[发明专利]一种城市道路断面中生物滞留设施最小宽度值计算方法

摘要

本发明公开了一种城市道路断面中生物滞留设施最小宽度值计算方法，该方法依据所在城市年径流总量控制率、降水量设计值、城市道路断面汇水面结构宽度及其综合径流系数，提出一种量化直接的控制方法，使海绵城市建设要求能最终落实到山地城市具体的道路建设或改造项目设计要点中，应用本发明，对适应山地雨洪灾害的山地城市道路建设的指导性和地方适应性显著提高。

主权项

1.一种城市道路断面中生物滞留设施最小宽度值计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：确定本计算方法所需要的相关数据指标，包括：由《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建(试行)》划定的我国大陆地区城市年径流总量控制率分区确定所在城市年径流总量控制率，根据所在城市年径流总量控制率确定所在城市降水量设计值p，所述p的确定由对应的城市年径流总量控制率通过统计学方法获得；步骤2：根据所在城市道路汇水面的构成确定汇水面宽度，单位为m；城市道路汇水面包括：混凝土或沥青路面、大块石铺砌路面、沥青表面处理的碎石路面、级配碎石路面、干砌砖石或碎石路面、非铺砌的土路面、透水铺装地面、绿地；步骤3：根据步骤2中所述所在城市道路汇水面的构成在本步骤数据中选取对应汇水面径流系数α，径流系数α具体数据范围如下：混凝土或沥青路面的综合径流系数为0.8‑0.9、大块石铺砌路面的综合径流系数为0.5‑0.6、沥青表面处理的碎石路面的综合径流系数为0.45‑0.55、级配碎石路面的综合径流系数为0.4、干砌砖石或碎石路面的综合径流系数为0.4、非铺砌的土路面的综合径流系数为0.4、绿地的综合径流系数为0.15、透水铺装地面的综合径流系数为0.08‑0.45；步骤4：确定生物滞留设施的蓄 水层高度H：城市道路断面中的生物滞留设施按构造方式可分为简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施，其中，所述简易型生物滞留设施的结构由上至下包括厚度为200‑300mm的蓄水层、厚度为50‑100mm的覆盖层、以及原土；所述复杂型生物滞留设施结构由上至下包括厚度为200‑300mm的蓄水层、厚度为50‑100mm的树皮覆盖层、厚度为250‑1200mm的换土层、透水土工布或厚度为100mm的砂层、通径为100‑150mm的穿孔排水道、厚度为250‑300mm的砾石层；由上述可知，所述简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施的蓄水层厚度H均为200‑300mm；步骤5：根据城市道路的一般形式建立数学模型，并代入步骤1‑步骤4中的数据，计算得出生物滞留设施宽度c；城市道路断面的一般形式汇水面的主要构成分别为:总宽度为a的地面，包括人行道；总宽度为b的路面，包括机动车道；以及总宽度为c的下沉式绿地，即为生物滞留设施；为保证生物滞留设施在暴雨时有足够的蓄水空间收集道路路面雨水，即在生物滞留设施宽度c为最小时，各路面的径流量之和等于生物滞留设施的蓄水量，用如下公式表示：p·(α_a·a+α_b·b+α_c·c)＝H·c其中p为所述所在城市的降水量设计值，由步骤1确定；a、b、c为本步骤所确定的汇水面的宽度；α_a、α_b、α_c分别对应a、b、c三种路面的径流系数，根据步骤2所确定的道路断面的形式在步骤3中选取；H为生物滞留设施的蓄 水层高度；则城市道路断面中生物滞留设施最小宽度值为：c＝(α_b·b+α_a·a)/(H/p‑α_c)其中p为所述所在城市的降水量设计值，由步骤1确定；a、b为本步骤所确定的两种路面的宽度；α_a、α_b、α_c分别对应a、b、c三种路面的径流系数，根据步骤2所确定的道路断面的形式在步骤3中选取；H为生物滞留设施的蓄 水层高度。