市政工程基礎(chǔ)給水排水工程4(編輯修改稿)
2025-01-19 04:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 量也大 降雨強(qiáng)度 q=入滲率，余水率 =0，由于地面積水仍有地面徑流。 影響徑流系數(shù)的因素主要有匯水面積的地面覆蓋情況、地面坡度、地貌、建筑密度的大小、路面鋪砌等。此外，還與降雨歷時(shí)、暴雨強(qiáng)度及暴雨雨型有關(guān)。要精確確定 ψ 值，難度較大。目前在雨水管渠設(shè)計(jì)中，通常采用按地面覆蓋種類確定的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。 我國(guó)現(xiàn)行 《 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范 》 中規(guī)定的徑流系數(shù)ψ 值見下表： 徑流系數(shù) ψ 值 地面種類 ψ 值 各種屋面、混凝土和瀝青路面 大塊石鋪砌路面和瀝青表面處理的碎石路面 級(jí)配碎石路面 干砌磚石和碎石路面 非鋪砌土路面 公園或綠地 在雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，匯水面積通常是由各種性質(zhì)的地面覆蓋組成的，隨著它們占有的面積比例變化，ψ 值也各異。因此整個(gè)匯水面積的徑流系數(shù)應(yīng)采用平均徑流系數(shù)，其值是按各類地面面積用加權(quán)平均法計(jì)算求得，即： ? ?av i iFF? ?? ?avi iFF? ?式中 Ｆ i —— 匯水面積上各類地面的面積（ ha）； ψ i —— 相應(yīng)于各類地面的徑流系數(shù)； Ｆ —— 全部匯水面積（ ha）。 也可采用區(qū)域的綜合徑流系數(shù)。一般市區(qū)的綜合徑流系數(shù) ψ ＝ ～ ，郊區(qū)的綜合徑流系數(shù) ψ ＝～ 。 （二） 斷面集水時(shí)間與折減系數(shù) 1．集水時(shí)間 —— 指雨水從匯水面積上最遠(yuǎn)點(diǎn)流到設(shè) 計(jì)的管道斷面所需時(shí)間。（ min） 2． 式中 —— 設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)（ min）； t1 —— 地面集水時(shí)間（ min）； t2 —— 管渠內(nèi)雨水流行時(shí)間（ min）； m —— 折減系數(shù)。 21 mtt ???? （ 1）地面集水時(shí)間 t1 的確定 地面集水時(shí)間 是指雨水從匯水面積上最遠(yuǎn)點(diǎn)流到雨水口的地面流行時(shí)間。 地面集水時(shí)間受地形坡度、地面鋪砌、地面植被情況、距離長(zhǎng)短等因素的影響，主要取決于水流距離的長(zhǎng)短和地面坡度。在工程實(shí)踐中，地面集水時(shí)間通常不予計(jì)算，一般采用 5～ 15 min。 ? 一般在建筑密度較大、地形較陡、雨水口布置較密的地區(qū)，宜采用較小值，取 t1＝ 5～ 8 min。 ? 在建筑密度較小、地形較平坦、雨水口布置較疏的地區(qū)，宜采用較大值，取 t1＝ 10～ 15 min。 ? 同時(shí)，起點(diǎn)檢查井上游地面雨水流行距離以不超過(guò)120～ 150 m為宜。 應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w條件，合理地選定 t1值。 t1選用過(guò)大，將會(huì)造成排水不暢，致使管道上游地面經(jīng)常積水；選用過(guò)小，又將加大雨水管渠尺寸，從而增加工程造價(jià)。 （ 2） 管渠內(nèi)雨水流行時(shí)間 t2的確定 t2 是指雨水在管渠內(nèi)的流行時(shí)間 ， 即： t2 ＝ L/60v 式中 t2 —— 管渠內(nèi)雨水流行時(shí)間 （ min） ； L —— 各設(shè)計(jì)管段的長(zhǎng)度 （ m） ； v —— 各設(shè)計(jì)管段滿流時(shí)的流速 （ m/s） ； 60 —— 單位換算系數(shù) 。 （ 3） 折減系數(shù) m的確定 折減系數(shù) m的提出原因如下： 1） 雨水管渠按滿流設(shè)計(jì) ， 但降雨時(shí) ， 管渠中的水流并非一開始就達(dá)到設(shè)計(jì)流速 ， 而是隨著降雨歷時(shí)的增長(zhǎng)逐漸達(dá)到設(shè)計(jì)流速的 。 這樣 ， 按公式算出的管渠內(nèi)流行時(shí)間 t2將比實(shí)際時(shí)間偏小 。 2）雨水管渠內(nèi)各設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流量是按照相應(yīng)于該管段的集水時(shí)間的設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度來(lái)計(jì)算的，所以，各管段的最大流量不大可能在同一時(shí)間發(fā)生。當(dāng)任一管段出現(xiàn)設(shè)計(jì)流量時(shí)，其他管段（特別是上游管段）不一定都是滿流 . 管渠內(nèi)的有一部分空隙容量，可設(shè)想利用該空隙容量暫時(shí)貯存一部分雨水，起到調(diào)蓄管段內(nèi)最大流量的作用，從而削減其高峰流量，減小管渠斷面尺寸，降低工程造價(jià)。為了利用管道的這種調(diào)蓄能力，應(yīng)使管內(nèi)水流實(shí)際流速低于設(shè)計(jì)流速，故要延緩管內(nèi)流行時(shí)間 t2。 考慮到以上兩個(gè)原因，在設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)計(jì)算時(shí)引入了折減系數(shù) m，延緩了管內(nèi)流行時(shí)間，使之更接近于實(shí)際情況，并達(dá)到折減管段設(shè)計(jì)流量，減小管渠斷面尺寸的目的。規(guī)范規(guī)定：暗管 m =2，明渠 m =，在陡坡地區(qū)的暗管 m＝ ～ 2。 四．例題 雨水從各匯水面積上最遠(yuǎn)點(diǎn)分別流入雨水口 a、 b、 c、 d的地面集水時(shí)間均為 τ 1，并假設(shè)： 1）匯水面積隨集水時(shí)間的增加而均勻增加； 2）降雨歷時(shí) t 等于或大于匯水面積上最遠(yuǎn)點(diǎn)的雨水流達(dá)設(shè)計(jì)斷面的集水時(shí)間 τ 1； 3）徑流系數(shù) ψ 為定值。 （ 1）設(shè)計(jì)管段 1～ 2的雨水設(shè)計(jì)流量 直到 t＝ τ 1時(shí)， F1全部面積上的雨水均已全部流到設(shè)計(jì)斷面，這時(shí)管段 1～ 2內(nèi)流量達(dá)到最大值。 1121 FqQ ???? ? （ L/s） 式中 q1—— 管段 1～ 2的設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度，即相應(yīng)降雨歷時(shí) t＝ τ 1時(shí)的暴雨強(qiáng)度（ L/sh
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