【规范解读】北京《下凹桥区雨水调蓄排放设计规范》

本帖最后由 moshengwufy 于 2014-9-23 09:55 编辑

一、规范编制背景

下凹式立交桥等低洼区域积水问题，不仅会使其所在环线交通中断，还会影响周边道路及其它联络线的通行，影响人民正常生活，并给国家和人民的财产造成重大损失。目前我国城市雨水系统的规划设计思路都是直接排放，主要依据为GB50318-2000《城市排水工程规划规范》、GB50014-2006（2011年版）《室外排水设计规范》。北京已建的城市排水规划设计重现期一般地区为1年，重点地区3~5年。对于超过设计重现期降雨所引发的积水或内涝，目前缺乏应对措施。如果能从源头减少地表径流的产生，并在雨水径流汇集和传输的过程中进行适当的滞蓄，就可减轻或避免发生局部严重积水现象。然而现行的规范，都缺乏从源头上对径流的削减和对进入管网系统的雨水的滞蓄的规定。北京市开始了对下凹桥区排水的升级改造，缺少以消减超标暴雨雨峰及储存污染的初期雨水为目地的调蓄设施建设的设计依据和标准规范。

为保障北京城市排水系统安全可靠，减轻内涝灾害，市规划委、市水务局组织编制了北京市地方标准《下凹桥区雨水调蓄排放设计规范》（DB11/T1068－2014），自2014年6月1日起实施。

二、主要技术内容

3.基本规定

3.0.1下凹桥区雨水调蓄排放系统由雨水收集系统、调蓄系统、泵站提升系统和外排系统组成。

3.0.2新建下凹桥区雨水调蓄排放系统，能力应达到50年重现期校核标准；改建下凹桥区雨水蓄排系统，能力应通过综合工程措施逐步达到50年重现期校核标准。

3.0.3无法通过重力排水的下凹桥区应采用泵站提升与调蓄相结合的排水方式。

3.0.4应合理确定新建下凹桥区雨水调蓄排放系统的汇水面积，采用高水高排、低水低排、互不联通的系统，应有防止客水流入低水系统的可靠措施。外部重力流排水管线不宜穿越下凹桥区。

说明1：雨水收集系统一般包括雨水口及收水管线，调蓄系统一般包括初期雨水收集池及雨水调蓄池，泵站提升系统一般包括泵站及其附属设施，外排系统一般是指出水管线。

说明2：根据住建部［2013］98号《城市排水（雨水）防涝综合规划编制工作大纲》的要求，通过综合措施，直辖市、省会城市和计划单列市等城市中心城区能有效应对不低于50年一遇的暴雨；根据目前正在编制的《北京市中心城防洪防涝系统规划》和《下凹桥区防洪防涝工程规划》，北京市下凹桥区防涝工程按50年标准校核。对于现状建成，受到客观因素限制，无法一次改造达标或者近期改造困难的立交桥区，应按50年标准校核预留相关设施、管线的用地和路由，并制定长期改造方案，在此方案指导下进行改造，应通过综合工程措施、分期逐步达到50年重现期校核能力。

3.0.5 新建下凹桥区雨水调蓄排放系统应设置初期雨水收集池，改造项目宜设置初期雨水收集池，初期雨水收集池宜结合雨水泵站及调蓄池设置，在降雨停止后将初期雨水排至污水管线或就地处理设施处理后利用或排放。

3.0.6 调蓄设施可与绿化、路面清洗等雨水利用设施衔接。当利用雨水时，应采取处理措施达到回用对象所要求的水质标准。

3.0.7 下凹桥区雨水调蓄排放系统可采用雨水入渗方式减少雨水排放量。雨水入渗系统不应对地下水造成污染，不应对卫生环境和建（构）筑物安全产生负面影响。

说明1：对于新建的下凹桥区排水系统提出了建初期雨水收集池的要求。对于改造项目能进行初期雨水收集的应建初期雨水收集池，对于无法收集初期雨水的可不建初期雨水收集池。

说明2：雨水渗透设施特别是地面下的入渗使深层土壤的含水量人为增加，土壤的受力性能改变，甚至会影响到建筑物的基础。建设雨水渗透设施时，需要对场地的土壤条件进行调查研究，以便正确设置雨水渗透设施，避免对建筑物产生不利影响。雨水入渗不得对地下水产生污染。

3.0.8 下凹桥区调蓄排放系统供电应按二级负荷设计并设置备用动力设施接入接口，特别重要地区调蓄排放系统，应按一级负荷设计。当不能满足上述要求时，应设置备用动力设施。

3.0.9 下凹桥区调蓄排放系统的自动化控制系统，应满足下列要求：

1）应采用计算机监控系统，负责整个下凹桥区调蓄排放系统的监控；

2）应设置视频监控系统，桥下最低排水点及泵站格栅间设置摄像头；

3）应设置雨量仪；

4）调蓄池格栅应根据液位差信号自控；

5）调蓄池应设液位计；

6）设备、仪表的数据信号应具备远传条件。

3.0.10 下凹桥区调蓄排放系统的电气设备应有应对50年重现期降雨不被淹渍的措施。配电室、控制室及值班室等宜采用地上式，并设有防淹措施。

说明1：下凹桥区调蓄排放系统的用电负荷等级参照雨水泵站用电等级执行。

说明2：传送信号包括设备运行故障信号、仪表信号、电量参数、雨量信号、视频信号。控制内容包括格栅定时自控、水泵液位自控及轮换运行控制等。应有下游状况监测数据。

说明3：一旦雨水泵站的电气系统设备被淹，很可能会导致整个电气系统出现故障，泵站无法正常运行，延长交通瘫痪的时间。北京某地泵站曾出现泵房及格栅间进水的特殊情况，将格栅电机及控制箱、水泵按钮箱淹没，导致电气系统也出现故障，使得雨水泵站无法正常工作。

3.0.11 下凹桥区调蓄排放系统的初期雨水收集池、雨水调蓄设施等应设置固定或配备移动式清洗、通风等附属设施和检修通道，并配备相应的安全防护、检测维护设备与用品。

说明：为确保运行管理人员进入雨水调蓄设施检修维护安全，调蓄设施应设置通风装置和出入检修通道。调蓄设施的检修通道应设置防滑地面和栏杆，确保人员出入安全。可在调蓄设施内设置永久机械通风设备和通风管道，也可配备移动式机械通风设备，移动式机械通风设备可置于雨水泵站库房备用，避免长期在较恶略环境中闲置损坏。调蓄设施附近应具备机械通风设备用电保证装置。调蓄设施的清洗宜采用水力自清和设备冲洗等方式，人工冲洗作为辅助手段。调蓄设施自冲洗可分为水射器冲洗、水力冲洗翻斗、连续沟槽自清冲洗、门式自冲洗系统等，自冲洗方式应结合调蓄池的构造、运行维护和建造成本等综合考虑。调蓄设施冲洗水宜采用雨水调蓄池内存储的雨水或再生水作为清洗水源。

运行管理人员所配备的安全防护设备包括氧气呼吸装、潜水防护服、安全带、安全绳等。检修维护设备与用品包括气体检测仪、便携式防爆灯、防暑降温用品等。

4.雨水调蓄排放规划设计

4.1暴雨强度公式

4.1.1 北京地区暴雨强度计算公式应符合现行北京市地方标准《城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准》DB11/T 969的相关规定。

4.1.2 有条件的情况下，可采用数学模型法对下凹桥区雨水调蓄排放系统进行设计评估。模型计算应包含以下内容：

1）设计雨型采用最小时间段为5min、最大时间段为1440min的北京市设计雨型，分配过程详见附录A。

2）宜按雨水口布置划分汇水流域。

3）产流模型可采用固定径流系数模型、渗透模型等。

4）汇流模型可采用线性水库、非线性水库和单位线法。

5）管网汇流过程宜采用运动波法计算。

说明：排水工程常用的数学模型一般由降雨模型、产流模型、汇流模型、管网水动力模型等一系列模型组成，可以更加准确反应地表径流的产生过程和径流流量。传统推理公式法计算流量通过径流系数确定，为了与传统推理公式相对应，故产流模型推荐采用固定径流系数模型，也可根据实际情况采用其他适合的产流模型。汇流模型可根据实际情况采用适合的相关模型。

4.2下凹桥区雨水流量计算

4.2.1 雨水流量的计算应符合下列规定：

1）新建下凹桥区雨水收集系统设计重现期应不小于10年，并按50年重现期标准校核,地面集水时间宜为2min～10min，综合径流系数宜为0.8～1.0。

2）改造下凹桥区雨水收集系统设计重现期应不小于5年，并按10～50年重现期校核，地面集水时间宜为2min～10min，综合径流系数宜为0.8～1.0。

4.2.2 采用推理公式计算雨水设计流量

Q=ΨqF

式中 Q——雨水设计流量（L/s）；Ψ——综合径流系数；F——桥区汇水面积（hm2）q——设计降雨强度［L/（s•hm2）］。

4.2.3 雨水口应按下列要求布设：

1）下凹桥区雨水口形式宜采用联合式雨水口。

2）雨水口设置应满足下凹桥区雨水重现期标准，数量应采用1.5～3.0的安全系数。

3）雨水口连接管管径不应小于300mm。

4.2.4 雨水收集管道的起点最小管径不应小于400mm。

说明1：对于改造的下凹桥区也应尽可能达到新建的重现期标准，对于雨水收集系统不具备改建条件的，设计标准小于重现期5年的，应满足10年重现期校核标准，并应通过综合工程措施逐步达到50年重现期校核标准。综合径流系数应按照汇水面积内下垫面的实际情况进行加权平均计算，如果计算结果小于0.8，按0.8计取。集水时间应进行计算，计算结果大于10分钟的按10分钟计。