流设施，将源头溢流雨水溢流至末端调蓄设施；同时在地块的四周绿地内设置中间高、两侧低的微地形，防止外部雨水倒灌，从而形成内涝防治系统以应对极端降雨情况，增强地块防洪抗涝能力。
下面，对本实施例中出现的一些术语和概念进行解释说明：
上述雨水花园指在地势较低的区域，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施。雨水花园平均深度300mm，内设溢流口，溢流口顶部标高高于雨水花园最低点200mm；
上述下凹绿地指具有一定调蓄容积，且可用于调蓄和精华径流雨水的绿地，下凹深度为150mm，内设溢流口，溢流口顶部标高高于下凹绿地最低点50mm；
上述植草沟指种有植被的地表沟渠，可手机、输送和排放径流雨水，并具有一定的雨水净化作用，可用于衔接其他各单项设施和超标雨水系统。植草沟平均深度200mm，有效调蓄深度100mm；
上述透水铺装包括透水砖铺装、卵石、碎石铺装等，透水砖铺装主要用于广场、人行道等，碎石铺装主要用于园路，可减小雨水径流、并具有一定的雨水净化作用；
上述绿色屋顶指种植屋面、屋顶绿化等，适用于符合屋顶荷载、防水等条件的平屋顶建筑和坡度≤15％的坡屋顶建筑，可有效减少屋面径流总量和径流污染负荷，具有节能减排的作用；
上述下沉广场，晴天时可结合景观功能设计，设置坐凳、树池等景观小品，成为停留、游憩空间；雨天时通过竖向标高组织，超标雨水可溢流至下沉广场，成为末端调蓄空间；
上述湿塘指具有雨水调蓄和净化功能达到景观水体，可结合绿地、开放空间等场地条件设计为复合型、多功能调蓄水体，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，作为末端调蓄设施。
上述雨水湿地指同时兼具雨水调蓄、净化和生态景观功能的湿地系统，平时发挥正常的景观功能，暴雨时发挥调蓄功能，作为末端调蓄设施，同时可以通过物理、植物及微生物共同作用达到净化雨水的效果。
本发明的零外排海绵城市雨水系统中的低影响开发系统彻底消除了小、中型降雨事件地块对城市排水管网造成的压力以及径流污染问题；内涝防治减小了极端降雨情况下地块的内涝风险。并且，相较于常规的海绵城市雨水系统，本发明的零外排海绵城市雨水系统采用灰绿结合的海绵设施代替了传统雨水管网，从而降低了建设成本，减少了造价。
此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明优选实施方式，应当指出，尽管已描述了本发明的优选实施例，但对于本技术领域的技术人员来说，一旦得知了本发明的基本创造性概念，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
Claims (5)
1.一种零外排海绵城市雨水系统，其特征在于，所述零外排海绵城市雨水系统包括低影响开发系统和内涝防治系统；其中，
所述低影响开发系统采用技术、经济比较选择雨水重现期标准，所述低影响开发系统设计对地块的雨水进行源头分散、渗透、滞留与蓄存，达到组织雨水与控制径流的目的；所述雨水重现期标准根据不同地区的设计标准制定；
所述内涝防治系统包括雨水溢流设施和末端调蓄设施，超过重现期标准的雨水形成源头溢流雨水，源头溢流雨水通过雨水溢流设施被引流到末端调蓄设施。
2.如权利要求1所述的零外排海绵城市雨水系统，其特征在于，所述低影响开发系统包括雨水花园、下沉式绿地、植草沟、透水铺装以及绿色屋顶；透水铺装及绿色屋顶用于减小雨水径流；地块中的雨水径流流入所述雨水花园、下沉式绿地以及植草沟，以对雨水进行渗透、滞留、蓄存和净化处理。
3.如权利要求1所述的零外排海绵城市雨水系统，其特征在于，所述雨水溢流设施包括生态溢流口、连通渗管、截水沟，源头溢流雨水通过生态溢流口进入连通渗管及截水沟，进而引流到所述末端调蓄设施。
4.如权利要求1所述的零外排海绵城市雨水系统，其特征在于，所述末端调蓄设施包括复合型设施以及雨水调蓄池；所述复合型设施包括下沉广场、湿塘、景观水体和雨水湿地。
5.如权利要求1所述的零外排海绵城市雨水系统，其特征在于，所述内涝防治系统还包括设置在地块的四周绿地内的中间高且两侧低的微地形，以防止外部雨水倒灌。
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