第四章城镇雨水管渠的设计

《第四章城镇雨水管渠的设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四章城镇雨水管渠的设计（181页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、l污水设计流量的确定污水设计流量的确定Q= Q1+Q2+ Q3+ Q4l污水管道系统的平面布置污水管道系统的平面布置平面布置步骤平面布置步骤管道定线原则、影响因素管道定线原则、影响因素l污水管道水力学设计污水管道水力学设计设计步骤及举例设计步骤及举例雨水径流量的估算雨水径流量的估算雨水径流量的调节雨水径流量的调节城镇雨水管渠的设计城镇雨水管渠的设计雨水泵站的设计雨水泵站的设计城镇防洪城镇防洪合流管道系统的设计合流管道系统的设计l降雨量降雨量l降雨历时降雨历时l暴雨强度暴雨强度l降雨面积和汇水面积降雨面积和汇水面积l降雨的频率和重现期降雨的频率和重现期l降雨量：降雨量：是指降雨的绝对量，一段时间

2、（日、月、年）是指降雨的绝对量，一段时间（日、月、年）内降落在某一面积上的总水量。用内降落在某一面积上的总水量。用H表示，单位：表示，单位：mm或或m3/ha。l年平均降雨量：年平均降雨量：指多年观测所得的各年降雨量的平均值。指多年观测所得的各年降雨量的平均值。l月平均降雨星：月平均降雨星：指多年观测所得的各月降雨量的平均值。指多年观测所得的各月降雨量的平均值。l年最大日降雨量：年最大日降雨量：指多年观测所得的一年中降雨量最大指多年观测所得的一年中降雨量最大一日的绝对量。一日的绝对量。 历史上出现的历史上出现的最大日或最大最大日或最大24小时小时降雨量对城镇雨水管降雨量对城镇雨水管渠设计有参考

3、价值。渠设计有参考价值。 l降雨历时降雨历时 是指连续降雨的时段，可是指连续降雨的时段，可以指一场雨全部降雨的时以指一场雨全部降雨的时间，也可以指其中个别的间，也可以指其中个别的连续时段。用连续时段。用t表示，以表示，以min或或h计。计。 一场暴雨经历的整个时段一场暴雨经历的整个时段称为称为阵雨历时阵雨历时。l暴雨强度：暴雨强度：是指在某一连续降雨时段（如是指在某一连续降雨时段（如10min、 20min、 30min ）内的平均降雨量，即单位时间）内的平均降雨量，即单位时间的平均降雨深度，用的平均降雨深度，用i表示。表示。l在一场暴雨中，暴雨强度是随降雨历时变化的。在一场暴雨中，暴雨强度是

4、随降雨历时变化的。如果所取历时长，则与这个历时对应的暴雨强度如果所取历时长，则与这个历时对应的暴雨强度将小于短历时对应的暴雨强度；将小于短历时对应的暴雨强度；l在推求暴雨强度公式时，降雨历时常采用在推求暴雨强度公式时，降雨历时常采用5、10、15、20、30、45、60、90、120min9个时段。个时段。暴雨强度公式暴雨强度公式1 1：暴雨强度公式暴雨强度公式2：换算系数换算系数K：l自记雨量曲线实际上是降雨量自记雨量曲线实际上是降雨量累积曲线。曲线上任一点的斜累积曲线。曲线上任一点的斜率表示降雨过程中任一瞬时的率表示降雨过程中任一瞬时的强度，称为强度，称为瞬时暴雨强度瞬时暴雨强度。l由于曲

5、线上各点的斜率是变化由于曲线上各点的斜率是变化的，表明的，表明暴雨强度是变化的暴雨强度是变化的。曲线愈陡、暴雨强度愈大。曲线愈陡、暴雨强度愈大。l在分析暴雨资料时，必须选用在分析暴雨资料时，必须选用对应各降雨历时的最陡那段曲对应各降雨历时的最陡那段曲线，即线，即最大降雨量最大降雨量。但由于在。但由于在各降雨历时内每个时刻的暴雨各降雨历时内每个时刻的暴雨强度也是不同的，因此计算出强度也是不同的，因此计算出的各历时的暴雨强度称为的各历时的暴雨强度称为最大最大平均暴雨强度平均暴雨强度。l降雨面积降雨面积是指降雨所笼罩的面积，是指降雨所笼罩的面积，汇水面积汇水面积是指雨水管是指雨水管渠汇集雨水的面积。

6、用渠汇集雨水的面积。用F F表示，以表示，以haha或或kmkm2 2为单位。为单位。l任一场暴雨在降雨面积上各点的暴雨强度是不相等的，任一场暴雨在降雨面积上各点的暴雨强度是不相等的，就也就是说，就也就是说，降雨是非均匀分布降雨是非均匀分布的。的。l城镇或工厂的雨水管渠或排洪沟汇水面积较小，一般小城镇或工厂的雨水管渠或排洪沟汇水面积较小，一般小于于100km100km2 2，最远点的集水时间不至超过，最远点的集水时间不至超过60min60min到到120min120min。在这种小汇水面积上降雨不均匀分布的影晌较小。因此，在这种小汇水面积上降雨不均匀分布的影晌较小。因此，可假定可假定降雨在整个

7、小汇水面积内是均匀分布降雨在整个小汇水面积内是均匀分布，即在降雨，即在降雨面积内各点的面积内各点的i i相等。从而可以认为，雨量计所测得的点相等。从而可以认为，雨量计所测得的点雨量资料可以代表整个小汇水面积的面雨量资料，即不雨量资料可以代表整个小汇水面积的面雨量资料，即不考虑降雨在面积上的不均匀性。考虑降雨在面积上的不均匀性。l暴雨强度的频率暴雨强度的频率某特定值暴雨强度的频率是指等于或大于该值的暴雨强某特定值暴雨强度的频率是指等于或大于该值的暴雨强度出现的次数度出现的次数m m与观测资料总项数与观测资料总项数n n之比的百分数，即之比的百分数，即P Pn nm/nm/n100100。其中观测

8、总项数其中观测总项数n n为降雨观测资料的年数为降雨观测资料的年数N N与每年选入的与每年选入的平均雨样数平均雨样数M M的乘积。的乘积。年频率式年频率式：若每年只选一个雨样，则：若每年只选一个雨样，则P Pn nm/Nm/N100100。次频率式次频率式：若每年选入：若每年选入M M个雨样，则个雨样，则P Pn nm/NMm/NM100100。l暴雨强度的频率暴雨强度的频率这一定义的基础是假定降雨观测资料年限非常长，这一定义的基础是假定降雨观测资料年限非常长，可代表降雨的整个历史过程。但实际上是不可能可代表降雨的整个历史过程。但实际上是不可能的，实际上只能取得一定年限内有限的暴雨强度的，实际

9、上只能取得一定年限内有限的暴雨强度值，因而值，因而n n是有限的。因此，按上面公式计算得是有限的。因此，按上面公式计算得出的暴雨强度的频率，只是出的暴雨强度的频率，只是经验频率经验频率。从公式看出，对最末项暴雨强度来说，其频率从公式看出，对最末项暴雨强度来说，其频率P Pn n=100=100，这显然是不合理的，因为无论所取资，这显然是不合理的，因为无论所取资料年限有多长，终不能代表整个降雨的历史过程，料年限有多长，终不能代表整个降雨的历史过程，现在观测资料中的极小值，就不见得是整个历史现在观测资料中的极小值，就不见得是整个历史过程的极小值。过程的极小值。l暴雨强度的频率暴雨强度的频率水文计算

10、常采用公式水文计算常采用公式P Pn nm/N+1m/N+1100100计算年频计算年频率，率，用公式用公式P Pn nm/NM+1m/NM+1100100计算次频率。计算次频率。观测资料的年限愈长，经验频率出现的误差也就观测资料的年限愈长，经验频率出现的误差也就愈小。愈小。l暴雨强度的频率暴雨强度的频率室外排水设计规范室外排水设计规范规定，在编制暴雨强度公规定，在编制暴雨强度公式时必须具有式时必须具有1010年以上年以上自记雨量记录。自记雨量记录。在自记雨量记录纸上，按降雨历时为在自记雨量记录纸上，按降雨历时为5 5、1010、1515、2020、3030、4545、6060、9090、12

11、0min120min，每年选择每年选择6-86-8场场最大暴雨记录，计算暴雨强度最大暴雨记录，计算暴雨强度i i值。将历年各历值。将历年各历时的时的暴雨强度按大小次序排列暴雨强度按大小次序排列，并不论年次，并不论年次选择选择年数的年数的3-43-4倍的最大值作为统计的基础资料倍的最大值作为统计的基础资料。l暴雨强度的重现期暴雨强度的重现期某特定值暴雨强度的重现期是指等于或大于该值某特定值暴雨强度的重现期是指等于或大于该值的暴雨强度可能出现一次的平均间隔时间，单位的暴雨强度可能出现一次的平均间隔时间，单位用年用年(a)(a)表示。表示。重现期重现期P P与频率互为倒数，即：与频率互为倒数，即：P