城市雨水控制工程與資源化利用

第1章概論 ／ 001
1.1雨洪災(zāi)害與綠色雨水控制工程 / 001
1.1.1城市雨洪問題的嚴(yán)峻現(xiàn)狀 / 001
1.1.2綠色雨水控制工程的概念 / 003
1.2城市綠色雨水管理理念與方法的發(fā)展 / 003
1.2.1最佳管理措施（BMPs） / 004
1.2.2可持續(xù)排水系統(tǒng)（SUDS） / 004
1.2.3水敏感城市設(shè)計（WSUD） / 004
1.2.4低影響開發(fā)（LID） / 004
1.2.5海綿城市建設(shè) / 006
1.3國內(nèi)外雨水資源化利用與控制的發(fā)展 / 007
1.3.1國外雨水資源化利用與控制的發(fā)展情況 / 007
1.3.2我國雨水資源化利用與控制的發(fā)展情況 / 010
1.4城市綠色雨洪控制系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè) / 011
1.4.1建設(shè)城市綠色雨洪控制系統(tǒng)的原則 / 011
1.4.2城市雨水減排、控污與防洪排澇策略 / 012
1.4.3城市雨洪控制系統(tǒng)規(guī)劃的任務(wù)和內(nèi)容 / 013
思考題 / 015
第2章降雨的水文學(xué)基礎(chǔ)及暴雨徑流量計算 ／ 016
2.1降雨水文學(xué)基礎(chǔ) / 016
2.1.1降雨要素 / 016
2.1.2降雨特征線 / 017
2.1.3暴雨強度的頻率和重現(xiàn)期 / 020
2.2暴雨強度公式 / 021
2.2.1暴雨強度公式的編制方法 / 021
2.2.2暴雨強度公式編制案例 / 023
2.3暴雨徑流過程分析及主要參數(shù) / 030
2.3.1產(chǎn)流和匯流過程 / 030
2.3.2徑流系數(shù)的確定 / 031
2.3.3設(shè)計重現(xiàn)期的確定 / 032
2.3.4暴雨徑流計算的常用方法簡介 / 033
思考題 / 035
第3章雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計 ／ 036
3.1雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計流量的確定 / 036
3.1.1數(shù)學(xué)模型法 / 036
3.1.2暴雨洪水管理模型（SWMM）原理 / 043
3.2雨水管渠的設(shè)計與計算 / 046
3.2.1雨水管渠系統(tǒng)平面布置特點 / 046
3.2.2雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定 / 048
3.2.3雨水管渠水力計算方法 / 049
3.2.4雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計步驟與計算實例 / 051
3.3壓力流雨水管道系統(tǒng)的設(shè)計 / 067
3.4立交排水 / 073
3.4.1立交排水的特點 / 073
3.4.2立交排水的形式 / 074
思考題 / 076
習(xí)題 / 076
第4章道路排水能力計算與雨水口設(shè)計 ／ 078
4.1城市道路設(shè)計中一般規(guī)定 / 078
4.1.1城市道路功能 / 078
4.1.2城市豎向規(guī)劃設(shè)計 / 078
4.1.3城市道路分類 / 078
4.1.4城市道路橫、縱斷面 / 079
4.1.5城市道路排水及低影響開發(fā)設(shè)施 / 079
4.2城市道路路面雨水輸水能力計算 / 080
4.2.1路面雨水輸水水力學(xué) / 080
4.2.2水流擴散寬度與便道高度 / 081
4.2.3可允許的vh乘積值 / 081
4.2.4案例 / 083
4.2.5城市道路路面雨水輸水分析 / 084
4.3城市道路路面雨水儲水能力計算 / 084
4.3.1道路儲水量計算 / 084
4.3.2案例 / 086
4.4城市道路雨水口的設(shè)計 / 090
4.4.1雨水口的形式及位置 / 090
4.4.2道路雨水口處流量的確定 / 090
4.4.3雨水口泄水能力 / 090
4.4.4平箅式雨水口水力學(xué) / 091
4.4.5立式雨水口水力學(xué) / 092
4.4.6聯(lián)合式雨水口水力學(xué) / 093
4.4.7案例 / 093
習(xí)題 / 096
第5章海綿城市建設(shè)中的滯滲設(shè)施 ／ 097
5.1雨水滯留概論 / 097
5.1.1城市發(fā)展對雨水滯留排放的需求 / 097
5.1.2雨水滯留的基本概念 / 098
5.1.3滯留池的類型 / 099
5.2滯留池容積計算方法 / 101
5.2.1體積估算法 / 101
5.2.2容積估算法 / 103
5.3滯留池設(shè)計 / 105
5.3.1基本構(gòu)造 / 105
5.3.2設(shè)計要求 / 106
5.3.3池體設(shè)計 / 107
5.3.4出水口設(shè)計 / 109
5.3.5驗證滯留池的減洪量 / 116
5.4生物滯留池 / 119
5.4.1作用機理 / 119
5.4.2影響因素 / 120
5.4.3設(shè)計要求 / 120
5.4.4排水系統(tǒng)設(shè)計 / 121
5.4.5應(yīng)用形式 / 122
5.4.6建設(shè)案例 / 122
5.5蓄滲池 / 124
5.5.1容積及面積計算 / 124
5.5.2滲水砂層及滲水碎石層設(shè)計 / 124
5.5.3計算案例 / 125
5.6透水鋪裝 / 125
5.7其他滲流設(shè)施 / 128
習(xí)題 / 129
第6章雨水污染控制與資源化利用 ／ 130
6.1雨水利用途徑與污染削減方法 / 130
6.1.1雨水利用途徑 / 130
6.1.2雨水污染物削減方法 / 130
6.1.3雨水處理及利用系統(tǒng)的設(shè)計原則 / 131
6.2雨水處理與利用技術(shù) / 132
6.2.1雨水濕地 / 132
6.2.2綠色屋頂 / 134
6.2.3植草溝 / 135
6.2.4塘系統(tǒng) / 138
6.2.5下凹式綠地 / 140
6.2.6其他技術(shù) / 141
6.2.7組合系統(tǒng) / 142
6.3雨水污染控制與資源化利用設(shè)施計算 / 142
6.3.1計算原則 / 142
6.3.2計算公式 / 143
6.3.3以滲透為主要功能的設(shè)施規(guī)模計算 / 143
6.3.4以調(diào)節(jié)為主要功能的設(shè)施規(guī)模計算 / 144
6.4雨水污染物控制與資源化利用設(shè)施維護(hù) / 144
6.5雨水污染控制與資源化利用設(shè)施風(fēng)險管理 / 145
6.6雨水資源化利用實例 / 146
6.6.1北京奧運場區(qū) / 146
6.6.2甘肅“121雨水集流工程” / 147
思考題 / 148
第7章城市內(nèi)澇防治 ／ 149
7.1我國城市內(nèi)澇成因分析 / 149
7.1.1城市內(nèi)澇與排澇 / 149
7.1.2我國城市內(nèi)澇災(zāi)害的主要成因 / 149
7.2城市內(nèi)澇防治系統(tǒng) / 152
7.2.1城市內(nèi)澇防治系統(tǒng)組成 / 152
7.2.2城市內(nèi)澇防治系統(tǒng)中低影響開發(fā)設(shè)施的控制目標(biāo) / 152
7.2.3城市內(nèi)澇防治系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計原則 / 153
7.2.4城市內(nèi)澇防治設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) / 154
7.3城市排澇系統(tǒng)設(shè)計 / 155
7.3.1滯洪排澇系統(tǒng)建設(shè)原則與布局 / 155
7.3.2自排與抽排 / 155
7.3.3城市內(nèi)澇排澇水文分析 / 156
7.3.4城市內(nèi)澇排澇分區(qū)的確定 / 157
7.3.5城市排澇設(shè)計水量計算方法 / 157
7.3.6內(nèi)澇排澇河渠及調(diào)蓄設(shè)施布局 / 158
7.3.7排澇河道的設(shè)計要求 / 159
7.3.8排澇泵站的設(shè)計要求 / 160
7.3.9排澇泵站的布置 / 160
思考題 / 163
第8章城市雨水系統(tǒng)數(shù)學(xué)模擬與內(nèi)澇分析案例 ／ 164
8.1城市排水系統(tǒng)模型原理 / 164
8.1.1旱流污水模塊 / 164
8.1.2二維洪澇淹沒模型 / 164
8.1.3河道模型 / 165
8.2排水系統(tǒng)模型建立與降雨設(shè)計 / 165
8.2.1排水模擬資料需求 / 165
8.2.2GIS建模過程 / 165
8.2.3排水系統(tǒng)模型 / 166
8.3降雨事件 / 168
8.4積水區(qū)模擬結(jié)果 / 169
8.4.1不同重現(xiàn)期下積水區(qū)的分布 / 169
8.4.2管網(wǎng)總溢流量 / 174
8.4.3節(jié)點溢流 / 175
8.4.4排水口流量 / 177
8.5LID工程措施效果模擬 / 178
8.5.1LID措施簡介 / 178
8.5.2參數(shù)選取 / 179
8.5.3溢流消減效果分析 / 179
思考題 / 180
第9章初期雨水污染和合流制排水系統(tǒng)溢流污染模擬分析案例 ／ 181
9.1概述 / 181
9.2傳輸過程水質(zhì)濃度方程 / 182
9.3排水系統(tǒng)模型建立 / 182
9.3.1匯水區(qū)設(shè)置 / 182
9.3.2GIS建模過程 / 183
9.3.3排水管網(wǎng)模型 / 183
9.3.4模型參數(shù)確定 / 183
9.3.5降雨事件 / 184
9.4初期雨水污染特性與負(fù)荷計算 / 185
9.4.1雨水徑流污染 / 185
9.4.2地表產(chǎn)污量分析 / 186
9.4.3初期雨水溢流對受納水體的污染 / 188
9.5旱季無降雨管網(wǎng)運行 / 189
9.6管網(wǎng)溢流 / 189
9.6.1不同降雨重現(xiàn)期下管網(wǎng)溢流 / 189
9.6.2雨型對管網(wǎng)溢流的影響 / 191
9.6.3連續(xù)性降雨溢流 / 192
9.7合流制排水系統(tǒng)初期雨水調(diào)蓄與污染控制 / 194
9.7.1初期雨水調(diào)蓄與污染控制模式 / 194
9.7.2降雨徑流源頭控制 / 194
9.7.3管網(wǎng)中途控制 / 197
9.7.4末端蓄排 / 200
9.7.5河湖調(diào)蓄 / 201
思考題 / 202
參考文獻(xiàn) / 203