东排洪渠分析计算报告.doc

汉中市东排洪渠改造工程 分段设计洪峰流量分析计算报告 二〇一〇年十一月十五日 目　　　录 一、流域面积的确定 二、分段流量组成 三、设计洪水流量计算方法及选用 四、设计洪水标准及设计暴雨历时 五、设计洪水计算 （一）八里桥水库入库洪水计算 （二）八里桥水库下泄流量计算 （三）八里桥水库至东排入水口区间设计洪峰流量计算 （四）东排入水口至东排出水口（入汉江处）区间设计洪峰流量计算 （五）东排出水口（入汉江处）设计洪峰流量计算 六、考虑八里桥水库入库洪水受阻因素的东排分段洪峰流量计算 一、流域面积确定 东排洪渠出水口以上流域面积43.44km2，由以下三部分组成： （1）八里桥水库控制流域面积24.00km2，其中18.28km2为然流域（未被规划为城区）面积，5.72km2规划为城区的流域面积。 （2）八里桥水库至东排洪渠入水口（涵洞）区间面积7.44km2。 （3）东排洪渠入水口至出水口（汉江河堤入河口）区间面积12.00km2。 二、分段洪峰流量组成 东排洪渠出水口设计洪水流量，由以下三部分组成： （1）八里桥水库的下泄流量： 下泄流量由水库入库流量经调洪演算后求得。 水库入库流量＝被列为城区的5.72km2的洪水流量+18.28km2自然流域的洪水流量。 （2）八里桥水库至东排入水口被规划为城区的7.44km2流域的洪水流量。 （3）东排洪渠入口至出水口区间面积12.00km2流域的洪水流量。 三、设计洪水流量计算方法及选用 本次洪水计算按集水面积的下垫面条件，可分为未被规划为城区的自然流域和规划为（或已经是）城区的流域。 1、自然流域洪水流量计算方法 对无实测水文资料的自然流域（河流）洪水计算方法较多，也比较成熟，就我市而言，常用的是《汉中地区实用水文手册》（以下简称《水文手册》）推荐的经验公式法和推理公式法（即用暴雨推求洪水法），有条件的还可采用相似流域比拟法。在这些方法中，从方法的理论基础，资料可靠程度、适用范围以及实际使用效果等方面分析，推理公式法最优，故本报告决定采用推理公式法计算自然流域的设计洪水流量。具体作法在计算过程中介绍。 2、城区洪峰流量计算方法 （1）《室外排水设计规范》（GB50014—2006）公式法 在市政工程《室外排水设计规范》（简称《规范》中，推荐的雨水设计流量计算公式为： Qp＝qΨF （3—1） 式中：Qp—雨水设计流量（L/s）； q—设计暴雨强度〔L/（s·km2）〕； Ψ—径流系数； F—汇水面积（km2）。 径流系数：可按《规范》表3.2.2—1的规定取值，汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算；综合径流系数，可按本规范表3.2.2—2的规定取值。 《规范》表3.2.2—1 径流系数 地面种类 Ψ 各种屋面、混凝土或沥青路面 0.85～0.95 大块石铺砌路面或沥青表面处理的碎石路面 0.55～0.65 级配碎石路面 0.40～0.50 干砌石或碎石路面 0.35～0.40 非铺砌土路面 0.25～0.35 公园或绿地 0.10～0.20 《规范》表3.2.2—2 综合径流系数 区域情况 Ψ 城市建筑密集区 0.60～0.85 城市建筑较密集区 0.45～0.60 城市建筑稀疏区 0.20～0.45 设计暴雨强度，应按下列公式计算： 式中：q—设计暴雨强度〔L/（s·km2）〕； t—降雨历时（min）； P—设计重现期（a)； A1、C、n、b—参数，根据统计方法进行计算确定。 在具有十年以上自动雨量记录的地区，设计暴雨强度公式，可按《规范》附录A的有关规定编制。 （2）汉中市城市北区防洪规划报告中采用的公式： （3-2） τ＝t1+mt2 式中：Qm—洪峰流量（m3/s）； h—τ时段内的净雨（mm); F—流域面积(km2）； τ—汇流时间； t1—地面集水时间（0.25～0.35h); t2—洪水在管渠内运行时间，根据平均流速计算（平均流速根据排水管网设计，在比降为1/1000～3/1000的情况下，平均流速为0.6～0.9m/s）； m—延缓系数，暗管取2，明渠取1.2； —成峰系数（在室外排水公式中称径流系数），参照室外排水公式中的径流系数确定，其中值见表1。 表1 成峰系数选用表 序号 不透水覆盖面积情况 成峰系数 1 建筑面积非常稠密的中心区（不透水覆盖面积90%） 0.9～1.0 2 建筑面积