排水工程第3章雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計3ppt課件

1、第3節(jié) 雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計和計算.3.3.1 雨水管渠系統(tǒng)平面布置的特點 1充分利用地形，就近排入水體。分散出水口式雨水管布置.集中出水口式雨水管布置.2根據(jù)城市規(guī)劃布置雨水管道。雨水管道應(yīng)平行道路布設(shè)布置在人行道或草地帶下，而不宜布置在快車道下，以免積水時影響交通或維修管道時破壞路面假設(shè)道路寬度大于40m時，可思索在道路兩側(cè)分別設(shè)置雨水管道。雨水干管的平面和豎向布置應(yīng)思索與其它地下構(gòu)筑物在相交處相互協(xié)調(diào)雨水管道與其它各種管線(構(gòu)筑物)在豎向布置上要求的最小凈距見p174.3合理布置雨水口，以保證路面雨水排除通暢。.4雨水管道采用明渠或暗管應(yīng)結(jié)合詳細條件確定。在城市市區(qū)或工廠內(nèi)，由于建筑密度較

2、高，交通量較大，雨水管道普通應(yīng)采用暗管。在地形平坦地域，埋沒深度或出水口深度受限制地域，可采用蓋板渠排除雨水在城市郊區(qū)，當建筑密度較低，交通量較小的地方，可思索采用明渠。但明渠容易淤積，繁殖蚊蠅，影響環(huán)境衛(wèi)生。在每條雨水下管的起端，應(yīng)盡能夠采用道路邊溝排除路面雨水。這樣通常可以減少暗管約100150m長度。.當管道接人明渠時，管道應(yīng)設(shè)置擋土的端墻，銜接處的土明渠應(yīng)加鋪砌；鋪砌高度不低于設(shè)計超高，鋪砌長度自管道末端算起310m。宜適當?shù)?，當?shù)?.32m時，需作45斜坡，斜坡應(yīng)加鋪砌。當?shù)畲笥?m時，應(yīng)按水工構(gòu)筑物設(shè)計。.明渠接入暗管時，除應(yīng)采取上述措施外，尚應(yīng)設(shè)置格柵，柵條間距采用1001

3、50mm。也宜適當?shù)诘?5m處即需進展鋪砌。.5設(shè)置排洪溝排除設(shè)計地域以外的雨洪徑流。.3.3.2 雨水管渠水力計算的設(shè)計數(shù)據(jù)1設(shè)計充溢度管道設(shè)計充溢度按滿流思索，即h/D1。 由于雨水較干凈，不產(chǎn)生有害氣體，而雨后管道自然排空，無需堅持輸水時段管內(nèi)通風(fēng)。另外，雨水溢出地面帶來的影響較污水輕，且雨水從管道外溢地面的景象也不可防止。 明渠那么應(yīng)有等于或大于0.20m的超高。街道邊溝應(yīng)有等于或大于0.03m的超高。.2設(shè)計流速雨水管渠滿流時管道內(nèi)最小設(shè)計流速為0.75m/s；明渠內(nèi)最小設(shè)計流速為0.40m/s。雨水管渠的最大設(shè)計流速規(guī)定為：金屬管最大流速為10m/s；非金屬管最大流速為5m

4、/s。.明渠中水流深度為0.41.0m時，最大設(shè)計流速。.3最小管徑和最小設(shè)計坡度 雨水管道的最小管徑為300mm，相應(yīng)的最小坡度為0.003雨水口銜接納最小管徑為200mm，最小坡度為0.0l。.4最小埋深與最大埋深具表達定同污水管道。.另外：雨水管渠通常采用管頂平接 .3.3.3 雨水管渠水力計算的方法常用計算方法水力計算圖p173水力計算表p87.計算舉例例1知：n0.013，Q200L/s，該管段地面坡度為i0.004求：D、v、i.I=0.0092V=1.6坡度太大I=0.0028V=1.02.例2知：n0.013，Q400L/s，該管段地面坡度為i0.002求：D、v、i.v=1.

5、4I=0.004D=600v=1.0I=0.0018D=700.例3知：n0.013，Q500L/s，上游如例2求：本段D、v、i.V=1.0I=0.0015D=800.明渠和蓋板渠的底寬，不宜小于0.3m。無鋪砌的明渠邊坡，根據(jù)不同的地質(zhì)按下表采用；用磚石或混凝土塊鋪砌的明渠可采用1:0.751:1的邊坡.3.3.4 雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計步驟和水力計算步驟：(1)管道定線：根據(jù)地形特點，布置雨水管渠，雨水應(yīng)以最短的間隔盡快排入水體。(2)劃分干管和支管的效力面積，進展編號并計算出面積的大小。(3)確定干管和支管的檢查井位置和編號，并計算設(shè)計管段長度和管渠總長度。(4)列表計算各設(shè)計管段的設(shè)計流

6、量：地面徑流系數(shù)、暴雨強度和集水面積的乘積。(5)列表進展水力計算。(6)圖紙繪制：根據(jù)管道定線結(jié)果繪制平面圖；根據(jù)水力計算最終結(jié)果，繪制的縱斷面圖。 .1、劃分排水流域和管道定線.應(yīng)根據(jù)城市的總體規(guī)劃圖或工廠的總平面圖，按實踐地形劃分排水流域雨水干管根本垂直于等高線，布置在排水流域地勢較低一側(cè)為了充分利用街道邊溝的排水才干，每條干管起端100m左右可視詳細情況不設(shè)雨水暗管雨水支管普通設(shè)在鄰居較低側(cè)的道路下. 2劃分設(shè)計管段在管道轉(zhuǎn)彎處、管徑或坡度改動處，有支管接入處或兩條以上管道交匯處以及超越一定間隔的直線管段上都應(yīng)設(shè)置檢查井把兩個檢查井之間流量沒有變化且估計管徑和坡度也沒有變化的管段定為設(shè)

7、計管段。并從管段上游往下游按順序進展檢查井的編號。. 1 3 2 5 12 9 11 10 3 16 17 18 19.3劃分并計算各設(shè)計管段的匯水面積各設(shè)計管段匯水面積的劃分應(yīng)結(jié)合地形坡度、匯水面積的大小以及雨水管道布置等情況而劃定。地形較平坦時，可按就近排入附近雨水管道的原那么劃分匯水面積；地形坡度較大時，應(yīng)按地面雨水徑流的水流方向劃分匯水面積。將每塊面積進展編號，計算其面積的數(shù)值注明在圖中。匯水面積除街區(qū)外，還包括街道、綠地。.4確定各排水流域的平均徑流系數(shù)值5確定設(shè)計重現(xiàn)期P、地面集水時間t16求單位面積徑流量q07列表進展雨水干管的設(shè)計流量和水力計算，8繪制雨水管道平面圖及縱剖面圖。

8、.3.3.5 雨水管渠設(shè)計計算舉例.定線劃分管段并編號劃分匯水面積計算徑流系數(shù)=0.5確定P=1a、t1=10min確定起點埋深h=1.30m確定暴雨強度公式，算q0計算.計算步驟(1)從管道平面布置圖上量得每一設(shè)計管段的長度。.計算步驟(1)從管道平面布置圖上量得每一設(shè)計管段的長度。(2)計算各設(shè)計管段的匯水面積并列入水力計算表中。.計算步驟(1)從管道平面布置圖上量得每一設(shè)計管段的長度。(2)計算各設(shè)計管段的匯水面積并列入水力計算表中。(3)計算各設(shè)計管段的地面坡度。 .計算步驟(1)從管道平面布置圖上量得每一設(shè)計管段的長度。(2)計算各設(shè)計管段的匯水面積并列入水力計算表中。(3)計算各設(shè)

9、計管段的地面坡度。(4)計算第一條設(shè)計管段時，管內(nèi)流行時間t2取零，計算出第一條管段的單位面積徑流量q0和設(shè)計流量Q。(5)根據(jù)設(shè)計流量和普通規(guī)定，查水力計算圖表，求得各管段的管徑、坡度、流速和管道的輸水才干。(6)計算各管段的降落量。(7)確定的管渠起點埋深，計算第一條管渠的上下游管內(nèi)底標高及埋深。(8)根據(jù)管長和流速，計算管內(nèi)流行時間t2，由此再開場計算下游管段的流量及水力計算。 .雨水干管水力計算表55.9894.584002.10.760.31596.0012.73012.4151.653.2940.29163.985001.90.840.190165.0012.31512.1251.

10、983.291.651.7535.05233.786001.50.840.150240.0012.02511.8751.985.272.272.04.留意：保管小數(shù).繪圖.作業(yè)：P117第3、4、5題.3.3.6立體交叉道路排水設(shè)計時與普通道路排水相比具有下述特點：1要盡量減少匯水面積，以減少設(shè)計流量。匯水面積包括引道、坡道、匝道、跨線橋、綠地以及建筑紅線以內(nèi)的適當面積(約10m左右) 假設(shè)條件答應(yīng)，盡量將屬立交范圍的一部分面積劃歸附近另外的排水系統(tǒng)?；虿扇》稚⑴欧诺脑敲矗瑢⒌孛娓叩乃尤胼^高的排水系統(tǒng)，自流排出：地面低的雨水接入另一較低的排水系統(tǒng)，假設(shè)不能自流排出，設(shè)置排水泵站提升。還應(yīng)有防止地面高的水進入低水系統(tǒng)的攔截措施。.2留意地下水的排除。通?？陕裨O(shè)滲渠或花管，以吸收、聚集地下水，使其自流人附近排水干管或河流。假設(shè)高程不允許自流排出時，那么沒泵站抽升。 3排水設(shè)計規(guī)范高于普通道路暴雨強度的設(shè)計重現(xiàn)期普通采用1一5a。地面集水時間宜取5一10min地面坡度大，管內(nèi)流行時間不乘折減系數(shù)2徑流系數(shù)普通取0.8一1.0。.4雨水口布設(shè)的位置要便于攔截徑流。5管道布置及斷面選擇。思索其