来源：GRAF海绵城市雨水管理（微信号：GRAF-RINA）
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摘要
项目旨在通过梳理整个场地的雨水管理，以科学合理的海绵城市设计有效地对场地径流雨水进行管理，同时将注重资源节约，合理选择LID设施及其组合系统，保持场地开发前后水文特征基本不变，促进雨水储存、渗透和净化。
关键词
公园；体育；雨水链；
项目时间：
2017.11
项目地点：
广东珠海
项目面积：
8公顷
合作单位：
上海市政设计研究总院
项目负责人：
李明将、陈鑫
项目团队：
徐高峰（项目协调）黄黎晖（水利专业负责人）黄源源（生态海绵设计）金剑（生态景观设计负责人）杨华天（生态景观设计师）李云霞（模型模拟计算）王金泉（污水处理负责人）
项目背景
项目拟建为体育公园，北侧及东侧有几处较为集中的居住区，金湾区政府位于项目东侧，地块南侧有艺术学院与城市职业技术学院。地块周边交通便利，北侧南侧出入口附近均有公交停靠点。
整个场地较有明显的梯级关系，湖体为天然的海绵蓄水体，景观设计后，整个场地的海绵城市雨水管理以就地消纳，水质改善回用为主，保障最终从LID设施溢流入湖体雨水的水质达标。
按照《珠海市海绵城市专项规划》，珠海将以“人水和谐、生态宜居、滨海特色”的海绵城市建设为总目标，在市域尺度上构建“山、水、林、田、城、湿地”一体化的城市海绵体。到2020年，实现海绵城市的区域将占到建成区面积的20%以上，到2030年占比更将上升到80%。“依托绿色基础设施网络布局及构成要素，构建与自然相适应的城镇排水系统，重建珠海接近自然水循环的过程。”是珠海构建大区域海绵体的目标。
气候资料分析
珠海气候类型属于南亚热带季风气候，年平均气温22.4摄氏度，年平均降水量2090毫米，因此珠海只分为夏季和冬季两个季节，每年11月到次年3月是冬季，其间刮西北风，西伯利亚寒流不断输送进入，导致珠海白天气温在17度左右。每年4月到10月是夏季，其间绝大多数时间刮东南风，日内平均气温超过25度。每年4月到9月是珠海降水最集中的月份，每年4-6月的雨来自西南季风，多暴雨；7-9月则多来自台风。珠海年平均在日均气温15-25度之间的“舒适区间”的天数占170天，多集中在每年十月下旬到次年三月下旬。
土壤及地下水分析
下垫面分析
设计愿景
该项目预期实现三个关键目标：
1.满足海绵城市管控指标：有效组织场地雨水，引导进入天然蓄水池；过程通过典型海绵设施净化雨水保持天然蓄水池水质以增强其亲水性。
2.打造景观和游憩地：加强公园现有水体之间的视觉和功能上的联系。改善景观环境，升级休闲设施，增强环境舒适度和安全性，提升体育公园价值。
3.诠释场地：通过对场地的设计与艺术性表现来揭示和讲述公园水的故事，包括雨水资源的再利用。
控制目标
根据要求，确定体育休闲公园年径流总量控制率目标85%，对应设计降雨厚度为52.4mm；年径流污染去除率达到60%；海绵改造后区域排水能力达到3年一遇。区域开发建设前后的水文状态保持基本不变
技术路线
本项目采取了“滞”“蓄”“净”为主的海绵改造策略，综合采取植草沟、雨水花园、湿地、原有湖体等措施管理雨水；部分区域雨水回用于球场灌溉及水景补水。
设计策略
我们团队意识到，要想充分把握该项目以及场地所提供的机会，必须建立一个全面协作的设计环境。我们因此总结了一系列的关键策略，以确定和指导项目的设计、开发和交付。
策略一：淹没分析梳理原始场地竖向径流
1.原始场地存在较多积水区域，景观改造后积水区域有所减少，但局部竖向低洼区仍存在不同深度的积水，最大积水深度为0.50m,最小积水深度为0.25m.
2.针对景观改造后的场地采用不同的LID设施组合缓解内涝积水状况，充分发挥现状湖体的调蓄能力。
策略二：场地边界条件的确定及客水组织
1.山体坡度较大并有断层及滚石，属于地质灾害频发区，现状有不连续挡墙防护，场地改造为体育公园后建议结构专业对于挡墙的稳定性做二次论证评估以确保场地的安全性。
2.经现场勘察，山体周边设置有截洪沟，山体产生的地面径流，由现状截洪沟进行截流。
3.场地有多处雨水排放口，主要是道路雨水经雨水口及管道组织后通过排放口进入场地。由于机动车道有较高的污染，海绵设计将对汇入雨水进行生态净化后再排入自然湖体。
策略三：雨水径流的重新优化
通过对场地的整体分析，公园整体建设将利用海绵城市建设理念建设多个雨水花园及园区，将区景观设计的生态溪地、湿地水系有机融合，用生态技术来减缓、吸收和过滤地表雨水，旨在净化区内雨水，激活片区周边的活力。在较低洼绿地建设雨洪调蓄型绿地，塑造一个具有自净、节能、可循环利用水资源的体育、海绵生态共生公园。
汇水区域划分
根据景观竖向设计及现状排水分析，将其划分为6个子汇水区。各汇水区编号及面积如下图所示：
1）雨量管理
创造并恢复健康的自然生态环境，在丰沛而生机勃勃的体育公园中亲近自然。通过建立海绵公园示范段，合理利用周边天然湖体为雨量管理实现其绿色基础设施功能。
2）水质改善
采用形式多样的水质改善措施，使得携带非点源污染的地表径流及部分客水得以在本案中实现水质净化。根据径流管理的具体目标，实现对水质中SS、NH3-N、TP、COD等污染物质进行去除和净化。
3）雨水链及循环利用
通过弹性设计构建生活与绿色空间、绿色基础设施以及水环境的联结；
水循环利用不仅可以大大减轻水资源短缺压力，也是最积极主动地保护水环境，解决生态用水和环境用水的最佳途径。管渠设计
管渠设计
雨水链设计
LID设施平面布局
基于淹没分析因地制宜不同类型的LID设施，构建绿色连廊，让蓝绿措施发挥综合调蓄效果。
量化计算及模型校核
峰值及径流总量评估：
1.LID设施的布置对入流峰值削减比例为31.6%; 起到了很好的控制效果。2.由于场地现状池塘的调蓄，在85%降雨情景下，海绵前后均无出流，达标。3.在3a降雨情景下，海绵改造前场地径流系数较大，不透水面积比例高，超过现状池塘调蓄能力（按20cm计算模拟），近145m³的雨水外排，有出流。4.在3a降雨情景下，部分LID设施由于场地坡度大流速快被短暂淹没，随着降雨减弱及LID本身溢流口的排水，积水得到缓解并最终由现状池塘调节，降雨完全控制，无出流。
污染物去除率评估
初雨冲刷带来的面源污染负荷较高，随着海绵设施的截留、吸附过滤和沉积等综合作用，污染物浓度开始下降；但随着降雨峰值和径流峰值的到来，带来的污染物超过了海绵设施的处理能力以及将一些前期沉积的SS搅动致使污染物浓度上升，在径流峰值过后，污染物浓度逐步下降。各项LID设施对SS的平均去除率达到了80%＞60%控制目标。
结果与效益
1.LID设施的布置对入流峰值削减比例为31.6%; 起到了很好的控制效果。
2.由于场地现状池塘的调蓄，在85%降雨情景下，海绵前后均无出流，达标。
3.在3a降雨情景下，海绵改造前场地径流系数较大，不透水面积比例高，超过现状池塘调蓄能力（按20cm计算模拟），近145m³的雨水外排，有出流。
4.在3a降雨情景下，部分LID设施由于场地坡度大流速快被短暂淹没，随着降雨减弱及LID本身溢流口的排水，积水得到缓解并最终由现状池塘调节，降雨完全控制，无出流。
5.初雨冲刷带来的面源污染负荷较高，随着海绵设施的截留、吸附过滤和沉积等综合作用，污染物浓度开始下降；但随着降雨峰值和径流峰值的到来，带来的污染物超过了海绵设施的处理能力以及将一些前期沉积的SS搅动致使污染物浓度上升，在径流峰值过后，污染物浓度逐步下降。各项LID设施对SS的平均去除率达到了80%＞60%控制目标。
6.雨水再利用通过蓄水池及埋地式一体净化机房实现，每年可收集再利用雨水预计18000m³，用于运动场地冲洗及绿化浇洒，每年可节约自来水费54000元；每年可节约排污费250000元，总计节约30万元，投资回报期N=785/30=26年。
