雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、1一、雨水管渠系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算舉例2例例1 已知某居住區(qū)平面圖已知某居住區(qū)平面圖.地形西高東低地形西高東低,東面有一自南向北流東面有一自南向北流的河流的河流,河流常年洪水位河流常年洪水位14m,常水位常水位12m.該市的暴雨強(qiáng)度公式該市的暴雨強(qiáng)度公式給定給定.要求布置雨水管道并進(jìn)行干管的水力計(jì)算。要求布置雨水管道并進(jìn)行干管的水力計(jì)算。3(1)基礎(chǔ)資料暴雨強(qiáng)度公式：暴雨強(qiáng)度重現(xiàn)期P=1.0a地面集水時(shí)間t1=10min城市綜合徑流系數(shù)=0.5折減系數(shù)m=2.0管道起點(diǎn)埋深采用1.0m65. 0)lg38. 11 (500tPqq4(2)設(shè)計(jì)依據(jù)排水流域劃分及管道定線：結(jié)合城市總體規(guī)劃及地形分布，由于

2、該城市地形平坦，故按就近原則將城市劃分為幾個(gè)排水流域；計(jì)算各管段的匯水面積：地形平坦時(shí)，按就近原則，地形起伏大時(shí)，按水流方向劃分匯水面積，并編號(hào)，計(jì)算其數(shù)值并標(biāo)入圖中；5（3）劃分設(shè)計(jì)管段。）劃分設(shè)計(jì)管段。設(shè)置檢查井設(shè)置檢查井,確認(rèn)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)并編號(hào)確認(rèn)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)并編號(hào),計(jì)算各檢查井的地面標(biāo)高計(jì)算各檢查井的地面標(biāo)高6計(jì)算各管段的長度計(jì)算各管段的長度,并將其填入表中并將其填入表中7（4）劃分并計(jì)算各設(shè)計(jì)管段的匯水面積。）劃分并計(jì)算各設(shè)計(jì)管段的匯水面積。按照就近排入附近管道的原則按照就近排入附近管道的原則,并兼顧匯水面積的大小來劃分量并兼顧匯水面積的大小來劃分量測各匯水面積的大小測各匯水面積的大小,并填

3、入下表并填入下表8（5）進(jìn)行管段的水力計(jì)算）進(jìn)行管段的水力計(jì)算121501.6914.030 14.060055.9794.584002.10.7696.00?1.312.73012.4151.650.3153.29231004.073.2940.29163.985001.90.841650.19014.06014.06012.315 12.2151.751.94q0= q=0.5500(1+1.38lgP)/(10+2t2)0.65=250/ (10+2t2)0.659(6)水力計(jì)算中應(yīng)注意的問題水力計(jì)算中應(yīng)注意的問題1、在計(jì)算中，碰到下游管段的設(shè)計(jì)流量小于上游管段的設(shè)計(jì)、在計(jì)算中，碰到下游

4、管段的設(shè)計(jì)流量小于上游管段的設(shè)計(jì)流量時(shí)，下游管段的設(shè)計(jì)流量應(yīng)取上游管段的設(shè)計(jì)流量。流量時(shí)，下游管段的設(shè)計(jì)流量應(yīng)取上游管段的設(shè)計(jì)流量。2、支管與干管的計(jì)算是同時(shí)進(jìn)行計(jì)算的，在支管與干管相交、支管與干管的計(jì)算是同時(shí)進(jìn)行計(jì)算的，在支管與干管相交的檢查井處，必然會(huì)有兩個(gè)的檢查井處，必然會(huì)有兩個(gè)t2和兩個(gè)管低標(biāo)高值。相交后和兩個(gè)管低標(biāo)高值。相交后的下游管段水力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用大的的下游管段水力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用大的t2和小的管底標(biāo)高值。和小的管底標(biāo)高值。3、在水力計(jì)算中，管道坡度變化不大時(shí)，隨著流量的增大，、在水力計(jì)算中，管道坡度變化不大時(shí)，隨著流量的增大，流速應(yīng)該是逐漸變大或不變。流速應(yīng)該是逐漸變大或不變。

5、10（7）繪制雨水干管平面圖和縱剖面圖）繪制雨水干管平面圖和縱剖面圖1112二、截流式合流制排水管道計(jì)算13例2 某市一小區(qū)域的截流式合流干管的平面布置如下圖所示。 412 3工廠F工廠F工廠FFF工廠612處理廠5河12345 溢流井； 出水口14(1)基礎(chǔ)資料 已知該市暴雨強(qiáng)度公式； 設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P=1a； 地面集水時(shí)間t1=10min； 平均徑流系數(shù)； 設(shè)計(jì)地區(qū)人口密度 ； 生活污水量定額 n=100L/（capd）； 總變化系數(shù) Kz=1.0； 截流倍數(shù) n0=3； 管道起點(diǎn)埋深為 1.75m； 出口處河流的平均水面標(biāo)高為 17.500m； 該區(qū)域內(nèi)有五個(gè)工業(yè)企業(yè)，其工業(yè)廢水量見下表。(

6、.lg)pqt10020 10 56360.452280/hmcap15街區(qū)面積及工業(yè)廢水量16解解 計(jì)算方法及步驟如下：(1)劃分并計(jì)算各設(shè)計(jì)管段及匯水面積，見下表17(2)根據(jù)地形圖讀出各檢查井處的設(shè)計(jì)地面標(biāo)高見下表 (3)計(jì)算生活污水比流量qS 則生活污水設(shè)計(jì)流量為：21002800.324(L/s hm )8640086400snq0.324(L/s)SSZZQq FKFK18(4)確定單位面積徑流量q0并計(jì)算雨水設(shè)計(jì)流量單位面積流量為：則雨水設(shè)計(jì)流量為：010020 (10.56lg)0.4536Pqqt22210020 (10.56lg1.0)45090.45(L/s)/hm102

7、36462tt024509(L/s)462yQq FFt19(5)根據(jù)上述結(jié)果，列表計(jì)算各設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流量如設(shè)計(jì)管段1 2的設(shè)計(jì)流量為：因?yàn)? 2管段為起始管段，所以t2=0，則：將此結(jié)果列入表1中第12項(xiàng)。 1 2245090.324 1.24 1.0201.24L/s462tsgyQQQQ1 245090.40201.24142L/s460Q20(6)根據(jù)設(shè)計(jì)管段設(shè)計(jì)流量，當(dāng)粗糙系數(shù)n=0.013時(shí)，查滿流水力計(jì)算表，確定出設(shè)計(jì)管段的管徑、坡度、流速及管內(nèi)底標(biāo)高和埋設(shè)深度。其計(jì)算結(jié)果分別列入表1中第13、14、15、16、20、21和23項(xiàng)。(7)進(jìn)行旱流流量校核 計(jì)算結(jié)果見表1中第24

8、26項(xiàng)。 計(jì)算說明如下: 1）表中第17項(xiàng)設(shè)計(jì)管道輸水能力是指設(shè)計(jì)管徑在設(shè)計(jì)坡度條件下的最大輸水能力，此值應(yīng)接近或略大于第12項(xiàng)的設(shè)計(jì)總流量。 2）12管段因旱流流量太小，末進(jìn)行旱流校核，應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理或采取適當(dāng)措施防止淤塞。 21 3）由于在5節(jié)點(diǎn)處設(shè)置了溢流井，因此56管段可看作截流干管，它的截流能力為： 將此值列入表中第11項(xiàng)。 4）56管段的旱流流量為45管段的旱流流量和56管段本段的旱流之和。即： 5）56管段的本段旱流流量和雨水設(shè)計(jì)流量均按起始管段進(jìn)行計(jì)算。0(1)(3 1)91.94367.76L/shnQ91.94350.69127.63L/s2223(8)溢流井的計(jì)算經(jīng)溢流井溢流的混合污水量為：選用溢流堰式溢流井，溢流堰頂線與截流干管的中心線平行，則：因薄壁堰M(jìn)=2.2，設(shè)堰長L=1.5m，則：3565.45367.76197.69L/s0.20m /s32.55.0QMlh32.55.02.21.5Qh24解得h=0.167m，即溢流堰末