《给排水管道工程技术》课件——雨水管渠设计流量的确定.pptx

雨水管渠设计流量的确定1

雨水管渠设计流量的确定1廖路花主讲教师

课程导入：如何确保它们能够顺畅地流淌和排出呢？雨水管渠设计流量的确定1

雨水管渠设计流量计算公式雨水管渠设计流量的确定1

雨水管渠设计流量计算公式设计流量的主要影响因素降雨量降雨历时降雨重现期汇水面积地形地貌

设计流量的计算方法推理公式法适用于汇水面积较小的情况，其计算公式为排水管渠的雨水设计流量应按下式计算：式中:Qs——雨水设计流量(L/s)q——设计暴雨强度[L/(s.hm2)]Ψ——径流系数F——汇水面积(hm2)Qs=ψqF注意:当汇水面积大于2km2时，应考虑区域降雨和地面渗透性能的时空分布不均匀性和管网汇流过程等因素，采用数学模型法确定雨水设计流量。雨水管渠设计流量计算公式

流域上的汇流过程雨水管渠设计流量的确定1

流域上的汇流过程域上的汇流过程雨水径流从流域的最远点流到出口(设计)断面所需要的时间称为流域的集流时间或集水时间(t)。汇水面积与降雨历时的关系：t=10min，F1全汇流t=15min，F1+F2全汇流t=20min，F1+F2+F3全汇流

流域上的汇流过程域上的汇流过程雨水径流从流域的最远点流到出口(设计)断面所需要的时间称为流域的集流时间或集水时间(t)。当在全流域产生径流之前，随着降雨历时增加，集流点的汇水面积随之增加，直至增加到全部面积时，产生全面积汇流，流量最大。注意:想要全面积汇流，降雨历时需要大于等于集水时间。

汇水面积F随降雨历时的增大而增大，当降雨历时=集水时间，形成全面汇流。汇水面积与降雨历时成正相关Qs=ψqF?流域上的汇流过程

汇水面积F随降雨历时的增大而增大，当降雨历时=集水时间，形成全面汇流。汇水面积与降雨历时成正相关Qs=ψqF?流域上的汇流过程q与降雨历时负相关极限强度理论承认：F↑＞q↓

极限强度理论雨水管渠设计流量的确定1

极限强度理论不考虑面积畸形增大情况Qq集水时间降雨历时

不考虑面积畸形增大情况QFq集水时间降雨历时极限强度理论

不考虑面积畸形增大情况QQs=q×FFq集水时间降雨历时极限强度理论

不考虑面积畸形增大情况QQs=q×FFq集水时间降雨历时极限强度理论（一句话概括）：承认面积增加的影响大于雨强减小的影响，即在汇水面积最大前提下降雨历时最短时，Qs最大。即降雨历时=集流时间（最远点面积雨水刚到达设计断面时间）时，Q最大。极限强度理论

极限强度理论结论雨水管渠设计流量的确定1

极限强度理论结论???15min10min5min结论?

降雨在整个汇水面积上是均匀分布的。降雨强度在选定的降雨时段内不变。雨水从计算管段的起端汇入管段。径流系数为确定值，为讨论方便假定其值等于1。假定条件汇水面积随雨水集流时间增长而增大的速度为常数。降雨历时等于或大于汇水面积最远点的雨水流到设计断面的集水时间。极限强度理论结论

面积法叠加法雨水管渠设计流量的确定1

面积法叠加法面积法叠加法原理把设计管段上游所有汇水面积看作一个整体，将面积叠加，设计管段的设计流量等于整体面积乘以该面积最远点达到设计断面所需集水时间对应的暴雨强度。(全面积汇流为前提)。由于各管段的集水时间不同，所以各管段的设计暴雨强度亦不同。?ki=1

面积法叠加法t=15mint=16mint=17min???t=10mint=12min123452面积法叠加法

面积法叠加法t=15mint=16mint=17min???t=10mint=12min123452面积法叠加法

面积法叠加法t=15mint=16mint=17min???t=10mint=12min123452面积法叠加法

面积法叠加法t=15mint=16mint=17min???t=10mint=12min123452面积法叠加法

面积法叠加法?在集水时间为15min下的暴雨强度?集水时间面积法叠加法t=15mint=16mint=17min???t=10mint=12min123452

面积法叠加法t=15mint=16mint=17min???t=10mint=12min123452管段2-3的服务服务面积FA+FB当集水时间为10min时FA还未流至2断面，FA流至2断面的集流时间为地面集水时间15min加1-2的管内流行时间10min。面积法叠加法

面积法叠加法t=15mint=16mint=17min???t=10mint=12min123452?当集水时间为25min时FA、FB才全面积汇流，此时2-3管段的设计雨水量达到最大。面积法叠加法

面积