长沙学院教案
编号：第15～17讲
课时安排： 6 学时实验课□习题课□实践课□其它□
题目（教学章、节或主题）：
第十章雨水管渠设计和优化计算
教学目的要求（包括知识与能力两个方面）：
了解雨量分析与雨量公式、雨水径流调节、截流式合流制排水管网设计与计算、排洪沟设计与计算；掌握雨水管渠设计流量计算、雨水管渠设计与计算、排水管网优化设计。
教学重点、难点：
雨水管渠设计流量计算、雨水管渠设计与计算、排水管网优化设计。
教学方式、手段、媒介：
课堂讲授、多媒体教学。
教学过程：（含引入新课、中间组织教学以及如何启发思维等）
第一节雨量分析及雨量公式
一、雨量分析
1.降雨量
降雨量指单位地面面积上在一定时间内降雨的雨水体积，其计量单位为(体积/时间)/面积。由于体积除以面积等于长度，所以降雨量的单位又可以采用长度/时间。这时降雨量又称为单位时间内的降雨深度。常用的降雨量统计数据计量单位有：
年平均降雨量：指多年观测的各年降雨量的平均值，计量单位用mm/a；
月平均降雨量：指多年观测的各月降雨量的平均值，计量单位用mm/月；
最大日降雨量：指多年观测的各年中降雨量最大的一日的降雨量，计量单位用mm/d。
2.雨量的数据整理
自记雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量(mm)和降雨时间(min)之间的对应关系，以降雨时间为横坐标和以累计降雨量为纵坐标绘制的曲线称为降雨量累积曲线。降雨量累积曲线上某一点的斜率即为该时间的降雨瞬时强度。将降雨量在该时间段内的增量除以该时间段长度，可以得到描述单位时间内的累积降雨量，即该段降雨历时的平均降雨强度。
3.降雨历时和暴雨强度
在降雨量累积曲线上取某一时间段t，称为降雨历时。如果该降雨历时覆盖了降雨的雨峰时间，则上面计算的数值即为对应于该降雨历时的暴雨强度，降雨历时区间取得越宽，计算得出的暴雨强度就越小。
暴雨强度用符号i表示，常用单位为mm/min，也可为mm/h。设单位时间t内的平均降雨深度为H，则其关系为：
在工程上，暴雨强度亦常用单位时间内单位面积上的降雨量q表示，单位用(L/s)/hm2。
采用以上计量单位时，由于1mm/min＝l (L/m2)/min＝10000 (L/min)/hm2，可得i和q 之间的换算关系为：
式中：q—降雨强度，（L/s）/hm2；i—降雨强度，mm/min。
就雨水管渠设计而言，有意义的是找出降雨量最大的那个时段内的降雨量。因此，暴雨强度的数值与所取的连续时间段t的跨度和位置有关。在城市暴雨强度公式推求中，经常采用的降雨历时为5 min、10 min、15 min、20 min、30 min、45 min、60 min、90 min、120 min等9个历时数值，特大城市可以用到180min。
4.暴雨强度频率
对应于特定降雨历时的暴雨强度的出现次数服从一定的统计规律，可以通过长期的观测数据计算某个特定的降雨历时的暴雨强度出现的经验频率，简称暴雨强度频率。
参见教材P237中公式进行讲解。
5.暴雨强度重现期
工程上常用比较容易理解的“重现期”来等效地替代较为抽象的频率概念。重现期的定义是指在多次的观测中，事件数据值大于等于某个设定值重复出现的平均间隔年数，单位为年(a)。
重现期与经验频率之间的关系可直接按定义由下式表示：
参见教材P237中公式进行讲解。
二、暴雨强度公式
1.暴雨强度公式
《室外排水设计规范》中规定，我国采用的暴雨强度公式的形式为：
A c b n-式中：q-设计暴雨强度，（L/s）/hm2；p-设计重现期，a；t-降雨历时，min。1,,,
地方参数(待定参数)，根据统计方法进行计算确定。
b=时
当0
n=时
当1
三、降雨面积和汇水面积
降雨面积是指每一场降雨所笼罩的地面面积。汇水面积是指雨水管渠所汇集和排除雨水的地面面积，用F表示，常以公顷hm2或平方公里km2为单位。
第二节雨水管渠设计流量的确定
一、雨水设计流量计算公式
雨水管渠的设计流量按下式计算：
式中：Q-雨水设计流量，L/s；ψ-径流系数，径流量和降雨量的比值，其值小于1；F-汇水面积，hm2；q-设计暴雨强度（L/s·hm2）。
假定：(1)暴雨强度在汇水面积上的分布是均匀的；(2)单位时间径流面积的增长为常数；
ψ=。
(3)汇水面积内地面坡度均匀；(4)地面不透水，1
二、雨水管段设计流量的计算
在图1中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为相毗邻的四个街区。设汇水面积FⅠ＝FⅡ＝FⅢ＝FⅣ，雨水从各块面积上最远点分别流入雨水口所需的集水时间均为τ(min)。1～2、2～3、3～4、4～5分别为设计管段，试确定各设计管段的雨水流量。
图1 雨水管道设计管段流量计算示意图
从图1可知，四个街区的地形均为北高南低，道路是西高东低，雨水管道沿道路中心线敷设，道路断面呈拱形为中间高，两侧低。降雨时，降落在地面上的雨水顺着地形坡度流到道路两侧的边沟中，道路边沟的坡度和地形坡度相一致。雨水沿着道路的边沟流到雨水口经检查井流入雨水管道。I街区的雨水(包括路面上雨水)，在1号检查井集中，流人管段1～2。Ⅱ街区的雨水在2号检查井集中，并同I街区经管段1～2流来的雨水汇合后流入管段2～3。Ⅲ街区的雨水在3号检查井集中，同I街区和Ⅱ街区流来的雨水汇合后流入管段3～4。其他依次类推。
已知管段1～2的汇水面积为FⅠ，检查井1为管段1～2的集水点。由于汇水面积上各点离集水点1的距离不同，所以在同一时间内降落到F I面积上各点的雨水，就不可能同时到达集水点1，同时到达集水点1的雨水则是不同时间降落到地面上的雨水。
集水点同时能汇集多大面积上的雨水量，和降雨历时的长短有关。如雨水从降雨面积最远点流到集水点1所需的集水时间为20(min)，而这场降雨只下10(min)就停了，待汇水面积上的雨水流到集水点时，降落在离集水点1附近面积上的雨水早已流过去了。也就是说，同时到达集水点1的雨水只能来自F 1中的一部分面积，随着降雨历时的延长，就有愈来愈大面积上的雨水到达集水点1，当恰好降雨历时t ＝20(min)时，则第1(min)降落在最远点的雨水与第20(min)降落在集水点1附近的雨水同时到达，这时，集水点1处的径流量达到最大。
通过上述分析可知，汇水面积是随着降雨历时t 的增长而增加，当降雨历时等于集水时间时，汇水面积上的雨水全部流到集水点，则集水点产生最大雨水量。
为便于求得各设计管段相应雨水设计流量，作几点假设：(1)汇水面积随降雨历时的增加而均匀增加；(2)降雨历时大于或等于汇水面积最远点的雨水流到设计断面的集水时间(t ≥τ0)；(3)地面坡度的变化是均匀的，径流系数ψ为定值，且ψ＝1.0。
1.管段1～2的雨水设计流量的计算
管段1～2是收集汇水面积F I （hm 2）上的雨水，设最远点的雨水流到1断面的时间为τ
（min ），只有当降雨历时t ＝τ时，F I 全部面积的雨水均已流到1断面，此时管段1～2内流量达到最大值。因此，管段1～2的设计流量为：
1~21Q F q =Ⅰ
（L/s ） 式中：q 1—管段1～2的设计暴雨强度，即相应于降雨历时t ＝τ时的暴雨强度，（L/s ·hm 2
）。
2.管段2～3的雨水设计流量计算
当t ＝τ时，全部F Ⅱ和部分F Ⅰ面积上的雨水流到2断面，此时管段2～3的雨水流量不是最大。只有当t ＝τ+t 1-2时，F I 和F Ⅱ全部面积上的雨水均流到2断面，此时管段2～3雨水流量达到最大值。设计管段2～3的雨水设计流量为： 2~32()Q F F q =+ⅠⅡ (L/s)
式中：q 2-管段2～3的设计暴雨强度，是用(F I + F Ⅱ)面积上最远点雨水流行时间，求得的降
雨强度。即相应于t ＝τ+ t 1-2的暴雨强度，(L/s ·hm 2)；t 1-2—管段1～2的管内雨水流行时
间，min 。
同理可求得管段3～4及4～5的雨水设计流量分别为：
式中：q 3、q 4-分别为管段3～4、4～5的设计暴雨强度，即相应于是用 t ＝τ+t 1-2 + t 2-3和t
＝τ+t 1-2 + t 2-3+ t 3-4的暴雨强度，(L/s ·hm 2)；t 2-3、t 3-4-分别为管道2～3、3～4的管内雨
水流行时间，min 。
由上可知，各设计管段的雨水设计流量等于该管段所承担的全部汇水面积和设计暴雨强度的乘积。各设计管段的设计暴雨强度是相应于该管段设计断面的集水时间的暴雨强度，因为各设计管段的集水时间不同，所以各管段的设计暴雨强度亦不同。在使用计算公式Q qF ψ=时，应注意到随着排水管道计算断面位置不同，管道的计算汇水面积也不同，从汇水面积最远点到不同计算断面处的集水时间（其中也包括管道内雨水流行时间）也是不同的。因此，在计算平均暴雨强度时，应采用不同的降雨历时t i 。
根据上述分析，雨水管道的管段设计流量，是该管道上游节点断面的最大流量。在雨水管道设计中，应根据各集水断面节点上的集水时间t i 正确计算各管段的设计流量。
第三节 雨水管道设计数据的确定
一、径流系数的确定
雨水径流量与总降雨量的比值称为径流系数，用符号ψ表示，即：
根据定义，其值小于1。
0.758 3027.3(10.655lg ) (19) p q t += + (2-5) 雨水流量主要参数及其确定依据 a) 径流系数Ψ 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Ψ，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，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0.5～3a ，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2～5a ，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：
生活给水设计秒流量的概率计算方法 摘要：本文分别介绍了国内外在计算生活给水设计秒流量时采用的常用概率理论方法，即亨特概率法和俄罗斯概率法。并对其理论原理，计算方法及特点进行了阐述。最后对两种方法进行比较。 关键词：给水设计秒流量概率法卫生器具 1 前 生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。以L/s计。用于确定给水管管径和排水管管径，计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度，以及选用水泵等 世界各国进行了不少水量方面的研究，并制定出各自室内给水管道流量的计算方法。室内给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法 目前，国外应用的方法皆以概率为理论基础，概率计算是所有新的设计方法的基础。国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式，而且在近几十年来，对用水工况进行了长期的大量的研究，至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料，这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。虽然许多国家均采用概率方法为基础，但由于对数据的选取以及处理方式不同，所产生的方法不同，以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表 2 概率计算方 2.1 亨特概率方 2.1.1 亨特概率法的建立 [1 亨特概率法由美国的亨特（Roy B.Hunter）于1924年提出，并在1940年以后发展成熟，得到承认。其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量，各种卫生器具的使用是独立的，使用中不存在相互联系，可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量
假定某给水管段上连接有n个卫生器具，各个器具的开启和关闭相互独立，每个器具的额定流量为q0，则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n，最小给水流量为0，任意时刻通过该管段的给水秒流量q（0≤q≤q0）。设计系统应降低管材耗量，并保证不间断供水，以满足用水高峰时的用水量。假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p，则不被使用的概率为（1-p），那么在用水高峰时，n个卫生器具中有i个同时使用的概率为 （2-1 亨特的定义，对根据于只有一种卫生器具构成单一系统，表示如下 （2-2 其中：Pm—至多有m个器具同时的概率值 m— 卫生器具同时使用个数设计值 p—用水高峰期单个卫生器具的使用概率 n—管段连接的卫生器具数 Pr—供水保证值，在亨特概率方法中采用0.99 由上式可以得知，在供水保证值Pr给出的情况下，可得在总卫生器具n个中，同时起作用的卫生器具数目r的值 由上式（2-2）知，n个卫生器具中有r个作用，r是0到n的任意数，把r从0到n的概率全部想加起来可得 （2-3 其中：式中符号同前 利用（式2.2）在已知N，P的条件下，可求出满足Pm≥0.99的m值。卫生器具同时使用个数设计值的概念与设计秒流量的概念想对应的计算管段的设计秒流量为 qg=q0 式中 qg——计算管段的设计秒流量，L/S
雨水管渠系统设计 一、设计资料与要求 试进行某研究所西南区雨水管道（包括生产废水在内）的设计和计算。并绘制该区的雨水管道平面图。已知条件： (1) 如图2-1所示该区总平面图； (2) 当地暴雨强度公式为)10/() lg 81.01(7002 45 .0m s L t P q ??+= (3) 采用设计重现期P=1a,地面集水时间min 101=t (4) 厂区道路主干道宽6m,支干道宽3.5m,均为沥青路面； (5) 各试验室生产废水量见表2-1，排水管出口位置见图2-1； (6) 生产废水允许直接排入雨水道，各车间生产废水管出口埋深均为1.50m(指室内地 面至管内底的高度)； (7) 厂区各车间及试验室均无室内雨水道； (8) 厂区地质条件良好，冰冻深度较小，可不予考虑；
(9)出去的雨水口接入城市雨水道，接管点位置在厂南面，坐标为x=722.50,y=520.00, 城市雨水道为砖砌拱形方沟，沟宽1.2m,沟高（至拱内顶）1.8m,改点处的沟内底标高为37.70，地面标高为41.10m. 表2-1 各车间生产废水量表 (1)设计说明书一份； (2)管道平面布置图一张(A3)； (3)管道水力计算图一张(A3)； (4)管段水力计算表一份。
二、划分排水流域及管道定线 根据厂区的总平面布置图，可知该厂地形平坦，雨水和生产废水就近排入各雨水口。厂区内建筑较多，相应的交通量会比较大，故雨水管道采取暗管。雨水出口接入城市雨水道，城市雨水道为砖砌拱形方。 根据总平面图给出的标高绘制等高线，可知厂区西北高，东南低，局部有高地。再根据等高线合理布置雨水口，适当划分排水区域。根据地形、雨水口分布定管线，使绝大部分雨水以最短的距离排入街道低侧的雨水管道。拟将该厂区划分为16个流域。如图2-2所示。 图2-2 三、划分设计管段 根据管道的具体位置，在管道转弯处、管径或坡度改变出，有支管接入出或两条以上管道交汇处以及超过一定距离的直线管端上都应该设置检查井。把两个检查井之间流量没有变化且预计管径和坡度也没有变化的管段定位设计管段。并从管段从下游往下游按循序进行检查井的编号。 四、划分并计算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汇水面积；地形坡度较大时，应按地面雨水径流的水流方向划分汇水面积。并将每块面积进行编号，计算其面积的数值。经简化，厂区的流水区域如图2-3所示，图中每一区域已包含街道及绿地在内，不仅仅是建筑面积。表2-1为地面标高表。表2-2为管道长度表。表2-3为汇水面积计算表。
雨水管径计算软件 【篇一：雨水流量计算公式】 雨水流量计算公式： 式中：q——雨水设计流量（l/s）； 根据不同地貌选择径流系数 f——汇水面积（ha）； 式中：p——设计重现期（a）； t——降雨历时（min）。 【篇二：雨水管道挖土方的计算规则】 雨水管道挖土方的计算规则 径变0.7 米，怎么就不计算了。因为在挖井室圆形土方时你一定要放点坡的。我在上面的例式中没有增加放坡量也没有扣减收口处的土方，我折算过增加的土方和扣除的土方大体差不多，所以相互抵消了。 【篇三：雨水管渠的设计计算】 第九章雨水管渠的设计计算 （一）教学要求： 1、熟练掌握雨水设计流量的确定方法； 2、了解截流制合流式排水管渠的设计； 3、掌握管道平面图和纵剖面图的绘制。 （二）教学内容： 1、雨量分析及暴雨强度公式； 2、雨水管网设计流量计算； 3、雨水管网设计与计算； 4、雨水径流调节； 5、排洪沟设计与计算； 6、合流制管网设计与计算。 （三）重点： 雨水管网设计计算、合流制管网设计计算。 第一节雨量分析及暴雨强度公式 一、雨量分析 1. 降雨量
降雨量指单位地面面积上在一定时间内降雨的雨水体积，其计量单 位为（体积/时间）/面积。由于体积除以面积等于长度，所以降雨量 的单位又可以采用长度/时间。这时降雨量又称为单位时间内的降雨 深度。常用的降雨量统计数据计量单位有： 年平均降雨量：指多年观测的各年降雨量的平均值，计量单位用 mm/a； 月平均降雨量：指多年观测的各月降雨量的平均值，计量单位用 mm/月； 最大日降雨量：指多年观测的各年中降雨量最大的一日的降雨量， 计量单位用mm/d。 2. 雨量的数据整理 自记雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量（mm）和降 雨时间（min）之间的对应关系，以降雨时间为横坐标和以累计降雨 量为纵坐标绘制的曲线称为降雨量累积曲线。降雨量累积曲线上某 一点的斜率即为该时间的降雨瞬时强度。将降雨量在该时间段内的 增量除以该时间段长度，可以得到描述单位时间内的累积降雨量， 即该段降雨历时的平均降雨强度。 3.降雨历时和暴雨强度 在降雨量累积曲线上取某一时间段t，称为降雨历时。如果该降雨历时覆盖了降雨的雨峰时间，则上面计算的数值即为对应于该降雨历 时的暴 雨强度，降雨历时区间取得越宽，计算得出的暴雨强度就越小。 暴雨强度用符号i表示，常用单位为mm/min，也可为mm/h。设 单位时间t内的平均降雨深度为h，则其关系为： i?h （9-1） t 在工程上，暴雨强度亦常用单位时间内单位面积上的降雨量q表示，单位用（l/s）/hm2。采用以上计量单位时，由于1mm/min＝l （l/m2）/min＝10000（l/min）/hm2，可得i和q之间的换算关系为： q?10000i?167i （9-2） 60 式中 q—降雨强度，（l/s）/hm2； i —降雨强度，mm/min。 就雨水管渠设计而言，有意义的是找出降雨量最大的那个时段内的 降雨量。因此，暴雨强度的数值与所取的连续时间段t的跨度和位置 有关。在城市暴雨强度公式推求中，经常采用的降雨历时为5min、
水管道设计计算 Final revision by standardization team on December 10, 2020. r- r* i r i l i i l z* nr i r. i
3雨水管道设计计算 3. 1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。 3. 2雨水流量计算 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⑼。 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 Z = y （3-1）式中，i --- 暴雨强度（mm,/min）: H——某一段时间内的降雨总量（mm）: t--- 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汇水面积讣算表:
附 1、5设计秒流量的计算 1、5、1设计流量计算 (1)最高日用水量Qd 最高日用水量按式(1-1)计算: 3(/)1000 d d mq Q m d = (1-1) 式中m —设计单位数(如人数、床位数等) q d 一用水定额,见表1-9、10 采用公式(1-1)应注意以下几点: 1)该公式适用于各类建筑物用水、汽车库汽车冲洗用水、绿化用水、道路浇洒用水。 2)对于多功能的建筑物,如商住楼、宾馆、大会堂、影剧院等,应分别按不同建筑物的用水量定额,计算各自的最高日用水量,然后将同时用水者叠加,取最大一组用水量作为整幢建筑物的最高日用水量。 3)对一幢建筑可用于几种功能时,应按耗水量最大的功能计算。 4)一幢建筑物的服务人数超过范围时,设计单位数应按实际单位数计算,如集体宿舍内附设公共浴室,该浴室还为其它人员服务时,其浴室用水量应按全部服务对象计算。 5)建筑物实际用水项目超出或少于范围时,其用水量应作相应增减。如医院、旅馆增设洗衣房时应增加洗衣房的用水量。 6)设计单位数应由建设单位或建筑专业提供。当无法取得数据时,在征得建设单位同 意下,可按卫生器具一小时用水量与每日工作时数来确定最高日用水量。 (2)工业企业生产用水量:应根据工业生产工艺、设备、工作制度、供水水质与水温等因 素并结合供水系统状况来选择与确定生产用水量。 (3)消防用水量:见第2章。 (4)最大小时生活用水量:最大小时用水量按式(1-2)计算: 3(/)d h Q Q K m h T = (1-2) 式中Qh —最大小时用水量3(/)m h Qd 最高日用水量3(/)m d 或最大班用水量3 (/)m 班; T —每日或最大班用水时间(h) K —小时变化系数,见表1-9,10 (5)生活给水设计秒流量: 1)住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑物生活给水设计秒流量,应按式(1-3)计算: 0.2(/)g g q KN L s = (1-3) 式中g q —设计秒流量(L/s) a,K —根据建筑物用途而定的系数,见表1-20; g N —计算管段的卫生器具给水当量总数,见表1-16
一、雨水部分的设计说明及设计计算 城市雨水管渠系统的布置与污水管道的布置相近，但也有自己的特点。雨水管渠规划布置的主要内容有：确定排水流域与排水方式，进行雨水的管渠的定线；确定雨水泵房、雨水调节池、于是排放口的位置。 3.1 雨水布管原则： 1.充分利用地形，就近排入水体。 规划雨水管线时，首先按照地形划分排水区域，进行管线布置。根据分散和直接的原则，尽量利用自然地形坡度，多采用正交式布置，以最短的距离重力流排入附近的河流、湖泊等会汇水区域。一般不设泵站。 2.根据街区及道路规划布置雨水管道。 通常应根据建筑物的分布、道路的布置以及街坊或小区内部的地形、出水口的位置等布置雨水管道，是街坊和小区内大部分雨水以最短的距离排入雨水管道。所以就需要对某一排水区域进行划分，使其汇水更加的方便和直接。 3.合理布置雨水口，保证路面雨水舒畅排除。 雨水口的布置应根据地形和汇水面积确定，以使雨水不至漫过路口。一般在道路交叉口的汇水点、低洼地段均应设置雨水口。 4.采用明渠与暗管相结合的方式。 在城市市区，建筑密度较大、交通频繁地区。应采用暗管排除雨水，尽管造价高，但是卫生情况好，养护方便，不影响交通；在城市郊区或建筑密度低、交通量小的地方可采用明渠，以节省工程费用。 5.出水口的位置。 当汇水水体离流域很近，水体的水位变化不大，洪水位低于流域地面标高，出水口的建筑费用不大时，宜采用分散出口，使雨水尽快排放，反之，则应该采用集中出口排放方式，本设计中采用分散出口排放。 6.调蓄水体的布置。 充分利用地形，选择适当的河湖水面作为调蓄池，以调节洪峰流量，减低沟道设计流量减少泵站的设计数量。 7.排洪沟的设置。 \
摘要：本文概述了目前用于管道直饮水系统管网设计秒流量的三种算法：传统公式算法、改造传统公式算法和概率公式算法，并比较了这三种算法的计算结果，分析了其中原因。指出传统公式算法和改造传统公式算法都不适用于管道直饮水系统管网的计算，而概率公式算法是一种较为合适的方法。 关键词：管道直饮水设计秒流量算法 0 前言 设计秒流量的计算是管网水力计算的基础，设计秒流量计算正确才能保证整个系统的正常运行。设计秒流量计算偏大，就会导致管径偏大、水泵流量偏大，造成经济上的浪费；同时，管网中的流速偏小，容易导致细菌繁殖，微粒沉积。而如果设计秒流量过小，则会使所选管径过小，造成水头损失过高，浪费能量，严重时出现断流，不能保证用水可靠性。所以，选择一个正确的设计秒流量计算方法至关重要。 1．设计秒流量计算方法概述 目前，用于管道直饮水系统设计秒流量的计算方法大致有三种： （1）算法一（传统公式算法） 即采用建筑生活给水管道设计秒流量计算公式 （1） 取=1.02，=0.0045，公式（1）成为： （2） 其中为设计秒流量（l/s），为当量总数，此公式为水工业工程设计手册《建筑和小区给水排水》[1]所采用。 （2）算法二（改造传统公式算法） 根据1981年出版的《室内给排水工程》[2]，住宅生活用水秒不均匀系数与平均日用水量的关系为：
（3） 则 （4） 其中，为秒不均匀系数，为平均日用水量（m3/d）。 （3）算法三（概率公式算法） 关于概率公式算法，首先要引入一个重要概念——龙头使用概率。根据有关资料［３］，龙头使用概率可表示为： （5） ——最高峰用水时龙头连续两次用水时间间隔（s）； ——期间龙头放水时间（s）。 有了龙头的使用概率之后，可以用概率统计的方法计算出同时用水龙头数量，个龙头额定流量之和便是管道设计秒流量。 、和可用以下方法计算得到。设用水高峰期为下班后的某个半小时内，且此时段内的放水时间均匀分布，则此时龙头的使用概率为： （6） ——高峰期用水定额，l/s; ——管段负荷龙头总数；
方案一：（压力流外排） 设计参数： 用于削减排水管道洪峰流量时，雨水调蓄有效容积按《室外排水设计规范》（GB50014—2006）中的4.15.5条公式计算： 式中：—脱过系数，取值为调蓄池下游设计流量和上游设计流量之比，取0.3； Q—调蓄池上游设计流量，参考方案二计算结果，为55m3/min； b、n—暴雨强度公式参数，分别为0.75和11.259； t—降雨历时（min），按2小时计。 雨水池容积和外排流量计算： 1） =4356m3 2）外排雨水流量为0.3Q=0.3X908=272L/s 水泵参数选取： 设2台潜水泵，单台流量490m3/h。2台水泵合用一根出水管，出水管管径采用DN400钢管，流速为2.1m/s，满足要求。 方案二：（重力流外排） 设计参数： 1）采用广州市暴雨强度公式：q=3618.427（1+0.438lgP）/（t+11.259）0.750； 式中：q--暴雨强度 t--降雨历时 (min) 按2小时计算； P—设计重现期，取5年。 2）雨水量采用计算公式：Q=ψ·q·F 式中：ψ--径流系数，综合径流系数采用0.50 F--汇水面积(公顷)；汇水范围为万达广场以西暹岗村地势较高的区域，约15公顷。 3）雨水管的流速应大于V=0.75m/s，小于V=5m/s，雨水管按满流计算。
雨水量计算： Q=ψ·q·F =0.5X[3618.427（1+0.438lg5）/（120+11.259）0.750]X15=908L/s，外排雨水管设计管径采用d800，设计坡度0.006，流速2m/s。 方案三：（重力流外排） 计算过程同方案二，排水路径和管道敷设方式不同而已，设计管径采用d800，设计坡度0.01，流速2.6m/s。 （资料素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）
3雨水管道设计计算 3．1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。 3．2雨水流量计算
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 H i t =(3-1) 式中，i——暴雨强度(mm/min)； H——某一段时间内的降雨总量（mm）； t——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) 5～4230.7656 6.670 6.67 4～3153.84578 6.6714.67 3～2230.7658、5918.6814.6733.35 2～1153.8466、691233.3545.35 6～7192.36511.86011.86 9～8230.76538.1508.15 8～7153.84549.788.1517.93 16～10230.7660（3）、61（3）8.1508.15 10～11115.3861（4） 5.938.1514.08 11～12153.8460（4）、6222.9714.0837.05 12～13192.350(2)、52(2)10.6237.0547.67 13～14230.7650(1)、50（2）10.6247.6758.29 14～15230.7646(2)21.3458.2979.63 17～18115.3861（1）、（2）11.86011.86 18～19269.2260（1）、（2） 4.4411.8616.3 19～20230.7647 5.1916.321.49 20～21230.7648、4914.2321.4935.72
生活给水设计秒流量的概率计算方法 生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。以L/s计。用于确定给水管管径和排水管管径，计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度，以及选用水泵等。 世界各国进行了不少水量方面的研究，并制定出各自室内给水管道流量的计算方法。室内给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法。 目前，国外应用的方法皆以概率为理论基础，概率计算是所有新的设计方法的基础。国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式，而且在近几十年来，对用水工况进行了长期的大量的研究，至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料，这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。虽然许多国家均采用概率方法为基础，但由于对数据的选取以及处理方式不同，所产生的方法不同，以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表。 2 概率计算方法 2.1 亨特概率方法 2.1.1 亨特概率法的建立[1]
亨特概率法由美国的亨特（Roy B.Hunter）于1924年提出，并在1940年以后发展成熟，得到承认。其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量，各种卫生器具的使用是独立的，使用中不存在相互联系，可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量。 假定某给水管段上连接有n个卫生器具，各个器具的开启和关闭相互独立，每个器具的额定流量为q0，则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n，最小给水流量为0，任意时刻通过该管段的给水秒流量q（0≤q≤q0）。设计系统应降低管材耗量，并保证不间断供水，以满足用水高峰时的用水量。假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p，则不被使用的概率为（1-p），那么在用水高峰时，n个卫生器具中有i个同时使用的概率为： （2-1） 亨特的定义，对根据于只有一种卫生器具构成单一系统，表示如下： （2-2） 其中：Pm—至多有m个器具同时的概率值； m—卫生器具同时使用个数设计值；
第九章雨水管渠的设计计算 （一）教学要求： 1、熟练掌握雨水设计流量的确定方法； 2、了解截流制合流式排水管渠的设计； 3、掌握管道平面图和纵剖面图的绘制。 （二）教学内容： 1、雨量分析及暴雨强度公式； 2、雨水管网设计流量计算； 3、雨水管网设计与计算； 4、雨水径流调节； 5、排洪沟设计与计算； 6、合流制管网设计与计算。 （三）重点： 雨水管网设计计算、合流制管网设计计算。 第一节雨量分析及暴雨强度公式 一、雨量分析 1. 降雨量 降雨量指单位地面面积上在一定时间内降雨的雨水体积，其计量单位为（体积/时间）/面积。由于体积除以面积等于长度，所以降雨量的单位又可以采用长度/时间。这时降雨量又称为单位时间内的降雨深度。常用的降雨量统计数据计量单位有： 年平均降雨量：指多年观测的各年降雨量的平均值，计量单位用mm/a； 月平均降雨量：指多年观测的各月降雨量的平均值，计量单位用mm/月； 最大日降雨量：指多年观测的各年中降雨量最大的一日的降雨量，计量单位用mm/d。 2. 雨量的数据整理 自记雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量（mm）和降雨时间（min）之间的对应关系，以降雨时间为横坐标和以累计降雨量为纵坐标绘制的曲线称为降雨量累积曲线。降雨量累积曲线上某一点的斜率即为该时间的降雨瞬时强度。将降雨量在该时间段内的增量除以该时间段长度，可以得到描述单位时间内的累积降雨量，即该段降雨历时的平均降雨强度。 3.降雨历时和暴雨强度 在降雨量累积曲线上取某一时间段t，称为降雨历时。如果该降雨历时覆盖了降雨的雨峰时间，则上面计算的数值即为对应于该降雨历时的暴 雨强度，降雨历时区间取得越宽，计算得出的暴雨强度就越小。 暴雨强度用符号i表示，常用单位为mm/min，也可为mm/h。设单位时间t内的平均降雨深度为H，则其关系为： H （9-1） i t 在工程上，暴雨强度亦常用单位时间内单位面积上的降雨量q表示，单位用（L/s）/hm2。 采用以上计量单位时，由于1mm/min＝l（L/m2）/min＝10000（L/min）/hm2，可得i和q之间的换算关系为：
仲恺农业工程学院实践教学 给水排水管网工程综合设计 ——排水管网计算书 （2013—2014 学年第二学期） 班级给排1x1 姓名xxx 学号 设计时间~ 指导老师xxxxxxxxxxxxxxx 成绩 城市建设学院
目录
1 设计原始资料 城镇概况 A 城市位于我国华南地区，该城市是广东省辖县级市，自然资源丰富，交通便利。市区地势平坦，主要建在平原上，城市中间以铁路为界，分为两个生活区：Ⅰ区和Ⅱ区。均有给水排水设备，自来水普及率100%。 气候情况 ① 市内多年来的极端高温℃，每年6～8月份的气温最高。而到了冬季（12～2月）温度较低，多年来的极端低温为0℃。 ② 年平均相对湿度为65%，春季湿度大，约为65～90%； ③ 雨季集中在4～9月份，这段时间的降雨量占全年降雨量的80%以上，4～9月份为受热带气旋影响的主要时段，降雨量大，多出现暴雨，年平均降雨量为1930mm ，多集中在6-9月，占全年降雨量的70%。 排水情况 城市用水按19万人口设计，居民最高日用水量按210 (d cap L )。生活污水排水量按给水的90%计算。街坊污水排入区域排水管网，区域排水管网再将接入城市的排水管道系统，最后到污水处理厂进行处理。 2 排水管段设计流量计算 污水管道的布置 地形坡度 地势由西南方向东北方逐渐降低，但总体变化趋势不大。 河流流向 该城市沿市区南部有一条由北至南流向的河流，综合地势原因，污水厂设在地势较低处。
污水管道布置图 居民生活污水计算 查居民生活用水定额表，取居民平均日生活用水定额为210d L?，则居民生活污水量 cap 定额为d % 210 ?189 90 = cap L? 街坊面积总面积计算 根据城市人口为14万，根据草图对街坊区进行编号，得到各街坊面积和总面积，计算见下页表 街区编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号15 16 17 18 19 20 21 22 23 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号29 30 31 32 33 34 35 36 37 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号43 44 45 46 47 48 49 50 51 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号57 58 59 60 61 62 63 64 65 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号71 72 73 74 75 76 77 78 79 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号85 86 87 88 89 90 91 92 93 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号99 100 101 102 103 104 105 106 107 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号112 113 114 115 116 117 118 174 119 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号125 126 127 128 129 130 131 132 133 CAD面积 街区面积(ha) 街区编号139 140 141 142 143 144 145 146 147
雨水设计流量公式 b = 式中 q屮F Qs— - ――雨水设计流量(L⑸ q -―设计暴雨强度，(L /s ? ha) w—――径流系数 F——-—汇水面积（ha公顷） 其中 暴雨强度公式为： 3245*12(1 + 6 25EllgP) (…17.172)°^54 式中 t ---- 降雨历时（min） P ---- 设计重现期（年） （一）设计降雨历时 t = ti 阿 式中 t ---- 设计降雨历时（min） 「 --- 地面集水时间（min） 応一一雨水在管渠内流行的时间（mi n） m ---- 折减系数 S的确定： 地面集水时间受水区面积大小、地形陡缓、屋顶及地面的排水方式、土壤的干湿程度及地表覆盖情况等因素的影响。在实际应用中，要准确地计算S值是比较 困难的，所以通常取经验数值，日=5?15mi n。在设计工作中，按经验在地形较陡、建筑密度较大或铺装场地较多及雨水口分布较密的地区，=5?8mi n；而在地势平坦、建筑稀疏、汇水区面积较大，雨水口分布较疏的地区，囘值可取10?15mi n。 m的确定：
暗管m=2明渠m=在陡坡地区，暗管折减系数m=-2,经济条件较好、安全性要求较高地区的排水管渠m可取1。 卜的确定: 式中 ――雨水在管渠内流行时间（min） L――各管段的长度（m v --- 各管段满流时的水流强度（m/s） v的确定： 式中 v --- 流速（m/s） R――水力半径（m） I――水利坡度 n --- 粗糙系数 R确定： A――输水断面的过流面积（m2） X――接触的输水管道边长（即湿周）（m n的确定： （二）设计重现期（P） P的确定： 《室外排水设计规范》（GB50014-2006第条原规定：雨水管渠设计重现期，应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。重现期一般采用?3年，重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区，一般采用3?5年，并应与道路设计协调。特别重 要地区和次要地区可酌情增减。
用水量计算 3.6.1 居住小区的室外给水管道的设计流量应根据管段服务人数、用水定额及卫生器具设置标准等因素确定，并应符合下列规定： 1 服务人数小于等于表3.6.1中数值的室外给水管段，其住宅应按本规范第、条计算管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施应按本规范第条和第条的规定计算节点流量； 表3.6.1 居住小区室外给水管道设计流量计算人数 注：1 当居住小区内含多种住宅类别及户内Ng不同时，可采用加权平均法计算；
2 表内数据可用内插法。 2 服务人数大于表3.6.1中数值的给水干管，住宅应按本规范第条的规定计算最大时用水量为管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施的生活给水设计流量，应按本规范第条计算最大时用水量为节点流量； 3 居住小区内配套的文教、医疗保健、社区管理等设施，以及绿化和景观用水、道路及广场洒水、公共设施用水等，均以平均时用水量计算节点流量。 注：凡不属于小区配套的公共建筑均应另计。
3.6.1A 公共建筑区的给水管道应按本规范第条计算管段流量和按第条计算管段节点流量。 3.6.1B 小区的给水引入管的设计流量，应符合下列要求： 1 小区给水引入管的设计流量应按本规范第3.6.1、3.6.1A条的规定计算，并应考虑未预计水量和管网漏失量； 2 不少于两条引入管的小区室外环状给水管网，当其中一条发生故障时，其余的引入管应能保证不小于70%的流量； 3 当小区室外给水管网为支状布置时，小区引入管的管径不应小于室外给水干管的管径； 4 小区环状管道宜管径相同。
3.6.3 建筑物的给水引入管的设计流量，应符合下列要求： 1 当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时，应取建筑物内的生活用水设计秒流量； 2 当建筑物内的生活用水全部自行加压供给时，引入管的设计流量应为贮水调节池的设计补水量。设计补水量不宜大于建筑物最高日最大时用水量，且不得小于建筑物最高日平均时用水量； 3 当建筑物内的生活用水既有室外管网直接供水、又有自行加压供水时，应按本条第1、2款计算设计流量后，将两者叠加作为引入管的设计流量。 3.6.4 住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量，应按下列步骤和方法计算：
3.2 雨水量 3.2.1雨水设计流量，应按下列公式计算： Q s=qΨF(3.2.1) 式中：Q s－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）。 注：当有允许排入雨水管道的生产废水排入雨水管道时，应将其水量计算在内。 3.2.2径流系数，可按本规范表3.2.2-1的规定取值，汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算；综合径流系数，可按本规范表3.2.2-2的规定取值。 表3.2.2-1 径流系数 地面种类Ψ 各种屋面、混凝土或沥青路面0.85～0.95 大块石铺砌路面或沥青表面处理的碎石路面0.55～0.65 级配碎石路面0.40～0.50 干砌砖石或碎石路面0.35～0.40 非铺砌土路面0.25～0.35 公园或绿地0.10～0.20 表3.2.2-2 综合径流系数 区域情况Ψ 城市建筑密集区0.60～0.85 城市建筑较密集区0.45～0.6 城市建筑稀疏区0.20～0.45 3.2.3设计暴雨强度，应按下列公式计算： n b t P C A q ) + ( ) lg + 1( 167 =1(3.2.3) 式中：q－设计暴雨强度[L/(s·hm2)]； t－降雨历时（min）；
P－设计重现期（a）； A1、C、n、b－参数，根据统计方法进行计算确定。 在具有十年以上自动雨量记录的地区，设计暴雨强度公式，可按本规范附录A的有关规定编制。 3.2.4雨水管渠设计重现期，应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。重现期一般采用0.5～3a，重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区，一般采用3～5a，并应与道路设计协调。特别重要地区和次要地区可酌情增减。 3.2.5雨水管渠的降雨历时，应按下列公式计算： t =t1 + mt2 (3.2.5) 式中：t－降雨历时（min）； t1－地面集水时间（min），视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定，一般采用5～15 min； m－折减系数，暗管折减系数m=2，明渠折减系数m=1.2，在陡坡地区，暗管折减系数m=1.2～2； t2－管渠内雨水流行时间（min）。 3.2.6 当雨水径流量增大，排水管渠的输送能力不能满足要求时，可设雨水调蓄池。
1167(1lg ) ()n A C P q t b += +设计流量计算 一、雨水设计流量计算 1. 雨水设计流量流量Q 雨水设计流量流量Q 的计算公式为 Q qF ψ= 式中：Q —雨水设计流量(l/s)； ψ—径流系数，绿地径流系数0.15-0.25.； F —汇水面积(ha)； q —设计暴雨强度(l/s 〃ha)，1ha=10000m 2。 2. 设计暴雨强度q 设计暴雨强度q 应按下列公式计算： 式中，t ——降雨历时 (min)； P ——设计重现期(a) ，排水沟渠的设计重现期，应根据汇水地区性质 （广场、干道、厂区、居住区）、地形特点和气象特点等因素确定，重要干道、 重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区，重现期一般选用2～5a 。； 1A 、C 、n 、b ——参数，在具有十年以上自动雨量记录的地区，根 据统计方法进行计算确定，在自动雨量记录不足十年的地区，参照地方实测暴雨气象资料确定参数。 3. 降雨历时t 排水沟渠的设计降雨历时t ，应按下列公式计算： 12t t mt =? 式中t —— 降雨历时（min ）； t 1 —— 地面集水时间（min ），视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况 而定，室外地面一般采用5～10min ； m —— 折减系数，见下表取值： t 2—— 管渠内雨水流行时间(min)。 折减系数m
4. 排水沟内雨水流行速度 排水管渠的流速，应按下列公式计算: 2 1321V R I n = 式中，V ——流速(m/s)；R ——水力半径(m)；I —水力坡降；n ——粗糙系数。排水沟粗糙系数为浆砌毛石时取0.017，混凝土排水沟为0.014。 对于矩形排水沟，水力半径 2bh R b h =+ b 为排水沟底宽（m ），h 为排水沟内设计过水高度（m ）。 对于梯形断面排水沟，水力半径为 b 为排水沟底宽（m ），h 为排水沟内设计过水高度（m ），m 为排水沟坡率的倒数。 二、排水沟设计 t ＝t1+ m t2＝10+1.2×10＝22(min) 设计降雨重现期P 为5年，根据深圳市中部地区暴雨强度公式推算 2 R =
排水雨水管网设计计算说明书精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
仲恺农业工程学院实践教学 给水排水管网工程综合设计 ——排水管网计算书 （2013—2014 学年第二学期） 班级给排1x1 姓名 xxx 学号 201210524125 设计时间 ~ 2014.7.3 指导老师 xxxxxxxxxxxxxxx 成绩 城市建设学院
目录 1 设计原始资料 (1) 1.1 城镇概况 (1) 1.2 气候情况 (1) 1.3 排水情况 (1) 2 排水管段设计流量计算 (1) 2.1 污水管道的布置 (1) 2.2 居民生活污水计算 (2) 2.3 街坊面积总面积计算 (2) 2.4集中用户污水计算 (4) 2.5面积比流量计算 (4) 2.6 污水干管设计流量 (5) 2.7污水管网主干管水力计算 (6) 3 管道总平面图及纵剖面计算成果图绘制 (8) 4 污水设计总结 (8)
5 雨水管段设计流量计算 (9) 5.1 主要设计参数 (9) 5.2 各设计管段的设计流量 (9) 5.3 计算步骤 (10) 5.4 雨水管网主干管水力计算 (10) 5.5 雨水设计总结 (11)
1 设计原始资料 1.1 城镇概况 A 城市位于我国华南地区，该城市是广东省辖县级市，自然资源丰富，交通便利。市区地势平坦，主要建在平原上，城市中间以铁路为界，分为两个生活区：Ⅰ区和Ⅱ区。均有给水排水设备，自来水普及率100%。 1.2 气候情况 ① 市内多年来的极端高温38.7℃，每年6～8月份的气温最高。而到了冬季（12～2月）温度较低，多年来的极端低温为0℃。 ② 年平均相对湿度为65%，春季湿度大，约为65～90%； ③ 雨季集中在4～9月份，这段时间的降雨量占全年降雨量的80%以上，4～9月份为受热带气旋影响的主要时段，降雨量大，多出现暴雨，年平均降雨量为1930mm ，多集中在6-9月，占全年降雨量的70%。 1.3 排水情况 城市用水按19万人口设计，居民最高日用水量按210 (d cap L )。生活污水排水量按给水的90%计算。街坊污水排入区域排水管网，区域排水管网再将接入城市的排水管道系统，最后到污水处理厂进行处理。
用水量计算
3.6.1 居住小区的室外给水管道的设计流量应根据管段服务人数、 用水定额及卫 生器具设置标准等因素确定，并应符合下列规定： 1 服务人数小于等于表 3.6.1 中数值的室外给水管段，其住宅应按本规范第 3.6.3、3.6.4 条计算管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场 等设施应按本规范第 3.6.5 条和第 3.6.6 条的规定计算节点流量； 表 3.6.1 居住小区室外给水管道设计流量计算人数 每户 Ng 3 4 5 6 7 8 9 10
qokh 350 400 450 500 550 600 650 700
10200 9100 8200 7400 6700 6100 5600 5200
9600 8700 7900 7200 6700 6100 5700 5300
8900 8100 7500 6900 6400 6000 5600 5200
8200 7600 7100 6600 6200 5800 5400 5100
7600 7100 6650 6250 5900 5550 5250 4950
— 6650 6250 5900 5600 5300 5000 4800
— — 5900 5600 5350 5050 4800 4600
— — — 5350 5100 4850 4650 4450
注：1 当居住小区内含多种住宅类别及户内 Ng 不同时，可采用加权平均法计 算； 2 表内数据可用内插法。 2 服务人数大于表 3.6.1 中数值的给水干管，住宅应按本规范第 3.1.9 条的规定 计算最大时用水量为管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场 等设施的生活给水设计流量，应按本规范第 3.1.10 条计算最大时用水量为节点 流量； 3 居住小区内配套的文教、 医疗保健、 社区管理等设施， 以及绿化和景观用水、 道路及广场洒水、公共设施用水等，均以平均时用水量计算节点流量。