排水管网电算的优化设计与实现.pdfVIP

英雄者，胸怀大志，腹有良策，有包藏宇宙之机，吞吐天地之志者也。——《三国演义》

排水管网电算的优化设计与实现

摘要：本文着重解决市政排水计算中遇到的两个问题，一是雨水管道的自动

计算，二是按挖深统计工程量。并针对这两个具体问题，详细介绍解决的方法，

最后展示用vb程序来实现的效果。

关键词：坡度；管径；挖深；电算。

随着计算机软件的发展，越来越多的辅助工具应用于排水管道的计算，大大

提高了计算效率和计算结果的准确性。

目前大多排水管道的计算都依靠EXCEL进行辅助计算，见图1。

图1

它的优点是，打印方便、公式可重复使用等，因此得到了广泛的应用。但是

有些参数的确定并不是靠固定的公式计算出来了，EXCEL本身的公式编辑功能

无法实现，只能手动输入。例如管径和坡度的选择，然而这两个参数的确定有着

一定的规律，在某些情况下可以用程序实现，不仅减少重复性的工作，还降低出

错率。在设计中，一般要按管径和挖深的不同统计工程量，目前大多用手动统计，

其实统计工程量规律性很强，完全可以由程序来实现。

根据以上问题对排水管道电算做以下两点优化：

1雨水管道自动计算

以前，在雨水管道的计算中管径、坡度都是靠手动试算的方法，选择出合适

的值，然而通过雨水计算的原理就可以发现一定的规律。

1.1雨水计算原理：

1）流量计算公式：Q=ΨqF(L/S)……………（1）

Ψ-径流系数

q-设计降雨强度[L/(s#8226;h㎡)]

F-汇水面积

2）暴雨强度公式：……………（2）

英雄者，胸怀大志，腹有良策，有包藏宇宙之机，吞吐天地之志者也。——《三国演义》

q-设计降雨强度[L/(s#8226;h㎡)]

P-设计降雨重现期(a)

t-降雨历时(min)

A1、C、n、b-参数，根据统计方法进行计算确定。

根据天津排管处的统计结果，

天津地区暴雨强度公式………………（3）

3）降雨历时：t=t1+mt2……………

（4）

t1-地面集水时间(min)，一般采用5～15min

m-折减系数

t2-管渠内雨水流行时间（min）

根据以上三个公式可以计算出汇水流量。

4）排水灌渠的流速：…………………（5）

R-水利半径（m）

I-水利坡度

n-粗糙系数

5）设计管道流量（圆管）Q=v∏D2/4000…………

（6）

v-排水管道流速

D-设计管道直径

参照天津市排水设计经验值，见表1不同管径最小坡度不同，选择管径、坡

度，根据公式（5）、6）计算出设计管道流量，结果接近汇水流量为合适。

天津市排水管道设计经验值表1

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优化前雨水计算表（部分）表2

1.2雨水计算中选择管径、坡度的优化：

1.2.1原管径、坡度计算方法

原来选择管径、坡度均靠手动输入到电子表格中，通过反复试算，选择出