深圳市东滨路排洪箱涵水力计算与分析.PDF

工程科技 ·273· 深圳市东滨路排洪箱涵水力计算与分析 董文超 (中国市政工程西北设计研究院有限公司深圳分院，广东 深圳 518048) 摘 要：通过对东滨路排洪箱涵水力计算，确定排洪箱涵连接深圳湾入海 口段设计断面、纵向坡度和控制标高。 关键词：排洪箱涵；水力计算；分析 1工程概况 3．2设计参数与计算公式 东滨路排洪箱涵位于南山区后海填海区，箱涵起 自大南山东侧 3．2，1洪峰流量计算采用经验公式 ： 山脚下兴r[路 ，沿东滨路绿化带向东敷设，目前在后海大道人海。现 Q=CXH24p×F (适合条件：F≤10平方公里) 状箱涵汇水面积约 1．71km ，断面为A3．45mX1．70m-A5．0mX2．3m， 式中 Q——设计洪峰流量(立方米 ／秒) 长 1．25km，出口标高为 1．21m。由于后海填海实施 ，截断了排水f十1 c——与频率有关的流量系数 路，必须延伸箱涵至望海路东侧规划海岸线处出海 ，为此 ，箱涵需加 H 一 24小时设计雨量 (毫米) 长约 2．35km，增加汇水区域约o．32km。 F～ 汇水面积(平方公里) 2水力计算 目的 3．2．2淹没流水力计算公式 ： 南山区内地势低洼的城区长久以来一直受到潮洪威胁，年年发 Q= cxW X(2gAh)他 生的内涝严重危害着城区安全，影响当地居民正常生活。通过凋研， 式中 Q——设计流量(立方米 ／秒) 找出内涝原因主要有： _ 流量系数 (1)靠海较近、地势低洼； w——雨水管渠断面面积 (平方米) (2)雨水系统不完善或被人为破坏、堵塞； △h——水力坡降(米) (3)原设计系统采用潮位标准偏低或者根本没有考虑潮位的影 3．3水力计算 响。 3．3．1水力计算简图如下。 3水力计算 3．3．2以上的各种水力工况 ，其计算过程是相同的，最终的水力 3．1设计标准和原则 计算结果整理如上表。以下介绍计算过程： ， 3．1．1系统按雨水 、防洪潮一并考虑，结合地形特点，确定最经 (1)流量的计算： 济的系统断面和坡度，确保在最不利设计T况下地面不受淹。 根据3．2条给出的公式计算。 3．1．2洪潮遭遇按以下两种情况组合 ，以两种工况下水面的外 (2)推求水深的计算： 包线作为控制管渠断面的水面线。 推求水深=下游水位一下游管底 组合一：设计频率洪峰径流与汛期平均高潮位遭遇。 (3)流速的计算： 组合二：设计频率最高潮位与年最大24小时降雨所产生的洪 整个管渠的流态分为明流和满流，明流流速按重力流管道计 水遭遇 。 算，只与管渠坡度有关，满流流速是流量与断面面积的比值。 根据 《深圳市防洪(潮)规划报告}(2OO2～2020年)，在后海填海 (4)局部阻力系数的计算： 区，与年最大洪水相应的最高潮位一般都小于平均汛期高潮位 局部阻力系统=1一年鬟薯蓁褫 )+a 2．1lm；而与最高潮位相应的24小时降雨量均小于年最大24小时 降雨量多年平均值，因此，以上两种工况已能外包历年所出现过的 a：为各管件局部阻力当量数，查给排水手册得。 洪潮遭遇情况，是种安全的设计潮洪组合方式。 (5)流量系数的计算：