雨量分析与暴雨强度公式教程_2012.pptVIP

10．1 雨量分析与暴雨强度公式;10．1．2 暴雨强度公式;10．2 雨水管网设计流量计算;10．2．2 断面集水时间与折减系数 1．集水时间——指雨水从汇水面积上最远点流到设 计的管道断面所需时间。（min） 2． 式中 —— 设计降雨历时（min）； t1 —— 地面集水时间（min）； t2 —— 管渠内雨水流行时间（min）； m —— 折减系数。;（1）地面集水时间 t1 的确定 地面集水时间是指雨水从汇水面积上最远点流到雨水口的地面流行时间。 地面集水时间受地形坡度、地面铺砌、地面植被情况、距离长短等因素的影响，主要取决于水流距离的长短和地面坡度。在工程实践中，地面集水时间通常不予计算，一般采用5～15 min。; 一般在建筑密度较大、地形较陡、雨水口布置较密的地区，宜采用较小值，取 t1＝5～8 min。 在建筑密度较小、地形较平坦、雨水口布置较疏的地区，宜采用较大值，取 t1＝10～15 min。 同时，起点检查井上游地面雨水流行距离以不超过120～150 m为宜。 ;（2）管渠内雨水流行时间 t2的确定 t2 是指雨水在管渠内的流行时间，即： 式中 t2 —— 管渠内雨水流行时间（min）； L —— 各设计管段的长度（m）； v —— 各设计管段满流时的流速（m/s）； 60 —— 单位换算系数。;（3）折减系数 m的确定 折减系数 m的提出原因如下： 1）按公式算出的管渠内流行时间 t2将比实际时间偏小。 2）为了利用管道的调蓄能力，应使管内水流实际流速低于设计流速，故要延缓管内流行时间 t2。 ; 考虑到以上两个原因，在设计降雨历时计算时引入了折减系数m，延缓了管内流行时间，使之更接近于实际情况，并达到折减管段设计流量，减小管渠断面尺寸的目的。规范规定：暗管 m =2，明渠 m =1.2，在陡坡地区的暗管 m＝1.2～2。; 各设计管段的雨水设计流量应等于该管段所承担的全部汇水面积与该管段设计暴雨强度的乘积。 各管段的设计暴雨强度就是以管段设计断面集水时间作为降雨历时所对应的暴雨强度。 由于各管段的集水时间不同，所以各管段的设计暴雨强度也不同。 ;2．例题; 雨水从各汇水面积上最远点分别流入雨水口 a、b、c、d的地面集水时间均为τ1，并假设： 1）汇水面积随集水时间的增加而均匀增加； 2）降雨历时 t 等于或大于汇水面积上最远点的雨水流达设计断面的集水时间τ1； 3）径流系数ψ为定值。;（1）设计管段1～2的雨水设计流量 直到 t＝τ1时，F1全部面积上的雨水均已全部流到设计断面，这时管段1～2内流量达到最大值。;（2）设计管段2～3的雨水设计流量 该设计管段收集汇水面积 F1和 F2上的雨水，2断面为管段2～3的设计断面。 当 t＝τ1 + t 1－2时，F1和 F2全部面积上的雨水均流到2断面，管段2～3的流量达到最大值。即：;（3）设计管段3～4的雨水设计流量;（4）设计管段4～5的雨水设计流量;某雨水管线如图所示，径流系数为0.5，q=1200（1+0.75lgT）/(t+5)0.61，重现期T=1a，F1、F2 F3 的地面集水时间分别为10min、5min、10min，折减系数m=2，管内流动时间t1-2=5min，t2-3=3.75min，t4-3=3min，则2-3管段和3-5管段的设计流量分别是（ ）L/s，和（ ）L/s。;10．3 雨水管网设计与计算; 一般情况下，当地形坡度较大时，雨水干管布置在地形低处或溪谷线上；当地形平坦时，雨水干管布置在排水流域的中间，以便于支管接入，尽量扩大重力流排除雨水的范围。 分散出水口：当管道将雨水排入池塘或小河时，水 位变化小，出水口构造简单，宜采用分散出水 口。就近排放管线短、管径小，造价低。 集中出水口式：当河流等水体的水位变化很大，管道 的出水口离常水位较远时，出水口的构造就复 杂，因而造价较高，此时宜采用集中出水口式 布置形式。;2．尽量避免设置雨水泵站 当地形平坦，且地面平均标高低于河流的洪水位标高时，需将管道适当集中，在出水口前设雨水泵站，经抽升后排入水体。尽可能使通过雨水泵站的流量减到最小，以节省泵站的工程造价和经常运行费用。;10.3.2 雨水管渠设计参数;（二）水力计算的设计数据; 2．设计流速