雨水沟道的设计.doc

城镇雨水沟道的设计 第一节 雨水径流量的估算 一. 雨量参数： 雨水沟道和合流沟道的设计以降雨量为基础，其设计流量为雨水径流量。 阵雨历时：指一场暴雨经历的整个时段。 降雨历时：指阵雨过程中任一连续的时段。 降雨量：一段时间内降落在某一面积上的总水量。降雨量表示方法：①深度h（mm）；②1hm2面积上的降雨量（m3/hm2） 降雨强度：指在某一降雨历时内的平均降雨量（单位时间内的平均降雨深度）。降雨强度表示方式：①i = h / t（mm · min-1）； ②q = K i =166.7 i （L·s-1·hm-2） 降雨强度频率：通常称单位时间内某种事件出现的次数（或比例）为频率，水文统计上，用频率反映水文事件出现的频繁情况。 降雨强度的重现期。 二. 推理公式： 雨水沟道设计流量一般采用推理公式计算： 式中：qv——雨水沟道的设计流量，L/s； A ——排水面积，hm2； i ——降雨强度，mm/min； q ——降雨强度，L/（s·hm2）； K ——单位换算系数，等于167； ψ ——径流系数，其值小于1，地面径流量与降雨量之比。 三. 雨水沟道设计流量的估算 （一）设计降雨强度的确定 1. 降雨分析 2. 一个自记雨量计降雨记录的整理—雨量曲线和雨量公式 ①分析每一年的记录； ②整理每一年的降雨分析汇总表； ③编制降雨分析整理成果表和绘制雨量曲线； ④全国十大城市雨量公式摘要表。 （二）设计降雨历时的确定 设计降雨历时：以排水面积中最远的一点到集水点的雨水流行时间作为设计降雨历时。 式中：t——设计降雨历时（排水面积的集水时间），min； t1——地面积水时间，min； t2——在沟道中流行的时间，min； l——集中点上游各沟段的长度，m； v——相应各沟段的设计流速，m/s。 （三）设计重现期的确定 设计雨水沟道，确定设计降雨强度时，常选用重现期较短的当地降雨强度。 选用重现期，主要看：沟道溢流；地区集水将造成的危害；施工费用。 （四）径流系数的确定 影响径流系数的因素：地面的透水性、地面坡度、降雨情况（久雨和暴雨）。 径流系数常采用面积内各类地面的径流系数的加权平均值。表4－6。 （五）降低设计流量的尝试 苏联：集水时间的修正、自由容积的利用和压力流的利用。 我国：《规范》修订。 四. 讨论 应用推理公式确定雨水沟道的设计流量时：①排水面积的值精度较高；②径流系数的值很难精确，且随城市的建设而变动；③降雨强度设计值的确定，随意性很大；④重现期的选用富有随意性；⑤地面集水时间富有随意性。 雨水沟道口径的决定同经济考虑有密切关系，不太可能避免溢流，如果溢流问题考虑周到，雨水沟道可以小些。 第二节　雨水径流量的调节 雨水径流调节池的作用: 有可能降低整个沟系的造价——由于雨水流量大，沟槽长，下游沟道的雨水流量尤其大，设置调节池，可使下游沟道的设计流量减小，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。 能使雨水沟道的设计有较大的灵活性——如今后在所在的汇水区域上大量造房，会使不透水面积增加，从而使径流量剧增，一般很少有可能再重新排管，此时若能设置一个调节池，将上游的流量引入调节池，洪峰过后再排入下游管道，则可使下游沟道仍能使用，从而解决该技术矛盾。 能改善合流制管系暴雨时的溢流水水质——由于合流制沟管在遇到暴雨时，会有大量溢流水产生，而溢流的水中含有相当的生活污水和工业废水，水质较差，若能在截流式合流制的溢流井后面设置调节池，并对进入调节池的溢流污水进行处理后再将其排入水体，就能使最终排入水体的溢流水的水质得到改善。 调节池的最佳设计位置选择: 调节池的位置选择很重要，调节池若设置在排水系统的开始或末端，可想而知是意义不大的，故最佳位置的选择需要慎重考虑。 在有池塘、河床可以利用，或有洼池可以建池的情况下，往往可以调节径流量，以减小其下游的沟道口径。 应专门建设。 一般位置：汇流点。 调节池构造: 第三节　城镇雨水沟道的设计 一. 雨水沟道设计的原则：见教材。 尽量利用池塘、河浜受纳地面径流，最大限度地减少雨水沟道的设置。 利用地形，顺沟排水。就近排入地面水体，降低造价。 因明沟造价低，考虑采用明沟。在建筑物密度较高、交通繁忙的地区，可采用加盖明沟。 因雨水泵站投资、用电量都很大，尽量避免设置雨水泵站。 二. 雨水沟道系统的平面布置: 1. 布置原则：根据城市规划和建设情况，考虑利用河湖水体与洼地调蓄雨水，把地形条件、地下水位以及原有的和规划的地下设施、施工条件等因素综合考虑，合理布置，分期建设，逐步完善。 2. 沟系定线： ①受地形