给排水雨水管道设计计算

水管道设计计算Final revision by standardization team on December 10, 2020.

3雨水管道设计计算

3. 1雨水排水区域划分及管网布置

3.1.1排水区域划分

该区域最北端有京杭大运河，中部有明显分水线。因此以明远路为分界线，明远路以北雨水排入大运河，以南地区雨水排入中部水体。这样划分有利于减小雨水管线长度和管道，并且可以缩小管径，提高经济效益。

3.1.2管线布置

根据该地区水体及地势特点，雨水管道为正交式布置，沿水体不设主干管，雨水通过干管直接排入水体。一些距水体较近的街区的雨水直接以地表径流的方式直接流入水体。明远路以北区域雨水干管的走向为自南向北；以南地区部分干管走向为自南向北，部分为自北向南，个别自南北汇入中间，具体流向根据水体所在位置确定。具体如图3 所示。

3. 2雨水流量计算

图3雨水管道平面布置（初步设计）

3.2.1雨量分析要素

a）降雨量指一定时段降落在某一点或某一面积上的水层深度，其计量单位以mm 计。也可用单位面积上的具体及（L/ha）表示⑼。

b）降雨历时指一次连续降雨所经历的时间，可以指全部降雨时间，也可以指其中某个个别的连续时段，其计量以min或h计，可从自记雨量记录纸上读取。

c）暴雨强度指某一连续降雨时段内的平均降雨量，用i表示

Z = y （3-1）式中，i --- 暴雨强度（mm,/min）:

H——某一段时间内的降雨总量（mm）:

t--- 降雨时间（min）。

在工程上常用单位时间内单位面积上的降雨体积q表示。

d）降雨面积指降雨所笼罩的面积。单位为公顷（ha）

雨水管渠的收集并不是整个降雨面积上的雨水，雨水管渠汇集雨水的地面面积称为汇水面积。每根管段的汇水面积如下表所示：

管道编管道长本段汇水面积编本段汇水面传输汇水面积总汇水面积号度(m) 号积(ha) (ha) (ha) 5〜4 56 0

4〜3 57 8

3〜2 58、59

2〜1 66、69 12

6〜7 65 0

9〜8 53 0

8〜7 54

16 〜10 60 (3) 、61

(3) 0

10 〜11 61 (4)

11 〜12 60 (4) 、62

12 〜13 50(2)、52(2)

13 〜14 50(1)、50 (2)

14 〜15 46⑵

17 〜18 61 (1) 、(2) 0

18 〜19 60 (1) 、(2)

19 〜20 47

20 〜21 48、49

21 〜22 45⑵

23 〜24 31(2)、32 0

24 〜25 29、30

25 〜26 26、27

26 〜27 6、7 (

27 〜28 6、7

28 〜29 6 (、7

30 〜31 24(2)、31 (1) 0

31 〜32 24 (1)、28

32 〜33 22、25

33 〜34 4 (、 5 (4)

34 〜35 4 (、5(3)

35 〜36 4 () 、 5 (2)

37 〜38 20、23 0

38 〜39 18 (2) 、21

39 〜40 3 (2) 、 4 (

40 〜41 3(1)、4 (

41 〜42 2(2)、4 (

43 〜44 18(1) 0

44 〜45 1(3)

45〜4 1(2)

47 〜48 37 0

48 〜49 35、36

49 〜50 33、34

50 〜51 9 (、9 (

51 〜52 9

52 〜53 9

53 〜54 8(2)

55 〜56 38、39 0

56 〜57 11 (2) 、13

(2)

57 〜58 11(1)、13 (1)

58 〜59 10 (2)、12

(2)

60 〜61 40 0

61 〜62 41、42

62 〜63 15 (3)

63 〜64 15 (2)

65 〜66 43、440

66 〜67 16(3)、17 (3)

67 〜68 16 (2)、17

(2)

e)暴雨强度频率和重现期指定暴雨强度出现的可能性一般不是预知的。但它出现的次数服从一定的统汁规律，可以通过对以往大量观测资料的统汁分析，计算某个特定

的降雨历时的暴雨强度发生频率。

暴雨强度频率是指等于或超过某指定暴雨强度值出现的次数m与观测资料总项数n 之比,B|J：

^f = —xlOO% (3-2)

n

3.2.2雨量基本公式

雨水设计流量按下式计算：

QKqF(3-3) 式中Q --- 雨水设计流量(L/s)；

妙一一径流系数，其数值小于1;

F --- 汇水面积(ha)；

q一一设计暴雨强度(厶心•加))。

(3-4)

式中： q ------ 设计暴雨强度(L/s*hci )；

P ——设计重现期(a); t --- 降雨历时(min)；

A ：, c, b, n ——地方参数，根据统计方法计算确定，本设计中暴雨强度公

式 为：

3027.3(1 +0.655 lgp)

9= (r + 19)0-758

(3-5)

雨水流量主要参数及其确定依据

a) 径流系数屮

降落在地面上的雨水，一部分被植物和地面的洼地截流，一部分渗入土壤，余下的 一部分沿地面流入雨水灌渠，这部分进入雨水灌渠的雨水量称作径流量。径流量与降雨 量的比值称径流系数屮，其值常小于lo

径流系数的值与汇水面积的地面覆盖惜况、地面坡度、地貌、建筑密度的分布、路 面铺砌等惜况相关。山于影响因素很多，精确求它的值是相当困难的，因此我们采用经 验数值确定。

该区域大部分地区为沥青路面，有部分地区为公园及绿地，综合径流系数为。

b) 重现期P

暴雨强度随着重现期的不同而不同。在雨水管渠设计中，若选用较高的设讣重现 期，计算所得设计暴雨强度大，相应的雨水设计流量大，管渠的断面相应大。这对防止 地面积水是有利的，安全性高，但经济上则因管渠设计断面的增大而增加了工程造价； 若选用较低的设汁重现期，管渠断面的相应减小，这样虽然可以降低工程造价，但可能 会经常发生排水不畅、地面积水而影响交通，棋至给城市人民的生活及工业生产造成危 害。

雨水管渠设计重现期的选用，应根据回水面积的地区建设性质(广场、干道、厂 区、居住区)、地形特点、汇水面积和气象特点等因素确定，一般选用〜3d,对于重要 干道，立交道路的重要部分，重要地区或短期积水即能引起较严重的地区，宜采用较高 暴雨强度公式:

_ 167A,(l +

clgP)

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