雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

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1、第三章雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計(jì)雨水管渠系統(tǒng)由雨水口、雨水管渠、檢查井、出水口等構(gòu)筑物組成的工程設(shè)施。雨水管渠系統(tǒng)的功能：及時匯集并排除暴雨所形成的地面徑流，保障居民生命安全和正常生產(chǎn)。雨水管渠設(shè)計(jì)主要內(nèi)容1．確定當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)度公式或暴雨強(qiáng)度曲線；2．劃分排水流域，進(jìn)行雨水管渠定線；3．劃分設(shè)計(jì)管段，計(jì)算管段雨水設(shè)計(jì)流量；4．管渠水力計(jì)算，確定設(shè)計(jì)管段的管徑、坡度、標(biāo)高及埋深；5．繪制管渠平面圖及縱剖面圖?！?-1雨量分析與暴雨強(qiáng)度公式一、雨量分析的要素1、降雨量：降雨量指單位地面面積上在一定時間內(nèi)降雨的雨水體

2、積，其計(jì)量單位為:（體積/時間）/面積。由于體積除以面積等于降雨的深度，所以降雨量的單位又可以采用深度/時間。這時降雨量又稱為單位時間內(nèi)的降雨深度常用的降雨量單位有以下幾種：(1)年平均降雨量：指多年觀測所得的各年降雨量的平均值（mm/a）(2)月平均降雨量：指多年觀測所得的各月降雨量的平均值（mm/月）(3)年最大日降雨量：指多年觀測所得的一年中降雨量最大一日的降雨量（mm/d）2、降雨歷時：是指連續(xù)降雨的時段，可以指一場雨全部降雨的時間，也可以指其中個別的連續(xù)時段。用t表示，單位為min或h3、

3、暴雨強(qiáng)度：是指某一連續(xù)降雨時段內(nèi)的平均降雨量，即單位時間的平均降雨深度，用i（mm/min）表示:i=H/t(mm/min)所以有:q=167ii與q兩種表示方法的換算關(guān)系為：由于1mm/min＝l（L/m2）/min＝10000（L/min）/ha，=10000/60（L/s.ha）=167（L/s.ha）在工程上，常用單位時間內(nèi)單位面積上的降雨體積q（L/s.公頃）表示.暴雨強(qiáng)度是描述暴雨特征的重要指標(biāo)，是確定雨水設(shè)計(jì)流量的重要依據(jù)。在任一場暴雨中，暴雨強(qiáng)度隨降雨歷時的變化而變化。就雨水管渠設(shè)計(jì)

4、而言，有意義的是找出降雨量最大的那個時段內(nèi)的降雨量。因此，暴雨強(qiáng)度的數(shù)值與所取的連續(xù)時間段t的跨度和位置有關(guān)。在城市暴雨強(qiáng)度公式推求中，經(jīng)常采用的降雨歷時為5min、10min、15min、20min、30min、45min、60min、90min、120min等9個歷時數(shù)值，特大城市可以用到180min。在分析暴雨資料時，必須選用對應(yīng)各降雨歷時的最大降雨量。各歷時的暴雨強(qiáng)度為最大平均暴雨強(qiáng)度。暴雨強(qiáng)度和降雨歷時的關(guān)系自動雨量計(jì)所記錄的數(shù)據(jù)一般是每場雨的累積降雨量和降雨時間之間的對應(yīng)關(guān)系。以降雨時間

5、為橫坐標(biāo)、以累積降雨量為縱坐標(biāo)，繪制的曲線稱為降雨量累計(jì)曲線。最大平均暴雨強(qiáng)度（教材P65的表3-1）降雨歷時t(min)降雨量H(mm)暴雨強(qiáng)度I(mm/min)所選時段起止561.219：0719：121010.21.0219：0419：141512.30.8219：0419：192015.50.7819：0419：243020.20.6719：0419：344524.80.5519：0419：496029.50.4919：0420：049034.80.3919：0420：3412037.90.

6、3219：0421：044，降雨面積與匯水面積（1）降雨面積——是指降雨所籠罩的面積，即降雨的范圍。（2）匯水面積——是指雨水管渠匯集雨水的面積，用F表示，以公頃或平方公里為單位（ha或km2）。在城鎮(zhèn)雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)管渠的匯水面積較小，一般小于100km2，其匯水面積上最遠(yuǎn)點(diǎn)的集水時間不超過60min到120min，這種較小的匯水面積，在工程上稱為小匯水面積。在小匯水面積上可忽略降雨的非均勻分布，認(rèn)為各點(diǎn)的暴雨強(qiáng)度都相等。這樣，雨量計(jì)所測得的點(diǎn)雨量資料可以代表整個小匯水面積的面雨量資料。5

7、，暴雨強(qiáng)度的頻率－－某一特定暴雨強(qiáng)度的頻率是指等于或大于該值的暴雨強(qiáng)度出現(xiàn)的次數(shù)m與觀測資料總項(xiàng)數(shù)n之比的百分?jǐn)?shù)，即：nPn=m×100%若每年只選一個雨樣，稱為年頻率n=N,用經(jīng)驗(yàn)頻率表示：N+1Pn=m×100%N——降雨觀測資料的年數(shù)一般在水文計(jì)算中常采用以下公式計(jì)算n+1Pn=m×100%若平均每年選入M個雨樣數(shù)，稱為次頻率n=N·MM——每年選入的平均雨樣數(shù)，則：NM+1Pn=m×100%①n越大，參與統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)越多，根據(jù)上面公式計(jì)算來的經(jīng)驗(yàn)頻率就越能反映其真實(shí)的發(fā)生概率。故我國《室外排水

8、設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，在編制暴雨強(qiáng)度公式時，必須具有10年以上的自計(jì)雨量記錄，且每年選擇6~8場最大暴雨記錄，計(jì)算各歷時的暴雨強(qiáng)度值。將各歷時的暴雨強(qiáng)度按照大小排列成數(shù)列，然后不論年次，按照由大到小的方向選擇年數(shù)的3~4倍的個數(shù)作為統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)資料。②某個暴雨強(qiáng)度的頻率越小時，該暴雨強(qiáng)度的值就越大。6、暴雨強(qiáng)度的重現(xiàn)期：是指在多次的觀測中，等于或大于某值的暴雨強(qiáng)度重復(fù)出現(xiàn)的平均時間間隔P。單位用年（a）表示。重現(xiàn)期與頻率互為倒數(shù)，即①某一暴雨強(qiáng)度的重現(xiàn)期等于P，是指在相當(dāng)長的