1、計(jì)算雨水設(shè)計(jì)流儲(chǔ)時(shí)雨水在地面的流行時(shí)間怎么算【篇一：第10 章 雨水灌渠設(shè)計(jì)和優(yōu)化計(jì)算（10-6） 】長(zhǎng)沙學(xué)院教案編號(hào)：第1517講課時(shí)安排：6 學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其它 題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：第十章 雨水管渠設(shè)計(jì)和優(yōu)化計(jì)算教學(xué)目的要求（包括知識(shí)與能力兩個(gè)方面）：了解雨量分析與雨量公式、雨水徑流調(diào)節(jié)、截流式合流制排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算、排洪溝設(shè)計(jì)與計(jì)算；掌握雨水管渠設(shè)計(jì)流量計(jì)算、雨水管渠設(shè)計(jì)與計(jì)算、排水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：雨水管渠設(shè)計(jì)流量計(jì)算、雨水管渠設(shè)計(jì)與計(jì)算、排水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。教學(xué)方式、手段、媒介：課堂講授、多媒體教學(xué)。教學(xué)過(guò)程：（含引入新課、中間組織教學(xué)以及如何啟發(fā)思維

2、等）第一節(jié) 雨量分析及雨量公式一、雨量分析1.降雨量降雨量指單位地面面積上在一定時(shí)間內(nèi)降雨的雨水體積，其計(jì)量單位為 （體積/時(shí)間）/面積。由于體積除以面積等于長(zhǎng)度，所以降雨量的單位又可以采用長(zhǎng)度/時(shí)間。這時(shí)降雨量又稱(chēng)為單位時(shí)間內(nèi)的降雨深度。常用的降雨量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)量單位有：年平均降雨量：指多年觀測(cè)的各年降雨量的平均值，計(jì)量單位用mm/a ； 月平均降雨量：指多年觀測(cè)的各月降雨量的平均值，計(jì)量單位用 mm/ 月；最大日降雨量：指多年觀測(cè)的各年中降雨量最大的一日的降雨量，計(jì)量單位用mm/d 。 2.雨量的數(shù)據(jù)整理自記雨量計(jì)所記錄的數(shù)據(jù)一般是每場(chǎng)雨的累積降雨量（mm） 和降雨時(shí)間 （min） 之間的對(duì)

3、應(yīng)關(guān)系，以降雨時(shí)間為橫坐標(biāo)和以累計(jì)降雨量為縱坐標(biāo)繪制的曲線稱(chēng)為降雨量累積曲線。降雨量累積曲線上某一點(diǎn)的斜率即為該時(shí)間的降雨瞬時(shí)強(qiáng)度。將降雨量在該時(shí)間段內(nèi)的增量除以該時(shí)間段長(zhǎng)度，可以得到描述單位時(shí)間內(nèi)的累積降雨量，即該段降雨歷時(shí)的平均降雨強(qiáng)度。3. 降雨歷時(shí)和暴雨強(qiáng)度在降雨量累積曲線上取某一時(shí)間段t,稱(chēng)為降雨歷時(shí)。如果該降雨歷時(shí)覆蓋了降雨的雨峰時(shí)間，則上面計(jì)算的數(shù)值即為對(duì)應(yīng)于該降雨歷時(shí)的暴雨強(qiáng)度，降雨歷時(shí)區(qū)間取得越寬，計(jì)算得出的暴雨強(qiáng)度就越小。暴雨強(qiáng)度用符號(hào)i 表示，常用單位為mm/min ，也可為mm/h 。設(shè)單位時(shí)間t內(nèi)的平均降雨深度為h,則其關(guān)系為：i? h t2在工程上，暴雨強(qiáng)度亦常用單

4、位時(shí)間內(nèi)單位面積上的降雨量q 表示，單位用 (l/s)/hm 。22采用以上計(jì)量單位時(shí)，由于 1mm/min = l (l/m)/min = 10000(l/min)/hm ，可得 i 和 q 之間的換算關(guān)系為： q?210000i?167i 60式中：q 降雨強(qiáng)度，(l/s) /hm ； i 降雨強(qiáng)度，mm/min 。就雨水管渠設(shè)計(jì)而言，有意義的是找出降雨量最大的那個(gè)時(shí)段內(nèi)的降雨量。因此，暴雨強(qiáng)度的數(shù)值與所取的連續(xù)時(shí)間段t 的跨度和位置有關(guān)。在城市暴雨強(qiáng)度公式推求中，經(jīng)常采用的降雨歷時(shí)為5 min 、 10 min 、 15 min 、20 min 、 30 min 、 45 min 、 6

5、0 min 、 90 min 、 120 min 等 9 個(gè)歷時(shí)數(shù)值，特大城市可以用到180min 。4. 暴雨強(qiáng)度頻率對(duì)應(yīng)于特定降雨歷時(shí)的暴雨強(qiáng)度的出現(xiàn)次數(shù)服從一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，可以通過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算某個(gè)特定的降雨歷時(shí)的暴雨強(qiáng)度出現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)頻率，簡(jiǎn)稱(chēng)暴雨強(qiáng)度頻率。參見(jiàn)教材p237 中公式進(jìn)行講解。5. 暴雨強(qiáng)度重現(xiàn)期工程上常用比較容易理解的“重現(xiàn)期 ”來(lái)等效地替代較為抽象的頻率概念。重現(xiàn)期的定義是指在多次的觀測(cè)中，事件數(shù)據(jù)值大于等于某個(gè)設(shè)定值重復(fù)出現(xiàn)的平均間隔年數(shù)，單位為年(a)。重現(xiàn)期與經(jīng)驗(yàn)頻率之間的關(guān)系可直接按定義由下式表示：p?1 pn參見(jiàn)教材p237 中公式進(jìn)行講解。二、暴雨強(qiáng)度公式

6、2 .暴雨強(qiáng)度公式室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定，我國(guó)采用的暴雨強(qiáng)度公式的形式為： q?3167a1(1?clgp)(t?b)n式中：q-設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度，(l/s ) /hm ; p-設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，a； t-降雨歷時(shí)， min 。 a1,c,b,n- 地方參數(shù)(待定參數(shù))，根據(jù)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行計(jì)算確定。當(dāng) b?0 時(shí)q?167a1(1?clgp)tn167a1(1?clgp)t?b當(dāng) n?1 時(shí)q?三、降雨面積和匯水面積降雨面積是指每一場(chǎng)降雨所籠罩的地面面積。匯水面積是指雨水管渠所匯集和排除雨水22的地面面積，用f 表示，常以公頃hm 或平方公里km 為單位。第二節(jié) 雨水管渠設(shè)計(jì)流量的確定一、雨水設(shè)計(jì)流量計(jì)算

7、公式雨水管渠的設(shè)計(jì)流量按下式計(jì)算：假定：(1)暴雨強(qiáng)度在匯水面積上的分布是均勻的；(2)單位時(shí)間徑流面積的增長(zhǎng)為常數(shù)；(3)匯水面積內(nèi)地面坡度均勻；(4)地面不透水， ?1 。二、雨水管段設(shè)計(jì)流量的計(jì)算在圖1中，I、II、m、IV為相毗鄰的四個(gè)街區(qū)。設(shè)匯水面積fl =fn = fni = fiv,雨水22圖 1 雨水管道設(shè)計(jì)管段流量計(jì)算示意圖從圖 1 可知，四個(gè)街區(qū)的地形均為北高南低，道路是西高東低，雨水管道沿道路中心線敷設(shè)，道路斷面呈拱形為中間高，兩側(cè)低。降雨時(shí)，降落在地面上的雨水順著地形坡度流到道路兩側(cè)的邊溝中，道路邊溝的坡度和地形坡度相一致。雨水沿著道路的邊溝流到雨水口經(jīng)檢查井流入雨水管

8、道。i 街區(qū)的雨水(包括路面上雨水)，在1 號(hào)檢查并集中，流人管段1-2。n街區(qū)的雨水在2號(hào)檢查并集中，并 同i街區(qū)經(jīng)管段12流來(lái)的雨水匯合后流入管段 23。田街區(qū)的雨 水在3號(hào)檢查并集中，同i街區(qū)和II街區(qū)流來(lái)的雨水匯合后流入管段 34。其他依次類(lèi)推。已知管段12的匯水面積為f I ,檢查井1為管段12的集水點(diǎn)由于匯水面積上各點(diǎn)離集水點(diǎn)1 的距離不同，所以在同一時(shí)間內(nèi)降落到 fi 面積上各點(diǎn)的雨水，就不可能同時(shí)到達(dá)集水點(diǎn)1 ，同時(shí)到達(dá)集水點(diǎn) 1 的雨水則是不同時(shí)間降落到地面上的雨水。集水點(diǎn)同時(shí)能匯集多大面積上的雨水量，和降雨歷時(shí)的長(zhǎng)短有關(guān)。如雨水從降雨面積最遠(yuǎn)點(diǎn)流到集水點(diǎn)1 所需的集水時(shí)間為

9、20(min) ，而這場(chǎng)降雨只下10(min) 就停了，待匯水面積上的雨水流到集水點(diǎn)時(shí)，降落在離集水點(diǎn) 1 附近面積上的雨水早已流過(guò)去了。也就是說(shuō)，同時(shí)到達(dá)集水點(diǎn)1的雨水只能來(lái)自f1 中的一部分面積，隨著降雨歷時(shí)的延長(zhǎng)，就有愈來(lái)愈大面積上的雨水到達(dá)集水點(diǎn)1,當(dāng)恰好降雨歷時(shí)t = 20(min)時(shí)，則第 1(min) 降落在最遠(yuǎn)點(diǎn)的雨水與第20(min) 降落在集水點(diǎn)1 附近的雨水同時(shí)到達(dá)，這時(shí)，集水點(diǎn)1 處的徑流量達(dá)到最大。通過(guò)上述分析可知，匯水面積是隨著降雨歷時(shí)t 的增長(zhǎng)而增加，當(dāng)降雨歷時(shí)等于集水時(shí)間時(shí)，匯水面積上的雨水全部流到集水點(diǎn)，則集水點(diǎn)產(chǎn)生最大雨水量。1 .管段12的雨水設(shè)計(jì)流量的計(jì)

10、算2管段12是收集匯水面積fi (hm)上的雨水，設(shè)最遠(yuǎn)點(diǎn)的雨水流 到1斷面的時(shí)間為？(min ),只有當(dāng)降雨歷時(shí)t =?時(shí)，fi全部面積 的雨水均已流到1斷面，此時(shí)管段12內(nèi)流量達(dá)到最大值。因此， 管段12的設(shè)計(jì)流量為：q12?fq1(l/s) I2 .管段23的雨水設(shè)計(jì)流量計(jì)算當(dāng)t = ?時(shí)，全部fn和部分fi面積上的雨水流到2斷面，此時(shí)管段 23的雨水流量不是最大。只有當(dāng)t=?+t1-2時(shí)，fi和fn全部面積上的雨水均流到2斷面，此時(shí)管段23雨水流量達(dá)到最大值。設(shè)計(jì) 管段23的雨水設(shè)計(jì)流量為：2q23?(f I ?f II )q2 (l/s)式中：q2-管段23的設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度，是用(fi

11、+ f II)面積上最遠(yuǎn)點(diǎn)雨 水流行時(shí)間，求得的降2同理可求得管段34及45的雨水設(shè)計(jì)流量分別為：q34?(f ) q34 I ?f II ?f m q45?(f I ?f II ?f m ?f IV )q45式中：q3、q4-分別為管段34、45的設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度，即相應(yīng)于 是用 t = ?+t1-2 + t2-3 和 t2由上可知，各設(shè)計(jì)管段的雨水設(shè)計(jì)流量等于該管段所承擔(dān)的全部匯水面積和設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度的乘積。各設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度是相應(yīng)于該管段設(shè)計(jì)斷面的集水時(shí)間的暴雨強(qiáng)度，因?yàn)楦髟O(shè)計(jì)管段的集水時(shí)間不同，所以各管段的設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度亦不同。在使用計(jì)算公式q?qf 時(shí)，應(yīng)注意到隨著排水管道計(jì)算斷面位置

12、不同，管道的計(jì)算匯水面積也不同，從匯水面積最遠(yuǎn)點(diǎn)到不同計(jì)算斷面處的集水時(shí)間(其中也包括管道內(nèi)雨水流行時(shí)間)也是不同的。因此，在計(jì)算平均暴雨強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)采用不同的降雨歷時(shí)ti 。根據(jù)上述分析，雨水管道的管段設(shè)計(jì)流量，是該管道上游節(jié)點(diǎn)斷面的最大流量。在雨水管道設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)各集水?dāng)嗝婀?jié)點(diǎn)上的集水時(shí)間 ti 正確計(jì)算各管段的設(shè)計(jì)流量。第三節(jié) 雨水管道設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的確定一、徑流系數(shù)的確定雨水徑流量與總降雨量的比值稱(chēng)為徑流系數(shù)，用符號(hào)?表示，即：?徑流量 降雨量根據(jù)定義，其值小于1 。影響徑流系數(shù)?的因素很多，如匯水面積上地面覆蓋情況、建筑物的密度與分布地形、地貌、地面坡度、降雨強(qiáng)度、降雨歷時(shí)等。其中影響的主

13、要因素是匯水面積上的地面覆蓋情況和降雨強(qiáng)度的大小。目前，在設(shè)計(jì)計(jì)算中通常根據(jù)地面覆蓋情況按經(jīng)驗(yàn)來(lái)定。室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50101-2005 中有關(guān)徑流系數(shù)的取值見(jiàn)表1 。表 1 徑流系數(shù)? 值地面種類(lèi)各種屋面、混凝土和瀝青路面大塊鋪砌路面和瀝青表面處理的碎石路面級(jí)配碎石路面干砌磚石和碎石路面非鋪砌土路面公園和綠地0 0.20實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算中，在同一塊匯水面積上，兼有多種地面覆蓋的情況，需要計(jì)算整個(gè)匯水面積上的平均徑流系數(shù)?av 值。?av?E ?fi?i?f2式中：？av-匯水面積上的平均徑流系數(shù)；fi-匯水面積上各類(lèi)地面的面積，hm ; ?i-相應(yīng)于各類(lèi)地面的徑流系數(shù)；f-全部匯水面積，hm

14、。例 1 某小區(qū)各類(lèi)地面fi 及 ?i 值見(jiàn)表 2，試求該小區(qū)平均徑流系數(shù)？av值。解由表2求得f?kfi?5.0 (hm),則：22?av?E (fi?i)f1.6?0.9?0.8?0.9?0.8?0.4?0.9?0.3?0.9?0.15?5?0.577表 2 某小區(qū)平均徑流系數(shù)計(jì)算表地面種類(lèi)屋面瀝青道路及人行道圓石路面非鋪砌土路面綠地合計(jì)面積 fi( hm )2 采用 ?i 值 0.90 0.90 0.40 0.30 0.15 0.5771.6 0.8 0.8 0.9 0.9 5.0在設(shè)計(jì)中可采用區(qū)域綜合徑流系數(shù)。國(guó)內(nèi)部分城市采用的綜合徑流系數(shù)值見(jiàn)表3。表 3 國(guó)內(nèi)部分城市采用的綜合徑流系

15、數(shù)城市綜合徑流系數(shù)?一般0.500.60,最大0.80,新建小區(qū)0.400.44,某工業(yè)區(qū)0.40 0.50一般0.50,中心區(qū)0.700.750.55 0.60 0.50 0.70 /J、區(qū) 0.60 0.50 0.60 0.90 一般 0.70,最大 0.850.60 0.60 0.50 0.90 0.60城市綜合徑流系數(shù)?建筑極稠密的中心區(qū)0.70北京建筑密集的商業(yè)、居住區(qū)0.60 城郊一般規(guī)劃區(qū) 0.55西安 齊齊哈爾佳木斯 哈爾濱 吉林 營(yíng)口 白城 四平 通遼 渾江 唐山城區(qū)0.54,郊區(qū)0.430.470.30 0.50 0.30 0.45 0.35 0.450.45郊區(qū) 0.38

16、，市區(qū) 0.45 郊區(qū) 0.35，市區(qū) 0.380.39 0.38 0.40 0.50上海無(wú)錫 常州 南京 杭州 寧波 長(zhǎng)沙 重慶 沙市 成都 廣州 濟(jì)南【篇二：雨水管道設(shè)計(jì)要點(diǎn)】雨水管道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：221降雨強(qiáng)度：采用以上計(jì)量單位時(shí)，由于 1mm/min = l （l/m） /min = 10000 （l/min ） /hm ,可得i和q之間的換算關(guān)系為：式中 q 降雨強(qiáng)度，（l/s） /hm ；i 降雨強(qiáng)度，mm/min 。2（ 9-2）2 暴雨強(qiáng)度的計(jì)算：式中 設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度，（l/s） /hm ； 設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，a；2（ 9-9） 降雨歷時(shí)，min 。 地方參數(shù)（待定參數(shù)），根據(jù)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行

17、計(jì)算確定雨水設(shè)計(jì)流量計(jì)算公式雨水管渠的設(shè)計(jì)流量按下式計(jì)算：（ 9-12 ）式中 雨水設(shè)計(jì)流量，l/s； 徑流系數(shù)，徑流量和降雨量的比值，其值小于1 ； 匯水面積，hm ；假定：（1 ）暴雨強(qiáng)度在匯水面積上的分布是均勻的；（2）單位時(shí)間徑流面積的增長(zhǎng)為常數(shù)；（3）匯水面積內(nèi)地面坡度均勻；徑流系數(shù)的確定設(shè)計(jì)規(guī)范gb50101-2005 中有關(guān)徑流系數(shù)的取值見(jiàn)表9-3。徑流系數(shù)值 表 9-322實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算中，在同一塊匯水面積上，兼有多種地面覆蓋的情況，需要計(jì)算整個(gè)匯水面積上的平均徑流系數(shù)值。（ 9-14）式中 匯水面積上的平均徑流系數(shù)； 匯水面積上各類(lèi)地面的面積，hm ； 相應(yīng)于各類(lèi)地面的徑流系數(shù)

18、； 全部匯水面積，hm 。22在設(shè)計(jì)中可采用區(qū)域綜合徑流系數(shù)。國(guó)內(nèi)部分城市采用的綜合徑流系數(shù)值見(jiàn)表9-5。二股城市市區(qū)的綜合徑流系數(shù)采用0.50.8,城市郊區(qū)的徑流系數(shù)采用0.40.6。室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50101-2005 推薦的城市綜合徑流系數(shù)取值見(jiàn)表 9-6。1. 設(shè)計(jì)重現(xiàn)期p 的確定一般情況下，低洼地段采用的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)大于高地；干管采用的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)大于支管；工業(yè)區(qū)采用的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)大于居住區(qū)。市區(qū)采用的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)大于郊區(qū)。設(shè)計(jì)重現(xiàn)期p的最小值不宜低于0.33a, 一般地區(qū)選用0.53a,對(duì) 于重要干道或短期積水可能造成嚴(yán)重?fù)p失的地區(qū)，一般選用35a ,并應(yīng)與道路設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)。特別

19、重要的地區(qū)，可根據(jù)實(shí)際情況采用較高的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期。在同一設(shè)計(jì)地區(qū)，可采用同一重現(xiàn)期或不同重現(xiàn) 期。2. 設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)的確定對(duì)于雨水管道某一設(shè)計(jì)斷面來(lái)說(shuō)，集水時(shí)間是由地面雨水集水時(shí)間和管內(nèi)雨水流行時(shí)間兩部分組成（如圖9-7 所示）。所以，設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)可用下式表達(dá)：（ 9-15 ）式中設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)，min ； 地面雨水集水時(shí)間，min ；設(shè)計(jì)管段管內(nèi)雨水流行時(shí)間，min ； 折減系數(shù)，暗管，明渠，陡坡地區(qū)暗管采用1.22。1 ）地面雨水集水時(shí)間的確定根據(jù) 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定：一般采用515min 。按經(jīng)驗(yàn)，一般在匯水面積較小，地形較陡，建筑密度較大，雨水口分布較密的地區(qū)，宜采用較小的值，可取左右

20、，而在匯水面積較大，地形較平坦，建筑密度較小，雨水口分布較疏的地區(qū)，宜采用較大值，可取2 ）管內(nèi)雨水流行時(shí)間管內(nèi)雨水流行時(shí)間O起點(diǎn)檢查井上游地面雨水流行距離以不超過(guò)120150m為宜。的確定是指雨水在管內(nèi)從第一個(gè)雨水口流到設(shè)計(jì)斷面的時(shí)間。它與雨水在管內(nèi)流經(jīng)的距離及管內(nèi)雨水的流行速度有關(guān)，可用下式計(jì)算：式中 管內(nèi)雨水流行時(shí)間，min ； 各設(shè)計(jì)管段的長(zhǎng)度，m ； 各設(shè)計(jì)管段滿(mǎn)流時(shí)的流速，m/s； 60 單位換算系數(shù)。3）折減系數(shù) m 值的確定定 :暗管采用。對(duì)于明渠，為防止雨水外溢的可能，應(yīng)采用。在陡坡地區(qū)，不能利用空隙容量，暗管采用雨水設(shè)計(jì)流量單位面積徑流量的確定單位面積徑流量是暴雨強(qiáng)度與徑流

21、系數(shù)的乘積，即：雨水管渠水力計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)1. 設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度雨水管渠按滿(mǎn)流來(lái)設(shè)計(jì)，即充滿(mǎn)度溝，超高應(yīng)大于等于0.3m 。2. 設(shè)計(jì)流速室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定，雨水管渠（滿(mǎn)流時(shí)）的最小設(shè)計(jì)流速為 0.75m/s 。由于明渠內(nèi)發(fā)生淤積后易于清除、疏通，所以可采用較低的設(shè)計(jì)流速，一般明渠內(nèi)最小設(shè)計(jì)流速為0.4m/s 。為防止管壁及渠壁因沖刷而損壞，雨水管道最大設(shè)計(jì)流速為：金屬管道為 10m/s ，非金 屬管道為4m/s ，明渠最大設(shè)計(jì)流速則根據(jù)其內(nèi)壁材料的抗沖刷性質(zhì)，按設(shè)計(jì)規(guī)范選用。見(jiàn)表9-9。對(duì)于明渠，超高不得小于0.2m 。街道邊3. 最小管徑室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定，在街道下的雨水管道，最小管徑為3

22、00mm ，雨水口連接管最小管徑為200mm 。4. 最小坡度關(guān)于雨水管道最小設(shè)計(jì)管徑和最小坡度的規(guī)定，最小管徑與相應(yīng)最小設(shè)計(jì)坡度注意：對(duì)于流量小的管段，采用最小管徑和流速、坡度，而不是選取計(jì)算所得的。【篇三：雨水部分的設(shè)計(jì)說(shuō)明及設(shè)計(jì)計(jì)算】一、 雨水部分的設(shè)計(jì)說(shuō)明及設(shè)計(jì)計(jì)算城市雨水管渠系統(tǒng)的布置與污水管道的布置相近，但也有自己的特點(diǎn)。雨水管渠規(guī)劃布置的主要內(nèi)容有：確定排水流域與排水方式，進(jìn)行雨水的管渠的定線；確定雨水泵房、雨水調(diào)節(jié)池、于是排放口的位置。3.1 雨水布管原則：1. 充分利用地形，就近排入水體。規(guī)劃雨水管線時(shí)，首先按照地形劃分排水區(qū)域，進(jìn)行管線布置。根據(jù)分散和直接的原則，盡量利用自

23、然地形坡度，多采用正交式布置，以最短的距離重力流排入附近的河流、湖泊等會(huì)匯水區(qū)域。一般不 設(shè)泵站。2. 根據(jù)街區(qū)及道路規(guī)劃布置雨水管道。 通常應(yīng)根據(jù)建筑物的分布、道路的布置以及街坊或小區(qū)內(nèi)部的地形、 出水口的位置等布置雨水管道，是街坊和小區(qū)內(nèi)大部分雨水以最短 的距離排入雨水管道。所以就需要對(duì)某一排水區(qū)域進(jìn)行劃分，使其 匯水更加的方便和直接。3. 合理布置雨水口，保證路面雨水舒暢排除。 雨水口的布置應(yīng)根據(jù)地形和匯水面積確定，以使雨水不至漫過(guò)路口。一般在道路交叉口的匯水點(diǎn)、低洼地段均應(yīng)設(shè)置雨水口。4. 采用明渠與暗管相結(jié)合的方式。 在城市市區(qū)，建筑密度較大、交通頻繁地區(qū)。應(yīng)采用暗管排除雨水， 盡管

24、造價(jià)高，但是衛(wèi)生情況好，養(yǎng)護(hù)方便，不影響交通；在城市郊 區(qū)或建筑密度低、交通量小的地方可采用明渠，以節(jié)省工程費(fèi)用。5. 出水口的位置。 當(dāng)匯水水體離流域很近，水體的水位變化不大，洪水位低于流域地 面標(biāo)高，出水口的建筑費(fèi)用不大時(shí)，宜采用分散出口，使雨水盡快 排放，反之，則應(yīng)該采用集中出口排放方式，本設(shè)計(jì)中采用分散出 口排放。6. 調(diào)蓄水體的布置。 充分利用地形，選擇適當(dāng)?shù)暮雍孀鳛檎{(diào)蓄池，以調(diào)節(jié)洪峰流量， 減低溝道設(shè)計(jì)流量減少泵站的設(shè)計(jì)數(shù)量。7. 排洪溝的設(shè)置。城市中靠近山麓建設(shè)的中心區(qū)、居住區(qū)、工業(yè)區(qū)，除了應(yīng)設(shè)雨水管 道外，還應(yīng)考慮在規(guī)劃地區(qū)周?chē)O(shè)置排洪溝。3.2 雨水布管內(nèi)容：1) 確定排

25、水區(qū)域與排水方式：本設(shè)計(jì)中有很明顯的排水區(qū)界，一條河流自東向西流動(dòng)，將整個(gè)城鎮(zhèn)劃分為河南區(qū)與河北區(qū)；同時(shí)將河北區(qū)雨水排水區(qū)域分為五個(gè)個(gè) 部分，分別有五條干管收集污水，河南區(qū)雨水排水區(qū)域作為一塊， 有一條感官收集污水。由于該城鎮(zhèn)為中小型城鎮(zhèn)，且其大氣污染不 是很?chē)?yán)重，酸雨等不嚴(yán)重，同時(shí)我們的排水管道的設(shè)計(jì)采用雨污完 全分流制的排水，所以收集的雨水以最快的方式直接排入水體，減少城市的積水，沿著河堤自動(dòng)往西共有六個(gè)排水口。2) 污水廠和出水口位置的選擇 本設(shè)計(jì)城市為江西的一個(gè)中小型城市，采用雨污完全分流制排水，雨水收集后不用處理直接排放，對(duì)水體的影響不是很大，所以雨水收集過(guò)程中不用設(shè)置污水處理廠來(lái)專(zhuān)

26、門(mén)處理雨水，浪費(fèi)資源，出水口的位置分散在河堤處，河南區(qū)有一個(gè)，河北區(qū)有五個(gè)，共同完成 城市的雨水排除工作。3) 污水管道的布置與定線 雨水管道的平面布置，一般按照干管、支管的順序進(jìn)行，雨水的管道設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有主干管，干管直接把雨水引入水體。在總體規(guī)劃中，只決定雨水干管的走向和平面布置。定線時(shí)，應(yīng)該充分利用地形，使污水走向按照地面標(biāo)高由高到低來(lái)進(jìn)行，干管敷設(shè)在沿地面標(biāo)高到低從一個(gè)至高點(diǎn)排至水體，最短卻是最快的匯水方式，管道敷設(shè)不宜設(shè)在交通繁忙的快車(chē)道和狹窄的道路下，一般設(shè)在兩側(cè)的人行道、綠化帶或慢車(chē)帶下。支管的平面布置形式采用穿坊式，同時(shí)將原有的各個(gè)匯水區(qū)域進(jìn)行劃分，使原來(lái)的各個(gè)區(qū)域排入不同的管

27、網(wǎng)，從而以最快的速度減少了匯水時(shí)間，從而以最少的時(shí)間減少地面的積水。進(jìn)而組成的一個(gè)污水排放系統(tǒng)可將該系統(tǒng)穿過(guò)其他街區(qū)并與所穿過(guò)的街區(qū)的污水管 道相連接。管道的材料采用混凝土管4) 確定雨水管道系統(tǒng)的控制點(diǎn)和跌水井設(shè)置地點(diǎn) 管道系統(tǒng)的控制點(diǎn)為每條管道的起點(diǎn)和整個(gè)管段的地面標(biāo)高起伏點(diǎn)，這些點(diǎn)決定著管道的最小埋深，由于整個(gè)管道的敷設(shè)過(guò)程中，埋深一直滿(mǎn)足最實(shí)用條件，且對(duì)于將來(lái)的發(fā)展留有空間，所以不需要提升泵站，全部依靠重力流排水，由于管道坡度小于地面坡度，所以在下游的部 分管段不能夠滿(mǎn)足最小的覆土厚度，所以需要設(shè)置跌水井，今本上每個(gè)干管需要設(shè)置一個(gè)跌水井，以滿(mǎn)足埋深和覆土深度的要求。5) 確定雨水管道

28、在街道下的具體位置 充分協(xié)調(diào)好與其他管段的關(guān)系，污水和雨水管道應(yīng)該敷設(shè)在給水管道的下面，處理管道的原則為：未建讓已建的，臨時(shí)性管讓永久性管，小管讓大管，有壓管讓無(wú)壓管，可彎管讓不可彎管。雨水管道的直徑一般比其他的管道都要大，所以更要協(xié)調(diào)好各個(gè)管道的關(guān)系， 明白各個(gè)管段的位置和相對(duì)規(guī)矩，一般雨污水管段要在給水管道的下面。1 城鎮(zhèn)邊界2 排水流域分界線3 干管4 主干管5 污水廠6 泵站 7 出水口 8 匯水水體正交式雨水排水管道設(shè)置系統(tǒng)3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算：3.3.1 基礎(chǔ)計(jì)算：降落到地面上的雨水并不是全部都流入雨水管道系統(tǒng)的，雨水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量，只是相應(yīng)匯水面積上全部將水量的一部分，所以進(jìn)行一下基本計(jì)算：3.3.1.1 徑流系數(shù)的確定：? 地面徑流量總降雨量目前再設(shè)計(jì)計(jì)算中徑流系數(shù)根據(jù)地面覆蓋情況按經(jīng)驗(yàn)來(lái)定，室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范中有關(guān)徑流系數(shù)的規(guī)定見(jiàn)表9。由于在同一個(gè)匯水面積上，兼有多種地面覆蓋的情況，根據(jù)本設(shè)計(jì)中各中地面的覆蓋情況，用加權(quán)平均的方法可以求出整個(gè)城鎮(zhèn)的平均地表徑流系數(shù)，該城鎮(zhèn)的各種地面的覆蓋率等具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表10。所以本城鎮(zhèn)的平均徑流系數(shù)為：?av?(f?ii)?0.4