渗透排放一体化雨水管道系统在雨水调蓄工程中的应用

就北京市《雨水控制与利用工程设计规范》(DB 11/685-2013)中雨水入渗设施的渗透排放一体化设施的设置条件、实施方案、渗透管(井)秒渗透量计算、储水量计算等设计参数的确定进行了分析,为渗排一体化设施的实际渗透效果评估和有效储水量计算提供了参考和思路。     

基于海绵城市理念的北京永定河文化新区雨水系统规划研究

以"海绵城市"建设理念为指导,将内涝防治和污染负荷控制作为目标,开展北京永定河文化新区低影响开发(LID)雨水系统、雨水管道系统和超标雨水径流排放系统等规划;利用SUSTAIN软件对地块和道路层面LID雨水设施进行布局规划和规模计算,采用传统方法开展雨水管道规划;利用Micro Drainage Windes软件在对LID雨水系统和雨水管道系统暴雨模拟分析基础上,确定超标雨水径流排放系统中道路坡度调整及调蓄设施规划方案。通过案例分析,旨在介绍基于"海绵城市"理念的雨水系统规划内容和方法,为同行提供借鉴。     

城市雨水利用调蓄方式及调蓄容积实用算法的探讨

在城市雨水利用中,雨水调蓄容积的计算依其目的、方式、有无渗透、溢流做法等条件的差异而不尽相同.主要从城市雨水利用的角度出发对雨水调蓄的不同方式及其调蓄容积计算原理进行了评述,并对其实用算法进行探讨和分析,主要包括降雨量估算法、降雨强度曲线计算法、统计降雨频率累计法.对有削减洪峰要求的调蓄储存池建议核算其削峰容积.结合实际,对雨水调蓄的泥区容积、超高和溢流方法也进行了讨论.     

基于海绵城市理念的屋面雨水源头调控技术探讨

为加大城市径流雨水源头减排的刚性约束、减轻城市排水系统压力和增强城市防涝能力,基于海绵城市倡导的雨水就地积存、渗透等理念,本文针对屋面雨水位置水头大、集水效率高的特点,提出利用滑轮组原理对重力流雨水过程自动弃流与收集、利用多种传感器技术以及单片机原理对雨水智能洁净收集与涵养地下水等屋面雨水源头调控技术,通过分析雨水收集过程和涵养地下水过程,论证了调控技术的可行性。同时,分析了利用绿色屋顶系统滞留雨水技术,并归纳出绿色屋顶的施工工艺流程。屋面雨水源头减排与调控方法研究为指导海绵城市建设、提高城市防涝和防灾减灾能力提供技术支撑。     

基于城市水文模型的海绵城市智慧管控

针对海绵城市智慧管控系统的建设,从调蓄设施智慧管控的角度,以萍乡市西门片区为案例,对海绵城市建成后的运行管理方式进行分析,研究基于城市水文模型的海绵城市智慧管控系统的作用,重点阐述了调蓄设施的智慧管控系统的建设和应用。结果表明:在30 a一遇2 h设计暴雨下,不同的调蓄设施起调点设置对地表径流量的控制有较大的影响,随着起调点的设置越靠后,地表径流总量控制率从66.6%减少至8.9%,峰值削减率从47.3%减少至20.8%;在两场雨峰位置不同的实际降雨的模拟情况中,采用不同的起调点策略可以更好的发挥工程效益,地表径流总量控制率分别是64.5%和82.6%,峰值削减率分别为52.1%和70.4%。对基于智慧管控系统的调蓄设施的优点和局限性做进一步的阐述和分析,对海绵城市智慧管控系统的几个关键问题进行初步探讨,包括分布式参数获取与数据库更新、易积水点的远程管控技术和风险预警技术等。研究成果对海绵城市建成后的城市水资源管理具有一定的参考意义。     

基于海绵城市理念的轨道交通段场分级调蓄雨水排放方案

郑州市轨道交通10号线一期工程车辆基地周边市政管线尚不完善,为减少车辆基地雨水外排流量,车辆基地根据海绵城市相关要求,设置下沉式绿地及蓄水池,并结合车辆基地各部分功能及雨水流量特点进行分区,雨水量分区内部消化,多余水量统筹调蓄,调蓄后车辆基地雨水出口流量在市政雨水管线承受能力之内.     

海绵城市建设与城市水土保持

针对我国面临的水资源短缺、水环境恶化和洪涝灾害严重等问题,中华人民共和国住房和城乡建设部组织编制了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》(试行)。文章学习理解了海绵城市雨水控制利用的低影响开发理念,并将海绵城市理念与水土保持工作进行了结合,认为海绵城市的提出为水土保持的雨水控制利用方面做出了重要的技术指导,水土保持工作应依据海绵城市理念进一步细化。同时,从城市水土保持角度对海绵城市的建设提出几点意见。     

城市水环境变化及城市雨水蓄用方法探讨

结合山东省济宁等北方城市雨水蓄用现状的调查,梳理了城市水环境变化情况,分析研究了解决城市雨水蓄用的思路及措施.针对加快"海绵城市"建设步伐,消除城市洪涝干旱灾害,实现人水城和谐相处,提出了相关建议.     

降雪对乌鲁木齐市海绵城市LID设施的影响

为研究冬季降雪对海绵城市LID(low impact development)设施的影响,以乌鲁木齐市某城市主干道为例,借助SWMM模拟软件建立海绵化改造模型,讨论模型各重要参数的取值方式,进行降雪及融雪模拟,分析降雪在不同模拟环境下对道路海绵化改造的影响。结果显示:在冬季降雪期,蒸发速率对模型的影响较大,在没有当地准确的蒸发速率资料时,推荐使用基于Hargreaves方程的公式法进行模拟分析。利用SWMM模拟冬季融雪期径流过程,各汇水区域的积雪处理方式对模拟结果影响很大,应合理分析并结合当地实际情况进行设定。模拟结果表明:若乌鲁木齐市冬季降雪全部堆积在道路两旁生物滞留设施上,可利用融雪量达10.6万m~3,能够减轻乌市的水资源压力。研究成果对积雪量较大而水资源短缺地区海绵城市的建设具有工程上的参考价值。     

海绵城市生物滞留设施关键技术研究进展

海绵城市生物滞留设施是适用于分散式雨水处理与利用的代表性生态技术,但目前仍旧存在一些问题制约其运行效率及寿命。综述了海绵城市建设中生物滞留设施关键技术及国内外研究进展,指出高效净化能力填料的研制、污染物迁移转化模型的建立及设计参数的优化、有机微污染物累积风险评价及修复技术的构建等将成为海绵城市生物滞留设施未来的研究热点。     

从城市雨洪控制与利用到海绵城市建设——近30年北京城市防汛排水科技支撑巡礼

作为建党100周年纪念的献礼,系统分析了近30年来北京城市防汛排水方面的科技发展,介绍了从雨洪控制与利用、到水源涵养型城市生态下垫面构建、到海绵城市建设、再到城市综合的研究和实践历程,从雨洪控制与利用、城市洪涝防治及海绵城市建设等方面总结了北京城市防汛排水科技的主要成果和应用成效,提出了需要进一步研究解决的问题,有助于支撑北京城市洪涝防治和海绵城市建设的深入开展.     

基于蓄水曲线的平原城市排涝模数计算方法及影响因素研究

针对平原城市的排涝特点,提出了基于蓄水曲线法的平原城市排涝模数计算方法。以宿州市主城区为例,采用蓄水曲线法计算其排涝模数。结果表明：蓄水曲线法的结果比简化方法小。最后还得到了调蓄库容与河道断面面积和排涝面积之间的相关关系,可为城市建设和河道规划提供依据。     

海绵城市LID设施运行效能衰减机理及寿命分析研究综述

为了研究海绵城市LID设施长期受纳降雨径流后填料理化性质的演变规律,揭示设施运行效率的衰减过程及机理,探索设施合理的使用寿命,以海绵城市LID设施为研究对象,从设施填料理化性质与水分入渗和污染净化能力的关系、入渗性能改变及污染物吸附饱和、LID设施运行效能衰减及运行寿命几个方面,通过文献资料综合评述国内外研究的进展与不足。结果表明：现有研究大多围绕LID设施结构、效果与影响机制展开,对其填料理化性质的演变规律、入渗性能改变及污染物吸附饱和等缺乏系统研究,对设施运行效率的阶段性、动态化衰减过程研究鲜见报道,制约设施运行寿命的机理不明确,影响其合理使用。建议今后从以下3个方面开展进一步研究: (1)明确LID设施填料在运行期间理化性质的动态演变过程,发展基于LID设施水量调控和污染物净化效果的新方法;(2)揭示填料入渗性能和污染物吸附量随运行时间尺度的变化规律,从径流水质、材料两个方面探索海绵城市集中入渗条件下,LID设施不同填料发生堵塞和污染物吸附饱和的内在机理及驱动因子;(3)阐明LID设施运行效能衰减机制,建立LID设施运行效能衰减评价方法,进一步研究并确定LID设施合理的使用寿命。     

海绵型公园雨水控制分析计算方法——以成都市活水公园为例

海绵城市建设中,为了实现对雨水控制的定量计算,若采用模型模拟需要详实的数据基础,推广起来存在诸多问题。本文以径流系数为主要分析手段,运用较为简便的方法对成都市活水公园进行海绵型公园改造前后的雨水控制各项指标做了定量计算,利用芝加哥雨型进行雨量分配,对改造前后公园外排水流量进行对比分析,结果表明进行海绵型公园改造后,5年一遇降雨外排水流量削峰率达74%,峰现时间延后25min。外排水流量径流系数为0.278,年径流总量控制率大于85%。对3年和5年重现期的雨水控制效果均较好。此计算方法可用于面积不大的海绵城市试点区域或海绵型公园的雨水控制计算,所需数据量小,操作性强,具有可重复性和实用价值。可对海绵城市建设中的雨水控制指标计算提供一定参考。     

地下水库调蓄能力综合评价方法探讨

本文从维护生态平衡与水资源可持续开发利用的角度定义了地下水库的调蓄能力,运用相关分析与灰色关联分析法相结合建立地下水库调蓄能力综合评价的指标体系。在此基础上,引入基于遗传算法的投影寻踪评价模型,发展了多指标体系的地下水库调蓄能力综合评价方法。实例应用表明,该方法切实可行,可操作性强,且能避免各评价因素权重确定的人为任意性。     

高位消防水箱储水量和设置高度探讨

针对目前各消防规范对临时高压消防给水系统高位消防水箱设置的不同要求,提出了高位消防水箱储水量应满足60 s消防系统所需2支水枪和4只喷头用水量的要求,设置高度应满足火灾初期消防系统最不利点所需要的最低工作压力的要求.并经计算分析给出高位消防水箱储水量和设置高度的最小参考值.     

中国海绵城市开发与加拿大综合雨洪管理对比研究:以多伦多为例

介绍了加拿大城市流域雨洪规划管理的发展进程以及加拿大最大城市——多伦多市雨洪管理的政策、原则和标准,与中国的海绵城市建设技术指南进行对比,对指南中存在的一些问题,如指南未给出LID设计的检验和校核方案,也未充分考虑降雨等问题进行讨论,旨在为中国的雨洪管理提供新的研究思路和参考。     

Hydrological analysis of single and dual storage systems for stormwater harvesting

As stormwater flows are intermittent, the requirement to store urban runoff is important to the design of a stormwater re-use scheme. In many urban areas, the space available to provide storage is limited and thus the need to optimise the storage volume becomes critical. This paper will highlight the advantages and disadvantages of two different approaches of providing storage: 1) a single shallow storage (0.5 m depth) in which stormwater capture and a balanced release to supply users is provided by the one unit; and 2) a dual system in which the functions of stormwater capture and supply release are provided by two separate deeper storage units (2 m depth). The comparison between the two strategies is supported by water balance modelling assessing the supply reliability and storage volume requirements for both options. Above a critical volumetric capacity, the supply yield of a dual storage system is higher than that from a single storage of equal volume mainly because of a smaller assumed footprint. The single storage exhibited greater evaporation loss and is more susceptible to algae blooms due to long water residence times. Results of the comparison provide guidance to the design of more efficient storages associated with stormwater harvesting systems.