给水排水管道系统 第十章 雨水管网设计与计算讲解
雨水管网设计与计算
30
(1)设计管段1~2的雨水设计流量
直到 t=τ 1时,F1全部面积上的雨水均已全部
流到设计断面,这时管段1~2内流量达到最大值。
Q12 q1 F1 (L/s)
式中
q1—— 管段1~2的设计暴雨强度,即相应 降雨历时 t=τ 1时的暴雨强度
也可采用区域的综合径流系数。一般市区的综 合径流系数ψ =0.5~0.8,郊区的综合径流系数ψ =0.4~0.6。
9.2.2 断面集水时间与折减系数 1.集水时间——指雨水从汇水面积上最远点流到设
计的管道断面所需时间。(min)
2. t1 mt2
式中 —— 设计降雨历时(min); t1 —— 地面集水时间(min); t2 —— 管渠内雨水流行时间(min); m —— 折减系数。 21
表降雨的整个历史过程。但实际上是不可能的,只能
取得一定年限内的暴雨强度值,因而n是有限的。按
上式求得的暴雨强度的频率,只能反映一定时期内的
经验,不能反映整个降雨的规律,故称为经验频率。
因此,水文计算常采用公式
Pn
m 100 N 1
%计算
年频率,用公式
Pn
m 100 NM 1
%计算次频率。观
18
我国现行《室外排水设计规范》中规定的径流系 数ψ 值见下表:
径流系数ψ 值
地面种类
ψ值
各种屋面、混凝土和沥青路面
0.90
大块石铺砌路面和沥青表面处理的碎石
0.60
路面
级配碎石路面
0.45
干砌砖石和碎石路面
0.40
非铺砌土路面
雨水管网设计与计算
16
9.2 雨水管网设计流量计算
9.2.1 地面径流与径流系数
1.地面径流:在地面沿地面坡度流动的雨水,称
为地面径流。
雨水管渠就是收集雨水地面径流量。
2.径流系数
径流量 降雨量
1
降雨量 < 地面渗水量,雨水被地面吸收 降雨量 > 地面渗水量,余水(两者之差)在地面
开始积水,产生地面径流
9
5.降雨的频率和重现期
(1)暴雨强度的频率 某一大小的暴雨强度出现的可能性是不能预知的,
只能通过对以往大量观测资料的统计分析,计算其发
生的频率,才能推求其今后发生的可能性。
某特定值暴雨强度的频率是指等于或大于该值的
暴雨强度出现的次数 m与观测资料总项数 n之比的百
分数,即:
Pn
m n
100
%
n——观测资料总项数 m——暴雨强度出现的次数
雨量的平均值。
(2)月平均降雨量:指多年观测所得的各月降
雨量的平均值。
(3)年最大日降雨量:指多年观测所得的一年
中降雨量最大一日的绝对量。
5
2.降雨历时 是指连续降雨的时段,可以指一场雨全部的时
间,也可以指其中个别的连续时段。用 t表示,单
位以 min或 h计,从自计雨量记录纸上直接读得。
3.降雨强度(暴雨强度) 降雨强度是指某一连续降雨时段内的平均降雨
雨水口连接管的最小管径为200mm相应的最小坡度为001小埋深与最大埋深在冰冻地区雨水管道正常使用是在雨季冬季一般不降雨若该地区使雨水管内不贮留水且地下水位较深时其最小埋深则可不考虑冰冻影响但应满足管道最小覆土厚度的要求
第9章 雨水管网设计与计算
9.1 雨量分析与暴雨强度公式 9.2 雨水管网设计流量计算 9.3 雨水管网设计与计算 9.4 合流制管网设计与计算
第10章-雨水管网设计和计算3
设计 流速 (m/s) 16
设计管 道输水 能力 (L/s) 17
地面标高(m) 起点 终点
管内底标高(m) 起点 终点
埋深(m) 起点 终点 旱流流 量(L/s) 24
旱流校核 充满 度 25 流速 (m/s) 26
备注
18
19
20
21
22
23
27
0.75 0.80 1.05 1.08 1.22
5a 2a 1a 0.5a
293.33 187.23 187.21 141.50
设计降雨量 Q=ΨqF(L/s) 3465.4 2211.94 2211.70
1671.68
【雨水管渠系统设计计算举例】 已知某居住区平面图。地形西高东低,东面有一 自南向北流的河流,河流常年洪水位14m,常水位 12m。该市的暴雨强度公式
设计流量例题计算
北京市某小区面积共220000㎡(22ha),其中屋 面面积占该地区总面积的30%,沥青道路 面积占16%。级配碎石路面的面积占12 %,非铺砌土路面占4%,绿地面积占38 %。试计算该区的平均径流系数。当采用设 计重现期为P=5a、2a、1a及0.5a时,试计算: 设计降雨历时t=20min时的雨水设计流量各是 多少?
v
2.求单位面积径流量
500 (1 1.38 lg P) 250 q0 q 0.5 0.65 (10 2 t 2 ) (10 2 t 2 ) 0.65
3. 单位面积径流量乘以该管段的总汇水面积得设计流量。 4. 根据设计流量求管径、管道坡度和流速。
水力计算说明(续)
1.70 1.84 1.69 1.75 1.95
1.64 1.69 1.65 1.94 2.28
雨水管道的设计与计算
Hit——暴雨强度(mm/min)——某一段时间内的降雨总量(——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100%mnqF ——雨水设计流量(L/s );——径流系数,其数值小于1);))s ha 。
: 1167(1lg )()nA c P qt b/s ha ); ——地方参数,根据统计方法计算确定,本设计中暴雨强度0.7583027.3(10.655lg )(19)p qt (2-5)雨水流量主要参数及其确定依据a) 径流系数Ψ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Ψ,其值常小于1。
径流系数的值与汇水面积的地面覆盖情况、地面坡度、地貌、建筑密度的分布、路面铺砌等情况相关。
由于影响因素很多,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0.6。
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,若选用较高的设计重现期,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;若选用较低的设计重现期,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,甚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0.5~3a ,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,宜采用较高的设计重现期,一般选用2~5a ,并应和道路设计协调[9]。
对于特别重要的地区可酌情增加,而且在同一排水系统中也可采用同一设计重现期或不同的设计重现期。
给水排水管网系统(第三版)答案
给水排水管网系统(第三版)答案给水排水管网系统第一章给水排水管网系统概论1、给排水系统功能有哪些?请分类说明。
①水量保障向指定用水点及时可靠提供满足用户需求的用水量,将排出的废水与雨收集输送到指定地点;②水质保障向指定用水点提供符合质量要求的水及按有关水质标准将废水排入受纳水体;③水压保障为用户提供符合标准的用水压力,同时使排水系统具有足够的高程和压力,顺利排水;2、给水的用途有哪几类?分別列举各类用水实例。
有生活用水、工业生产用水和市政消防用水。
生活用水有:居民生活用水(如家里的饮用、洗涤用水)、公共设施用水(如学校、医院用水)、工业企业生活用水(如企业区工人饮用、洗涤用水);工业生产用水有:产品用水(如制作酸奶饮料的用水)、工艺用水(如水作为溶剂)、辅助用水(如冷却锅炉用水);市政消防用水有道路清洗、绿化浇灌、公共清洁卫生和消防用水。
3、废水有哪些类型?分别列举各类用水实例。
按所接纳废水的来源分:生活污水、工业废水和雨水。
生活污水:居民生活所造成的废水和工业企业中的生活污水,如洗菜水、冲厕产生的水;工业废水:如乳制废水;雨水:如下雪、下雨产生的水。
4、给水排水系统由哪些子系统组成?各子系统包含哪些设施。
①原水取水系统包括:水源地、取水设施、提升设备和输水管渠等;②给水处理系统包括:各种采用物理化学生物等方法的水质处理设备和构筑物;③给水官网系统包括:输水管渠、配水管网、水压调节设施及水量调节设施等;④排水管网系统包括:污废水收集与输送管渠、水量调节池、提升泵等;⑤废水处理系统包括:各种采用物理化学、生物等方法的水质净化设备和构筑物;⑥排放和重复利用系统包括:废水收纳体和最终处置设施如排放口等。
5、给水排水系统各部分流量是否相同?若不同,是如何调节的?因为用水量和排水量是随时间变化的,所以各子系统一时间内流量不相同,一般是由一些构筑物或设施来调节,比如清水池调节给水处理流量与管网中的用水量之差,调节池和均合池用于调节排水官网流量和排水处理流量之差。
雨水管网系统课程设计计算说明书
给排水管网系统课程设计雨水管网系统设计计算说明书姓名:学号:指导老师:排水管网课程设计任务书一、设计目的通过运用课堂所学知识,完成某城镇排水管网的初步设计,以达到巩固基本理论,提高设计与绘图能力,熟悉查阅和使用技术资料,了解设计的方法与步骤,进一步使理论与实践相结合等教学要求。
二、设计要求按完全分流制设计,达到初步设计程度,设计成果应为:1.污水和雨水排水系统的总平面布置图各一张2.污水总干管纵剖面图一张、某一雨水干管纵剖面图一张3.设计计算与说明书三、基本设计资料(一)城镇规划资料:1.某城镇规划图2.人口分布、房屋建筑、卫生状况:(见下表)3.各种性质地面所占百分比: (见下表)4. 工、企业规划表:(见下表)5. 工业企业的污水经局部处理后允许排入城镇下水道。
(二)气象资料:1.土壤冰冻深度0.1m 左右;2.年平均降雨量1400mm ;3.暴雨公式:nb t p C A q )()lg 1(167++=,其中A=20 , C=0.7 , b=19 , n=0.86 (三)水文及水文地质资料:1. 河流水位:Max:101m , Min:95m , Average:97m .2. 地下水位:离地面7-8m.3. 地质:砂质粘土.(四)电力供应:有三相电源可供选择,电力供应正常。
(五)污水不用作农田灌溉。
(六)、设计参考资料1. 《给水排水管网系统》教材2. 《给水排水设计手册》第1、5册3.《室外排水设计规范》GB50014-2006雨水管网设计计算径流系数的确定降落到地面上的雨水,在沿地面流行的过程中,形成地面径流,地面径流的流量称为雨水地面径流量。
因此将雨水管道系统汇水面积上的地面雨水径流与总降水量的比值称为径流系数,用符号ψ表示,即:目前再设计计算中径流系数根据地面覆盖情况按经验来定,《室外排水设计规范》中有关径流系数的规定见下表。
由于在同一个汇水面积上,兼有多种地面覆盖的情况,根据本设计中各中地面的覆盖情况,用加权平均的方法可以求出整个城镇的平均地表径流系数,该城镇的各种地面的覆盖率等具体数据见下表雨强度随着重现度p值的不同而不同,p值越大,暴雨强度越大,p值越小,暴雨强度越小。
第10章-雨水管网设计和计算3
av
Fi i
F
降雨历时t=20min 取不同的设计重现期时, 暴雨强度计算如下表: 设计重现期 5a 2a 1a 暴雨强度q 293.33 187.23 187.21
0.5a
141.50
设计降雨量计算如下表: t=20min;F=220000㎡;Ψ=0.537
设计重现期
暴雨强度q=
对于m取值规范规定: 暗管 m =2, 明渠 m =1.2, 在陡坡地区的暗管 m=1.2~2。
区域综合径流系数。一般市区的综合径流系数ψ=0.5~ 0.8,郊区ψ=0.4~0.6。
径流系数ψ 值(室外排水设计规范)
地面种类 ψ值
各种屋面、混凝土和沥青路面
大块石铺砌路面和沥青表面处理的碎石 路面
5 3 2
9
10
河 流 11 12 16 17 18 19 泵站
1
5 3 2
9
10
河 流 11 12 16 17 18 19 泵站
1
水力计算说明
1.各管段的设计流量按该管段起点,及上游管段终点 的设计降雨历时进行计算的,计算暴雨强度时,t2按上 游各管段内雨水流行时间之和 t2 ( L ) 求得。
v
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.求单位面积径流量 500(1 1.38lg P) 250 q0 q 0.5 0.65 (10 2 t2 ) (10 2 t2 ) 0.65
设计流量例题计算
北京市某小区面积共220000㎡(22ha),其中屋 面面积占该地区总面积的30%,沥青道路 面积占16%。级配碎石路面的面积占12 %,非铺砌土路面占4%,绿地面积占38 %。试计算该区的平均径流系数。当采用设 计重现期为P=5a、2a、1a及0.5a时,试计算: 设计降雨历时t=20min时的雨水设计流量各是 多少?
雨水管网设计和计算课件
管道埋深还应考虑施工条件和环境因素,如地下水位、地形地
貌等。
雨水泵站设计
泵站流量与扬程确定
根据雨水管网的排水要求和地形条件,确定泵站的流量和扬程。
泵站规模与选型
根据流量和扬程,选择合适的泵型和数量,以满足排水要求。
泵站附属设施设计
泵站的附属设施包括泵房、进水池、出水池等,其设计应满足泵 站运行和维护的要求。
汇流面积与流量的关系
汇流面积是影响径流量的重要因素, 根据汇流面积和降雨强度,可以推算 出相应的流量。
雨水管径选择
管径与流速的关系
管径的大小直接影响流速,根据设计流量和允许流速,可以确定 管径的大小。
管径与管道材料的关系
管径的大小还与管道材料有关,不同材料的管道有不同的经济流速 范围。
管径选择的原则
雨水管网设计的基本原则
整体规划原则
生态优先原则
雨水管网设计应与城市总体规划相协调, 充分考虑城市地形、水文、气象等条件, 制定合理的排水方案。
雨水管网设计应优先保护和利用自然水体, 减少对自然环境的破坏,促进生态平衡。
防涝减灾原则
经济合理原则
雨水管网设计应注重防涝减灾,提高排水 系统的排涝能力,降低城市内涝风险。
水力计算法
总结词
水力计算法是用来确定雨水管网中各部分的水力参数,如流速、水头损失等。
详细描述
水力计算法基于流体动力学原理,通过计算管道中的水流状态,确定管道的水 头损失、流速、排水能力等参数。这些参数对于确定管道的直径、坡度、连接 方式等具有重要意义。
计算机辅助设计法
总结词
计算机辅助设计法利用计算机软件进行雨水管网的设计和分析。
在满足设计流量和流速要求的前提下,应尽量选择经济合理的管径, 以降低工程投资和维护成本。
给水排水管道系统思考题
给⽔排⽔管道系统思考题给⽔排⽔管道⼯程第1章给⽔管⽹系统概论1.给⽔排⽔系统、给⽔系统、排⽔系统、给⽔排⽔管⽹系统的概念?2.给⽔排⽔系统的主要功能、组成(⼦系统)?3.给⽔排⽔管⽹系统的功能与特点是什么?4.给⽔管⽹、排⽔管⽹系统的构成?5.给⽔排⽔系统的⽔量、⽔质、⽔压间的关系怎样?6.给⽔管⽹系统的类型?7.排⽔体制概念?排⽔体制的类型、选择?第2章给⽔排⽔管⽹⼯程规划1.给⽔排⽔⼯程规划的内容?2.给⽔排⽔⼯程规划的原则?3.城市⽤⽔量包括的内容?最⾼⽇⽤⽔量包括的内容?4.⽤⽔量的表⽰⽅法?5.⽤⽔量变化系数(⽇变化系数、时变化系数)含义、取值?6.城市⽤⽔量预测计算的⽅法?7.给⽔系统中各部分的设计⽔量?供⽔泵站(⼆级泵站)的供⽔流量确定?8.清⽔池、⽔塔的作⽤?调节容积如何计算?9.给⽔管⽹布置原则?消⽕栓、阀门、泄⽔阀、排⽓阀等作⽤和设置位置?10.给⽔管⽹布置的基本形式,优缺点,适⽤范围?11.输⽔管渠的概念?定线基本原则?12.排⽔管⽹布置的原则、形式及各形式适⽤情况?13.污⽔管⽹布置的原则和⽅法?14.⾬⽔管渠布置的原则?⾬⽔⼝设置位置?第3章给⽔排⽔管⽹⽔⼒学基础1.⽔的流动有哪⼏种流态?在给排⽔管⽹⽔⼒计算时按什么流态考虑的?2.恒定流与⾮恒定流、均匀流与⾮均匀流、压⼒流与重⼒流,在给排⽔管⽹⽔⼒计算时各按什么情况考虑的?3.沿程⽔头损失、局部⽔头损失计算?4.⾮满流管渠计算?5.给⽔管道的简化,简化原则,简化⽅法,简化结论?6.⽔泵⽔⼒特性及其简化?第4章给⽔排⽔管⽹模型1.给⽔排⽔管⽹模型化经过的两个步骤?2.给⽔排⽔管⽹抽象后的两个基本元素?特点?3.环、树、关联集的概念?4.恒定流基本⽅程组:节点连续性⽅程(节点流量⽅程)、管段能量守恒⽅程(管段能量⽅程)的表达形式、含义?环能量⽅程?第5章给⽔管⽹设计与计算1.给⽔管⽹计算的内容?(设计、复核)?校核的⼯况、⽬的?各校核⼯况的条件和结果?2.⽐流量、沿线流量、节点流量、管段流量的计算?3.管段设计直径如何确定?经济流速概念?4.树状⽹(环状⽹)的管段流量、管径、节点⽔压(节点⽔头、⽔压⾼程)、⾃由⽔压的计算?控制点?⽔泵扬程、⽔塔⾼度?5.解环⽅程的基本思路和步骤?6.⽜顿拉夫森和哈代-克罗斯算法的解题⽅法?7.多⽔源管⽹的设计和校核内容、⽅法?8.解节点⽅程的基本思路和步骤?9. 最⾼时管⽹总⽤⽔量Q h =100L/s ,求各节点流量和管段流量?10.某城镇树状管⽹,管长如图所⽰。
雨水管网设计和计算3资料
5 3 2
1
9 10 11 12
16 17
河 流
18
19
泵站
5 3 2
1
9 10 11 12
16 17
河 流
18
19
泵站
水力计算说明
1.各管段的设计流量按该管段起点,及上游管段终点
的设计降雨历时进行计算的,计算暴雨强度时,t2按上
游各管段内雨水流行时间之和
t2
(
L v
)
求得。
2.求单位面积径流量
q i
167A 1 clg P 1 t mt2 bn
单位面积径流量 q0
暴雨强度 q与径流系数ψ的乘积,称为单位面积径流 量 q0。即:
q0
q
167A11 c lg p t1 mt2 bn
(L/s·ha)
雨水管渠设计参数
D (10.29nM2 q2 )1/ 5.33 i
1 21 v R3 I2
确定。
地面集水时间 t1 的确定
地面集水时间是指雨水从汇水面积上最远点流到雨水 口的地面流行时间。
地面集水时间通常不予计算,一般采用5~15 min。
一般在建筑密度较大、地形较陡、雨水口布置较 密的地区,宜采用较小值,取 t1=5~8 min。 在建筑密度较小、地形较平坦、雨水口布置较疏 的地区,宜采用较大值,取 t1=10~15 min。
雨水管渠设计主要内容
1.确定当地暴雨强度公式 2.划分排水流域,进行雨水管渠定线; 3.划分设计管段,计算管段雨水设计流量; 4.管渠水力计算,确定设计管段的管径、坡度、标
高及埋深; 5.绘制管渠平面图及纵剖面图。
我国常用暴雨强度公式
Hale Waihona Puke 167A 1 c lg P
给水排水管道系统 雨水管网设计与计算共57页文档
11、用道德的示范来造就一个人,显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的,对谁都一视同仁。在每件事上,她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由,因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样,法律和法律都是相互依存的。——伯克
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71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非
给水排水管道系统 第十章 雨水管网设计与计算
10.6.2合流制排水管网设计流量
(1)完全合流制排水管网设计流量
(2)截流式合流制排水管网设计流量
溢流井下游截流管道的设计流量:
10.6.3合流制排水管网的水力计算要点
当雨水排水系统设计管段的计算流量确定之后,即可使用水力学计算公式计算合理的管渠断面尺寸,并绘制设计图纸和编写设计文件。
10.4雨水径流调节
调节管渠高峰径流量的方法有两种:(1)利用管渠本身的调节能力蓄洪,称为管渠容量调洪法;(2)建造人工调节池或利用天然洼地、池塘、河流等蓄洪。
10.5排洪沟设计与计算
第十章雨水管网设计与计算
10.1雨量分析与暴雨强度公式
10.1.1雨量分析
(1)降雨量:只单位地面面积上在一定时间内降雨的雨水体积,其计量单位为体积/(面积·时间)。
(2)自动雨量计的数据整理:自动雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量和降雨时间之间的对应关系。
(3)降雨历时和暴雨强度:在降雨量累积曲线上,去某一时间段,称为降雨历时;如果该降雨历时覆盖了降雨的雨峰时间,怎上面计算的数值即为对应于该降雨历时的暴雨强度。
10.5.1防洪设计标准
为了准确、合理地拟定某项工程规模,需要根据该工程的性质、范围以及重要性等因素,选定某一降雨频率作为计算洪峰流量的依据,称为防洪设计标准。
10.5.2洪水设计流量计算
计算小汇水面积的暴雨洪峰流量主要有以下三种方法:
(1)洪水调查法:包括形态调查法和直接类比法的两种。
(2)推理公式法:Q=0.278×S·ψ·F/τn
10.6合流制管网设计与计算
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D B
t2 t1 C E G
A
二、雨量管渠设计流量的确定(续2)
雨水管段设计流量计算举例
A
B
C
1
2
3
4
二、雨量管渠设计流量的确定(续3)
径流系数
——指径流量与降雨量的比值。径流量指进 入雨水管渠部分的雨水。(P74)
设计重现期P
——在一般地区采用0.5-1年,重要地区采用
2-5年。(P75)
二、雨量管渠设计流量的确定(续4)
q0 Q qF q F F
(7)计算各管段的设计流量,并求出Q、D、v、I及埋深等。 (8)绘制图纸。包括平面图和剖面图
三、雨量管渠系统的设计和计算(续4)
雨水管渠系统设计计算举例
已知某居住区平面图.地形西高东低,东面有一自南向 北流的河流,河流常年洪水位14m,常水位12m.该市的 暴雨强度公式给定.
二、雨量管渠设计流量的确定(续5)
雨水径流量的调节(P82)
溢流堰式 设置调节池
底部流槽式
三、雨量管渠系统的设计和计算
雨水管渠系统平面布置的原则和要求
• 充分利用地形,就近排入水体.
• 根据城市规划布置雨水管道.
• 合理设置雨水口,保证路面雨水排除畅通. • 明渠与暗渠相结合. • 设置排洪沟排除设计区外的雨水或洪水.
要求布置雨水管道并进行干管的水力计算.
三、雨量管渠系统的设计和计算(续5)
立体交叉道路排水
尽量缩小汇水面积,以减少设计流量 注意地下水的排除 设计时 注意问题 排水设计标准高于一般道路 雨水口布设的位置要便于拦截径流 管道布置及断面选择 对于立交地道,最低点低于地下水位 时,应采取排水或降低地下水的措施
一、雨量分析与暴雨强度公式(续1)
暴雨强度公式
167A1 (1 c lg P) q (t b) n
式中: q——设计暴雨强度,L/s.公顷; P——设计重现期,年; t——降雨历时,min; A1,c,b,n——地方参数,根据统计方法进行确定。
二、雨量管渠设计流量的确定
雨水管渠设计流量计算公式
三、雨量管渠系统的设计和计算(续1)
雨水管渠水力计算的设计数据
设计充满度:按满流设计,h/D=1.
设计流速:最小流速0.75m/s,最大流速10m/s (金属管),5m/s(非金属管). 最小管径和最小设计坡度:雨水管最小管径为300mm, 相应的最小坡度为0.003;雨水口连接管最小管径为
200mm,最小坡度为0.01
三、雨量管渠系统的设计和计算(续2)
雨水管渠水力计算的方法
由于h/D=1,故只需确定Q、D、v、I值。Q值可经过 计算求得,然后选定D值,即可查表求得v、I值
三、雨量管渠系统的设计和计算(续3)
雨水管渠系统的设计步骤和水力计算
(1)收集、分析资料,划分排水流域、进行管道定线。 (2)划分设计管段。 注意:不宜划分过多;管径增长要连续;划分要从密到疏。 (3)划分并计算汇水面积。 汇水面积包括绿地、街道等。 (4)计算平均径流系数。 一般经验值为:城市0.5~0.8;郊区0.4~0.6。 (5)确定重现期P、地面集水时间t1。 (6)计算单位面积径流量q0。
集水时间t的确定
t=t1+mt2
式中:t1——地面集水时间; m—— 折减系数;
t2——雨水在管道内流行时间。
地面集水时间t1
一般在建筑密度较大、地形较陡、雨水口分布较密的 地区,t1可采用5-8min;
在建筑密度小、地形平坦、雨水口稀疏的地区,t1可 取10-15min。
雨水在管道内流行时间t2
L t2 (min) 60v
式中:L——各管段的管长,m; v——各管段满流时的水流速度,m/s。
折减系数m
雨水在管道内的实际流行时间与计算得出的流 行时间不符,需要采用一个系数进行修正,此系数 叫折减系数.
引入折减系数的原因有二:一是雨水管道
内不总是满流,按满流计算的流行时间小于雨水实 际的流行时间;二是雨水管道的最大流量不大可能 在同一时间发生,上游管道存在调蓄容积.
即单位时间的平均降雨深度,用i(mm/min)
表示 ;在工程上,常用单位时间内单位面积 上的降雨体积q(L/s.公顷)表示
q=167i
雨量分析的要素
• 降雨面积:指降雨所笼罩的面积 • 汇水面积:指雨水管渠汇集雨水的面积
• 降雨的频率:是指等于或大于某值的暴雨强度出现的
次数m与观测资料总项数n之比的百分数 • 降雨的重现期:是指等于或大于某值的暴雨强度出现 一次的时间间隔
第十章 雨水管网设计与计算
雨水管渠系统特点:径流量大、流量变化大、满流
雨水管渠系统组成:雨水口、雨水管渠、检查井、
出水口
资料收集,确定暴雨强度公式
雨水管渠系统设计步骤:
划分排水流域,进行管道定线
水力计算 绘制管渠平面图及剖面图
一、雨量分析与暴雨强度公式
雨量分析的要素
• 降雨量:指降雨的绝对量,用降雨深度(mm)表示, 也可用单位面积的降雨体积(L/ha)表示。
Q qF
式中:Q——雨水设计流量,L/s; Ψ——径流系数,其数值小于1; F——汇水面积,公顷; q——设计暴雨强度,L/s.公顷。
二、雨量管渠设计流量的确定(续1)
极限强度法
从流域上最远一点的雨水流至出口断面的时间称 为流域的集流时间或集水时间 t3 F
极限强度法,即承认降雨强度
随降雨历时的增长而减小的规律性, 同时认为汇水面积的增长与降雨历 时呈正比,而且汇水面积的增长速 度更快,因此只有当降雨历时等于 集流时间时,全部面积参与径流, 产生最大径流量
四、排洪沟的设计与计算
防洪设计标准:为了准确合理地拟定工程规模而选 定的计算洪峰流量的标准,称为防洪设计标准. (见p100.) 设计洪峰流量的计算 • 洪水调查法 • 推理公式法 • 经验公式法
排洪沟的设计要点
• 排洪沟布置应与厂区总体规划密切配合,统一考虑 • 排洪沟尽可能利用原有山洪沟,必要时可作适当休整 • 排洪沟应尽量利用自然排洪沟平面布置基本要求(1)进口(2)出口(3)联接段
年平均降雨量:指多年观测所得的各年降雨量的平均值 月平均降雨量:指多年观测所得的各月降雨量的平均值 年最大日降雨量:指多年观测所得的一年中降雨量最大 一日的绝对量
雨量分析的要素
• 降雨历时:是指连续降雨的时段,可以指一场雨全部
降雨的时间,也可以指其中个别的连续时
段。用t表示,单位为min或h • 暴雨强度:是指某一连续降雨时段内的平均降雨量,