lid設施計算資料整合-文庫吧
2025-06-14 19:36 本頁面
【正文】 都有各自的特點，也都有一定的局限性。在使用時要分析雨水花園的結構特點、功能側重、設計標準和所在地的土質特性等因素選擇使用?；谶_西定律的滲濾法適用于砂質土壤的雨水花園；蓄水層有效容積法適用于雨水花園中粘土較多、場地不受限制的區(qū)域；而比例估算法主要用于粗略計算和有豐富經(jīng)驗時采用。我國多數(shù)城市區(qū)域雨水徑流污染嚴重，在選擇雨水花園的建造模式時，要兼顧削減徑流量和污染物總量，可優(yōu)先采用滲濾速度較大（K值不小于105m/s）、凈化效果較好的人工材料。同時，雨水花園根據(jù)其目的不同，又可分為帶出水管和不帶出水管兩種情況，所在地的土質滲透能力和有無防滲也是其重要的影響因素。因此，筆者認為雨水花園的計算應對花園滲濾能力、蓄水層植物影響、空隙儲水能力等因素加以考慮，進而提出以下包括滲濾和滯留在內(nèi)的完全水量平衡法。二 完全水量平衡法 1 水量平衡分析基本原理 假定雨水花園服務的匯流范圍內(nèi)的徑流雨水首先匯入雨水花園(當一般雨水花園面積占全部匯流面積的比例較小，即直接降落到雨水花園本身的雨水量較少時，可忽略不計)，當水量超過雨水花園集蓄和滲透能力時，開始溢流出該計算區(qū)域，此時，在一定時段內(nèi)任一區(qū)域各水文要素之間均存在著水量平衡關系，如式（）所示： （） 式中V——計算時段內(nèi)進入雨水花園的雨水徑流量，m3 U1——計算時段開始時雨水花園的蓄水量，m3 S——計算時段內(nèi)雨水花園的雨水下滲量，m3 Z——計算時段內(nèi)雨水花園的雨水蒸發(fā)量，m3 G——計算時段內(nèi)雨水花園種植填料層空隙的儲水量，m3 U2——計算時段結束時雨水花園的蓄水量，m3 Q1——計算時段內(nèi)雨水花園的雨水溢流外排量，m3 通常，計算時段可以取獨立降雨事件的歷時，此時，由于蒸發(fā)量較小，Z可以忽略。而且在設計雨水花園時，一定設計標準對應的溢流外排雨水量可假設為0。如果計算時段開始與終了時雨水花園內(nèi)蓄水量之差以Vw表示，即Vw=U2U1(實際計算時可視時段開始時雨水花園無蓄水，即U1=0)。即：Vw=U2，如式(17)所示。圖2為雨水花園計算模型示意。 （） 2 徑流雨水量 徑流雨水量可采用式（）計算，其中H可根據(jù)當?shù)氐慕涤晏匦院驮O定的削減雨水的目標來確定，雨水花園主要針對較頻繁暴雨事件， m。 3 雨水花園下滲量計算時段雨水花園的下滲量，如式（）所示： （） 式中T——計算時間，min，常按一場雨120 min計。 根據(jù)雨水花園構造及土壤條件不同，式()中的K取值各異，主要分為以下三種情況：（1）當雨水花園底層設有防滲膜或填料外土壤的滲透系數(shù)K2種植土滲透系數(shù)K1(一般人工填料的滲透系數(shù)大于種植土的滲透系數(shù))時，K2起限制主導作用，此時下滲量較小可忽略不計，即S=0。（2）當雨水花園底部有排水穿孔管或K2K1時，取K=K1。（3）當K2K1時，取K=K2。 4 蓄水量 當雨水花園中的徑流量大于同時間的土壤滲透量時，必然在雨水花園形成蓄水。假定雨水花園中的植被高度均超出上部蓄水高度，則實際蓄水量如式（）所示： （） 5 空隙儲水量 （） 式中n——種植土和填料層的平均空隙率。 6 雨水花園面積的計算結合上述公式可得雨水花園的面積如式（）所示： （）當S=0，亦即K=0時，式（）可化為： （） 此方法主要針對一場雨的雨量來設計，其目的不僅是用來處理初期雨水，而是要在凈化雨水的基礎上削峰減量，最終實現(xiàn)無溢流外排現(xiàn)象。如果將處理后的水加以收集利用，也應采用此法進行計算。當然要注意：雨水花園主要是消納較頻繁事件的雨水徑流，而非極端事件，所以一般根據(jù)當?shù)亟涤晏匦院陀晁▓@的削減目標選用一個合適的降雨量。 雨水花園是一種經(jīng)濟適用的生態(tài)滯留滲濾設施，主要用來處理小面積匯流的較頻繁事件徑流雨水，起到削減峰流量、減少徑流和污染排放總量、保護下游建筑物和水體等作用，還具有易與景觀結合的特點，可在住宅小區(qū)、停車場、公路周邊和公園等場合廣泛應用。 目前國外常用的三種方法都存在一定的局限性，如基于達西定律的滲濾法主要依據(jù)雨水花園自身的滲透能力和達西定律而設計，忽略了雨水花園構造空隙儲水量的潛力和植物對蓄水層的影響；適用于砂質土壤的雨水花園。基于達西定律的滲濾法蓄水層有效容積法主要利用雨水花園蓄水層的有效容積滯留雨水，考慮了植物對蓄水層儲水量的影響，但未考慮雨水花園的滲透能力和空隙儲水能力；適用于雨水花園中粘土較多、場地不受限制的區(qū)域。比例估算法則由于精度差而主要用于粗
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