2023海綿城市建設(shè)生物滯留設(shè)施技術(shù)指南

海綿城市建設(shè)生物滯留設(shè)施技術(shù)指南目 次前 言 II1范圍 12規(guī)性用13術(shù)和14符號(hào) 25基規(guī)定 3向構(gòu)附設(shè)施 3物留施分類 3物留施選型 4計(jì)基要求 46設(shè)規(guī)模 57設(shè)設(shè)計(jì) 87.1水口 87.2處理 97.3水層 97.4蓋層 97.5植97.6渡層 107.7水層 107.8水管 107.9滲和離層 117.10溢127.11植選型 13附錄 A（料）生物留施向構(gòu)主要能 14附錄 B（料）生物留施型構(gòu)圖 15附錄 C（范）降雨量 16附錄 D（范）暴雨度式 17附錄 E（料）各類墊的流數(shù) 18附錄 F（料）初期水流質(zhì)考值 19參 考 文 獻(xiàn) 20I烏魯木齊市海綿城市建設(shè)生物滯留設(shè)施技術(shù)指南范圍（GB/T25176混凝土和砂漿用再生細(xì)骨料GB/T31755綠化植物廢棄物處置和應(yīng)用技術(shù)規(guī)程GB50014室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB/T50123土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB51222GB/T51345海綿城市建設(shè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)GB/T51403生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB55027城鄉(xiāng)排水工程項(xiàng)目規(guī)范CJ/T340綠化種植土壤T/CUWA40052雨水生物滯留設(shè)施技術(shù)規(guī)程下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1生物滯留設(shè)施bioretentionsystem：GB∕T39599-20203.1.23.2雨水花園raingarden利用自然形成或人工挖掘的淺洼地形種植耐旱耐澇植物的生物滯留設(shè)施。3.3生物滯留帶bioretentionzone設(shè)在市政道路紅線范圍內(nèi)或兩側(cè)地勢(shì)低凹區(qū)域，收集匯流道路雨水和雪融水的生物滯留設(shè)施。3.4高位花壇highplanter利用高于地面的花壇收集匯流屋面雨水和雪融水的生物滯留設(shè)施。13.5生態(tài)樹池ecologicaltreepit利用樹池收集匯流雨水和雪融水的生物滯留設(shè)施。3.6土壤透數(shù) permeabilitycoefficientofsoil單位水力坡度下水在土壤中的穩(wěn)定滲透速度。［來源：GB51222-2017，定義2.1.7］3.7匯流比ratioofcatchmentareatobioretentionarea生物滯留設(shè)施的匯水面積與生物滯留設(shè)施的表面積之比。3.8雨水排空時(shí)間rainwaterdraintime生物滯留設(shè)施雨水蓄水層蓄滿的水全部下滲所需時(shí)間。3.9集水半徑collectingradius排水管中心與生物滯留設(shè)施排水層邊緣的水平距離，或者相鄰排水管管中心水平距離的一半。符號(hào)????——安全系數(shù)；????——徑流總量控制率；????——生物滯留設(shè)施設(shè)計(jì)年徑流污染物總量（以SS計(jì)）削減率；????——????——????——介質(zhì)層的平均孔隙率；????——生物滯留設(shè)施出水SS平均濃度去除率；????——生物滯留設(shè)施的匯水面積，包括生物滯留設(shè)施的表面積；????or????bo——????——阻塞系數(shù)；C——堰長(zhǎng)度，即為溢流豎管周長(zhǎng)；??dCw——堰流系數(shù)；????——豎管直徑；????——進(jìn)水口的匯水面積；????——植株橫截面面積占蓄水層面積的百分比；????——????——2?——豎管管口以上水頭；?pond——雨水蓄水層設(shè)計(jì)水深；?media——介質(zhì)層總平均厚度；????h;????z——????——水力坡降；????——土壤滲透系數(shù)；????——開口總長(zhǎng)度；????——匯流比，指匯水面積與生物滯留設(shè)施面積之比；????——曼寧系數(shù)，瀝青和水泥路面取0.013；????——設(shè)計(jì)重現(xiàn)期；????——進(jìn)水口設(shè)計(jì)進(jìn)水流量；??r——??ov——????——設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度；????——排水管所需總開口面積；????——降雨歷時(shí)；??0??c????——生物滯留設(shè)施的設(shè)計(jì)徑流總量控制容積；ntrtn——ea——（stoae——3部分入滲型生物滯留設(shè)施應(yīng)設(shè)置蓄水層、覆蓋層、種植土層、過渡層、排水層，宜設(shè)置隔離1表1 不同置式生滯設(shè)施適性類型適用性雨水花園適用于自然形成或人工建造的淺凹綠地生物滯留帶適用于城市道路紅線范圍內(nèi)或兩側(cè)地勢(shì)低凹區(qū)域的帶狀綠地高位花壇適用于將屋面徑流通過雨落管流入的高于地面的花壇生態(tài)樹池適用于城市交通車流量較大的街道、停車場(chǎng)和其他大面積不透水區(qū)域的樹池T/CUWA400522表2 不同滲度生滯設(shè)施適性類型適用性防滲型下列場(chǎng)地應(yīng)選用防滲型生物滯留設(shè)施：徑流污染嚴(yán)重；1m；5m；有自重濕陷性黃土或膨脹土的區(qū)域；徑流雨水入滲對(duì)道路路基造成影響的城市道路；徑流雨水入滲對(duì)地下管線造成影響的場(chǎng)地。徑流污染嚴(yán)重的場(chǎng)地包括加油站、車輛維修場(chǎng)所、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)或填埋場(chǎng)、有毒有害化學(xué)品儲(chǔ)存場(chǎng)所、水泥或?yàn)r青生產(chǎn)場(chǎng)所等。部分入滲型設(shè)施結(jié)構(gòu)底部以下原有土層的土壤滲透系數(shù)小于5×10-6m/s時(shí)，應(yīng)選用部分入滲型。全入滲型當(dāng)設(shè)施結(jié)構(gòu)底部以下原有土層的土壤滲透系數(shù)不小于5×10-6m/s時(shí)，應(yīng)選用全入滲型。構(gòu)GB55027GB500144進(jìn)入。注：預(yù)處理的作用是去除大顆粒的污染物，同時(shí)兼具減緩流速的作用。48h24h（構(gòu)1GB/T501231（1）式中：

????=1?3????????·(1)????——生物滯留設(shè)施的設(shè)計(jì)徑流總量控制容積，單位為立方米（m3）；????——生物滯留設(shè)施設(shè)計(jì)年徑流總量控制率對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量，單位為毫米（mm），應(yīng)滿足GB/T51345的規(guī)定。烏魯木齊市年徑流總量控制率對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量可參考附錄C。????——（2）????——生物滯留設(shè)施匯水面積的綜合雨量徑流系數(shù)，可根據(jù)附錄E規(guī)定的雨量徑流系數(shù)，按照匯水面種類的面積加權(quán)平均計(jì)算得到，生物滯留設(shè)施的表面按水面計(jì)。（） ond=????bood1?????) (2)式中：ond——）；????bo——（m2）?pond——（m）；????——植株橫截面面積占蓄水層面積的百分比，可取0.1～0.2。 ea=????bo?a???? (3)式中：ea——（米（m3）；5米（m）；????——介質(zhì)層的平均孔隙率，對(duì)土壤可取0.05，未過篩爐渣可取0.15。（4） ????

=60????

0.5?pond+1????????? (4)infiltration

bio? c?media?式中：ntrtn——）????——土壤滲透系數(shù)，單位為米每秒（m/s）??c——mi）20（5） stoae=ond+ea+ntron (5)式中：stoae——）（6）算：

=????????+1

·········································································(6)式中：????bo——（m2）????——生物滯留設(shè)施的匯水面積，包括生物滯留設(shè)施的表面積，單位為平方米（m2）；????——匯流比，指匯水面積與生物滯留設(shè)施面積之比。0.5?pond0? +????????+?

????+?

?????.???? ????=式中：

?media

c media.?????????

pond

·············································(7)????bo——（m2）????——生物滯留設(shè)施的匯水面積，包括生物滯留設(shè)施的表面積，單位為平方米（m2）；????——匯流比，指匯水面積與生物滯留設(shè)施面積之比；????——綜合雨量徑流系數(shù)；?pond——雨水蓄水層設(shè)計(jì)水深，單位為米（m）；米（m）；????——土壤滲透系數(shù)，單位為米每秒（m/s）??c——mi）20????——介質(zhì)層的平均孔隙率，對(duì)土壤可取0.05，未過篩爐渣可取0.15；????——植株橫截面面積占蓄水層面積的百分比，可取0.1～0.2；????——生物滯留設(shè)施設(shè)計(jì)年徑流總量控制率對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量，單位為毫米（mm）。61×10?6m/s～110?4m/sN可按下列要求取值：????0.9；20cm；?media0.6、0.8、1.0m1.22a、3a5a；??c取12mif) 510?6m/s、510?5m/s110?4m/sN3表3 匯比N取值（????=0.，?ond=20c，tc120????=0.0f=.）K（m/s）?media（m）徑流總量控制率δ70%75%80%85%86%87%88%89%90%91%92%93%94%95%徑流總量控制率δ8.29.611.313.413.914.515.115.89.611.315.813.914.515.85×10-60.6302622181717160.61515141312120.8312723191817170.816151414131213328232019181711616151413121.2342924202019181.21716161514135×10-50.6826959494846440.64240383634320.8816958494745430.841403836343218169584947454314240383634321.2826959494846441.24240383634325×10-40.6138118100848178750.67168656258550.813611698838076730.87067646157541135115978279767316966636057531.213411597827976721.2696663605653（8）

=?pond (8)????????????式中：????0——雨水排空時(shí)間，單位為秒（s）；?pond——雨水蓄水層設(shè)計(jì)水深，單位為米（m）；????——安全系數(shù)，宜取0.5～0.6；????——土壤滲透系數(shù)，單位為米每秒（m/s）????——水力坡降，宜取????=1。SS（9）7式中：

????=????????×100%······································································(9)????——生物滯留設(shè)施設(shè)計(jì)年徑流污染物總量（以SS計(jì)）削減率；????——生物滯留設(shè)施的徑流總量控制率；????——生物滯留設(shè)施出水SS平均濃度去除率，可取70%～90%。注：公式?jīng)]有考慮降雨徑流初期沖刷等因素對(duì)懸浮物（SS）總量削減率的影響，計(jì)算結(jié)果較實(shí)際偏小。F進(jìn)水口注：礫石層起到降低流速并分散水流，防止水流沖刷的作用。（10） ????=（1.5～3）×11000

????????????·························································(10)式中：????——進(jìn)水口設(shè)計(jì)進(jìn)水流量，單位為立方米每秒（m3/s）；????——5min????——進(jìn)水口的匯水面積，單位為公頃（hm2)；????——綜合流量徑流系數(shù)；1.5～3——安全系數(shù)。注：GB55027-2022規(guī)定雨水口和雨水連接管流量應(yīng)為雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)期計(jì)算流量的1.5倍～3.0倍。（11） ????=4????.2??z.3????h.6 (11)式中：????——路緣石開口總長(zhǎng)度，單位為米（m）；????——進(jìn)水口設(shè)計(jì)進(jìn)水流量，單位為立方米每秒（m3/s）；??z——????h——注：系數(shù)4由截留率0.5和路面曼寧系數(shù)0.013計(jì)算得到。8（12） ????=?????3/2

·········································································(12)式中：????——路緣石開口總長(zhǎng)度，單位為米（m）；????——進(jìn)水口設(shè)計(jì)進(jìn)水流量，單位為立方米每秒（m3/s）；?——路緣石開口處水深，可取0.05m～0.1m；30cm，50m；路緣石開口長(zhǎng)度還可按開口率（豁口長(zhǎng)度占生物滯留帶長(zhǎng)度的比例）計(jì)算，路緣石開口率宜1%～5%；對(duì)于縱坡坡度大于430mm～50mm10045預(yù)處理100mm蓄水層200mm～300mm200mm～500mm。50mm～100mm注：融雪水蓄水層容積包含雨水蓄水層容積，融雪水蓄水層的深度即為蓄水層深度。覆蓋層100。9450mm～1200mm4CJ/T340表4 種植層壤術(shù)求控制指標(biāo)技術(shù)要求質(zhì)地壤土、粉砂壤土、砂質(zhì)壤土有機(jī)質(zhì)（g/kg）30～50陽(yáng)離子交換量(CEC)[cmol(+)/kg]≥10pH值（一般植物）2.5:1水土比5.0～8.3水飽和浸提5.0～8.0（（g5～30含鹽量EC值（mS/cm）（適用于一般綠化）5:1水土比0.15～0.9水飽和浸提0.30～3.0質(zhì)量法（g/kg）（適用于鹽堿土）基本種植≤1.0栽植耐鹽植物≤1.5GB/T317555×10?6m/s～5×10?4m/s過渡層100。2mm～7mm注：為防止過渡層堵塞，過渡層不宜采用透水土工布。排水層250mmmm～14mm1GB/T25176排水管PE、PVCkN/m2m2m1502m100mm（13）

=

??pond+1????? (13)?media式中：??r（/s10?pond——雨水蓄水層設(shè)計(jì)水深，單位為米（m）；米（m）；????——土壤滲透系數(shù)，單位為米每秒（m/s）（14） ????= ????dr ??????d??pod+mda?

··························································(14)式中：????——排水管所需總開口面積，單位為平方米（m2）；??r——（/s????——阻塞系數(shù)，取0.5；??d02????——重力加速度，9.8m/s；2?pond——雨水蓄水層設(shè)計(jì)水深，單位為米（m）；米（m）1.5%～3mm～10mm3kN/m0.5mm200mm每根排水管靠近起始端應(yīng)設(shè)置一節(jié)垂直布置并不低于溢流口標(biāo)高且與排水管管徑相同的檢查12mm(PEHDPE(PVCmm；11200g/m2；3kN/m土工布、土工膜可與邊坡?lián)跬两Y(jié)構(gòu)、邊墻或相鄰道路結(jié)構(gòu)連接，也可在邊坡上設(shè)置錨固槽連GB/T51403HDPE100mm±20mm75mm±15mm；溢流井如果不能將溢流口布置在進(jìn)水區(qū)附近，則需滿足2年～10年一遇降雨產(chǎn)生的徑流速度低于0.5m/s，50年～1001.5m/s直徑較大者作為豎管最小設(shè)計(jì)直徑。（15）

=（1.5～3）×11000

????????????························································(15)式中：??ov——/s；????——D????——生物滯留設(shè)施的匯水面積，單位為公頃（hm2)；????——綜合流量徑流系數(shù)；1.5～3——安全系數(shù)，GB55027規(guī)定源頭減排設(shè)施的溢流排水口的設(shè)計(jì)流量應(yīng)為雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)期計(jì)算流量的1.5倍～3.0倍，并應(yīng)滿足GB51222的規(guī)定。（16） ????=??ov??????w?3/2

·····································································(16)式中：????——堰長(zhǎng)度，即為溢流豎管周長(zhǎng)，單位為米（m）；????——阻塞系數(shù)，取0.5；Cw——堰流系數(shù)，取1.7；?——豎管管口以上水頭，單位為米（m）； ????=????

·········································································(17)12式中：????——堰長(zhǎng)度，即為溢流豎管周長(zhǎng)，單位為米（m）；????——豎管直徑，單位為米（m）。（17）????or

=??ov ??????d????

····································································(18)式中：????or——（m）??d——0.2????——重力加速度，9.8m/s。2????????or ????=?????

·······································································(19)式中：????or——（m）150mm3表面應(yīng)選擇抗逆性強(qiáng)、耐淹、耐濕、耐旱、耐寒、耐鹽堿、耐粗放管理、根系發(fā)達(dá)、莖葉茂外圍植物選擇應(yīng)注重與邊坡、表面植物搭配，選擇喬木、高大灌木時(shí)，應(yīng)與生物滯留設(shè)施保13附錄A（資料性）生物滯留設(shè)施縱向結(jié)構(gòu)的主要功能表A.1生物滯留設(shè)施縱向結(jié)構(gòu)的主要功能結(jié)構(gòu)層主要功能蓄水層雨水蓄水層臨時(shí)儲(chǔ)存徑流雨水雪融水蓄水層冬季臨時(shí)儲(chǔ)存徑流雪融水覆蓋層保護(hù)植物和土壤不干燥，防止雜草生長(zhǎng)，防止設(shè)施水土流失種植土層以吸附、攔截等物化作用，以及微生物和植物作用去除水中的污染物，為植物提供營(yíng)養(yǎng)等過渡層防止種植土層中較細(xì)的填料遷移到排水層排水層將下滲的雨水或雪融水收集到穿孔排水管，并排出生物滯留設(shè)施防滲層防止雨水或雪融水滲入地下土層隔離層防止周圍土壤介質(zhì)進(jìn)入排水層14附錄B（資料性）生物滯留設(shè)施典型結(jié)構(gòu)圖雨水 雪融水雨水 雪融水溢流口 溢流口雪融水蓄水層 檢查豎管雨水蓄水層溢流井溢流管覆蓋層種植土層防滲層 排水管圖A.1防滲型生物滯留設(shè)施典型結(jié)構(gòu)圖雨水 雪融水雨水 雪融水溢流口 溢流口雪融水蓄水層 檢查豎管雨水蓄水層溢流井溢流管覆蓋層種植土層隔離層 排水管圖A.2部分入滲型生物滯留設(shè)施典型結(jié)構(gòu)圖雨水 雨水 雪融水溢流口 溢流口雪融水蓄水層溢流井雨水蓄水層覆蓋層種植土層溢流管圖A.3全入滲型生物滯留設(shè)施典型結(jié)構(gòu)圖15附錄C（規(guī)范性）降雨量C.1 C.1C.1表C.1徑流總量控制率對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量徑流總量控制率50%55%60%65%70%75%80%83%84%85%86%87%88%89%90%91%92%93%94%95%96%設(shè)計(jì)降雨量（mm）4.45.16.07.08.29.611.312.412.913.413.914.515.115.816.517.318.219.320.421.723.4（（）00 5 10 15 20 25 30 35 40 45設(shè)計(jì)降雨量（mm）圖C.1徑流總量控制率對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量C.2 50%85 ????=0.9172e3.137???? (C.1)式中：????——設(shè)計(jì)降雨量，單位為毫米（mm）；????——徑流總量控制率，%。16附錄D（）D.1 ????=693(1+1.123lg????)(????+15)0.841

·······························································(D.1