城市雨水管道系統(tǒng)規(guī)劃培訓課件(編輯修改稿)
2025-01-20 14:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 地面徑流 時間余水量余水率時間地面滲水量入滲率?? 1?降雨強度 q大，地面徑流量也大 降雨強度 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、暴雨強度及暴雨雨型有關(guān)。要精確確定 ψ 值，難度較大。目前在雨水管渠設(shè)計中，通常采用按地面覆蓋種類確定的經(jīng)驗數(shù)值。 我國現(xiàn)行 《 室外排水設(shè)計規(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） 斷面集水時間與折減系數(shù) 1．集水時間 —— 指雨水從匯水面積上最遠點流到設(shè) 計的管道斷面所需時間。（ min） 2． 式中 —— 設(shè)計降雨歷時（ min）； t1 —— 地面集水時間（ min）； t2 —— 管渠內(nèi)雨水流行時間（ min）； m —— 折減系數(shù)。 21 mtt ???? （ 1）地面集水時間 t1 的確定 地面集水時間 是指雨水從匯水面積上最遠點流到雨水口的地面流行時間。 地面集水時間受地形坡度、地面鋪砌、地面植被情況、距離長短等因素的影響，主要取決于水流距離的長短和地面坡度。在工程實踐中，地面集水時間通常不予計算，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，起點檢查井上游地面雨水流行距離以不超過120～ 150 m為宜。 應(yīng)結(jié)合當?shù)鼐唧w條件，合理地選定 t1值。 t1選用過大，將會造成排水不暢，致使管道上游地面經(jīng)常積水；選用過小，又將加大雨水管渠尺寸，從而增加工程造價。 （ 2） 管渠內(nèi)雨水流行時間 t2的確定 t2 是指雨水在管渠內(nèi)的流行時間 ， 即： t2 ＝ L/60v 式中 t2 —— 管渠內(nèi)雨水流行時間 （ min） ； L —— 各設(shè)計管段的長度 （ m） ； v —— 各設(shè)計管段滿流時的流速 （ 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 ， 但降雨時 ， 管渠中的水流并非一開始就達到設(shè)計流速 ， 而是隨著降雨歷時的增長逐漸達到設(shè)計流速的 。 這樣 ， 按公式算出的管渠內(nèi)流行時間 t2將比實際時間偏小 。 2）雨水管渠內(nèi)各設(shè)計管段的設(shè)計流量是按照相應(yīng)于該管段的集水時間的設(shè)計暴雨強度來計算的，所以，各管段的最大流量不大可能在同一時間發(fā)生。當任一管段出現(xiàn)設(shè)計流量時，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。為了利用管道的這種調(diào)蓄能力，應(yīng)使管內(nèi)水流實際流速低于設(shè)計流速，故要延緩管內(nèi)流行時間 t2。 考慮到以上兩個原因，在設(shè)計降雨歷時計算時引入了折減系數(shù) m，延緩了管內(nèi)流行時間，使之更接近于實際情況，并達到折減管段設(shè)計流量，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點分別流入雨水口 a、 b、 c、 d的地面集水時間均為 τ 1，并假設(shè)： 1）匯水面積隨集水時間的增加而均勻增加； 2）降雨歷時 t 等于或大于匯水面積上最遠點的雨水流達設(shè)計斷面的集水時間 τ 1； 3）徑流系數(shù) ψ為定值。 （ 1）設(shè)計管段 1～ 2的雨水設(shè)計流量 直到 t＝ τ 1時， F1全部面積上的雨水均已全部流到設(shè)計斷面，這時管段 1～ 2內(nèi)流量達到最大值
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