第十章 雨水管网设计与计算.pptVIP

三、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 例：已知n=0.013，设计流量Q=200L/s，地面坡度i=0.004,试计算该管段的管径D,管底坡度I及流速v。 解：采用n=0.013的水力计算图。 横坐标找到Q=200L/s，纵坐标找到i=0.004，两线交于A点，得到v=1.17m/s,符合规定;而D界于400~500mm之间。 采用D=400mm时, i=0.0092, v=1.60m/s。I与地面坡度相差太大。 采用D=500mm时, i=0.0028, v=1.02m/s。结果合适。 * * 第10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 雨水管渠系统设计步骤： 资料收集，确定暴雨强度公式 划分排水流域，进行管道定线 确定设计参数、进行水力计算 绘制管渠平面图及剖面图 一、雨量参数 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。 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 10.1 雨水分析与暴雨强度公式 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（降雨强度）：是指某一连续降雨时段内的平均降雨量，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=167 i 一、雨量参数 降雨量和降雨历时 可以表示任何一场暴雨的降雨过程。 瞬时暴雨强度 最大平均暴雨强度 降雨面积：指降雨所笼罩的面积。 汇水面积(F) ： 指雨水管渠汇集雨水的面积。 降雨的频率（Pn)：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(P)：是指等于或大于某值的暴雨强度出现一次的时间间隔。P=1/Pn 年频率 次频率 一、雨量参数 二、暴雨强度公式（雨量公式） 《室外排水设计规范》规定，在编制暴雨强度公式时必须具有10年以上自记雨量记录。在自记雨量记录纸上，按降雨历时为5、10、15、20、30、45、60、90、120min，每年选择6-8场最大暴雨记录，计算暴雨强度i值。将历年个历时的暴雨强度按大小次序排列，且不论年次选择年数的3～4倍的最大值最为统计的基础资料。 30年，每年4组共120组 暴雨强度公式 式中： q —— 设计暴雨强度，L/s.公顷（以上表中i，q=167i）； 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。 表4-5 我国十大城市雨量公式表 10.2 雨水管网设计流量计算 1、雨水管渠设计流量计算公式 式中：qv —— 雨水设计流量，L/s； Ψ—— 径流系数，其数值小于1； A —— 汇水面积，公顷； q —— 设计暴雨强度，L/s.公顷。 确定qv-----q（P，t） 地面点上产流的过程 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 F 集流时间 集流点（如雨水口） 流域上汇流过程 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 。 雨水管段设计流量计算举例 设雨水从最远点分别流入雨水口所需的集水时间均为τ1 。 q1 －降雨历时t=τ1的暴雨强度(L/s. 104m2 ) q2 －降雨历时t=τ1+t1-2的暴雨强度 q3 －降雨历时t=τ1+ t1-2 + t2-3的暴雨强度 2、径流系数的确定 ——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。 Fi－汇水面积上各类地面的面积（104m2） Ψi－相应各类地面的径流系数 F－全部汇水面积（104m2） 例： 0.15 0.8 绿 地 0.3 0.8 非铺砌土路面 0.4 0.6 圆 石 路 面 0.555 4 合 计 0.9 0.6 沥青道路及人行道 0.9 1.2 屋 面 采用值Ψi 面积Fi（104m2）