雨水控制与利用工程设计规范.docx
《雨水控制与利用工程设计规范.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《雨水控制与利用工程设计规范.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
雨水控制与利用工程设计规范
1总则
1.0.1为实现雨水资源化管理，减轻城市内涝，使北京市雨水控制与利用工程做到技术先进、经济合理、安全可靠，制定本规范。
1.0.2本规范适用于北京市新建、改建、扩建的建筑、小区及市政建设项目雨水控制与利用工程的规划与设计。
1.0.3北京市新建、改建、扩建建设项目的规划和设计应包括雨水控制与利用的内容。
雨水控制与利用设施应与项目主体工程同时规划设计、同时施工、同时投入使用。
1.0.4雨水控制与利用工程应以削减径流排水、防止内涝及雨水的资源化利用为目的，兼顾城市防灾需求。
1.0.5雨水控制与利用工程的建设应根据水文地质、施工条件以及养护管理等因素综合考虑确定，要注重节能环保和工程效益。
1.0.6雨水控制与利用工程应在不断总结科研和生产实践经验的基础上，积极采用广泛应用的、行之有效的新技术、新方法、新材料、新设备。
1.0.7雨水控制与利用设施应采取保障公众安全的防护措施。
1.0.8雨水控制与利用工程设计除执行本规范外，还应符合国家及地方现行相关标准、规范的规定。
2术语、符号
2.1术语
2.1.1雨水控制与利用stormwatermanagementandharvest
指削减径流总量、峰值及降低径流污染和收集回用雨水的总称。
包括雨水滞蓄、收集回用和调节等。
2.1.2低影响开发（LID）lowimpactdevelopment
强调城镇开发应减少对环境（包括已建成区域已有设施）的冲击，其核心是基于源头控制和延缓冲击负荷的理念，构建与自然相适应的城镇排水系统，合理利用景观空间和采取相应措施对暴雨径流进行控制，减少城镇面源污染。
2.1.3雨水调蓄stormwaterdetention,retentionandstorage
雨水滞蓄、储存和调节的统称。
2.1.4雨水滞蓄stormwaterretention
在降雨期间滞留和蓄存部分雨水以增加雨水的入渗、蒸发和收集回用。
2.1.5雨水储存stormwaterstorage
在降雨期间储存未经处理的雨水。
2.1.6雨水调节stormwaterdetention
也称调控排放，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洪
峰径流量、延长排放时间，但不减少排放的总量。
2.1.7铺装层容水量waterstoragecapacityofpavementlayer
单位面积透水地面铺装层可容纳雨水的最大量。
2.1.8雨水利用设计降雨量designrainfalldepth
指雨水控制与利用系统能消纳并使其不外排的一场雨的雨量，通常用日降雨量表示。
2.1.9年径流总量控制率volumecaptureratioofannualrainfall
雨水通过自然和人工强化的入渗、滞蓄、调蓄和收集回用，场地内累计一年得到控制的雨水量占全年总降雨量的比例。
2.1.10流量径流系数dischargerunoffcoefficient
形成高峰流量的历时内产生的径流量与降雨量之比。
2.1.11雨量径流系数volumetricrunoffcoefficient
设定时间内降雨产生的径流总量与总雨量之比。
2.1.12下垫面underlyingsurface
降雨受水面的总称。
包括屋面、地面、水面等。
2.1.13绿化屋面greenroof
在高出地面以上，与自然土层不相连接的各类建筑物、构筑物的顶部以及天台、露台上
由覆土层和疏水设施构建的绿化体系。
2.1.14硬化地面impervioussurface
通过人工行为使自然地面硬化形成的不透水或弱透水地面。
2.1.15透水铺装地面perviouspavement
可渗透、滞留和渗排雨水并满足一定要求的地面铺装结构。
2.1.16透水路面结构perviouspavementstructure
分为半透水路面结构和全透水路面结构。
路表水只能够渗透至面层或基层（或垫层）的道路结构体系为半透水路面结构；路表水能够直接通过道路的面层和基层（或垫层）向下渗透至路基中的道路结构体系为全透水路面结构。
2.1.17透水沥青路面perviousasphaltpavement
由较大空隙率混合料作为路面结构层、容许路表水进入路面（或路基）的一类沥青路面。
2.1.18透水水泥混凝土路面perviousconcretepavement
由具有较大空隙的水泥混凝土作为路面结构层、容许路表水进入路面（或路基）的一类混凝土路面。
2.1.19植被浅沟grassswale
可以转输雨水，在地表浅沟中种植植被，利用沟内的植物和土壤截留、净化雨水径流的措施。
2.1.20生物滞留设施bio-retentionmeasure
在地势较低的区域通过植物、土壤和微生物系统滞蓄、净化雨水径流，由植物层、蓄水
层、土壤层、过滤层（或排水层）构成。
包括：
雨水花园，雨水湿地等。
2.1.22渗透弃流井infiltration-removalwell
具有一定储存容积和过滤截污功能，将初期径流暂存并渗透至地下的装置。
2.1.23渗透池（塘）infiltrationpool
指雨水通过侧壁和池底进行入渗的滞蓄水池（塘）。
2.1.24渗透检查井infiltrationmanhole
具有渗透功能和一定沉砂容积的管道检查维护装置。
2.1.25渗透管渠infiltrationtrench
具有渗透和转输功能的雨水管或雨水渠。
2.2符号
2.2.1流量、水量
q——设计暴雨强度；
qc——渗透设施产流历时对应的暴雨强度；
W——径流总量；
Wj——收集水量；
Wp——产流历时内的滞蓄量；
Wi——设计初期径流弃流量；
Wc——渗透设施进水量；
Ws——渗透设施渗透量；
Wq——雨水排放量；
V——调节容积；
Vs——渗透设施的储存容积；
Va——下凹式绿地的储存容积；Q——设计流量；
Qzh——水池的水面蒸发量；Qs——水体的日渗透漏失量；
Q'——调控的目标峰值流量；
WiT——多年日调节计算的总来水量；
WuT
——多年日调节计算的总弃水量。
2.2.2水头损失、几何特征
F——汇水面积；
Fi——汇水面上各类下垫面面积；
Fa——下凹式绿地面积；
Fy——渗透设施受纳的集水面积；
F0——渗透设施的直接受水面积；
S——水池的表面积；
hy——设计降雨量；
——初期径流厚度；
ha——下凹式绿地下凹深度；Sm——单位面积日渗透量；
As——有效渗透面积；
nk——填料的孔隙率；
zov——雨水池溢流堰顶标高；
zu——雨水池回用容积对应的水位标高；
AT——调节容积对应的雨水池有效截面积。
2.2.3计算系数及其他
P——设计重现期；
i——各类下垫面的径流系数；
z——综合径流系数；
zc——雨量综合径流系数；
zm——流量综合径流系数；
Pm——水面温度下的饱和蒸气压；
Pa——空气的蒸汽分压；
Vmd——日平均风速；
m——流量径流系数；
c——雨量径流系数；K——土壤渗透系数；J——水力坡降；
——综合安全系数；
m——折减系数；
T——雨水池平均雨水收集效率；
�p——调控出流过程平均流量相对于峰值流量的比值。
2.2.4时间
t——降雨历时；
t1——汇水面汇水时间；
t2——管渠内雨水流行时间；
ts——渗透时间；
tc——渗透设施产流历时（min）；
t'——排空时间。
3设计计算
3.1设计参数
3.1.1降雨资料应根据建设区域内或临近地区雨量观测站20年以上降雨资料确定，北京地区多年平均降雨量为584mm。
雨水利用设计降雨量应按多年平均降雨量计算，北京地区常用典型频率降雨量及年径流总量控制率对应的设计降雨量参见表3.1.1-1、表3.1.1-2。
表3.1.1-1北京地区典型降雨量资料（mm）
频率
历时
最大24h
1年一遇
45
2年一遇
81
表3.1.1-2年径流总量控制率对应的设计降雨量
年径流总量控制率（%）
55
60
70
75
80
85
90
设计降雨量（mm）
11.5
13.7
19.0
22.5
26.7
32.5
40.8
3.1.2北京地区暴雨强度按2个暴雨分区计算。
第I区设计暴雨强度应按公式（3.1.2-1）计算。
q3064（10.74lgP）（t11.35）0.912
式中：
q——设计暴雨强度[L/（s·hm2）]；t——降雨历时（min）；
P——设计重现期（a）。
适用范围为：
t≤180min，P=0.25a～100a。
（3.1.2-1）
第Ⅱ区设计暴雨强度根据降雨历时和重现期的不同应分别按下列公式计算。
q2001（10.811lgP）
（t8）0.711
（3.1.2-2）
适用范围为：
t≤120min，P≤10a。
q1378（11.047lgP）
（t8）0.642
（3.1.2-3）
适用范围为：
t≤120min，P＞10a。
q2313（11.091lgP）
（t10）0.759
适用范围为：
360min≥t＞120min，P≤10a。
q1913（11.321lgP）
（t10）0.744
（3.1.2-4）
（3.1.2-5）
适用范围为：
360min≥t＞120min，P＞10a。
设计常用重现期及降雨历时暴雨强度参考附录A。
3.1.3设计降雨历时：
1雨水管渠的设计降雨历时，应按下式计算：
tt1mt2
（3.1.5）
式中t——降雨历时（min）；
t1——汇水面汇水时间（min），视距离长短、地形坡度和地面铺装情况而定（屋面
一般取5min；道路路面取5min～15min）。
m——折减系数，取m=1；
t2——管渠内雨水流行时间（min）。
2在规划或方案设计时，建筑小区设计降雨历时可按10~15min计算。
3.1.4径流系数：
不同种类下垫面的径流系数应依据实测数据确定，缺乏资料时可参照表3.1.4取值。
综
合径流系数应按下垫面种类加权平均计算：
Z
Fii
F
（3.1.4）
式中：
z——综合径流系数；
F——汇水面积（m2）；
i
F——汇水面上各类下垫面面积（m2）；
i——各类下垫面的径流系数。
表3.1.4径流系数
下垫面种类
雨量径流系数ψc
流量径流系数ψm
屋面
绿化屋面（基质层厚度≥300mm）
0.3~0.4
0.4
硬屋面、未铺石子的平屋面、沥青屋面
0.8～0.9
1
铺石子的平屋面
0.6～0.7
0.8
混凝土或沥青路面及广场
0.8～0.9
0.9～0.95
大块石铺砌路面及广场
0.5～0.6
0.7
沥青表面处理的碎石路面及广场
0.45～0.55
0.65
级配碎石路面及广场
0.4
0.5
干砌砖石或碎石路面及广场
0.4
0.4～0.5
非铺砌的土路面
0.3
0.35～0.4
绿地
0.15
0.3
水面
1
1
地下室覆土绿地（≥500mm）
0.15
0.3
地下室覆土绿地（<500mm）
0.3~0.4
0.4
透水铺装地面
0.08～0.45
0.08～0.45
下沉广场（50年及以上一遇）
—
0.85-1.0
3.1.5径流雨水水质应以实测值为准，无实测资料可参照表3.1.5中选值。
表3.1.5北京地区雨水水质指标参考值（mg/L）
雨水径流类型
CODCr
TSS
NH3-N
TN
TP
屋面雨水
初期径流
150～2000
50～500
10～25
20～80
0.4～2.0
后期径流
30～100
10～50
2～10
4～20
0.1～0.4
庭院、广场、跑道等雨水
初期径流
150～2500
100～1200
5～25
5～40
0.2～1.0
后期径流
30～120
30～100
1～4
5～10
0.1～0.2
机动车道路雨水
初期径流
200～3000
200～2000
2～50
5～100
0.5～5.0
后期径流
30～300
50～300
2～10
5～20
0.1～1.0
透水铺装下收集雨水
10～40
<10
0.2～2
4～20
0.05～0.2
3.1.6雨水收集回用系统处理后的雨水水质指标应符合国家现行相关标准规定。
雨水同时回用为多种用途时，其水质应按最高水质标准确定。
3.1.7全年水面蒸发量应依据实测数据确定，缺乏资料时可参照表3.1.7取值。
表3.1.7北京地区多年平均逐月蒸发量与降雨量（mm/月）
月份
陆面蒸发量
水面蒸发量
降雨量
1
1.4
25.1
2.2
2
5.5
34.3
4.9
3
19.9
63.4
8.7
4
27.4
126.3
20.0
5
63.1
148.8
32.5
6
67.8
155.0
76.8
7
106.7
127.4
196.5
8
95.4
106.9
162.2
9
56.2
95.6
51.3
10
15.7
74.2
21.2
11
6.5
38.9
6.4
12
1.4
27.1
2.0
合计
466.7
1022.9
584.7
3.1.8土壤渗透系数应以实测资料为准，缺乏资料时，可参照表3.1.8中数值选用。
表3.1.8土壤渗透系数
土质
渗透系数K
m/d
m/s
黏土
<0.005
<6×10-8
粉质黏土
0.005~0.1
6×10-8～1×10-6
黏质粉土
0.1~0.5
1×10-6～6×10-6
黄土
0.25~0.5
3×10-6～6×10-6
粉砂
0.5~1.0
6×10-6～1×10-5
细砂
1.0~5.0
1×10-5～6×10-5
中砂
5.0~20.0
6×10-5～2×10-4
均质中砂
35.0~50.0
4×10-4～6×10-4
粗砂
20.0~50.0
2×10-4～6×10-4
均质粗砂
60.0~75.0
7×10-4～8×10-4
3.2水量计算
3.2.1径流总量计算公式：
W10zchyF
（3.2.1）
式中W——径流总量（m3）；
zc——雨量综合径流系数；
hy——设计降雨量（mm）；
F——汇水面积（hm2）。
3.2.2设计流量计算公式：
QzmqF
（3.2.2）
式中Q——设计流量（L/s）；
zm——流量综合径流系数，见表3.1.4；
q——设计暴雨强度[L/（s·hm2）]。
3.2.3水量平衡分析应根据雨水控制与利用目标进行确定。
1滞蓄、渗透设施的水量平衡应包括雨水来水量、滞蓄量、排放量；
2雨水收集回用时，水量平衡分析应包括雨水来水量、初期雨水弃流量、回用水量、补充水量和排放量；
3利用景观水体对雨水进行调蓄利用时，水量平衡分析应包括雨水来水量、初期雨水弃
流量、回用水量、渗漏量、蒸发量、补充水量和排放量。
3.2.4雨水回用于景观水体的日补水量应包括水面蒸发量、水体渗漏量以及雨水处理设施自
用水量：
1日平均水面蒸发量应依据实测数据确定，缺乏资料时可按下式计算。
Qzh52.0S（PmPa）（10.135Vmd）
（3.2.4-1）
式中Qzh——水池的水面蒸发量（L/d）；
S——水池的表面积（m2）；
Pm——水面温度下的饱和蒸气压（Pa）；Pa——空气的蒸汽分压（Pa）；
Vmd——日平均风速（v/s）。
2水体日渗漏量可根据以下公式进行计算：
QsSmAs/1000
（3.2.4-2）
s
式中Q——水体的日渗透漏失量，m3/d；
22
升级会员 