海绵城市理念在硬化场坪改造中的应用分析

金铭霞

摘 要 经过近几年的探索建设，全国各地大力推进建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”，以此保护和改善城市生态环境，促进生态文明建设。本文以广州市某货场硬化场坪改造项目为例，从项目实施的有效性入手，比照海绵城市规划设计导则要求的控制目标及设计要点，制定出针对硬化地坪改造的有效的海绵设施。

关键词 硬化场地;雨水调蓄池;削减;雨水洪峰径流量

前言

为深入贯彻落实国家生态文明建设，解决城市内涝，黑臭水体等水问题，全国大多数城市逐步开展海绵城市建设。在海绵城市建设系统化推进的过程中，针对既有硬化场坪的改造，如何制定出行之有效的海绵措施，对整个城市的海绵建设亦显得极其重要。

1工程概况

本案例位于广州市白云区，总面积约81490平方米，为既有铁路货场，主要从事铁路货物发送、到卸、仓储、配送等业务。货场拥有铁路装卸线2条，室內仓库及露天货物堆场;还有龙门吊、行吊等机械装卸设备。形成了以笨重货物到卸为主。

目前货场内存在房屋设施残旧、地面破损严重、雨天积水严重等诸多问题。本次改造方案根据货场使用功能需求以及实际承载情况进行分区，既有硬化面改造为散堆场区、集装箱堆场区、正面吊作业区以及小汽车仓储区[1]。

2货场雨水排水系统现状

既有货场内原雨水排水系统设计为通过场内排水明沟收集雨水，其中货场北侧地块场坪雨水排往货场西北侧的泉溪支流，货场南侧地块场坪雨水排往附近市政道路上的雨污合流管道中。货场南侧的市政道路由于近几年进行道路升级改造，导致市政道路高于货场场坪。一到雨季，货场内雨水无法及时排出，积水现象严重，局部积水深度可达1m[2]。

3货场雨水排水系统改造

3.1 货场雨水排水系统改造思路

从海绵城市建设条件的角度来分析，对货场进行海绵化改造，存在着一些不利条件制约着海绵城市的相关建设。一般而言，货场具有如下几个特点：

（1）仓库占地面积大，综合径流系数较高，雨水径流量大，且仓库结构多为钢结构形式，无法实施绿色屋顶。

（2）绿化率低，雨水花园、植草沟、下沉式绿地等生物滞留设施实施条件不足。

（3）货场由于使用功能的特殊性，内部道路及场地需承载大量重型货物及车辆。本次货场改造后，硬化面荷载在80T～100T左右，荷载要求较高。大部分区域无法进行地面铺装，更无法铺设透水铺装或透水沥青。本次改造考虑在房屋周边设置地面铺装及沿围墙设置绿地。

原货场雨水经排水沟分别排至北侧的河涌及南侧市政道路的雨污合流管道。但存在以下几个问题：①货场内原排水沟采用钢筋混凝土盖板，由于货场内多重载货车，既有排水沟盖板已损坏严重，堵塞排水沟，导致排水不畅;②与相关水务部门沟通得知，南侧市政道路的雨污合流管道因修建年代久远，无法接纳货场雨水排水量;③北侧河涌为泉溪支流，近几年河涌两岸新建各类建筑，雨水均排至该河涌。一到汛期河涌持续处于高水位，导致场地内排水无法及时排走。综上几点原因，本次设计新设货场雨水系统。货场场坪及道路采用暗埋钢筋混凝土管道加地面雨水口的排水方式，最终接入货场西北侧河渠（河渠常水位标高为2.465m）。

根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）、《广州市建设项目雨水径流控制办法》等办法的相关规定，新建、改建、扩建项目建设后雨水径流量不大于建设前雨水径流量。新建建设工程硬化面积达1万平方米以上的项目，每1万平方米硬化面积应当配建不小于500立方米的雨水调蓄设施。本次改造设计考虑设置雨水调蓄池，以此达到削减雨水洪峰径流量的目的。

3.2 雨水计算分析

本次改造案例占地面积为35754m2，根据场地地面坡向、建筑物布置、雨水管线走向，将本次改造地块分为3个汇水分区。合理布置各汇水分区的下垫面布局，共布设混凝土硬化地面20742 m2、石材铺设12872 m2、绿地种植2140m2，改造后综合径流系数计算为0.7[3]。

雨水设计流量采用广州市暴雨重现期为3年的暴雨强度公式，如下：

q= 5688.521/（t+13.841）0.789

其中地面集水时间取10min。根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）4.14.5条适用于削减排水管道洪峰流量的雨水调蓄池的有效容积计算公式进行计算：

V = [-（0.65/n1.2+b/t×（0.5/（n+0.2））+1.1）×

lg（α+0.3）+0.215/ n0.15]×Qi×t

式中：V——调蓄池有效容积（m3）

α——脱过系数，取值为调蓄池下游设计流量和上游设计流量之比

Qi——调蓄池上游设计流量（m3/min）

b、n——暴雨强度公式参数，其中b取13.841，n取0.789

t——降雨历时（min），参照年最大值法采用的降雨历时，结合广东当地实际情况，本次采用60min。

根据计算结果，3个汇水分区分别在各自雨水系统管网末端设置埋地式钢筋混凝土雨水调蓄池，其中一座有效容积为600m3，另外两座有效容积分别为300m3。每座雨水调蓄池设置相应的排水泵。随着降雨径流量的不断增大，下游雨水管道无法及时排出时，将雨水径流的高峰流量暂时储存在调蓄池中，待流量下降时，再从调蓄池中将水排出。

4结束语

随着城市过度硬底化现象的日益加剧，针对既有硬化场坪改造等类似项目，合理设置雨水调蓄池对削减雨水洪峰流量、响应海绵城市建设均具有一定的积极作用。

参考文献

[1] GB50014-2006（2016年版）. 室外排水设计规范[S].北京：中国标准出版社，2016.

[2] 佚名.广州市海绵城市规划设计导则—低影响开发雨水系统构建（试行）[ED/OL]. http：//www.doc88.com/p-4911794701619.html，2017-11-06.

[3] 佚名.广州市建设项目雨水径流控制办法[ED/OL].https：//wenku.baidu.com/view/22fa7d536037ee06eff9aef8941ea76e59fa4adb.html，2019-03-10.