排水沟计算表
排水沟计算
1、设计重现期根据公路的重要程度取设计重现期15 年（高速公路坡面排水）。
2、汇流面积和径流系数汇水区域横向宽度=14（从道路中心线－路肩边缘）＋10（从路肩－排水沟）＝24m 纵向1514m （沿线涵洞间的最大距离），汇水面积24×1514×10-6=0.03634Km 2根据公路排水设计规范查得沥青混凝土地表径流系数C 1=0.95，粗粒土坡面和路肩地表径流系数0.3汇水区的径流系数 6792.024103.01495.0=×+×=C 3、汇流历时由公路排水设计规范查得沥青混凝土路面的粗度系数m 1=0.013，沥青混凝土路面横坡为1.5%，坡面流长度为14m ，则沥青路面的汇流历时为：.min 7386.1015.014013.0445.1467.01=⎟⎠⎞⎜⎝⎛××=t查得土质护坡道地面的粗度系数可取为m 2=0.1，路基边坡0.25，护坡道横坡0.04，则综合坡度为208.010204.0825.0=×+×，坡面流长度为10m ，路基边坡和护坡道的汇流历时为： min 0849.2208.0101.0445.1467.02=⎟⎠⎞⎜⎝⎛××=t则坡面汇流时间min 8236.3211=+=t t t设碟型排水沟水深为0.2，底宽为0.4，边坡坡率1：4则过水断面的面积A 为0.24m 2 浆砌片石明沟的粗糙系数为0.025。
计算排水沟的水利半径为m R 1171.0)4141(2.04.024.022=++++=按满宁公式可计算排水沟内的平均流速为s m v /8564.0025.0008.01171.032=×= 因而沟内汇流历时min 4644.2960/8564.0/15144==t由此汇流历时min 2880.334644.298236.343=+=+=t t t取汇流历时为30min 。
排水(边沟排水沟尺寸确定)
粗糙系数n： 0.008
设计流量QS： 1m³/s
假定沟底宽度b =0.6m
b/h: α：
h：
0.60
水流断面积w：
0.36
断面系数K:
2.00
湿周X:
1.80
水力半径R:
0.20
指数y：
0.10
流速系数C:
106.91
水流断面流速v：
2.62
断面流量Q:
最大最容小许容设许计流流速速Vmin： （m/s）:
1.5
1.56
1.24
1
0.830Biblioteka 70.6123
0.47
0.32
沟渠类型 粗砂
黏土质砂 高限黏土
石灰岩
最大容许设计流速（m/s） 0.8 1 1.2 4
沟渠类型 草皮护面 干砌片石 浆砌片石 混凝土
最大容许设计流速 （m/s） 1.6
2
3
4
0.94 0.22
3
计算流量Q与设计流量Q流S之速符合要求
比：
5.7
符合设计要求
最终断面尺寸：
底宽B: 安全高度Δh：
沟深H：
0.60 0.10 0.70
边坡率m b/h
0 2
沟渠类型 粗砂
黏土质砂 高限黏土 石灰岩
1 0.5 假设水中主要含土类为中细沙
水力最佳断面宽深比
0.25
0.5
0.75
1
1.25
注：本表为手算计算书文档对应的计算表，包含公式、计算过程在 内，可供老师教学，可供学生学习。下载本表后请在作者个人中心 中下载对应的WORD计算过程文档。（若还需要相关cad图纸或者有相 关意见及建议，请私信作者！）团队成果，侵权必究！
排水沟计算
5.3.3排水沟道排水沟采用梯形土沟，边坡1：0.5，沟底纵坡与地面坡度保持一致，且不小于2‰，共布置排水沟948m 。
a ）坡面洪水计算暴雨强度采用下式计算（） s，t ，p hm s ，l q 600—10—/—2汇流时间年暴雨重现期暴雨强度⋅设计流量采用下式计算 F q Q ⨯=设 （）2—，hm F 汇水面积汇水面积10.33hm 2，经计算设计流量为0.26m 3/s ，加大流量按设计流量的1.3倍计算为0.34 m 3/s 。
b ）排水沟断面尺寸渠顶安全超高根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）的规定，选择0.2m ，排水沟尺寸拟定通过试算确定，计算过程如下：----------------------------------------------------------------------[ 渠道断面简图 ]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[ 计算条件 ]596.0)lg 75.01(670tP q +=----------------------------------------------------------------------[基本参数]渠道类型: 清水渠道水流运动状态:均匀流计算目标: 计算底宽和深度断面类型: 梯形断面渠道的等值粗糙高度:1.800(mm)水的运动粘滞系数: 1.011×10^-6(m2/s)计算谢才系数公式采用manning公式是否验算不冲不淤流速:验算渠道的不冲流速Vc:5.000(m/s)渠道的不淤流速Vy:2.000(m/s)渠道流量： 0.340(m3/s)渠道底坡： 0.005[几何参数]渠道宽深比(b/H):1.000渠道边坡系数m1:0.500渠道边坡系数m2:0.500渠道堤顶超高: 0.200(m)[糙率参数]渠道边坡的糙率n: 0.02500渠道边坡的糙率n1:0.02500渠道边坡的糙率n2:0.02500----------------------------------------------------------------------[ 计算过程 ]----------------------------------------------------------------------一、假定水流处于:水力粗糙区。
排水沟排水能力计算。
一、降雨强度计算已知：上海；设计重现期P＝2年；设计降雨历时t＝5分钟；径流系数=0.9 计算：设计降雨强度q＝((17.812+14.668×Lg(2))/((5+10.472)0.796))×1000/6＝418.66升/秒•公顷。
二、FX100排水沟水力计算1、已知：水深＝0.12米；沟宽＝0.1米；粗糙系数n＝0.001 ；2、计算：计算时将U形排水沟分为上部矩形和下部半圆形计算。
矩形部分：水深70mm ，底宽:100mm；计算过程：湿周＝2×0.07+0.1＝0.24m ；过流面积＝0.1×0.07＝0.007平米；水力半径＝0.007/0.24＝0.0292m ；流速v＝((0.02922/3)×(0.0010.5))/0.001＝3m/s ；矩形天沟排水量Q＝3×0.007×1000＝21L/s。
半圆形部分：半径为50mm；计算过程：湿周＝3.14×0.05＝0.157m ；过流面积＝0.5×3.14×0.05×0.05＝0.0039平米；水力半径＝0.0039/0.157＝0.0248m ；流速v＝((0.02482/3)×(0.0010.5))/0.001＝2.69m/s ；半圆形天沟排水量Q＝2.69×0.0039×1000＝10.49L/s 。
3、FX100排水沟排水能力=21+10.49=31.49L/s4、FX100排水沟基本资料：三、FX150排水沟水力计算1、已知：水深＝0.21米；沟宽＝0.15米；粗糙系数n＝0.001 ；2、计算：计算时将U形排水沟分为上部矩形和下部半圆形计算。
矩形部分：水深135mm ，底宽:150mm；计算过程：湿周＝2×0.135+0.15＝0.42m ；过流面积＝0.15×0.135＝0.0203平米；水力半径＝0.0203/0.42＝0.0483m ；流速v＝((0.04832/3)×(0.0010.5))/0.001＝4.19m/s ；矩形天沟排水量Q＝4.19×0.0203×1000＝85.06L/s 。
排水模数计算
5.4.3.2排涝模数排涝模数主要与设计暴雨历时、强度和频率、排涝面积、排水区形状、地面坡度、植被条件和农作物组成、土壤性质、地下水埋深、排水沟网分布情况和沟底比降等因素有关，考虑项目区的实际情况，故采用平均排除法计算排涝模数。
水田区：Tfh q ⨯--=86.4-E P 3田水式中：q 水—水田设计排涝模数（m 3/s/km 2）；P 3—历时为三日的设计暴雨量（mm ），取P 3=183mm ；E —历时为T 的水田蒸发量（mm ），取E=6mm/d×5=30mm； f —历时为T 的水田渗漏量（mm ），取f=2 mm/d×5=10mm； h 田—水田滞蓄水深（mm ），取h 田=30mm ； T —排涝历时（d ），取T=5d 。
计算结果：Tq ⨯---=86.4103030183水=0.26m 3/s/km 25.4.3.3排渍模数排渍模数涉及降雨、蒸发、土壤性质、水文地质、排水工程状况以及农作物耐渍能力等因素。
设计排渍模数均采用雨后（或灌水后）地下水从高水位降至设计排渍深度的平均排渍模数公式：计算公式：Tq ⨯=86.4H103μ渍式中：q 渍—设计排渍模数（m 3/s/km 2）；μ—土壤给水度，取μ=0.025；H —地下水位设计降低深度（m ），取H 水=0.6m ； T —排渍历时（d ），T 水=3d 。
计算成果：386.46.0025.0103⨯⨯⨯=渍q =0.058 m 3/s/km 2。
5.4.3.4排水沟设计流量本次排水沟设计排水流量以排涝流量控制，排涝流量参考《土地开发整理规范》，设计排涝流量采用平均排除法计算，其公式如下：式中：Q —排水沟设计流量（m 3/s ） F —排水沟控制面积（km 2）q 水涝=0.26 m 3/s/km 2；q 水渍=0.058 m 3/s/km 2。
表5.4.3-1 项目区排水设计流量计算成果表5.4.3.5排水沟断面设计a)排水沟断面设计项目区内既有排水沟均按排水流量用稳定均匀流计算公式进行沟道的横断面尺寸及排水能力验算，均能满足排水控制面积所需排水流量的要求，对新布设的排水沟进行断面设计。
排水沟排水能力计算。
一、降雨强度计算已知：上海；设计重现期P＝2年；设计降雨历时t＝5分钟；径流系数=0.9 计算：设计降雨强度q＝((17.812+14.668×Lg(2))/((5+10.472)0.796))×1000/6＝418.66升/秒?公顷。
二、FX100排水沟水力计算1、已知：水深＝0.12米；沟宽＝0.1米；粗糙系数n＝0.001 ；2、计算：计算时将U形排水沟分为上部矩形和下部半圆形计算。
矩形部分：水深70mm ，底宽:100mm；计算过程：湿周＝2×0.07+0.1＝0.24m ；过流面积＝0.1×0.07＝0.007平米；水力半径＝0.007/0.24＝0.0292m ；流速v＝((0.02922/3)×(0.0010.5))/0.001＝3m/s ；矩形天沟排水量Q＝3×0.007×1000＝21L/s 。
半圆形部分：半径为50mm；计算过程：湿周＝3.14×0.05＝0.157m ；过流面积＝0.5×3.14×0.05×0.05＝0.0039平米；水力半径＝0.0039/0.157＝0.0248m ；流速v＝((0.02482/3)×(0.0010.5))/0.001＝2.69m/s ；半圆形天沟排水量Q＝2.69×0.0039×1000＝10.49L/s 。
3、FX100排水沟排水能力=21+10.49=31.49L/s4、FX100排水沟基本资料：Trench length单位长度泄水量:0.63L/s/mChannel inlet per meter出水口数量:1（出水口位于沟段末端）Number of sump pits水力计算长度:50 mHydraulic length三、FX150排水沟水力计算1、已知：水深＝0.21米；沟宽＝0.15米；粗糙系数n＝0.001 ；2、计算：计算时将U形排水沟分为上部矩形和下部半圆形计算。