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雨量分析与暴雨强度公式

雨强度(L/s·ha)。
t
3-4——
管段3~4的管内雨水流行时间
(min)。

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。

10.2.2 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); t —— —— 地面集水时间(min);
t1 mt2
t2 —— 管渠内雨水流行时间(min); m —— 折减系数。
1
(1)地面集水时间 t1 的确定
于降雨历时 t=τ
1
+ t
1-2
+ t
2-3
的暴雨强
度(L/s·ha)。
t
2-3——
管段2~3的管内雨水流行时间
(min)。
(4)设计管段4~5的雨水设计流量
Q45 q4 F1 F2 F3 F4
式中
(L/s)
q4—— 管段4~5的设计暴雨强度,即相应于 降雨历时 t=τ 1 + t 1-2 + t 2-3 + t 3-4的暴
10.1.2 暴雨强度公式

暴雨强度公式是( )、 ( )、( )三者间关系的数 学表达式,我国常用的暴雨强度公式为:
q
167 A1 1 c lg P
t b
n
10.2 雨水管网设计流量计算
10.2.1 地面径流与径流系数 径流系数概念 在雨水管渠系统设计中,汇水面积通常是由各种 性质的地面覆盖组成的,随着它们占有的面积比 例变化,ψ 值也各异。因此整个汇水面积的径流 系数应采用平均径流系数 也可采用区域的综合径流系数。一般市区的综合 径流系数ψ=0.5~0.8,郊区的综合径流系数ψ =0.4~0.6。
(L/s·ha)。
(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=τ 1 + 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:
Q23 q2 F1 F2
式中
应结合当地具体条件,合理地选定 t1值。 t1选用过大,将会造成排水不畅,致使管道上游 地面经常积水; 选用过小,又将加大雨水管渠尺寸,从而增加工 程造价。
(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);
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。
Q q F
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τ 1,并假设: 1)汇水面积随集水时间的增加而均匀增加;
(L/s)
q2—— 管段2~3的设计暴雨强度,即相应于 降雨历时 t=τ 1 + t 1-2的暴雨强度
(L/s ·ha); t 1-2—— 管段1~2的管内雨水流行时间 (min)。
(3)设计管段3~4的雨水设计流量
Q34 q3 F1 F2 F3
式中
(L/s)
q3—— 管段3~4的设计暴雨强度,即相应
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。
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。
10.3
雨水管网设计与计算
10.3.1 雨水管网平面布置特点 1.充分利用地形,就近排入水体 雨水管渠应尽量利用自然地形坡度布置,要以 最短的距离靠重力流将雨水排入附近的池塘、河流、
湖泊等水体中。
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)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τ 1;
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=τ 1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。Biblioteka Q12 q1 F1
式中
(L/s)
q1—— 管段1~2的设计暴雨强度,即相应 降雨历时 t=τ 1时的暴雨强度
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