南京东软西侧河道综合整治工程设计
2014-03-02
(江苏省交通科学研究院股份有限公司,江苏 南京 210019)
南京东软西侧河道综合整治工程设计
朱 华
(江苏省交通科学研究院股份有限公司,江苏 南京 210019)
针对东软西侧河道现状存在问题,阐述城市河道设计的主要原则,河道综合整治中需考虑的主要因素及具体做法。通过相应整治措施,使河道达到既满足防洪排涝的基本功能,又能为市民提供休闲、娱乐场所的目标。
城市河道;综合整治;工程设计
随着社会发展,人们对城市环境的品质提出更高要求,城市河道在传统排水功能前提下,更要求具有自然、生态、人文景观等特色,成为城市的一道风景线。
一、工程概况
东软西侧河道位于南京市雨花台区,起源于软件大道与规划宁双路交叉口处,主要功能为汛期防洪排涝,上游暗管接入,水流方向由南向北通过绕城公路排入规划二号沟,继续向南排入秦淮新河。
现状河道全长约640米,上游170米已护砌完成,河道缺乏必要的管理,淤积严重,填埋河道现象屡禁不止,河道过水断面减少,调蓄、排涝能力严重降低。
二、综合整治原则
东软西侧河道综合整治工程的建设目标为:以“生态、亲水”的理念建设东软西侧河道,将其打造为“水质良好的清水河道,疏泄畅通的排水通道,景观怡人的生态廊道,适宜休闲的亲水步道”。设计原则如下:
(一)尊重规划,统筹治理。以《中国(南京)软件谷东片区控制性详细规划》与南京市规划局建设项目规划设计要点为指导,满足河道排洪能力下,全面考虑河道整治。
(二)统筹兼顾,重点突出。围绕工程目标,重点突出河道清淤疏浚,统筹兼顾生态修复需求,营造亲水景观,改善人居环境。
(三)因地制宜,体现效益。综合考虑河道现状及现有设施,先易后难、先急后缓,因地制宜确定项目实施时序,提高资金使用效率,体现社会效益、环境效益、经济效益并重。
(四)以人为本、生态优先。景观设计本着以人为本、生态优先、人水和谐、统一规划、近远期结合、可持续发展、前瞻性与可实施性相结合的原则。
三、综合整治方案
(一) 河道整治工程设计
1 河道设计标准
(1)南京市暴雨强度公式: q= 10716.700(1+0.837lgP)/( t+32.900) 1.011。
(2)汇水面积:根据现状地形地貌及规划竖向等条件,F=120.7ha。
(3)重现期:根据苏政办发[2011]20号文要求,河道排涝需达20年一遇标准,故本工程P=20a。
表1 堰宽计算表
(4)径流系数:结合河道汇水范围内现状及规划用地性质,属城镇建筑密集区,ψ取0.65。
(5)设计流量计算公式:Q=ψ·q·F (L/s)。
(6)经计算,河道设计计算径流量为17.4m3/s。
2 河道平面设计
河道平面设计结合规划蓝线的要求,不拘泥于规划河道上口线的控制,同时遵守将河床断面控制在规划蓝线总宽度内,不突破河道占地范围,经优化,河道西侧保护带宽0~2m,东侧保护带宽2m,河道上口宽18~20m,设计河道中心线偏移规划河道中心线0.5~1.5m。
3河道横断面设计
(1)横断面设计。河道采用复式断面,下部为矩形,上部为梯形。自设计河底标高以上1.50m采用浆砌块石挡墙护砌;景观水位高于挡墙顶0.2~0.5m,设置0~2m宽浅水区,景观水位线至上口采用缓于1:2.0的绿化植被与两岸现状地面衔接。设计河底宽度为6m,上口宽18~20m。
(2)过流能力校核。常水位23.80m以下最小过流断面计算:
流量按照按照排水管渠均匀流公式计算,见公式①
式中:Q-设计流量(m3/s);A-水流有效断面面积(m2);v-流速(m/s)。
A为23.80m标高以下过水断面面积,通过计算A=11.3m2。
V采用公式②计算。
结论:设计断面满足设计流量的要求。
4 河道纵断面设计
河道纵断面设计主要依据上下游现状涵标高来确定,同时结合规划道路及周边地块竖向标高,河底设计标高22.16~20.72m,设计景观水位23.80~23.50m,设计最高水位24.60~24.30m。
(二) 河道溢流堰工程设计
河道水源来自汛期雨水,非汛期河道呈干枯状态,为保持河道景观水位的要求,在河道中部及末端设置两座宽顶堰蓄水,设计景观水位分别为23.80m与23.50m,同时设置一座引水泵房,使两蓄水堰内水流循环。
采用宽顶堰公式计算,见公式③、公式④:
式中,n-粗糙系数,浆砌块石取0.017,I-水力坡降,0.001。
R-水力半径(m),R=A/X,X-湿周。
R-0.89m,v=1.72m/s
计算出,Q=19.44m3/s>17.4m3/s
式中:Q—最大流量(m3/s),H—堰上水位(m),V—调节容积(m3),t—设计降雨历时(s),a—调节系数,m—流量系数,B—堰宽值(m)。
通过计算可得出,堰宽取15m,计算结果如表1所示。
结论:结合河道上口宽度及两侧规划用地情况,宽顶堰堰宽取15m。
(三)河道景观设计
河道在满足防洪排涝的基本功能外,同时满足生态景观需求,对岸边及浅水区进行景观设计,据坡度、水面线情况设置木质临水景观平台,满足周边小区居民对河道景观进行观景的需求。
结语
通过对东软西侧河道进行综合整治,可以提高周边居民的生活品质,改善城市的水环境,提升软件谷的总体形象。
[1]GB50014-2006,室外排水设计规范[S].
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