第9章城市雨水管渠系统的规划设计.ppt

第九章 城市雨水管渠系统规划设计;任务：及时地汇集并排除暴雨形成的地面径流。 雨水管渠系统设计的主要内容。 1、确定当地暴雨强度公式； 2、划分排水流域，进行雨水管渠的定线，确定可能设置的调节池、泵站的位置； 3、根据当地气象与地理条件，过程要求等确定设计参数； 4、计算设计流量和进行水力计算； 5、确定每一个设计管段的断面尺寸、坡度、管底标高及埋深； 6、绘制管渠平面图和纵剖面图。;雨水管渠系统组成： 雨水口、雨水管渠、检查井、出水口;第一节、雨水管网平面布置特点;2．尽量避免设置雨水泵站 当地形平坦，且地面平均标高低于河流的洪水位标高时，需将管道适当集中，在出水口前设雨水泵站，经抽升后排入水体。尽可能使通过雨水泵站的流量减到最小，以节省泵站的工程造价和经常运行费用。;3.根据具体条件合理采用明渠或暗管;4、　根据城市规划布置雨水管道．;道路交叉口处雨水口的设置;第二节 城市雨水管渠设计流量的确定;2、 降雨历时： 是指连续降雨的时段，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。用t表示，单位为min或h ;暴雨强度和降雨历时的关系;最大平均暴雨强度;4、降雨面积： 指降雨所笼罩的面积 ;6、暴雨强度的频率： 是指在多次的观测中，等于或大于某值的暴雨强度出现的次数m与观测资料总项数n之比的百分数。即：Pn=m / n ×100% 式中： Pn=某值暴雨强度出现的频率 m：将所有数据从大到小排序之后，某值暴雨强度所对应的序号 n ：降雨量统计数据的总个数 ;6、暴雨强度的频率：;7、暴雨强度的重现期： 是指在多次的观测中，等于或大于某值的暴雨强度重复出现的平均时间间隔P。单位用年（a）表示。 重现期与频率互为倒数，即 P=1/Pn;二、暴雨强度公式;一、雨水管渠设计流量计算公式; 二、径流系数的确定 1、径流系数： 地面径流量与总降雨量的比值称为径流系数Ψ， 其值小于1。 ;2、径流系数Ψ的确定 地面径流系数的值与以下几个因素有关： 汇水面积上的地面材料性质、地形地貌、植被分布、降雨历时、暴雨强度以及暴雨雨型有关。 目前，在雨水管渠的设计中，通常按照地面材料性质确定径流系数的经验数值。 我国排水设计规范中有关径流系数取值的规定见下表：;不同地面的径流系数Ψ值;在工程设计中，经常采用城市综合径流系数近似代替平均径流系数;t=t1+ mt2;1、地面集水时间t1的确定;2、雨水在管道内流行时间t2;3、折减系数m的确定;　　在确定了集水时间t和重现期P后，雨水管渠的设计暴雨强度公式流量公式可改写成:;1、雨水管渠水力计算的控制数据 2、雨水管渠水力计算的方法 3、雨水管渠系统的设计步骤 4、雨水管渠系统设计计算举例 ;３、最小管径和最小设计坡度： 　　雨水管最小管径为300mm，相应的最小坡度为0.003； 　　雨水口连接管最小管径为200mm，最小坡度为0.01 ; 在进行雨水管道水力计算时，各管段的设计流量为已知。 雨水管网水力计算包括两方面内容： 1、确定各管段的直径和坡度 （流速） 　　　　确定出的雨水管段直径和坡度，必须符合设计规范要求，即：计算得来的一定管径在一定坡度的敷设下，通过设计流量时，流速要满足最小流速、最大流速的要求。 　（与污水管道的水力计算有不同） 2、 确定各管段始点和终点的埋设深度（水面标高、管底标高） 　 处理好各管段之间的衔接设计 　　　同污水管道;二、雨水管渠水力计算的方法; 对水力计算图而言，粗糙系数n是已知的，图上的曲线表示的是Q、v、I、D之间的关系，这四个因素中，只要确定两个因素，就可以通过图查出其它两个因素。计算时， Q为已知，只要再知道一个因素就可以查图计算了，通常情况下先假定坡度I。管道坡度I近似等于地面坡度。 由Q和I，就可查图得出v、D →复核v的规定→若符合，则该管段的D、I(v)即确定。若不符合，重新设定I 或D进行计算。;雨水管水力计算举例;雨水管网设计步骤 ;（二）划分设计管段 根据管道的具体位置，在管道转弯、管径或坡度改变、有支管接入、管道交汇等处以及超过一定距离的直线管段上都应设置检查井。把两个检查井之间流量不变且预计管径和坡度也不变的管段定为设计管段。并从管段上游往下游依次进行检查井的编号。;（三）确定各设计管段的汇水面积 各设计管段汇水面积的划分应结合地形坡度、汇水面积的大小以及雨水管道布置等情况而划定。 地形较平坦时，可按就近排入附近雨水管道的原则划分；