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1. 雨水湿地、调节塘的概念及要求

雨水湿地:

概念与构造:雨水湿地利用物理、水生植物及微生物等作用净化雨水,是一种高效的径流污染控制设施,雨水湿地分为雨水表流湿地和雨水潜流湿地,一般设计成防渗型以便维持雨水湿地植物所需要的水量,雨水湿地常与湿塘合建并设计一定的调蓄容积。

雨水湿地与湿塘的构造相似,一般由进水口、前置塘、沼泽区、出水池、溢流出水口、护坡及驳岸、维护通道等构成。

雨水湿地应满足以下要求:

(1)进水口和溢流出水口应设置碎石、消能坎等消能设施,防止水流冲刷和侵蚀。

(2)雨水湿地应设置前置塘对径流雨水进行预处理。

(3)沼泽区包括浅沼泽区和深沼泽区,是雨水湿地主要的净化区,其中浅沼泽区水深范围一般为 0-0.3 m,深沼泽区水深范围为一般为 0.3-0.5 m,根据水40深不同种植不同类型的水生植物。

(4)雨水湿地的调节容积应在 24h 内排空。

(5)出水池主要起防止沉淀物的再悬浮和降低温度的作用,水深一般为0.8-1.2 m,出水池容积约为总容积(不含调节容积)的 10%。

雨水湿地构造图

调节塘:

概念与构造:调节塘也称干塘,以削减峰值流量功能为主,一般由进水口、调节区、出口设施、护坡及堤岸构成,也可通过合理设计使其具有渗透功能,起到一定的补充地下水和净化雨水的作用。

调节塘应满足以下要求:

(1)进水口应设置碎石、消能坎等消能设施,防止水流冲刷和侵蚀。

(2)应设置前置塘对径流雨水进行预处理。

(3)调节区深度一般为 0.6-3 m,塘中可以种植水生植物以减小流速、增强雨水净化效果。塘底设计成可渗透时,塘底部渗透面距离季节性最高地下水位或岩石层不应小于 1 m,距离建筑物基础不应小于 3 m(水平距离)。

(4)调节塘出水设施一般设计成多级出水口形式,以控制调节塘水位,增加雨水水力停留时间(一般不大于 24 h),控制外排流量。

(5)调节塘应设置护栏、警示牌等安全防护与警示措施。

调节塘典型构造图

调节塘

2. 雨水湿地、调节塘中土工合成材料的种类及应用

土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。作为一种土木工程材料,它是以人工合成的聚合物(如塑料、化纤、合成橡胶等)为原料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各种土体之间。在海绵城市雨水湿地、调节塘中常用的土工合成材料有:

(1)土工布

土工布是国家规定的用于土建工程中的一种新型施工材料,由长丝或短纤维经过不同的设备和工艺铺排成网状,再经过针刺等工艺让不同的纤维相互交织在一起,相 互缠结固着使织物规格化,让织物柔软、丰满、厚实、硬挺,以达到不同的厚度满足使用要求,据用丝的长短分为长丝无纺土工布或短丝无纺土工布,长丝的抗拉强 度高于短丝.由于纤维柔软具有一定的抗撕裂能力同时具有很好的过滤、排水、隔离、加筋、防渗、防护作用,具有重量轻、抗拉强度高、渗透性好、耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀。

土工布

(2)复合土工膜

防渗土工布(复合土工膜)以塑料薄膜作为防渗基材,与无纺布复合而成的土工防渗材料。主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE),比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。

HDPE土工膜作为一种新型材料,具有优异的防渗、防腐性能、化学稳定性好,并可以根据实际工程需要进行加工的特性和功能,已被广泛用于水利工程的堤、坝、水库的防渗,同时也在渠道、蓄水池、污水池、游泳池、房屋建筑、地下建筑物、垃圾场、环境工程等方面作为防渗、防腐、防漏、防潮材料使用。发达国家从上世纪30 年代起,就开始广泛应用该项技术,我国也从80年代开始在各项工程中逐步推广使用HDPE土工膜。

土工膜

(3)格宾网

格宾网具有持久的抗腐蚀性能,可以用于山地、河岸、湿地边界和海岸线等地质构造中,可以持久护坡,为植物健康生长提供了稳定的生存环境。网中已装入植物,最终材料递降分解,成为根部系统内聚强度。装置的柔韧性是保护河床和护坡的基本因素。格宾网多可以用于雨水湿地、调节塘中的边坡。

格宾网(生态绿格网)

(4)营养土工布

营养土工布由一层无纺布和一层动、植物纤维毛毡层复合而成,毛毡层中的植物纤维分解后可增强植物细胞的抗渗透能力动物角蛋白纤维分解后可长期为植物提供氮肥。

营养土工布是一种专门为绿化混凝土(可长草的混凝土)护砌材料研究的功能型无纺土工布。这种无纺土工布可均匀铺设在绿化混凝土板块下,在无纺布表层复 合了一层可缓慢分解植物所需营养的毛毡,在基本保持无纺土工布的反滤性能的同时,为植物绿化带混凝土上的植物提供长期缓释肥料,解决了因绿化混凝土间隙内 空间有限,所造成的充填材料中缓释肥料不足的问题,为雨水湿地中植物提供养分。

营养土工布

 

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