【摘要】：針對上海世博城市最佳實(shí)踐區(qū)北區(qū)的不透水景觀水塘下滲改造,開展了雨水滯留下滲現(xiàn)場試驗(yàn)研究.改造前的試驗(yàn)表明,雨水下滲速率與雨水塘-地下水水位差呈線性關(guān)系;在改造后的雨水塘內(nèi)開展試驗(yàn),進(jìn)一步驗(yàn)證了該結(jié)論,并確定了動(dòng)態(tài)下滲速率.因此,提高塘內(nèi)動(dòng)態(tài)水位促進(jìn)雨水下滲,有助于實(shí)現(xiàn)園區(qū)17.6mm雨水徑流在3d內(nèi)被下滲利用,達(dá)到國際綠色社區(qū)認(rèn)證體系(LEED-ND)的鉑金認(rèn)證要求.
【圖文】：

應(yīng)，北區(qū)３ｄ內(nèi)的雨水收集利用量應(yīng)滿足９２９ｍ３，其中：北區(qū)可利用雨水量每天為８９ｍ３（包括綠化灌溉、沖廁、道路及廣場沖洗、洗車用水），３ｄ利用水量為２６７ｍ３；因此還有６６２ｍ３雨水需要在３ｄ內(nèi)就地下滲．２０１０年上海世博會期間，在城市最佳實(shí)踐區(qū)的北區(qū)內(nèi)設(shè)計(jì)展示了一個(gè)微縮版的成都活水公園案例，提出利用成都活水公園的水流循環(huán)系統(tǒng)蓄水，并將活水公園內(nèi)的荷花池進(jìn)行下滲改造，改造成雨水滯留塘，實(shí)現(xiàn)本區(qū)域收集的雨水在３ｄ內(nèi)就地下滲，總體設(shè)計(jì)思路如圖１所示，，其中：北區(qū)調(diào)蓄池、清水池的總?cè)莘e２７４ｍ３，滿足３ｄ內(nèi)回用水量的蓄水要求；沉淀池、景觀魚眼、人工小溪、荷花池的總?cè)莘e７０１ｍ３，滿足３ｄ內(nèi)下滲水量的蓄水要求，并最終通過荷花池就地下滲．圖１城市最佳實(shí)踐區(qū)北區(qū)雨水利用示意圖Ｆｉｇ．１ＳｃｈｅｍｅｏｆｒａｉｎｆａｌｌｒｕｎｏｆｆｕｓｅａｎｄｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｉｎｎｏｒｔｈＵＢＰＡｏｆＳｈａｎｇｈａｉＷｏｒｌｄＥＸＰＯ２雨水塘下滲能力計(jì)算基本原理雨水滲透塘下滲能力計(jì)算公式可表示為Ｑ＝ｖＡ（１）式中：Ｑ為雨水下滲量；Ａ為雨水塘下滲接觸面積；ｖ為雨水塘下滲速率，根據(jù)達(dá)西定律可表示為ｖ＝ｋＪ＝ｋＨ１－Ｈ２Ｌ（２）式中：ｋ為土壤介質(zhì)的滲透系數(shù)；Ｊ為水力坡度；Ｈ１為雨水塘水位；Ｈ２為某一監(jiān)測地點(diǎn)的地下水水位；Ｌ為雨水滲透塘與地下水水位監(jiān)測點(diǎn)之間的距離（即對于Ｈ１，Ｈ２兩點(diǎn)水頭差的平面距離）．雨水下滲過程中，首先是垂向下滲至地下含水層，其次是在地下含水層中水平擴(kuò)散．垂向下滲時(shí)，Ｈ

）進(jìn)行注水．需要說明的是，盡管兩次試驗(yàn)的參數(shù)有所不同，通過計(jì)算出下滲有效接觸面積，將下滲水量換算成單位面積的下滲速率，兩次試驗(yàn)參數(shù)具有可比性．試驗(yàn)結(jié)果如圖３ａ和圖３ｂ所示．在注水量一定的條件下，圓筒內(nèi)水位到達(dá)一定高度時(shí)，下滲水量和注水量相等，水位穩(wěn)定在某一高度；隨后停止注水，觀察水位高度隨時(shí)間的變化．第一次試驗(yàn)開始時(shí)的下滲起始水位高度為２．８４ｍ；第二次試驗(yàn)開始時(shí)，另外調(diào)換一臺功率大的水泵，注水量加大，下滲試驗(yàn)起始水位高度增加至３．４５ｍ．從圖３可以看出：圓筒內(nèi)水位下降速率隨時(shí)間逐漸減緩，并趨向于穩(wěn)定．這一現(xiàn)象與圓筒內(nèi)水位和地下水水位之間的水位差有關(guān)，試驗(yàn)初期，水位差大，下滲速率快；隨著水位差的降低，下滲速度逐漸減緩；當(dāng)圓筒內(nèi)水位接近于地下水水位時(shí)，停止下滲．第一次試驗(yàn)時(shí)，９０ｍｉｎ后水位基本穩(wěn)定在２．６５ｍ左右不再下降；第二次試驗(yàn)時(shí)，４５ｍｉｎ后水位穩(wěn)定在２．９０ｍ左右不再下降．圖３雨水塘改造前的現(xiàn)場下滲試驗(yàn)水位動(dòng)態(tài)變化Ｆｉｇ．３Ｗａｔｅｒｌｅｖｅｌｖａｒｉａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｉｍｅｂｅｆｏｒｅｒａｉｎｆａｌｌｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｐｏｎｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ根據(jù)式（１）計(jì)算出兩階段試驗(yàn)的動(dòng)態(tài)下滲速率７３１
【作者單位】： 同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)課題(2013ZX07304-002) 上海市研發(fā)基地建設(shè)項(xiàng)目(13DZ2251700) 上海市國際科技合作基金項(xiàng)目(13210701001)
【分類號】：TU992

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本文編號：2533192