第5章 雨水管渠系统的设计 输配水技术课件
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排水管网第5章附属构筑物
井底: 基础为卵 石、碎石或混凝土浇 筑，井底为半圆形或 弧形，水力条件好， 减小阻力
§5-4 排水管渠系统的构筑物
三、跌水井
1.作用: 2.设置: 消能设施，防止冲刷，消减水流速 上、下游管渠管底标高跌差大于1m
3.构造: 竖管式（或矩形竖槽式）用于管径小 于400mm管道 溢流堰式用于管径大于400mm管道 （也可用阶梯形）
§5-4 排水管渠系统的构筑物
二、检查井
1.作用: 2.设置: 定期检查和清通 管渠交汇、转弯、管渠尺寸或坡度改 变、跌水等处以及相隔一定距离的直 线管渠上 3.数量: 直线段上最大间距 （P144）
4.构造:
井盖: 为铸铁或混凝土 由井盖、井身、井底组成。 制。为防止雨水流入， 通常高于地面
井身: 砖砌结构 ，水泥砂浆抹面。 通常为圆形，在大 管径交汇处，可用 矩形、扇形
§5-1 排水管渠的断面及材料
四、常用的排水管渠 混凝土和钢筋混凝土管 陶土管 金属管 砖石浆砌或钢混大型管渠 石棉水泥管 其他管渠,包括木管,竹管,塑料管,玻璃 钢管等
§5-1 排水管渠的断面及材料
(一)混凝土和钢筋混凝土管 混凝土和钢筋混凝土管适用于排除雨水、污水。 管口有承插式、企口式和平口式。
4.构造 进水箅: 通常为铸铁制，也有混凝土制。依其在 街道上设置位置分边沟雨水口、边石雨水口、联 合式雨水口 井筒: 通常采用砖砌结构，或钢筋混凝土浇 制，深度小于1.0m。其形式有带沉泥井的和不带 沉泥井的两种 连接管: 连接管的管径大于200mm，坡度大于 0.01，长度小于25m。在同一连接管上雨水口 的个数不多于3个
§5-4 排水管渠系统的构筑物
四、水封井
1.作用: 2.设置: 阻隔能引起爆炸或火灾的气体 废水排出口及适当距离干管上 不宜设在车行道和行人众多地段 远离明火 3.构造: 水封深度0.25m 井上设有通风管，井底设沉泥槽
雨水管渠系统的设计课件.ppt
（1）汇水面积随降雨历时的增加而均匀的增加；
（2）降雨历时t等于或大于汇水面积最远点的雨水流达设计断面的集水 时间τ；
（3）径流系数Ψ为确定值，为讨论方便，假定其值等于1。
求：图中各管段的设计流量
A
B
C
τ1
1
2
3
4
解：（1）管段1~2的雨水设计流量
Q1~2= Ψ1·q1·FA=q1·FA
其中，q1为降雨历时t= τ1时对应的暴雨强度。
0
∫ 其中：
τ0
i·dt
0
表示的是τ0时段内的总降雨量h
所以：Qn=f·h=
Fh
τ0
=F·i
▪ 若流量的单位以L/s表示，则： Qn = 167F i = Fq (L/S)
4、雨水管段的设计流量计算举例
A
B
C
1
2
3
4
图中：A、B、C为3块互相毗邻的区域，设面积FA=FB=FC，雨水从各块 面积上的最远点分别流入设计断面1、2、3所需的集水时间均为 τ1( min)，并设：
暴雨强度公式是反映暴雨强 度q(i)、降雨历时t、重现期P 三者之间的关系，是设计雨水 管渠的依据。
我国《室外排水设计规范》 中规定，我国采用的暴雨强度 公式的形式为：
q167A1(1clgP) (t b)n
降雨历时
式中： q——设计暴雨强度，L/s.ha；
（min)
P——设计重现期，年；
t ——降雨历时，min；
▪ 暴雨强度是描述暴雨特征的重要指标，是 确定雨水设计流量的重要依据。
▪ 在任一场暴雨中，暴雨强度随降雨历时的 变化而变化 。就雨水管渠设计而言，有意 义的是找出降雨量最大的那个时段内的降 雨量。因此，暴雨强度的数值与所取的连 续时间段t的跨度和位置有关。在城市暴雨 强度公式推求中，经常采用的降雨历时为 5min、10min、15min、20min、30min、 45min、60min、90min、120min等9个历 时数值，特大城市可以用到180min。
（2）降雨历时t等于或大于汇水面积最远点的雨水流达设计断面的集水 时间τ；
（3）径流系数Ψ为确定值，为讨论方便，假定其值等于1。
求：图中各管段的设计流量
A
B
C
τ1
1
2
3
4
解：（1）管段1~2的雨水设计流量
Q1~2= Ψ1·q1·FA=q1·FA
其中，q1为降雨历时t= τ1时对应的暴雨强度。
0
∫ 其中：
τ0
i·dt
0
表示的是τ0时段内的总降雨量h
所以：Qn=f·h=
Fh
τ0
=F·i
▪ 若流量的单位以L/s表示，则： Qn = 167F i = Fq (L/S)
4、雨水管段的设计流量计算举例
A
B
C
1
2
3
4
图中：A、B、C为3块互相毗邻的区域，设面积FA=FB=FC，雨水从各块 面积上的最远点分别流入设计断面1、2、3所需的集水时间均为 τ1( min)，并设：
暴雨强度公式是反映暴雨强 度q(i)、降雨历时t、重现期P 三者之间的关系，是设计雨水 管渠的依据。
我国《室外排水设计规范》 中规定，我国采用的暴雨强度 公式的形式为：
q167A1(1clgP) (t b)n
降雨历时
式中： q——设计暴雨强度，L/s.ha；
（min)
P——设计重现期，年；
t ——降雨历时，min；
▪ 暴雨强度是描述暴雨特征的重要指标，是 确定雨水设计流量的重要依据。
▪ 在任一场暴雨中，暴雨强度随降雨历时的 变化而变化 。就雨水管渠设计而言，有意 义的是找出降雨量最大的那个时段内的降 雨量。因此，暴雨强度的数值与所取的连 续时间段t的跨度和位置有关。在城市暴雨 强度公式推求中，经常采用的降雨历时为 5min、10min、15min、20min、30min、 45min、60min、90min、120min等9个历 时数值，特大城市可以用到180min。
《雨水管渠系统设计》课件
详细介绍定期巡查雨水管渠系统的重要性 和注意事项。
3 故障处理
4 排水管理
探讨解决雨水管渠系统故障的常见方法和 技巧。
讨论如何管理雨水排放，确保系统的正常 运作。
结束语
系统的优点与不足
总结雨水管渠系统的优点，并提及可能存在的不足。
未来发展趋势
展望雨水管渠系统在未来的发展方向和趋势。 谢谢收听！
设计过程
1
系统设计流程
概述雨水管渠系统的设计过程和各个
组件选择与规格确定
2
阶段。
讨论如何选择适合的雨水管渠系统组
件和确定其规格。
3
施工图纸绘制
介绍绘制雨水管渠系统施工图纸的关
系统安装与验收
4
键步骤。
探讨雨水管渠系统的安装流程和验收 标准。
系统运维
1 管理维护
2 系统巡查
指导如何管理和维护雨水管渠系统，确保 其有效运行。
《雨水管渠系统设计》 PPT课件
本课件将介绍雨水管渠系统设计。在课件中，您将了解系统的作用与原则、 组成部分、设计过程，以及系统的运维和未来发展趋势。
系统介绍
雨水管渠系统概述
了解雨水管渠系统的基本概念和功能。
系统的重要性与作用
探讨雨水管渠系统在城市排水中的重要作用。
系统设计原则
1 设计思路
介绍设计雨水管渠系统的基本思路和方法。
2 系统设计原则
阐述设计雨水管渠系统的原则和准则。
系统组成部分
系统组成部分概述概述雨水管渠 Nhomakorabea统的主要 组成部分。
雨水管渠
详细介绍雨水管渠的种类、 材料、和布置方式。
排水井
探究排水井在雨水管渠系 统中的作用和设计原则。
雨水管渠系统的设计163页PPT
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
雨水管渠系统 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
输配水工程PPT课件
阀门井有圆形与方形两种，一般采用砖 砌，也可用石砌或钢筋混凝土建造。
广州大学 -土木工程学院
支墩：承插式接口的管线，在弯 管处、三通处、水管尽端的盖板上以 及缩管处，都会产生拉力，接口可能 因此松动脱节而使管线漏水．因此在 这些部位须设置支墩以承受拉力和防 止事故。但当管径小于300mm或转弯 角度小于10°且水压力不超过980kPa 时，因接口本身足以承受拉力，可不 设支墩。
广州大学 -土木工程学院
热固性塑料管（GRP）通常是指玻纤维 增强树脂塑料管，又称玻璃钢管。玻璃钢管 的特点是强度较高，重量轻，耐腐蚀，不结 垢，内壁光滑，阻力小，在相同管径、相同 流量条件下，比金属管道和混凝土管道水头 损失小，节省能耗。但玻璃钢管生产工艺复 杂，价格较高，相对而言管壁薄，属于柔性 管道，对基础与回填要求较高，也存在应变 腐蚀问题。
进水口
出水口
（MPa） 口径(mm) 数量(个) 口径(mm) 数量(个)
1.0
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1
65 100
2 1
1.6
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1
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ห้องสมุดไป่ตู้
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1
65、80 150
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1
广州大学 -土木工程学院
广州大学 -土木工程学院
管道穿越障碍物措施： 穿越临时铁路或一般公路，可不设
套管，但应将接口放在两股道之间； 穿越较重要的铁路或交通频繁的公
广州大学 -土木工程学院
支墩：承插式接口的管线，在弯 管处、三通处、水管尽端的盖板上以 及缩管处，都会产生拉力，接口可能 因此松动脱节而使管线漏水．因此在 这些部位须设置支墩以承受拉力和防 止事故。但当管径小于300mm或转弯 角度小于10°且水压力不超过980kPa 时，因接口本身足以承受拉力，可不 设支墩。
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热固性塑料管（GRP）通常是指玻纤维 增强树脂塑料管，又称玻璃钢管。玻璃钢管 的特点是强度较高，重量轻，耐腐蚀，不结 垢，内壁光滑，阻力小，在相同管径、相同 流量条件下，比金属管道和混凝土管道水头 损失小，节省能耗。但玻璃钢管生产工艺复 杂，价格较高，相对而言管壁薄，属于柔性 管道，对基础与回填要求较高，也存在应变 腐蚀问题。
进水口
出水口
（MPa） 口径(mm) 数量(个) 口径(mm) 数量(个)
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广州大学 -土木工程学院
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管道穿越障碍物措施： 穿越临时铁路或一般公路，可不设
套管，但应将接口放在两股道之间； 穿越较重要的铁路或交通频繁的公
雨水管渠系统设计ppt课件教学教程
EG
A
C
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
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q 167 A1 (1 c lg P) (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
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
为流域的集流雨强度 D
随降雨历时的增长而减小的规律性，
t2
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
B t1
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
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
一、雨量分析与暴雨强度公式(续1)
暴雨强度公式
第三部分 雨水管渠系统设计
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
划分排水流域，进行管道定线
雨水管渠系统设计步骤：
给排水工程(第5章)
解：
（1）采用两条倒虹管，每条倒虹管的最大设计流量340/2=170 L/s 查水力计算图得到倒虹管管径D=400 mm，水力坡度i = 0.006 流速v= 1.37 m/s。
最小流量时，只使用一条倒虹管，此时流速为1.0 m/s＞0.9 m/s。
5.1 倒虹管
（2）倒虹管沿程水头损失：
HL i L =0.0065×50= 0.39（m）
在矩形断面的基础上，底部做成弧形 流槽，以改善水力条件。
或在矩形渠道内做成低流槽，可用于 合流制管道系统。晴天时，污水在小 矩形槽内流动，以保证一定的流速， 减轻淤积的程度。
5.2 排水管渠的断面及材料
（6）梯形
梯形断面适用于明渠。
5.2 排水管渠的断面及材料
5.2.2 排水管渠材料
（一）混凝土管和钢筋混凝土管
5.2 排水管渠的断面及材料
（4）蛋形
蛋形断面底部较小，在小流量时， 可以维持较大的流速，因而可以减小 淤积，适用于污水流量变化较大的情况。
但实际养护经验证明，这种断面的 清通工作较困难，并且制作和施工 复杂，现很少采用这种断面形式。
5.2 排水管渠的断面及材料
（5）矩形
矩形断面可以就地浇制或砌筑，并 按需要将深度增加，以增大排水量。
水流阻力小；每节管道长度大，接头少，施工方便；
但价格高，并且抗酸碱腐蚀能力差。
室外排水管道很少采用金属管。
只有在排水管道承受高压或对渗漏要求特别高的场合才 采用金属管。 如排水泵站的出水管，倒虹管；靠近给水管道和房屋基础
的排水管；施工困难的地区（地下水位高、流砂严重）。
5.2 排水管渠的断面及材料
管道断面应便于冲洗和清通，没有淤积。
5.2 排水管渠的断面及材料
（1）采用两条倒虹管，每条倒虹管的最大设计流量340/2=170 L/s 查水力计算图得到倒虹管管径D=400 mm，水力坡度i = 0.006 流速v= 1.37 m/s。
最小流量时，只使用一条倒虹管，此时流速为1.0 m/s＞0.9 m/s。
5.1 倒虹管
（2）倒虹管沿程水头损失：
HL i L =0.0065×50= 0.39（m）
在矩形断面的基础上，底部做成弧形 流槽，以改善水力条件。
或在矩形渠道内做成低流槽，可用于 合流制管道系统。晴天时，污水在小 矩形槽内流动，以保证一定的流速， 减轻淤积的程度。
5.2 排水管渠的断面及材料
（6）梯形
梯形断面适用于明渠。
5.2 排水管渠的断面及材料
5.2.2 排水管渠材料
（一）混凝土管和钢筋混凝土管
5.2 排水管渠的断面及材料
（4）蛋形
蛋形断面底部较小，在小流量时， 可以维持较大的流速，因而可以减小 淤积，适用于污水流量变化较大的情况。
但实际养护经验证明，这种断面的 清通工作较困难，并且制作和施工 复杂，现很少采用这种断面形式。
5.2 排水管渠的断面及材料
（5）矩形
矩形断面可以就地浇制或砌筑，并 按需要将深度增加，以增大排水量。
水流阻力小；每节管道长度大，接头少，施工方便；
但价格高，并且抗酸碱腐蚀能力差。
室外排水管道很少采用金属管。
只有在排水管道承受高压或对渗漏要求特别高的场合才 采用金属管。 如排水泵站的出水管，倒虹管；靠近给水管道和房屋基础
的排水管；施工困难的地区（地下水位高、流砂严重）。
5.2 排水管渠的断面及材料
管道断面应便于冲洗和清通，没有淤积。
5.2 排水管渠的断面及材料
雨水管渠系统的设计 ppt课件
当排洪沟直接排入河道时，出口宜逐渐 加宽成喇叭口形状。
当排洪沟穿越防洪堤时，应在出口设置 涵洞。
ppt课件
63
联结段
尽量布置成直线，若有弯道，要保证转 弯处良好的水流条件。
排洪沟的宽度发生变化时应设渐变段， 以防引起冲刷和涡流现象，渐变段长度 可取底宽差的5～20倍。
排洪沟穿越道路应设桥涵。
ppt课件
R
ppt课件
66
排洪沟的断面形式、材料及其选择 断面形式：矩形或梯形 最小断面尺寸：B×H＝0.4m ×0.4m 铺砌材料：片石或块石
ppt课件
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排洪沟的水力计算
排洪能力计算
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I
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雨水管渠系统平面布置原则
利用地形排水
地形坡度较大地区：雨水管布置在地形洼处或溪谷线上 地形平坦地区：雨水管布置在排水流域中间
出水口形式
分散出水口：雨水排入池塘或小河
河流水位变化大的地区 集中出水口
地形平坦地区
ppt课件
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雨水管道布置与城市规划相协调
雨水管道平行道路布置 处理协调好雨水管道与地下构筑物及其它 管线的相交
7900在居住区内排入大河流在居住区内排入大河流q10mq10m33nn001122在居住区内排入小河流在居住区内排入小河流q5q510m10m33nn003355在区域泵站和总泵站前及排水总管端部在区域泵站和总泵站前及排水总管端部nn0005052在处理构筑物旁在处理构筑物旁nn0005051工厂区工厂区nn00113380溢流井下游管渠的设计流量溢流井下游管渠的设计流量81202011082水力计算内容水力计算内容合理确定溢流井的位臵和数目合理确定溢流井的位臵和数目溢流井上游合流管渠的计算溢流井上游合流管渠的计算截流干管和溢流井的计算截流干管和溢流井的计算晴天旱流情况校核晴天旱流情况校核83计算方法计算方法溢流井上游合流管渠的计算与雨水管溢流井上游合流管渠的计算与雨水管渠的计算基本相同渠的计算基本相同按满流进行计算按满流进行计算合流制雨水重现期一般比同一情况下合流制雨水重现期一般比同一情况下雨水设计重现期提高雨水设计重现期提高1010252584充充满满度度流流同雨水管道同雨水管道020205ms05ms对于平底管道宜在沟底做低水流槽对于平底管道宜在沟底做低水流槽旱流流速旱流流速85溢流井的形式截流槽86跳跃堰式溢流井跳跃堰式溢流井87lg5148889改合流制为分流制比较彻底的改造方法改合流制为分流制比较彻底的改造方法适用条件
第5章排水管渠的材料、接口及基础
❖ (3)综合管道结构具有一定的坚固性，能抵御一 定程度的冲击荷裁作用，具有较好的防灾
2❖020/性5/23能，在战时尤为重要，可以保证水、电、煤气，18
❖ (4)由于架空线进入综合管道，改善了城市景观和 提高城市的安全性，同时又避免了架空线与绿化
的矛盾，减少园林绿化修枝工作，维护城市绿化， 改善市容，提高城市的环境质量。
❖ 又由于马蹄形断面的下部较大，对于排除流量无大 变化的大流量污水，较为适宜。但马蹄形管的稳定 性，需依靠还土的坚实度，要求还土坚实稳定度大， 若还土松软，两侧底部的管壁易产生裂缝。
2020/5/23
8
❖ 蛋形断面
❖ 由于底部较小，从理论上看，在小流量时可以维持 较大的流速，因而可减少淤积，适用于污水流量变 化较大的情况、但实际养护经验证明，这种断面的 冲洗和清通工作比较困难。加以制作和施工较复杂， 现已很少使用。
12
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13
综合管道基本上由下述几部分构成：
❖ (1)本体：包括管道的一般地段和特殊地段； ❖ (2)一般地段：标准断面地段 ❖ (3)特殊地段：支线、电缆接头位置、进物孔、进人
孔等
❖ (4)通风口及出入口 ❖ (5)附属设备：排水、通风、照明、防火安全等设备。
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14
❖ 在土压力和活荷载较大时，可以更好地分配 管壁压力，因而可减小管壁厚度。在污水流 量无大变化及管渠直径大于2m时，采用此种 形式的断面较为合适。
2020/5/23
7
❖ 马蹄形断面
❖ 其高度小于宽度。在地质条件较差或地形平坦，受 受纳水体水位限制时，需要尽量减少管道埋深以降 低造价，可采用此种形式的断面。
❖ (5)敷设综合管道内的管线由于不直接与土壤、
2❖020/性5/23能，在战时尤为重要，可以保证水、电、煤气，18
❖ (4)由于架空线进入综合管道，改善了城市景观和 提高城市的安全性，同时又避免了架空线与绿化
的矛盾，减少园林绿化修枝工作，维护城市绿化， 改善市容，提高城市的环境质量。
❖ 又由于马蹄形断面的下部较大，对于排除流量无大 变化的大流量污水，较为适宜。但马蹄形管的稳定 性，需依靠还土的坚实度，要求还土坚实稳定度大， 若还土松软，两侧底部的管壁易产生裂缝。
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❖ 蛋形断面
❖ 由于底部较小，从理论上看，在小流量时可以维持 较大的流速，因而可减少淤积，适用于污水流量变 化较大的情况、但实际养护经验证明，这种断面的 冲洗和清通工作比较困难。加以制作和施工较复杂， 现已很少使用。
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综合管道基本上由下述几部分构成：
❖ (1)本体：包括管道的一般地段和特殊地段； ❖ (2)一般地段：标准断面地段 ❖ (3)特殊地段：支线、电缆接头位置、进物孔、进人
孔等
❖ (4)通风口及出入口 ❖ (5)附属设备：排水、通风、照明、防火安全等设备。
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❖ 在土压力和活荷载较大时，可以更好地分配 管壁压力，因而可减小管壁厚度。在污水流 量无大变化及管渠直径大于2m时，采用此种 形式的断面较为合适。
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❖ 马蹄形断面
❖ 其高度小于宽度。在地质条件较差或地形平坦，受 受纳水体水位限制时，需要尽量减少管道埋深以降 低造价，可采用此种形式的断面。
❖ (5)敷设综合管道内的管线由于不直接与土壤、
《雨水管渠的设计》课件
。
管道破裂
对损坏的管道进行更换 或修补，加强管道质量
检测。
排水不畅
检查管道连接处是否严 密，清理管道内的杂物
。
积水问题
检查雨水口是否畅通， 加强排水设施的维护和
管理。
谢谢聆听
01
02
03
04
直线布置
将雨水管渠沿直线方向布置， 适用于地形较为平坦、长度较
长的区域。
曲线布置
根据地形变化，将雨水管渠以 曲线形式布置，以适应地形起
伏，减少工程量。
分散布置
将雨水管渠分散布置在多个低 洼处，以利于雨水的收集和排
放。
集中布置
将雨水管渠集中在某一区域， 便于管理和维护，适用于面积 较小、地形较为平坦的区域。
可以采用加大管道直径、增加管 道坡度、设置泵站等方式来解决
特殊情况下的排水问题。
在处理特殊情况时，应充分考虑 各种因素，进行综合分析和评估 ，以确保管道的安全、稳定和长
期运行。
05 雨水管渠的施工与维护
雨水管渠的施工方法
挖掘沟槽
根据设计图纸，使用挖掘机等设备挖掘出雨 水管渠的沟槽。
回填土方
铺设管道
雨水管渠的断面设计
圆形断面
采用圆形管道，水流顺畅，适 用于流量较大、流速较快的场
合。
矩形断面
采用矩形或近似矩形管道，结 构简单，成本较低，适用于流 量较小、流速较慢的场合。
梯形断面
采用上宽下窄的梯形管道，适 用于流量变化较大、流速较快 的场合。
复合断面
采用圆形和矩形或梯形相结合 的断面形式，适用于不同流量
将预制好的雨水管道按照设计要求铺设在沟 槽中，并进行固定。
在管道铺设完毕后，使用合适的土质进行回 填，并进行夯实。
管道破裂
对损坏的管道进行更换 或修补，加强管道质量
检测。
排水不畅
检查管道连接处是否严 密，清理管道内的杂物
。
积水问题
检查雨水口是否畅通， 加强排水设施的维护和
管理。
谢谢聆听
01
02
03
04
直线布置
将雨水管渠沿直线方向布置， 适用于地形较为平坦、长度较
长的区域。
曲线布置
根据地形变化，将雨水管渠以 曲线形式布置，以适应地形起
伏，减少工程量。
分散布置
将雨水管渠分散布置在多个低 洼处，以利于雨水的收集和排
放。
集中布置
将雨水管渠集中在某一区域， 便于管理和维护，适用于面积 较小、地形较为平坦的区域。
可以采用加大管道直径、增加管 道坡度、设置泵站等方式来解决
特殊情况下的排水问题。
在处理特殊情况时，应充分考虑 各种因素，进行综合分析和评估 ，以确保管道的安全、稳定和长
期运行。
05 雨水管渠的施工与维护
雨水管渠的施工方法
挖掘沟槽
根据设计图纸，使用挖掘机等设备挖掘出雨 水管渠的沟槽。
回填土方
铺设管道
雨水管渠的断面设计
圆形断面
采用圆形管道，水流顺畅，适 用于流量较大、流速较快的场
合。
矩形断面
采用矩形或近似矩形管道，结 构简单，成本较低，适用于流 量较小、流速较慢的场合。
梯形断面
采用上宽下窄的梯形管道，适 用于流量变化较大、流速较快 的场合。
复合断面
采用圆形和矩形或梯形相结合 的断面形式，适用于不同流量
将预制好的雨水管道按照设计要求铺设在沟 槽中，并进行固定。
在管道铺设完毕后，使用合适的土质进行回 填，并进行夯实。
水污染控制工程城镇雨水管渠的设计PPT课件
第二节 雨水径流量的调节及利用
xx理工学院 （环境学院）
雨水径流调节池的作用
水污染控制工程（上） 第四章
有可能降低整个沟系的造价 由于雨水流量大，沟槽长，下游管渠的雨水流量尤其大，设置
调节池，可使下游管渠的设计流量减小，降低下游沟系的造价，而 且做调节池的造价要比沟管省，故有可能降低整个沟系的造价。
合流制污水处理厂的造价比分流制污水厂 高，处理养护也较复杂。
截流式合流制在卫生上比分流制差，环境 污染较大。
xx理工学院 （环境学院）
水污染控制工程（上） 第四章
截流式合流沟系的布置原则
应使雨水及早溢入水体，以降低下游干沟的设计流量
当溢流井离排放水 体较近且溢流井不受高 水位倒灌影响时，原则 上宜多设溢流井。
应使雨水及早溢入水体以降低下游干沟的设计流量截流式合流沟系的布臵原则xx理工学院环境学院水污染控制工程上第四章合流污水水质与截流倍数合流制污水的水质特点雨污混合水的bod与oc的平均浓度与晴天污水并无很大的差异见左下表雨污混合水的ss平均为晴天时的2倍雨污混合水水质的统计见右下表项目项目晴天晴天雨天雨天范围范围平均平均范围范围平均平均bodbod555050195919591128112864564526723267231196711967ococ2992991358135858958912431243181341813474267426ssss411411175217528468468813881339497394972099120991项目项目水样几水样几范围范围mgmgll11平均平均mgmgll11bodbod55505033243332439090707058295582951211219090112402112402189189ococ50502717427174545470704221342213717190906324463244110110ssss5050662896628913713770701444801444802152159090184859184859376376xx理工学院环境学院水污染控制工程上第四章晴天污水的浓度最大值大多在平均值的23倍内雨污混合水浓度变化很大最大值可超过平均值的10倍以上这是因管渠晴天时的淤积在雨天时被冲刷所致
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二、径流系数ψ的确定
径流量与降雨量的比值称径流系数，其值常小于1 目前在雨水管渠设计中，径流系数通常采用按地面覆盖 种类确定的经验值 不同性质地面覆盖情况组成的汇水面积的平均径流系数
av
Fi i F
FI—汇水面积上各类地面的面积（ha） ψI—相应于各类地面的径流系数 F—全部汇水面积（ha）
进口段长度一般不小于3m，应选地形和地
§3-5 排洪沟的设计和计算
四、排洪沟的设计要点：
5、排洪明渠平面布置的基本要求 （2）出口段 ：应布置在不致冲刷排放地点的岸
坡，因此应选地质条件良好地段并应采取护砌措 施。出口段宜设置渐变段。
§3-5 排洪沟的设计和计算
四、排洪沟的设计要点： 5、排洪明渠平面布置的基本要求 （3）连接段；1）不能走直线时应保证转弯处有 良好的水流条件，以免冲刷。 a 平面上转弯处的弯曲半径一般不应小于5-10 倍的设计水面宽度 b 外侧沟高除考虑水深及安 全超高外还应增加内外水位差的1/2
一、雨水管渠设计流量计算推理公式 1.地面点上产流过程 2．流域上汇流过程 假定：a 降雨在汇水面积上分布均匀
b 径流面积的增长速度是常数 c 降落在地面上的雨水全部形成径流，即径 流系数为1
一、雨水管渠设计流量计算推理公式 2．流域上汇流过程 集流时间或集水时间：将雨水 径流从流域的最远点流到出口 断面的时间叫集流时间。
在设计中也可采用综合径流系数，有相关表格可查
表16.5
三、设计暴雨强度q的确定
1、重现期P的确定
较高的设计重现期，计算所得暴雨强度大， 相应设计流量大，选用的管渠断面大，安全 性好，但不经济；反之，经济但不安全。
雨水管渠设计重现期的选用，应根据汇水面 积的地区建设性质、地形特点、汇水面积和 气象特点确定，一般选0.5-3年，对于重要干 道、立交道路的重要部分，宜采用较高的重 现期，一般用2-5年。
2、雨量分析的几个要素； ①降雨量
②降雨历时
③暴雨强度
④降雨面积和汇水面积
⑤降雨的频率和重现期
第一节 雨量分析
①降雨量 降雨量是指降雨的绝对量，即降雨
深度（H),单位mm。也可用单位面积 降雨体积（L/ha）表示。 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： 年最大日降雨量：
1、洪水调查法（需要重视）：深入洪水现 场，勘察水位痕迹，推导发生的频率，然 后用流量变差系数和模比系数法，将调查 得到的某一频率的流量换算成设计频率的 洪峰流量。
2、推理公式法
3、经验公式法（地区性很强）
以上三种公式的详细讲述见水文学相关内
§3-5 排洪沟的设计和计算 四、排洪沟的设计要点： 1、排洪沟的布置应与厂区总体规划密切配合，
P 1 Pn
第二节 雨水管渠设计流量的确定
雨水设计流量是确定管渠断面尺寸的重 要依据，因此合理确定雨水设计流量是设计 雨水管渠的重要内容。
一、雨水管渠设计流量计算推理公式
Q ψqF
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（ha）
q —设计暴雨强度
与公式相关的四点解释： 1．地面点上产流过程 2．流域上汇流过程 3. 公式推导 4. 雨水管段的设计流量计算
一、雨水管渠设计流量计算公式 3．从汇流过程分析最大径流量的产生 从图上可看出，相应于集流时 间的全流域面积参与径流为最大径流。 但从雨量设计流量计算公式
Q ψqF
可知，雨水设计流量与汇水面积和暴雨 强度都有关系，而汇水面积随集流时间延长增大， 暴雨强度随集流时间延长减小，所以要想得到一 个最大设计流量，就要找到二者随时间变化 的规律，通过极限强度法研究发现，汇水面积随时间的增大 速率比暴雨强度随时间的减小速率要大，所以结论是：当降
一、雨水管渠系统平面布置的特点
4、雨水管道采用明渠或暗管应结合具体条件 确定，建筑密度高，交通量较大的地区，一 般用暗管；在埋深或出水口深度受限制地区， 可采用盖板渠排水；郊区建筑密度小的地方 可采用明渠。
一、雨水管渠系统平面布置的特点
4、雨水管道采用明渠或暗管应结合具体条件 确定，建筑密度高，交通量较大的地区，一 般用暗管；在埋深或出水口深度受限制地区， 可采用盖板渠排水；郊区建筑密度小的地方 可采用明渠。
⑴地形坡度变化大时，干管布置在地形较低 处和溪谷线上
⑵地形平坦时，布置在排水流域的中间
⑶管道接入池塘和小河时，出水口构造简单， 可采用分散出水口布置形式；当河流水位变 化很大时，出水口构造复杂，采用集中出水 口
一、雨水管渠系统平面布置的特点 2、根据城市规划布置雨水管道
3、合理布置雨水口, 一般在街道交叉路口 的汇水点和低洼地区设置雨水口
§3-5 排洪沟的设计和计算
一、概述：
1、在沿江和沿河城市，为了不占和少占 良田，工业和民用建筑不断向山洪和河 洪区域内发展。
2、排洪沟（排除山洪）：位于山坡下的 城镇，除即时排除建成区内的暴雨径流 外，还应即时排除建成区之外、分水线 之内沿山坡倾泻而下的山洪流量；排洪 沟修建在工厂和城镇受山洪威胁的外围， 开沟引洪，排入水体。
Q Agv VCg RgI
C
1
gR
1
g6
n
Q—流量(m3/s)
A—过水断面面积(m2) v—流速(m/s)
R—水力半径(过水断面面积与湿周的比值m) I—水力坡度（管底坡度或水面坡度）
n--管壁粗糙系数，与管渠材料有关
C —流速系数或谢才系数
（1）避免把厂房和居住建筑建在山洪口上 （2） 避免穿越铁路、公路等构筑物 （3）布置在厂 区和居住区外围靠山坡一侧，避免穿绕建筑群。
2、应尽量利用原有山洪沟，必要时可作适当修 整。
（1）原有山洪沟形状、底板都比较稳定，应尽量 加以利用 （2）不能利用时，避免大改大动，宜 进行修整。
§3-5 排洪沟的设计和计算
雨水管径
200 300 400 450 500 600 ≥700
最小设计坡度％ 0.5 0.3 0.2 0.18 0.15 0.12 0.1
污水管径
200 300 400 500 600 800 1000（1200） 1400
（1500）
最小设计坡度％ 0.4 0.3 0.15 0.12 0.1 0.08
统一考虑 2、应尽量利用原有山洪沟，必要时可作适当修 整。 3、应尽量利用自然地形坡度 4、排洪沟采用明渠还是暗渠根据具体条件决定。 5、排洪明渠平面布置的基本要求 （1）进口段 （2）出口段 （3）连接段 6、排洪沟纵坡的确定
§3-5 排洪沟的设计和计算
四、排洪沟的设计要点：
1、排洪沟的布置应与厂区总体规划密切配合， 统一考虑
§3-5 排洪沟的设计和计算
6、排洪沟纵坡的确定 8、排洪沟最大流速的规定：铺砌不同，最大流 速不同
§3-5 排洪沟的设计和计算
五、排洪沟的设计计算：
采用匀速流计算公式，对新建排洪沟，首先假 定排洪沟水深、底宽、纵坡、边坡系数，再计算 排洪沟能通过的流量，若流量与设计洪峰流量误 差大于5％，则重新修改水深值，直到数据合理 为止。若是对原有排洪沟的过流能力进行校合， 则上述假定参数都为已知条件，直接代入公式就 可以了。
四、排洪沟的设计要点：
3、应尽量利用自然地形坡度
4、排洪沟采用明渠还是暗渠根据具体条件决定：
一般最好用明渠，但需穿越市区时可用暗渠。
5、排洪明渠平面布置的基本要求
（1）进口段 ：1）排洪沟直接插入山洪沟，接 点为原山洪沟的高程，适用于排洪沟与山洪沟夹 角较小 2）以侧流堰形式作为进口，将截留坝 的顶面作成作成侧流堰渠与排洪沟直接相接。适 用于排洪沟与山洪沟夹角大且进口高程高于原山 洪沟沟底的情况。
雨历时等于集流时间即全流域面积参与径流时，产生最大 径流量。
一、雨水管渠设计流量计算公式 4. 雨水管段的设计流量计算
一、雨水管渠设计流量计算公式 4. 雨水管段的设计流量计算
一、雨水管渠设计流量计算公式 3. 雨水管段的设计流量计算
结论：各设计管段的雨水设计流量等于该管段承 担的全部汇水面积和设计暴雨强度的乘积。而 各管段的设计暴雨强度则是相应于该管段设计 断面的集水时间的暴雨强度。由于各管段集水 时间不同，所以设计暴雨强度也不同。
第5章 雨水管渠系统的设计
第一节 雨量分析 第二节 雨水管渠设计流量的确定 第三节 雨水管网的设计和计算 第四节 排洪沟的设计计算
第一Байду номын сангаас 雨量分析
一、雨量分析 1、雨量分析的目的：通过对降雨过程的多年 （>10年）资料的统计和分析，找出表示暴雨特 征的降雨历时、暴雨强度与降雨重现期之间的相 关关系，作为雨水管渠设计的依据；
5、设置排洪沟排除设计地区以外的雨洪径 流
二、雨水管渠水力计算的设计参数
1、设计充满度：满流，h/D＝1，明渠超高≥0.2m,街道边沟超 高≥0.03m.
2、设计流速:雨水管最小设计流速0.75m/s,明渠0.4m/s；最大设 计流速金属管10m/s,非金属管5m/s。
3、最小管径和最小设计坡度：雨水与合流管道最小设计管径 300mm,雨水口连接管最小管径200mm。
§3-5 排洪沟的设计和计算
二、设计防洪标准：
1、为了准确、合理的拟定某项工程的规 模，需要根据该工程的性质、范围以及 重要性等因素，选定某一频率作为计算 洪峰流量的标准，称为设计防洪标准， 一般常用重现期来衡量标准设计防洪标 准的高低。
§3-5 排洪沟的设计和计算
三、设计洪峰流量的计算：
（一）排洪沟属于小汇水面积的排水构筑 物，以推求洪峰流量为主，对洪水总量和 过程线不作研究。
②降雨历时
降雨历时指连续降雨的时段，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（t）， 单位min或h。
降雨历时从自记雨量计上读得。 ③暴雨强度