二、径流系数ψ的确定
径流量与降雨量的比值称径流系数，其值常小于1 目前在雨水管渠设计中，径流系数通常采用按地面覆盖 种类确定的经验值 不同性质地面覆盖情况组成的汇水面积的平均径流系数
av
Fi i F
FI—汇水面积上各类地面的面积（ha） ψI—相应于各类地面的径流系数 F—全部汇水面积（ha）
进口段长度一般不小于3m，应选地形和地
§3-5 排洪沟的设计和计算
四、排洪沟的设计要点：
5、排洪明渠平面布置的基本要求 （2）出口段 ：应布置在不致冲刷排放地点的岸
坡，因此应选地质条件良好地段并应采取护砌措 施。出口段宜设置渐变段。
§3-5 排洪沟的设计和计算
四、排洪沟的设计要点： 5、排洪明渠平面布置的基本要求 （3）连接段；1）不能走直线时应保证转弯处有 良好的水流条件，以免冲刷。 a 平面上转弯处的弯曲半径一般不应小于5-10 倍的设计水面宽度 b 外侧沟高除考虑水深及安 全超高外还应增加内外水位差的1/2
一、雨水管渠设计流量计算推理公式 1.地面点上产流过程 2．流域上汇流过程 假定：a 降雨在汇水面积上分布均匀
b 径流面积的增长速度是常数 c 降落在地面上的雨水全部形成径流，即径 流系数为1
一、雨水管渠设计流量计算推理公式 2．流域上汇流过程 集流时间或集水时间：将雨水 径流从流域的最远点流到出口 断面的时间叫集流时间。
在设计中也可采用综合径流系数，有相关表格可查
表16.5
三、设计暴雨强度q的确定
1、重现期P的确定
较高的设计重现期，计算所得暴雨强度大， 相应设计流量大，选用的管渠断面大，安全 性好，但不经济；反之，经济但不安全。
雨水管渠设计重现期的选用，应根据汇水面 积的地区建设性质、地形特点、汇水面积和 气象特点确定，一般选0.5-3年，对于重要干 道、立交道路的重要部分，宜采用较高的重 现期，一般用2-5年。
2、雨量分析的几个要素； ①降雨量
②降雨历时
③暴雨强度
④降雨面积和汇水面积
⑤降雨的频率和重现期
第一节 雨量分析
①降雨量 降雨量是指降雨的绝对量，即降雨
深度（H),单位mm。也可用单位面积 降雨体积（L/ha）表示。 年平均降雨量：指多年观测所得的 各年降雨量的平均值 月平均降雨量： 年最大日降雨量：
1、洪水调查法（需要重视）：深入洪水现 场，勘察水位痕迹，推导发生的频率，然 后用流量变差系数和模比系数法，将调查 得到的某一频率的流量换算成设计频率的 洪峰流量。
2、推理公式法
3、经验公式法（地区性很强）
以上三种公式的详细讲述见水文学相关内
§3-5 排洪沟的设计和计算 四、排洪沟的设计要点： 1、排洪沟的布置应与厂区总体规划密切配合，
P 1 Pn
第二节 雨水管渠设计流量的确定
雨水设计流量是确定管渠断面尺寸的重 要依据，因此合理确定雨水设计流量是设计 雨水管渠的重要内容。
一、雨水管渠设计流量计算推理公式
Q ψqF
Q —雨水设计流量（L/s） ψ—径流系数，其数值小于1 F —汇水面积（ha）
q —设计暴雨强度
与公式相关的四点解释： 1．地面点上产流过程 2．流域上汇流过程 3. 公式推导 4. 雨水管段的设计流量计算
一、雨水管渠设计流量计算公式 3．从汇流过程分析最大径流量的产生 从图上可看出，相应于集流时 间的全流域面积参与径流为最大径流。 但从雨量设计流量计算公式
Q ψqF
可知，雨水设计流量与汇水面积和暴雨 强度都有关系，而汇水面积随集流时间延长增大， 暴雨强度随集流时间延长减小，所以要想得到一 个最大设计流量，就要找到二者随时间变化 的规律，通过极限强度法研究发现，汇水面积随时间的增大 速率比暴雨强度随时间的减小速率要大，所以结论是：当降
一、雨水管渠系统平面布置的特点
4、雨水管道采用明渠或暗管应结合具体条件 确定，建筑密度高，交通量较大的地区，一 般用暗管；在埋深或出水口深度受限制地区， 可采用盖板渠排水；郊区建筑密度小的地方 可采用明渠。
一、雨水管渠系统平面布置的特点
4、雨水管道采用明渠或暗管应结合具体条件 确定，建筑密度高，交通量较大的地区，一 般用暗管；在埋深或出水口深度受限制地区， 可采用盖板渠排水；郊区建筑密度小的地方 可采用明渠。
⑴地形坡度变化大时，干管布置在地形较低 处和溪谷线上
⑵地形平坦时，布置在排水流域的中间
⑶管道接入池塘和小河时，出水口构造简单， 可采用分散出水口布置形式；当河流水位变 化很大时，出水口构造复杂，采用集中出水 口
一、雨水管渠系统平面布置的特点 2、根据城市规划布置雨水管道
3、合理布置雨水口, 一般在街道交叉路口 的汇水点和低洼地区设置雨水口
§3-5 排洪沟的设计和计算
一、概述：
1、在沿江和沿河城市，为了不占和少占 良田，工业和民用建筑不断向山洪和河 洪区域内发展。
2、排洪沟（排除山洪）：位于山坡下的 城镇，除即时排除建成区内的暴雨径流 外，还应即时排除建成区之外、分水线 之内沿山坡倾泻而下的山洪流量；排洪 沟修建在工厂和城镇受山洪威胁的外围， 开沟引洪，排入水体。
Q Agv VCg RgI
C
1
gR
1
g6
n
Q—流量(m3/s)
A—过水断面面积(m2) v—流速(m/s)
R—水力半径(过水断面面积与湿周的比值m) I—水力坡度（管底坡度或水面坡度）
n--管壁粗糙系数，与管渠材料有关
C —流速系数或谢才系数
（1）避免把厂房和居住建筑建在山洪口上 （2） 避免穿越铁路、公路等构筑物 （3）布置在厂 区和居住区外围靠山坡一侧，避免穿绕建筑群。
2、应尽量利用原有山洪沟，必要时可作适当修 整。
（1）原有山洪沟形状、底板都比较稳定，应尽量 加以利用 （2）不能利用时，避免大改大动，宜 进行修整。
§3-5 排洪沟的设计和计算
雨水管径
200 300 400 450 500 600 ≥700
最小设计坡度％ 0.5 0.3 0.2 0.18 0.15 0.12 0.1
污水管径
200 300 400 500 600 800 1000（1200） 1400
（1500）
最小设计坡度％ 0.4 0.3 0.15 0.12 0.1 0.08
统一考虑 2、应尽量利用原有山洪沟，必要时可作适当修 整。 3、应尽量利用自然地形坡度 4、排洪沟采用明渠还是暗渠根据具体条件决定。 5、排洪明渠平面布置的基本要求 （1）进口段 （2）出口段 （3）连接段 6、排洪沟纵坡的确定
§3-5 排洪沟的设计和计算
四、排洪沟的设计要点：
1、排洪沟的布置应与厂区总体规划密切配合， 统一考虑
§3-5 排洪沟的设计和计算
6、排洪沟纵坡的确定 8、排洪沟最大流速的规定：铺砌不同，最大流 速不同
§3-5 排洪沟的设计和计算
五、排洪沟的设计计算：
采用匀速流计算公式，对新建排洪沟，首先假 定排洪沟水深、底宽、纵坡、边坡系数，再计算 排洪沟能通过的流量，若流量与设计洪峰流量误 差大于5％，则重新修改水深值，直到数据合理 为止。若是对原有排洪沟的过流能力进行校合， 则上述假定参数都为已知条件，直接代入公式就 可以了。
四、排洪沟的设计要点：
3、应尽量利用自然地形坡度
4、排洪沟采用明渠还是暗渠根据具体条件决定：
一般最好用明渠，但需穿越市区时可用暗渠。
5、排洪明渠平面布置的基本要求
（1）进口段 ：1）排洪沟直接插入山洪沟，接 点为原山洪沟的高程，适用于排洪沟与山洪沟夹 角较小 2）以侧流堰形式作为进口，将截留坝 的顶面作成作成侧流堰渠与排洪沟直接相接。适 用于排洪沟与山洪沟夹角大且进口高程高于原山 洪沟沟底的情况。
雨历时等于集流时间即全流域面积参与径流时，产生最大 径流量。
一、雨水管渠设计流量计算公式 4. 雨水管段的设计流量计算
一、雨水管渠设计流量计算公式 4. 雨水管段的设计流量计算
一、雨水管渠设计流量计算公式 3. 雨水管段的设计流量计算
结论：各设计管段的雨水设计流量等于该管段承 担的全部汇水面积和设计暴雨强度的乘积。而 各管段的设计暴雨强度则是相应于该管段设计 断面的集水时间的暴雨强度。由于各管段集水 时间不同，所以设计暴雨强度也不同。
第5章 雨水管渠系统的设计
第一节 雨量分析 第二节 雨水管渠设计流量的确定 第三节 雨水管网的设计和计算 第四节 排洪沟的设计计算
第一Байду номын сангаас 雨量分析
一、雨量分析 1、雨量分析的目的：通过对降雨过程的多年 （>10年）资料的统计和分析，找出表示暴雨特 征的降雨历时、暴雨强度与降雨重现期之间的相 关关系，作为雨水管渠设计的依据；
5、设置排洪沟排除设计地区以外的雨洪径 流
二、雨水管渠水力计算的设计参数
1、设计充满度：满流，h/D＝1，明渠超高≥0.2m,街道边沟超 高≥0.03m.
2、设计流速:雨水管最小设计流速0.75m/s,明渠0.4m/s；最大设 计流速金属管10m/s,非金属管5m/s。
3、最小管径和最小设计坡度：雨水与合流管道最小设计管径 300mm,雨水口连接管最小管径200mm。
§3-5 排洪沟的设计和计算
二、设计防洪标准：
1、为了准确、合理的拟定某项工程的规 模，需要根据该工程的性质、范围以及 重要性等因素，选定某一频率作为计算 洪峰流量的标准，称为设计防洪标准， 一般常用重现期来衡量标准设计防洪标 准的高低。
§3-5 排洪沟的设计和计算
三、设计洪峰流量的计算：
（一）排洪沟属于小汇水面积的排水构筑 物，以推求洪峰流量为主，对洪水总量和 过程线不作研究。
②降雨历时
降雨历时指连续降雨的时段，可以指一场雨全部 降雨的时间，也可以指其中个别的连续时段（t）， 单位min或h。
降雨历时从自记雨量计上读得。 ③暴雨强度