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1、3 雨水管道设计计算31 雨水排水区域划分及管网布置3.1.1 排水区域划分该区域最北端有京杭大运河，中部有明显分水线。因此以明远路为分界线，明远路以北雨水排入大运河，以南地区雨水排入中部水体。这样划分有利于减小雨水管线长度和管道，并且可以缩小管径，提高经济效益。3.1.2 管线布置根据该地区水体及地势特点，雨水管道为正交式布置，沿水体不设主干管，雨水通过干管直接排入水体。一些距水体较近的街区的雨水直接以地表径流的方式直接流入水体。明远路以北区域雨水干管的走向为自南向北；以南地区部分干管走向为自南向北，部分为自北向南，个别自南北汇入中间，具体流向根据水体所在位置确定。具体如图3所示。32 雨水
2、流量计算图3 雨水管道平面布置（初步设计）3.2.1 雨量分析要素a) 降雨量 指一定时段降落在某一点或某一面积上的水层深度，其计量单位以mm计。也可用单位面积上的具体及（L/ha）表示9。b) 降雨历时 指一次连续降雨所经历的时间，可以指全部降雨时间，也可以指其中某个个别的连续时段，其计量以min或h计，可从自记雨量记录纸上读取。c) 暴雨强度 指某一连续降雨时段内的平均降雨量，用i表示 (3-1)式中，i暴雨强度(mm/min)； 某一段时间内的降雨总量（mm）； 降雨时间(min)。在工程上常用单位时间内单位面积上的降雨体积q表示。d) 降雨面积 指降雨所笼罩的面积。单位为公顷(ha)雨
3、水管渠的收集并不是整个降雨面积上的雨水，雨水管渠汇集雨水的地面面积称为汇水面积。每根管段的汇水面积如下表所示：表7 汇水面积计算表：管道编号管道长度（m）本段汇水面积编号本段汇水面积(ha)传输汇水面积(ha)总汇水面积(ha)54230.76566.6706.6743153.845786.6714.6732230.7658、5918.6814.6733.3521153.8466、691233.3545.3567192.36511.86011.8698230.76538.1508.1587153.84549.788.1517.931610230.7660（3）、61（3）8.1508.1510
4、11115.3861（4）5.938.1514.081112153.8460（4）、6222.9714.0837.051213192.350(2)、52(2)10.6237.0547.671314230.7650(1)、50（2）10.6247.6758.291415230.7646(2)21.3458.2979.631718115.3861（1）、（2）11.86011.861819269.2260（1）、（2）4.4411.8616.31920230.76475.1916.321.492021230.7648、4914.2321.4935.722122230.7645(2)10.2335.
5、7245.952324192.331(2)、329.4909.492425153.8429、3011.129.4920.612526153.8426、2719.3420.6139.952627153.846(2.2)、7（2.2)9.6739.9549.622728173.076(2.1)、7(2.1)9.6749.6259.292829173.076（1.2)、7(1.2)9.6759.2968.963031192.324(2)、31（1）13.34013.343132230.7624（1）、2814.8213.3428.163233153.8422、2517.0428.1645.23334
6、153.844（4.2)、5（4）12.0645.257.263435153.844（4.1)、5(3)12.0657.2669.323536153.844（2.2）、5（2）12.0669.3281.383738230.7620、2331.42031.423839153.8418（2）、2128.2331.4259.653940153.843（2）、4（3.2)13.6459.6573.294041153.843(1)、4（3.1)13.6473.2986.934142153.842(2)、4（1.2)12.5386.9399.464344153.8418(1)12.45012.454445
7、153.841(3)8.8612.4521.31454230.761(2)8.8621.3130.174748269.22371.4801.484849192.335、3611.121.4812.64950153.8433、347.4212.620.025051153.849（1.2)、9（2.2)5.9320.0225.955152192.39(1.1)2.9725.9528.925253134.619(2.1)2.9728.9231.895354134.618(2）4.6731.8936.565556153.8438、3948.91048.915657153.8411（2）、13（2)11
8、.7848.9160.695758134.6111(1)、13（1）11.7860.6972.475859134.6110（2）、12（2）12.6772.4785.146061230.764022.23022.236162203.83841、4231.1322.2353.366263203.83815（3）6.7253.3660.086364203.83815（2）6.7260.0866.86566203.83843、4449.06049.066667203.83816(3)、17（3）16.8549.0665.916768203.83816（2）、17（2）16.8565.9182.76e
9、) 暴雨强度频率和重现期 指定暴雨强度出现的可能性一般不是预知的。但它出现的次数服从一定的统计规律，可以通过对以往大量观测资料的统计分析，计算某个特定的降雨历时的暴雨强度发生频率。暴雨强度频率是指等于或超过某指定暴雨强度值出现的次数m与观测资料总项数n之比，即： (3-2)3.2.2 雨量基本公式雨水设计流量按下式计算： (3-3)式中Q雨水设计流量（L/s）；径流系数，其数值小于1；F汇水面积（ha）； q设计暴雨强度。暴雨强度公式： (3-4)式中： q设计暴雨强度（）； P设计重现期（a）； t降雨历时（min）；A1,c,b,n地方参数，根据统计方法计算确定，本设计中暴雨强度公式为：
10、(3-5)雨水流量主要参数及其确定依据a) 径流系数降落在地面上的雨水，一部分被植物和地面的洼地截流，一部分渗入土壤，余下的一部分沿地面流入雨水灌渠，这部分进入雨水灌渠的雨水量称作径流量。径流量与降雨量的比值称径流系数，其值常小于1。径流系数的值与汇水面积的地面覆盖情况、地面坡度、地貌、建筑密度的分布、路面铺砌等情况相关。由于影响因素很多，精确求它的值是相当困难的，因此我们采用经验数值确定。该区域大部分地区为沥青路面，有部分地区为公园及绿地，综合径流系数为0.6。b) 重现期P暴雨强度随着重现期的不同而不同。在雨水管渠设计中，若选用较高的设计重现期，计算所得设计暴雨强度大，相应的雨水设计流量大
11、，管渠的断面相应大。这对防止地面积水是有利的，安全性高，但经济上则因管渠设计断面的增大而增加了工程造价；若选用较低的设计重现期，管渠断面的相应减小，这样虽然可以降低工程造价，但可能会经常发生排水不畅、地面积水而影响交通，甚至给城市人民的生活及工业生产造成危害。雨水管渠设计重现期的选用，应根据回水面积的地区建设性质（广场、干道、厂区、居住区）、地形特点、汇水面积和气象特点等因素确定，一般选用0.53a，对于重要干道，立交道路的重要部分，重要地区或短期积水即能引起较严重的地区，宜采用较高的设计重现期，一般选用25a，并应和道路设计协调9。对于特别重要的地区可酌情增加，而且在同一排水系统中也可采用同
12、一设计重现期或不同的设计重现期。雨水管渠设计重现期规定的选用范围，是根据我国各地目前实际采用的数据，经归纳综合后确定的。在选用雨水管渠的设计重现期是，必须根据当地的气候、地形等条件确定。我国南部地区主要城市的重现期间下表：选择该地区选择暴雨重现期为0.7a。c) 集水时间t对管道的某一设计断面来说，集水时间t有地面集水时间t1和管内雨水流行时间t2部分组成3。地面集水时间t1的确定地面集水时间是指雨水从汇水面积上最远点流到第1个雨水口的时间。影响t1的因素众多，如地形坡度、地面铺砌、地面种植、水流路程等，因此一般对t1不进行计算，而采用经验数值。根据室外排水设计规范规定：地面积水时间视距离长短和地形坡度及地面覆盖情况而定，一般采用t1=515min。根据经验，在建筑密度大、地形较陡、雨水口分布较密的地区或街区内设置的雨水暗管，可取58min；而在建筑密度小，汇水面积较大、地形平坦、雨水口布置较稀疏的地区，取1015min9。管渠内雨水流行时间t2的确定t2的计算公式为： (3-6)式中： L各管段的长度（m）； 各管段满流时
