论文部分内容阅读
为解决水危机、改善水环境,2014年住房和城乡建设部明确提出加快建设海绵城市。校园海绵体改造是海绵城市建设的重要组成部分,因此通过规划设计建设,利用自然的力量对校园雨水进行管理控制,使校园在遇到雨洪时能像海绵一样吸收和释放雨水,充满“水弹性”并具有自我清洁的功能非常必要。校园人口密度高、水资源需求大,其建设和改造具有更大提升空间,因此构建校园海绵体系统,节约水资源,消除校园雨洪内涝,改善校园环境及景观,显得尤为重要。本文在总结分析国内外海绵城市建设改造成功案例及改造措施研究进展的基础上,针对校园海绵体改造案例较少及相关研究的不足,以绍兴市S高校为例,基于SWMM开展了该校校园海绵体改造方案研究并进行了改造效果评价。主要包括:1)介绍了SWMM七大LID措施模块(透水铺装、生物滞留池、植草沟、下沉式绿地、雨水桶、绿色屋顶、渗透沟)的作用及模拟,提出了SWMM模型参数率定和模拟结果验证的方法,为校园海绵体改造方案设计及效果模拟评价提供了依据;2)对绍兴市S高校校园海绵体改造前的水文现状进行了实测和模拟,率定了该校园SWMM的参数并验证了模拟结果的可靠性;3)基于S高校校园现状水文情况的SWMM模拟结果,分析了该校园海绵体改造目标和思路,拟定了四种改造方案,并进行了各种方案改造效果的SWMM模拟;4)基于校园海绵体改造前后的模拟结果,采用层次分析法进一步评价了海绵体改造效果。研究结果表明:1)两场不同等级降雨情况下,所构建的SWMM模型模拟效率系数分别达到0.79和0.98,根据现状水文条件按人工试错法率定模型参数较准确,构建的SWMM模型可用于该校园海绵体改造前后的水文模拟分析;2)校园海绵体改造前,随着降雨重现期的增大,雨水下渗量、地表径流量、地表蓄水量和积水点数均随之增加,一年一遇降雨时就会产生部分路段的长时间积水,说明校园常积水路段排水管网抵御能力较低,为提高雨水下渗量和地表蓄水量、降低峰值径流量、延迟峰现时间,需对校园常积水区域进行海绵体改造;3)校园海绵体改造后,无论采用哪种方案,改造后的雨水下渗量和地表径流削减率都明显增加,其中方案四(采用透水铺装、下沉式绿地、生物滞留池、雨水桶、渗透沟多组合措施)的下渗能力最强、径流削减率最大,可以有效地降低该校园在强降雨下的内涝程度;4)采用改造方案三(采用透水铺装和下沉式绿地双组合措施)和方案四,年径流总量控制率分别为83.21%和95%,在方案三和方案四下S高校校园海绵体改造满足浙江省海绵体改造远期目标年径流总量控制率75%以上的要求,S高校海绵体改造效果达标,其中方案四年径流总量控制效果最好;5)层次分析法的评价结果表明本文提出的校园海绵体改造方案效果较好。