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与方案 1、2的对比结果不同,对比方案 5与 6,在设置地面海绵设施的条件下,相比于方案 5,
方案 6对汇流方式的改变没有使系统的径流、出流总量及峰值削减率发生变化。分析认为,设置海绵
设施的区域在表 2小尺度海绵系统对应的 0.25~2a重现期设计降雨下没有产生径流,系统的主要径流
来源于未设进行海绵改造的硬化屋面,本文所设计改变的地面汇流方式不影响屋面雨水的出流,因此
方案 5、6径流模拟结果相同。
对比方案 6、7,相较于屋面的雨水直接排出至市政管网,设置雨水桶可以在一定程度上减小系统
出流总量,但由于雨水桶的容积较小且数量有限,其对区域系统出流峰值的削减作用不明显。雨水桶
的设置不改变下垫面的产、汇流关系,因此,两方案的径流总量和峰值模拟结果在数值上相同。
对于方案 8,其是所有考虑方案的组合,由模拟结果,所设置的海绵措施能够较好地对系统雨水
径流、出流进行控制:对道路、地面、草地、屋顶进行海绵改造,能够有效地控制产流;对于地面,
海绵设施的改造与汇流方式改变的结合,能够进一步对地面径流、出流进行控制;对于屋面,雨水桶
的添加能够在一定程度上收集和控制进行绿色屋顶改造后仍然发生的出流。
同时,为研究以上下垫面的改造对区域雨水管网排水的作用情况,对 2a重现期下的区域雨水管
道能力(即充满度)的峰值进行统计,结果见下图 6、7。
图 6 2a重现期下不同方案的管道能力峰值时刻统计图
由统计结果,相比于区域现状,方案 1下的管道能力
相对高值段数有明显的减小,即所做的将屋面径流雨水直
接排入至区域排出口的雨水出流方式的改变,有效缓解了
区域雨水管网的排水压力,这有助于在更高重现期的降雨
下,降低因区域排水能力受限导致的区域发生积水内涝的
风险。对比于方案 1,方案 2增加了汇流方式的改变,这
在一定程度上减小了地表排至管网的径流雨水,从而减小
了管道的排水压力。方案 3、4对区域进行的不同程度的
海绵改造控制了地表径流,在一定程度上也减小了区域雨
水管网的排水压力,但相比于方案 1与 2(将屋面雨水直排 图 7 2a重现期下不同方案管段能力峰值统计图
区域排出口),对雨水管网排水压力的缓解程度不大。方
案 5、6将海绵改造与屋面雨水排放路径的改变结合,使区域的雨水管网在整个降雨 - 径流 - 排水的过
程中,排水压力均处于相对较小的状态。方案 6、7中所做的海绵改造、汇流方式的改变与雨水桶的
设置相结合,也对区域雨水管网排水压力的缓解有着较好的促进作用。总结以上,对于雨水排水管
网,有效地降低各管段的入流雨水量有助于降低管道的排水压力,从而减小因管道排水能力限制导致
的区域发生积水内涝风险。
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