暴雨径流计算
DB11T 969-2016 城镇雨水系统规划设计暴雨径流计算标准
2.0.9 雨水控制与利用设施 stormwater management and harvest 用于削减本区域外排径流总量、峰值及降低径流污染和雨水回用设施的总称。包括雨水滞 蓄、收集回用和调节等。
2.0.2 暴雨强度 rainstorm intensity 单位时间内的降雨量,工程上常用单位时间单位面积内的降雨体积表示。
2.0.3 暴雨分区 rainstorm partition 将某一地区划分为若干具有相同暴雨特征的区域。
2.0.4 重现期 recurrence interval 在一定长的统计期间内,等于或大于某统计对象出现一次的平均时间间隔。
DB11/T 969—2016
1. 总 则
1.0.1 1.0.2 1.0.3 1.0.4
为规范北京市行政区域内城镇雨水系统规划设计工作,提高雨水系统规划设计质量和水平, 确保城市雨水系统的安全可靠,减少城市内涝灾害,编制本标准。
本标准适用于北京市行政区域内新建、改建、扩建城镇雨水系统的规划和设计,以及内涝积 水模拟计算。
主编单位:北京市城市规划设计研究院 批准部门:北京市规划和国土资源管理委员会
北京市质量技术监督局 实施日期: 2017 年02 月01日
2016 北 京
DB11/T 969—2016
前言
本标准是根据原北京市规划委员会《北京市“十二五”时期城乡规划标准化工作规划》及北京市 质量技术监督局《京质监标发[2012]第20 号》立项计划,由北京市城市规划设计研究院等单位编制。 编制组在执行《城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准》(DB11/T969-2013)基础上,经广泛调查研 究,总结实践经验,参考有关国内外标准,对本标准进行了修编。
福建省暴雨径流查算图表推理公式法
省推理公式计算设计洪水手册一、基本公式:推理公式是无资料地区由暴雨推求洪水比较常用的方法,我省中小型水利工程设计洪水的计算也通常采用这种方法(一般在流域面积200km 2以下采用)。
它是假定汇流时间降雨强度是均匀,并将汇形面积曲线概化为矩形,导出如下计算公式:当τ≥c t 时,即全面汇流情况下,F R Q m ττ278.0= (1)当τ<c t 时,即部分汇流情况下,F R F tc R Q tctc tc m τ278.0278.0==……..(2) 式中:m Q 为地表净峰流量(m 3/s ),F 为流域面积(km 2),tc F 为成峰的产流面积(即与tc 相应的部份面积中最大的一块,km 2);τ为流域汇流历时(小时);tc 为地表产流历时(小时);τR 为汇流历时的最表净雨量(毫米);tc R 为产流历时的地表净雨量(毫米);0.278为换算系数。
二、设计暴雨的计算 1、查图法计算设计暴雨(1)查算设计流域各种历时的暴雨参数:根据设计流域所在地点,应用年最大各种历时的降雨量均值等值线图和变差系数等值线图,按地理插法读取流域中心点的暴雨参数值,如果流域有两条以上等值线通过,可按面积加权法计算。
(2)计算设计频率的各种历时降雨量:根据上步查算的各种历时降雨量的变差系数Cv 值,从皮尔逊Ⅲ型曲线的模比系数K P 值表中(Cs/Cv=3.5)分别读取设计频率P 的K P 值,乘以相应的历时降雨量均值即得。
(3)计算各种历时的面雨量:根据设计流域的面积和降雨历时,查读暴雨点面关系表(附表1),得暴雨点面折算系数α,乘以相应的点雨量即得(流域面积在10km 2以下直接采用点雨量,不打折扣)。
(4)推求设计雨量的时程分配:把上面所求的设计降雨量代入24小时(或三天)的设计雨型表(附表3),即得设计雨量的时程分配。
(5)设计净雨的计算:24小时的设计雨量不扣损,直接用设计雨量过程作为设计净雨过程。
暴雨流量计算方法和步骤
暴雨流量计算方法和步骤谭炳炎汇编二○○八年四月于成都详细计算方法和步骤如下(泥石流河沟汇流特点:全面汇流; <t c;)1、F 全面汇流,从地形图上量取;f 部分汇流,即形成洪峰流量的部分面积,调查确定后从地形图上量取;2、L 从地形图上量取;(分水岭至出口计算断面处的主沟长度)3、J 主河沟平均坡降;(实测或地形图上量取)J = {(Z0+Z1)·し1+(Z1+Z2)·し2+……(Zn-1+Zn)·しn-2Z·L}/L2当Z=0时,上式变为:J = {Z1·し1+(Z1+Z2)·し2+……(Zn-1+Zn)·しn}/L2fa3-1、J1/3;计算3-2、J1/4;计算4、H24年均最大24小时雨量(mm);查等值线图或采用当地资料;5、Cv 、Cs :Cv---变差系数(反映各次值与多年平均值的相对大小)Cs----偏差系数(反映各次值的偏差情况);与当地的地理位置、降雨、地形、地貌、植被及汇水面积等因素有关。
一般地区:Cs=3.5 Cv 梅雨期:Cs=3~4 Cv台风期: Cs=2~3. CvCv>0.6的地区: Cs≒3.0 Cv Cv<0.45的地区: Cs≒4.0CvCv24最大24小时暴雨变差系数,查等值线图或采用当地资料;6、Kp 查皮尔逊Ⅲ型典线的模比系数表;7、H24p 设计频率p的最大24小时雨量(mm);H24p=Kp·H248、n值暴雨强度衰减指数;其分界点为一小时,n取值通常按下列二位小数取值:0.3、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、当t<1小时:取n=n1;查图或采用当地资料;多数情况都处于24>t>1小时这一状况:取n=n2;求法:(1):查图(!)(2):采用当地资料;1)、四川省水文手册计算方法:手册给出了:10分钟、1小时、6小时、24小时、1日、3日、7日、和可能最大24小时等最大时段的暴雨和Cv等值线图、皮尔逊Ⅲ型典线的模比系数Kp表供naan 查用。
暴雨径流计算
t1-地面集水时间,min t2-沟道中流行的时间,min L-集中点上游各沟段长度,m
υ-相应各沟段的设计流速,m/s
10-20
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3) 降雨强度的频率或重现期
单位时间内某件事情出现的次数或百分数。
例如洪水百年一遇、五十年一遇,即洪水的重现期;如以频率表达分别为 1%(0.01)和2%(0.02).
4) 径流系数φ 地面径流量与降雨量之比。
降落到地面上的水,并不全部进入沟道。小雨时,地面湿不了;一般情况下, 会发生入渗;有些降雨落到树叶山截留,有些在低洼地被截留,有些蒸发掉。
降雨强度:某一降雨历时(10min,20min,30min)内平均降雨量,两种 表示方法:q或i。
i h (mm / min) q(L / s ha) K i 166.7i
t
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K 100001000 166.7
1000 60
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10.3 城市暴雨径流计算
农村
tm
tm'
时间
相同暴雨及滞洪条件下城市化对径流量的影响
10-7
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10.2 城市化与城市暴雨径流
福建省暴雨径流查算图表推理公式法
福建省推理公式计算设计洪水手册一、基本公式:推理公式是无资料地区由暴雨推求洪水比较常用的方法,我省中小型水利工程设计洪水的计算也通常采用这种方法(一般在流域面积200km 2以下采用)。
它是假定汇流时间内降雨强度是均匀,并将汇形面积曲线概化为矩形,导出如下计算公式:当τ≥c t 时,即全面汇流情况下,F R Q m ττ278.0= (1)当τ<c t 时,即部分汇流情况下,F R F tc R Q tctc tc m τ278.0278.0==……..(2) 式中:m Q 为地表净峰流量(m 3/s ),F 为流域面积(km 2),tc F 为成峰的产流面积(即与tc 相应的部份面积中最大的一块,km 2);τ为流域汇流历时(小时);tc 为地表产流历时(小时);τR 为汇流历时内的最大地表净雨量(毫米);tc R 为产流历时内的地表净雨量(毫米);0.278为换算系数。
二、设计暴雨的计算 1、查图法计算设计暴雨(1)查算设计流域各种历时的暴雨参数:根据设计流域所在地点,应用年最大各种历时的降雨量均值等值线图和变差系数等值线图,按地理内插法读取流域中心点的暴雨参数值,如果流域内有两条以上等值线通过,可按面积加权法计算。
(2)计算设计频率的各种历时降雨量:根据上步查算的各种历时降雨量的变差系数Cv 值,从皮尔逊Ⅲ型曲线的模比系数K P 值表中(Cs/Cv=3.5)分别读取设计频率P 的K P 值,乘以相应的历时降雨量均值即得。
(3)计算各种历时的面雨量:根据设计流域的面积和降雨历时,查读暴雨点面关系表(附表1),得暴雨点面折算系数α,乘以相应的点雨量即得(流域面积在10km 2以下直接采用点雨量,不打折扣)。
(4)推求设计雨量的时程分配:把上面所求的设计降雨量代入24小时(或三天)的设计雨型表(附表3),即得设计雨量的时程分配。
(5)设计净雨的计算:24小时的设计雨量不扣损,直接用设计雨量过程作为设计净雨过程。
暴雨流量计算方法和步骤
暴雨流量计算方法和步骤引言:暴雨流量是指暴雨期间单位时间内过一定涵容量的断面的径流量,是城市洪水灾害预测和防治中的重要参数。
暴雨流量计算是根据大气环流、降水形态、降水量、地表特征等因素,通过数学模型计算得出的。
本文将介绍暴雨流量计算的常用方法和步骤。
一、暴雨流量计算方法:1.单位线法:即根据不同暴雨频率及其历时,通过单位线方法揭示暴雨过程的时空分布规律和径流量的关系,然后通过设计频率的单位线乘以实际暴雨过程历时,即可计算出暴雨流量。
2.单位面积法:即根据暴雨产流过程的特点,将流域划分为一系列面积大小相等的单元,利用每个单元上的降雨量与径流量的关系,计算得到整个流域的暴雨流量。
3.经验公式法:通过历史洪水事件的统计数据和实测数据,寻找暴雨降雨量与洪水流量之间的经验公式,根据给定的暴雨降雨量,通过经验公式计算得出暴雨流量。
4.数学模型法:利用物理方程或统计模型等,通过观测数据拟合出洪水流量与降雨量之间的关系。
这种方法通常需要大量的观测数据和计算资源。
二、暴雨流量计算步骤:根据上述方法,暴雨流量计算通常包括以下步骤:1.收集数据:收集相关的气象数据、地形数据和水文数据等。
包括年降水量、暴雨频率、区域降水特征,流域面积、地形起伏以及土壤类型等信息。
2.预处理数据:对收集到的数据进行预处理和分析。
包括数据清洗、数据间的关系分析和处理,排除异常数据等。
3.选择计算方法:根据实际情况和相关要求,选择合适的计算方法。
比如单位线法适用于较大流域和流域面积分布均匀的情况,而单位面积法适用于小流域和流域面积分布不均匀的情况。
4.暴雨径流计算:根据选择的计算方法,进行暴雨径流计算。
如单位线法中,计算每个历时区间的单位线,再与实际降雨过程相乘得出单位线过程的流量,再将不同历时的单位线流量相加得到总的暴雨流量。
5.结果分析:对计算得到的暴雨流量进行分析和评估。
包括计算结果的合理性检验、灵敏性分析、计算误差的评估等。
6.结果应用:根据分析结果,对洪水防治、规划设计等工程提出建议和措施。
防洪工程常用计算公式
(式中:Qm设——洪水设计流量;Fs——设计控制面积;Fz——附近典型水文站的控制面积;Qmz——水文站的标准流量。)
⑵经验公式设计洪水:经验公式有两种计算公式。
一是洪水面积相关法:Qm=KnFn
(式中:Qm——洪水设计流量;Kn——不同重现期的8个洪水频率系数和不同分区的6个地形系数,洪水设计计算系数是28-48个系数;Fn——控制面积,F上面的n是面积系数。面积系数是12-24个,根据地形地貌状况确定。这种计算方法在1000平方公里内可以应用,超过1000平方公里控制面积慎用。在《XXX水文手册》里面可以查到。)
洪水的类型:洪水的类型一般分为六种,一是暴雨洪水,暴雨洪水又分为山洪和泥石流两种。二是融雪洪水,三是冰川洪水,四是冰凌洪水,五是雨雪混合洪水,六是溃坝洪水。
洪水分级:根据国家《水文情报预报规范》,按洪水重现期的大小,把洪水分为常见洪水(8-10年一遇)、较大洪水(10-50年一遇)、大洪水(50-150年一遇)、特大洪水(大于50年一遇
明渠等速流洪水的类型和水力计算要素:
①梯形断面的过水断面面积计算公式:ω=(b+mh)h
(式中:ω——过水断面面积,单位:平方米;b——底宽,单位:米;h——水深,单位:米;m——边坡系数,表示斜坡的垂直距离每增加1米,则水平距离相应增加m米;)
过水断面宽度计算公式:B=b+2mh
⑷蓄满产流:年降雨量充沛,地下水位高,包气带土层不厚,下层容易常达田间持水量,缺水量不大,不容易形成超渗产流,在土壤缺水量满足后全部产生径流的蓄流方式,称为满蓄产流。
⑸汇流过程:降雨或者溃坝形成的洪水,从产生的地点到流域出口断面的汇集过程,称为汇流过程。也可以称为流域汇流。流域汇流分为坡地汇流和河网汇流两个阶段。
福建省暴雨径流查算图表推理公式法
福建省推理公式计算设计洪水手册一、基本公式:推理公式是无资料地区由暴雨推求洪水比较常用的方法,我省中小型水利工程设计洪水的计算也通常采用这种方法(一般在流域面积200km 2以下采用)。
它是假定汇流时间内降雨强度是均匀,并将汇形面积曲线概化为矩形,导出如下计算公式:当τ≥c t 时,即全面汇流情况下,F R Q m ττ278.0= (1)当τ<c t 时,即部分汇流情况下,F R F tc R Q tctc tc m τ278.0278.0==……..(2) 式中:m Q 为地表净峰流量(m 3/s ),F 为流域面积(km 2),tc F 为成峰的产流面积(即与tc 相应的部份面积中最大的一块,km 2);τ为流域汇流历时(小时);tc 为地表产流历时(小时);τR 为汇流历时内的最大地表净雨量(毫米);tc R 为产流历时内的地表净雨量(毫米);0.278为换算系数。
二、设计暴雨的计算 1、查图法计算设计暴雨(1)查算设计流域各种历时的暴雨参数:根据设计流域所在地点,应用年最大各种历时的降雨量均值等值线图和变差系数等值线图,按地理内插法读取流域中心点的暴雨参数值,如果流域内有两条以上等值线通过,可按面积加权法计算。
(2)计算设计频率的各种历时降雨量:根据上步查算的各种历时降雨量的变差系数Cv 值,从皮尔逊Ⅲ型曲线的模比系数K P 值表中(Cs/Cv=3.5)分别读取设计频率P 的K P 值,乘以相应的历时降雨量均值即得。
(3)计算各种历时的面雨量:根据设计流域的面积和降雨历时,查读暴雨点面关系表(附表1),得暴雨点面折算系数α,乘以相应的点雨量即得(流域面积在10km 2以下直接采用点雨量,不打折扣)。
(4)推求设计雨量的时程分配:把上面所求的设计降雨量代入24小时(或三天)的设计雨型表(附表3),即得设计雨量的时程分配。
(5)设计净雨的计算:24小时的设计雨量不扣损,直接用设计雨量过程作为设计净雨过程。
DB11_T969-2013城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准
附件:批准发布的北京市地方标准目录
北京市质量技术监督局 北京市规划委员会
2013年4月18日
北京市质量技术监督局办公室
2013年4月19日印发
附件
批准发布的北京市地方标准目录
序号 地方标准编号 地方标准名称 批准日期 实施日期一
城市雨水系
20”一07一”‘ 一 统规划设计暴.
1
- DB11/ T
条文说明................……。....……。.............................……,...............……21
DB 111T 969- 2013
CONTENTS
I General Povisions ..........................................................................1 2 Terms and Definition ...................................................................... 2 3 Calculation Method and Parameters ............................................... 4
口日 北 京 市 地 方 标 准
编 号:DB11 /T 969-2013 备案号:J 12340- 2013
城市雨水系统规划设计暴雨
径流计算标准
St andar d of s t or m wat er r unof f cal cul at i on f or
urban storm drainage system planning and design
福建省暴雨径流查算图表推理公式法
福建省推理公式计算设计洪水手册一、基本公式:推理公式是无资料地区由暴雨推求洪水比较常用的方法,我省中小型水利工程设计洪水的计算也通常采用这种方法(一般在流域面积200km 2以下采用)。
它是假定汇流时间内降雨强度是均匀,并将汇形面积曲线概化为矩形,导出如下计算公式:当τ≥c t 时,即全面汇流情况下,F R Q m ττ278.0= (1)当τ<c t 时,即部分汇流情况下,F R F tc R Q tctc tc m τ278.0278.0==……..(2) 式中:m Q 为地表净峰流量(m 3/s ),F 为流域面积(km 2),tc F 为成峰的产流面积(即与tc 相应的部份面积中最大的一块,km 2);τ为流域汇流历时(小时);tc 为地表产流历时(小时);τR 为汇流历时内的最大地表净雨量(毫米);tc R 为产流历时内的地表净雨量(毫米);0.278为换算系数。
二、设计暴雨的计算 1、查图法计算设计暴雨(1)查算设计流域各种历时的暴雨参数:根据设计流域所在地点,应用年最大各种历时的降雨量均值等值线图和变差系数等值线图,按地理内插法读取流域中心点的暴雨参数值,如果流域内有两条以上等值线通过,可按面积加权法计算。
(2)计算设计频率的各种历时降雨量:根据上步查算的各种历时降雨量的变差系数Cv 值,从皮尔逊Ⅲ型曲线的模比系数K P 值表中(Cs/Cv=3.5)分别读取设计频率P 的K P 值,乘以相应的历时降雨量均值即得。
(3)计算各种历时的面雨量:根据设计流域的面积和降雨历时,查读暴雨点面关系表(附表1),得暴雨点面折算系数α,乘以相应的点雨量即得(流域面积在10km 2以下直接采用点雨量,不打折扣)。
(4)推求设计雨量的时程分配:把上面所求的设计降雨量代入24小时(或三天)的设计雨型表(附表3),即得设计雨量的时程分配。
(5)设计净雨的计算:24小时的设计雨量不扣损,直接用设计雨量过程作为设计净雨过程。
雨水流量公式详解(含计算过程及结果)
雨水流量公式详解(含计算过程及结果)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1雨水设计流量公式式中———雨水设计流量(L /s)q———设计暴雨强度,(L /sha)Ψ———径流系数F———汇水面积(ha公顷)其中一、暴雨强度公式为:式中t———降雨历时(min)P———设计重现期(年)(一)设计降雨历时,式中t——设计降雨历时(min)——地面集水时间(min)——雨水在管渠内流行的时间(min)m——折减系数的确定:地面集水时间受水区面积大小、地形陡缓、屋顶及地面的排水方式、土壤的干湿程度及地表覆盖情况等因素的影响。
在实际应用中,要准确地计算值是比较困难的,所以通常取经验数值,=5~15min。
在设计工作中,按经验在地形较陡、建筑密度较大或铺装场地较多及雨水口分布较密的地区,=5~8min;而在地势平坦、建筑稀疏、汇水区面积较大,雨水口分布较疏的地区,值可取10~15min。
m的确定:暗管m=2,明渠m=,在陡坡地区,暗管折减系数m=~2,经济条件较好、安全性要求较高地区的排水管渠m可取1。
的确定:式中——雨水在管渠内流行时间(min)L——各管段的长度(m)v——各管段满流时的水流强度(m/s)v的确定:式中v——流速(m/s)R——水力半径(m)I——水利坡度n——粗糙系数R确定:A——输水断面的过流面积(X——接触的输水管道边长(即湿周)(m)n的确定:(二)设计重现期(P)P的确定:《室外排水设计规范》(GB50014-2006)第条原规定:雨水管渠设计重现期,应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。
同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。
重现期一般采用~3年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,一般采用3~5年,并应与道路设计协调。
特别重要地区和次要地区可酌情增减。
二、汇水系数的确定(Ψ)汇水面积通常是由各种性质的地面覆盖组成的,随着它们占有的面积比例变化,Ψ的值也各异。
防洪工程常用计算公式
防洪工程常用计算公式在抗洪抢险中,经常遇到一些技术问题,也就是暴雨、洪水、河道、水库的设计洪水、校核洪水、河道过洪能力计算问题,本人把一般常用的水利水电工程计算公式摘录如下,以供大家在抗洪抢险中参考、探讨:㈠暴雨洪水设计⑴暴雨设计:暴雨:12小时降雨量达到30毫米或者24小时降雨量达到50毫米时称为暴雨。
每小时以内的降雨量达到20毫米也称为暴雨。
设计暴雨的计算公式:①设计点雨量计算公式:Htp=KpHt(式中:Ktp——设计点雨量;Kp——皮尔逊曲线值;Ht——最大雨量均值;t——欲求时间;)②设计面雨量计算公式:Ht面=atHt(式中:Ht面——设计面雨量;at——暴雨线性系数;Ht——设计历时点雨量;at、bt——暴雨线性拟合系数;)③暴雨系数计算公式:at=(式中:at、bt——线性拟合参数;F——流域面积;)④多年平均径流量计算公式:Wp=1000yF(式中:Wp——多年平均径流量;y——多年平均径流深;F——流域面积;)⑤设计频率年径流深计算公式:yp=yKp(式中:y——多年平均径流深;Kp——频率模比系数;)⑥多年平均年径流系数计算公式:α=y/x =W/1000Fx(式中:α——多年平均年径流系数;y——年径流深;x——多年平均降雨量;)⑵洪水设计:①洪水特征:一般常用洪峰流量、洪水总量、洪水过程线三个要素表示。
洪水设计的概念:一次降雨形成的洪水过程线,反映洪水的外形,过程线上的最大值就是洪峰流量,用Q表示。
洪峰最高点就是洪峰水位,用Z表示。
洪水过程线和横坐标所包围的面积,经过单位面积换算求得,就是洪水总量,用W表示。
洪水过程线的底宽是洪水总历时,用T表示。
从开始涨水到洪峰流量的历时称为涨水历时,用t1表示。
从洪峰到洪水下落到终止的历时称为落水历时,用t2表示。
洪水总历时等于涨水历时和落水历时之和。
即T=t1 t2。
一般情况下,一次降雨形成的洪水过程称为单式洪水过程。
相邻两次以上的降雨,前面降雨形成的洪水没有泄完,后面降雨形成的洪水接踵而来,称为复式洪水过程。
小流域暴雨径流的计算方法
小流域暴雨径流的计算方法□焦晓东【摘要】随着经济与科技的不断发展,我国在高速公路建设、铁路建设以及桥梁建设方面的速度也在不断加快。
而小流域暴雨径流则是高速公路、铁路、桥梁建设中的影响因素,所以小流域暴雨径流的计算对铁路、高速公路、桥涵孔径的设计都是非常重要的依据,对小流域暴雨径流进行更加精确的计算对工程建设中的安全施工以及使用都具有重要的意义。
本文在简述小流域暴雨径流计算方法的基础上对影响小流域暴雨径流计算的因素进行了分析,并针对小流域暴雨径流计算提出一些建议。
【关键词】小流域;暴雨径流;计算方法;影响因素【作者简介】焦晓东(1984.1 ),甘肃秦安人;甘肃铁道综合工程勘察院有限公司助理工程师;研究方向:铁路桥涵水文计算我国是一个地貌特征十分复杂的国家,这一特点也为不同地区的工程施工造就了一定的困难,如在小流域的施工中就要考虑到河流的流量以及流速对桥涵进行合理科学的设计才能够保证桥涵工程的安全,并且河流的暴雨径流也直接对桥涵的安全度形成直接的影响,所以为避免铁路或桥涵遭受很大程度的冲击,在勘测与设计中必须精确计算小流域暴雨径流。
在此背景下,小流域暴雨径流计算理论研究以及成果都在不断地取得进展,那么就有必要在了解小流域暴雨径流概念的基础上,对影响小流域暴雨径流计算的不确定因素进行分析,并以此为依据开展不同区域、不同地质环境与自然环境中的小流域暴雨径流计算,从而对铁路与桥涵的设计上提供必要的数据支撑,保证铁路与桥涵在工程施工以及使用中的安全,减少国家财产的损失。
一、暴雨径流的概念以及小流域暴雨径流的计算径流的形成原因是大气降水,随后通过不同的路径进入海洋、湖泊或河流的江水,也可以表示为在一定的时间段内通过河流某一断面的水量,习惯上称之为径流量。
从大气降水到达地面,通过包括地下水在内的水流流经出口断面的整个过程是径流形成的过程。
暴雨径流是降水径流的一种,顾名思义暴雨径流是由暴雨产生的冲击力比较强的水流,其中包括河槽流与坡面流。
雨水径流计算
雨水径流计算1.1汇水面雨水设计流量应按下式计算:Q = k∙Ψm∙q∙F (1.1)式中:Q——雨水设计流量(L/s);k——汇水系数,当采用天沟集水且沟沿在满水时会向室内渗漏水时坡度大于2.5%的斜屋面或采用内檐沟集水时取1.5,其他情况取1.0;Ψm——径流系数;q——设计暴雨强度(L/s·hm2);F——汇水面面积(hm2)。
1.2 各种汇水面的径流系数宜按表1.2的规定确定,不同汇水面的平均径流系数应按加权平均进行计算。
表1.2 各种汇水面的径流系数1.3各汇水面积应按汇水面水平投影面积计算并应符合下列规定:1 高出汇水面积有侧墙时,应附加侧墙的汇水面积,计算方法应符合现行国家标准《建筑给水排水设计标准》GB 50015的有关规定;2 球形、抛物线形或斜坡较大的汇水面,其汇水面积应附加汇水面竖向投影面积的50%。
1.4设计暴雨强度应按下式计算:q =(1.4) 式中:P ——设计重现期(a );t ——降雨历时(min ); A 、b 、c 、n ——当地降雨参数。
1.5建筑屋面雨水系统的设计重现期应根据建筑物的重要性、汇水区域性质、气象特征、溢流造成的危害程度等因素确定。
建筑降雨设计重现期宜按表1.5中的数值确定。
表1.5 建筑降雨设计重现期注:(1)表中设计重现期,半有压系统可取低限值,虹吸式压力流系统宜取高限值;(2)工业厂房屋面雨水设计重现期应根据生产工艺、重要程度等因素确定,不宜小于10年。
1.6设计降雨历时的计算应符合下列规定: 1 雨水管渠的设计降雨历时应按下式计算:t =t 1+t 2 (1.6)式中:t1——汇水面汇水时间(min ),根据距离长短、汇水面坡度和铺盖确定,可采用5min ;m ——折减系数,取m=1; t2——管渠内雨水流行时间(min )。
2 屋面雨水收集系统的设计降雨历时按屋面汇水时间计算,可取5min 。
167 (1 lg )()nA c P t b ++。
【精品】湖北省暴雨径流计算方向(扩大版)
《湖北省暴雨径流查算图表》使用说明水电部(83)水电水规字7号文通知指出:“各省(市、自治区)编制的《暴雨径流查算图表》,在无实测流量资料系列的地区,可作为今后中小型水库(一般用于控制流域面积在1000km2以下的山丘区工程)进行安全复核及新工程设计洪水计算的依据,可在当前水库工程普遍“三查三定”中发挥应用的作用,也可供其他工程参考”。
按水电部指示精神,对流域面积较大的大中型水库的设计洪水应该进行专门分析,本《图表》应用范围主要是中小流域.在地县水利部门应用较多,因此《使用说明》仍以手算方法为主,有电算条件的单位可根据本说明有关方法编制电算程序。
第一章瞬时单位线方法计算设计洪水一、流域参数本《图表》用于计算设计洪水的流域参数有:流域面积F (km 2)为设计流域出口断面以上集水面积,主河道长度L (km ),为出口断面沿主河道至分水岭的长度;主河道平均比降j 为主河道各高程转折点分段比降的加权平均值,一般用实际比值,瞬时单位线参数综合公式中j 以千分率计。
以上三参数,用五万分之一军用地形图量算,如F <10km 2,应采用更大比例尺的地形图.为计算j ,在量算L 的同时,沿程读出若干河底高程i H (一般应在地形转折点和有等高线与河底线相交的点读数),量算相应两点间距i l ,按下式算j (见下页示意图).201221110/]2)()()[(L L H l H H l H H l H H j n n n -++⋯⋯++++=-(1—1)式中:∑=ni l L 1也可令0H H h i i -=2122111/])()([L l h h l h h l h j a a n ++⋯⋯+++=-(1—2)二、设计暴雨1、点雨量可能最大点暴雨量(PMP ),查《湖北省可能最大暴雨图集》(下称《图集》)中附图1“可能最大24小时点雨量等值线图”。
根据流域中心在图中的位置读得24小时点雨量.各设计频率的点雨量点p H,可先分别从1、6、24小时点暴雨均值H 和变差系数v C 等值线图查出相应历时的H 、v C ,再按下式计算:p p k H H =点(1-3)p k 查读v s C C 5.3=皮尔逊Ⅲ型频率曲线p k 值表.以上24小时H 、v C 图已刊布在《图集》中,1、6小时的H 、v C 等值线图水利电力部门批准使用(见本《图表》附图)2、面雨量可能最大暴雨时面深关系已换算成各历时的比值点24/H H t 刊布于《图集》中表6—1至6-11.根据水文分区,设计流域面积和相应历时查得时面深比值,乘以可能最大24小时点雨量即得各个历时的设计面雨量,详见《图集》使用说明。
城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准
DBx/x — x城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准Stan dard of storm water runoff calculati on for urba n storm drain age system pla nning and desig n(征求意见稿) 2012年5月x-x-x 发布 x-x-x 实施北京市地方标准编号: 备案号:DB北京市规划委员会联合发布北京市质量技术监督局北京市地方标准城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准Standard of storm water runoff calculationfor urban storm drainage system planning and designDB11/T XXXH2012主编单位:北京市城市规划设计研究院批准部门:北京市规划委员会北京市质量技术监督局实施日期:2012年XX月XX日2012 北京、八前言本标准是根据北京市规划委员会标准化工作规划及北京市质量技术监督局《京质监标发[2012] 第XX 号》立项计划,由北京市城市规划设计研究院等单位编制。
编制组经广泛调查研究,总结实践经验,参考有关国内外标准,并在广泛征求意见的基础上制定了本标准。
本标准的主要技术内容是:适用于雨水管道、排水明渠及雨水泵站规划设计的流量计算方法、暴雨强度公式、径流系数、重现期以及设计降雨雨型。
分为1.总则;2.术语;3.技术内容等章节。
本标准由北京市规划委员会归口管理,北京市城市规划设计研究院负责具体技术内容解释工作,日常管理机构为北京市城乡规划标准化办公室。
各单位在执行本规范的过程中,如发现需要修改与补充之处,请将意见和建议反馈给北京市城市规划设计研究院(北京市西城区南礼士路60号,邮编:100045,联系电话:88073685,邮箱:wei3@ )北京市城乡规划标准化办公室联系电话:68017520 ,邮箱:bjbb3000@ 。
本标准主编单位:北京市城市规划设计研究院本标准参编单位:北京市市政工程设计研究总院北京市水文总站北京市水利科学研究所北京工业大学北京市气象局本标准主要起草人:张晓昕、韦明杰、曹志农、李萍、白国营、王理许、周玉文、马京津汪子棚、潘艳艳、许可、王强、马洪涛、郭磊、苏东彬、陈建刚梁灵君、杨舒媛、付征垚、翁窈瑶本标准主要审查人员:王军、李艺、张书函、杨忠山、郭文利目次1. 总则 (5)2. 术语和定义 (5)3. 技术内容 (6)3.1 暴雨径流量计算方法 (6)3.2 暴雨强度公式 (6)3.3 重现期 (7)3.4 径流系数 (7)3.5 设计雨型 (8)本标准用词说明 (10)引用标准名录 (11)附:条文说明 (12)1. 总则1.0.1 为规范北京市城市雨水系统规划设计工作,提高雨水规划设计质量和水平,确保城市雨水系统的安全可靠,减少城市涝水灾害,编制本标准。
城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准
城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准城市雨水系统规划设计是为了合理管理和利用城市雨水资源,减少雨洪对城市造成的损害,以及保护城市水环境而制定的一系列方案和标准。
其中,暴雨径流计算标准是城市雨水系统规划设计的重要指导依据之一。
一、暴雨径流计算标准的背景和意义随着城市化进程的不断推进,城市面积的不断扩大,城市雨水排水问题日益凸显。
传统城市排水系统的特点是将雨水迅速排入排水河道或排水管网中,容易引发河道的管涌和城市内涝等问题。
而城市雨水系统的规划设计则主张在城市内部实现雨水的收集、利用和滞留,减轻对自然水环境的冲击。
暴雨径流计算标准是城市雨水系统规划设计中,确定雨水系统容量和排水能力的重要依据。
通过合理计算暴雨径流量,可以准确评估城市雨水系统的规模和设计参数,确保雨水系统的正常运行和排水效果。
同时,标准化的暴雨径流计算方法也为城市雨水系统规划设计提供了科学依据,确保设计的可靠性和可行性。
二、暴雨径流计算标准的相关要素暴雨径流计算标准主要涉及以下几个要素:1. 设计雨量:根据实际气象数据和气象统计学原理,选择合适的设计雨量。
常用的设计雨量有一小时设计雨量、二小时设计雨量等。
设计雨量越大,设计的设施容量和排水能力越大。
2. 流域分析:确定需要进行暴雨径流计算的流域范围和要素。
流域分析需要考虑城市的地形、土壤类型、植被覆盖率等因素,以及城市雨水系统的规划设计要求。
3. 暴雨频率:根据统计学原理和历史气象数据,确定所选设计雨量的暴雨频率。
常用的暴雨频率有5年一遇、10年一遇等。
较大的暴雨频率意味着更高的设计要求和容量要求。
4. 时间分析:将暴雨过程的时间分为不同的阶段,进行暴雨径流计算。
常见的时间分析方法有单位径流深、时序单位流量法等。
5. 非线性引导法:根据不同的雨水系统结构和设计要求,采用不同的非线性引导方法。
常见的非线性引导方法有自然径流深法、合流底面积方法等。
三、暴雨径流计算标准的应用案例以下为一小区的暴雨径流计算标准应用案例,以说明标准的实际应用和设计过程:1. 流域分析:确定小区内的道路、屋顶和人行道等地表要素,构建小区的流域范围。
DB11!T-969-2016城镇雨水系统规划设计暴雨径流计算标准
北京市地方标准DB 编号:DB11/T 969-2016备案号:城镇雨水系统规划设计暴雨径流计算标准Standard of rainstorm runoff calculationfor urban storm drainage system planning and design2016-10-19 发布2017-02-01 实施北京市规划和国土资源管理委员会北京市质量技术监督局联合发布北京市地方标准城镇雨水系统规划设计暴雨径流计算标准Standard of rainstorm runoff calculationfor urban storm drainage system planning and designDB11/T 969–2016主编单位:北京市城市规划设计研究院批准部门:北京市规划和国土资源管理委员会北京市质量技术监督局实施日期: 2017 年02 月01日2016 北京前言本标准是根据原北京市规划委员会《北京市“十二五”时期城乡规划标准化工作规划》及北京市质量技术监督局《京质监标发[2012]第20 号》立项计划,由北京市城市规划设计研究院等单位编制。
编制组在执行《城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准》(DB11/T969-2013)基础上,经广泛调查研究,总结实践经验,参考有关国内外标准,对本标准进行了修编。
本标准的主要技术内容是:适用于雨水管道、排水明渠及雨水泵站规划设计的流量计算方法、暴雨强度公式、径流系数、重现期以及设计降雨雨型。
分为1.总则;2.术语;3.技术内容等章节。
本次标准修编的主要技术内容是:补充规定推理公式法计算雨水设计流量的适用范围和采用数学模型法计算设计流量的要求;修编了取样方法为年最大值法的暴雨强度公式;取消折减系数m;修正规划综合径流系数及其用途;补充规定t1的确定方法;补充规定立体交叉道路雨水管渠(含泵站)设计重现期;补充以暴雨强度公式法以及水文手册查值法推求北京市Ⅰ区、Ⅱ区两个暴雨分区不同重现期的1440min时间段设计雨型等。
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10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 1) 降雨强度 的确定 降雨强度i的确定
c)降雨的分析(10年)(选取最大的3-5组,丰水年多些,旱年少些)
10-17
2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 1) 降雨强度 的确定 降雨强度i的确定
c)降雨的分析(10年)(选取最大的3-5组,丰水年多些,旱年少些)
10-18
2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 1) 降雨强度 i 的确定
d)城市降雨公式
10-19
10-20 2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 2) 径流系数 φ 的确定
影响径流系数主要因素是地面的透水性和坡度. 降雨情况,例如久雨或暴雨都会提高径流系数.
10-21
2009
�
城市水文学
城市降雨径流的计算
2009年 2009年5月
本节内容
城市化与城市水文 城市化与城市暴雨径流 城市暴雨径流计算
10-2
2009
10.1 城市化与城市水文过程
城市化的发展对水环境所产生的直接或间接影响,主要表现为三个 城市水文问题,即城市水源资源紧缺,水质污染控制和暴雨径流控制.
10-3
暴雨径流控制问题
城市污水增多,降雨的径流量变大和流速的增大,使短时间内的 大流量径流发生,不可避免地要使洪峰流量增大,从而引起了洪 水控制问题.
10-4 2009
10.1 城市化与城市水文过程
10-5
2009
10.2 城市化与城市暴雨径流
城市化过程
农村阶段:土地处在耕作或放牧状况. 早期城市:大量修建城市型房屋,但仍有相当部分土地 被原有植物所覆盖. 中期城市:住房,商贸中心,学校,工厂等建筑物大规 模地发展和建设阶段. 后期城市:使已残留很少的原有植物缩减为零,地面完 全由人工建筑和一些其他设施所覆盖.
发生这些现象的原因可从两个方面来分析: 发生这些现象的原因可从两个方面来分析:
不透水面积增加
不透水表面所覆盖;不透水区域的下渗几乎为零; 不透水表面所覆盖;不透水区域的下渗几乎为零;洼地蓄水大量减 产流速度和径流量都大大增加. 少;产流速度和径流量都大大增加.
汇流时间缩短
排水管渠系统的完善,增加了汇流的水力效率. 排水管渠系统的完善,增加了汇流的水力效率.导致径流量和洪峰 流量加大, 流量加大,出现洪流
10-12
2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 1) 降雨强度 的确定 降雨强度i的确定
a) 降雨的分析(1天)
同一时间降落到某一排水面A上各点的雨水,不可能同时流到设计沟段.推理公式 同一时间降落到某一排水面A上各点的雨水,不可能同时流到设计沟段. 中采用的降雨强度i应当与排水面积A的集水时间t 中采用的降雨强度i应当与排水面积A的集水时间t(最远一点的雨水流到设计沟段 的时间)相应,如果t 10min, 应当是历时10min的最大平均降雨强度. 10min的最大平均降雨强度 的时间)相应,如果t是10min,i应当是历时10min的最大平均降雨强度.
10-9 2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式
qv = KiA = qA
qv-雨水沟道的设计流量(L/s) 雨水沟道的设计流量( ) A-排水面积(ha) -排水面积( ) i-降雨强度(mm/min) -降雨强度( ) q-降雨强度(L/sha) -降雨强度 ) K-单位换算系数,等于167 -单位换算系数,等于 φ-径流系数,其值小于1 -径流系数,其值小于
2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 1) 降雨强度 的确定 降雨强度i的确定
e)设计降雨历时 t 求取
t = t1 + t 2
L t2 = ∑ υ × 60
t-设计降雨历时(排水面积的集水时间, min) -设计降雨历时(排水面积的集水时间 ) t1-地面集水时间,min 地面集水时间, t2-沟道中流行的时间,min 沟道中流行的时间, L-集中点上游各沟段长度,m -集中点上游各沟段长度, υ-相应各沟段的设计流速,m/s 相应各沟段的设计流速,
应用该公式需要首先确定φ值 值或 值或q值 应用该公式需要首先确定 值,i值或 值
10-10 2009
10.3 城市暴雨径流计算
雨量参数相关概念: 雨量参数相关概念:
降雨量,强度,历时, 降雨量,强度,历时,频率或重现期等参数
1) 降雨历时和阵雨历时
一场暴雨经历的整个时段称为阵雨历时;阵雨历时中任一连续时段称为降 雨历时,均以min计. 2) 降雨量和降雨强度 降雨量:一段时间内(日,月,年)降落在一定面积上的总水量,以mm 计或m3/ha计; 降雨强度:某一降雨历时(10min,20min,30min)内平均降雨量,两种 表示方法:q或i.
i=
10-11
h (mm / min) q ( L / s ha ) = K i = 166.7i t 10000 ×1000 K= = 166.7 1000 × 60
2009
10.3 城市暴雨径流计算
3) 降雨强度的频率或重现期
单位时间内某件事情出现的次数或百分数.
例如洪水百年一遇,五十年一遇,即洪水的重现期; 例如洪水百年一遇,五十年一遇,即洪水的重现期;如以频率表达分别为 1%(0.01)和 1%(0.01)和2%(0.02).
10-8 2009
10.3 城市暴雨径流计算
城市暴雨径流计算意义: 城市暴雨径流计算意义:
为控制城市暴雨径流提供参考数据; 为设计城市雨水沟道或合流沟道设计提供依据; 为防止城市非点源水污染提供参考数据.
计算方法: 计算方法:
推理公式计算法 单位线法 等流时线法 暴雨径流模型模拟计算 径流系数推算法
4) 径流系数 径流系数φ 地面径流量与降雨量之比.
降落到地面上的水,并不全部进入沟道.小雨时,地面湿不了;一般情况下, 降落到地面上的水,并不全部进入沟道.小雨时,地面湿不了;一般情况下, 会发生入渗;有些降雨落到树叶山截留,有些在低洼地被截留,有些蒸发掉. 会发生入渗;有些降雨落到树叶山截留,有些在低洼地被截留,有些蒸发掉.
降雨记录
10-13 2009
10.3 城市暴雨径流计算
雨量曲线
10-14
2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 1) 降雨强度 的确定 降雨强度i的确定
b)降雨的分析(1年)
10-15
2009
10.3 城市暴雨径流计算
推理公式中各项的确定; 推理公式中各项的确定 1) 降雨强度 的确定 降雨强度i的确定
10-6 2009
10.2 城市化与城市暴雨径流
城市
Qm
流量
Q
' m
农村
tm
' tm
时间
相同暴雨及滞洪条件下城市化对径流量的影响
10-7
2009
10.2 城市化与城市暴雨径流
城市暴雨径流特点: 城市暴雨径流特点:
暴雨径流总量增大,洪峰流量增高,出现时间提前. 河道中水流流速加大,径流过程中悬浮固体及污染物浓度 提高.
2009
10.1 城市化与城市水文过程
城市水源紧缺
随着人口增加,对水的需求量也就随之增大,产生了一个寻求充 足水源这一水文第一重要的问题.
水质污染控制问题
城市化扩大时,枯水流量减小,城市污水的增加及雨水径流水质 恶化,引起水源水质恶化.另外,固态及液态致病污染物的处置 对地下水水质也可能产生不利影响,产生了水质污染控制问题.