雨水管网计算
雨水管网设计说明
雨水管网设计说明关键信息项:1、设计标准2、管材选择3、管径确定4、检查井设置5、雨水口布置6、管道坡度7、排放出口8、施工要求9、维护管理11 设计标准本次雨水管网设计遵循以下标准:111 降雨量计算采用当地暴雨强度公式,根据规划区域的性质、面积和汇水特点,确定设计重现期和降雨历时。
112 雨水流量计算公式为 Q =ψ×q×F,其中ψ 为径流系数,q 为设计暴雨强度,F 为汇水面积。
113 设计应满足区域内雨水排放要求,确保在设计重现期内不发生内涝。
12 管材选择121 考虑到管材的强度、耐久性、密封性和经济性等因素,本次设计选用以下管材:钢筋混凝土管:适用于管径较大、埋深较深的管道,具有较高的强度和承载能力。
高密度聚乙烯(HDPE)管:适用于管径较小、施工条件复杂的区域,具有重量轻、耐腐蚀、安装方便等优点。
122 管材的质量应符合国家相关标准和规范的要求,具备相应的检测报告和合格证书。
13 管径确定131 根据雨水流量计算结果,结合管道敷设坡度和充满度要求,合理确定管径。
132 管径的选择应考虑远期发展需求,适当预留一定的余量。
133 对于重要路段和汇水面积较大的区域,管径应适当加大,以提高排水能力。
14 检查井设置141 检查井的设置应根据管道走向、管径变化、转弯、分支等情况合理布置。
142 检查井间距一般不宜大于 40 米,在管道交汇处、转弯处应增设检查井。
143 检查井采用砖砌或混凝土结构,井内设置爬梯,井盖应具备防盗、防坠落功能。
15 雨水口布置151 雨水口应布置在道路两侧的低洼处,间距一般为 25 50 米。
152 雨水口形式可采用平箅式、立箅式或联合式,根据道路类型和排水要求选择。
153 雨水口连接管管径不宜小于 300 毫米,坡度不小于 1%。
16 管道坡度161 管道坡度应根据管径大小、管材材质和地面坡度等因素确定,一般不小于 03%。
162 在满足排水要求的前提下,尽量减小管道坡度,以降低工程造价。
排水管网系数计算公式
排水管网系数计算公式排水管网是城市基础设施中十分重要的一部分,它能够有效地排除雨水和污水,保障城市的环境卫生和居民的生活质量。
在排水管网的设计和建设过程中,需要对其进行系数计算,以确保其能够正常运行并满足城市的排水需求。
本文将介绍排水管网系数计算公式及其应用。
排水管网系数计算公式通常包括以下几个方面的内容:管道摩阻系数、管道内径、管道长度、流量系数等。
其中,管道摩阻系数是排水管网系数计算中最为关键的参数之一。
管道摩阻系数是指单位长度内管道对流体的阻力大小,它的大小直接影响着管道的输水能力和排水效率。
通常情况下,管道摩阻系数可以通过以下公式进行计算:f = 0.25 / (log10(ε/3.7D + 5.74/Re^0.9))^2。
其中,f为摩阻系数,ε为管道壁粗糙度,D为管道直径,Re为雷诺数。
通过这个公式,可以计算出不同管道在不同流速下的摩阻系数,从而为排水管网的设计提供重要的参考依据。
另外,管道内径和长度也是排水管网系数计算中需要考虑的重要参数。
一般来说,管道内径越大,摩阻系数越小,输水能力越强;而管道长度越长,摩阻系数越大,输水能力越弱。
因此,在排水管网的设计中,需要根据实际情况合理选择管道的内径和长度,以确保排水管网能够满足城市的排水需求。
此外,流量系数也是排水管网系数计算中不可忽视的参数。
流量系数是指单位时间内通过管道的水流量,它的大小直接影响着排水管网的排水能力和排水效率。
一般情况下,流量系数可以通过以下公式进行计算:Q = A V。
其中,Q为流量,A为管道的横截面积,V为水流速度。
通过这个公式,可以计算出不同管道在不同流速下的流量系数,从而为排水管网的设计提供重要的参考依据。
综上所述,排水管网系数计算公式包括管道摩阻系数、管道内径、管道长度和流量系数等多个方面的内容。
这些参数的大小直接影响着排水管网的排水能力和排水效率,因此在排水管网的设计和建设过程中,需要对其进行综合考虑,并根据实际情况合理选择参数数值,以确保排水管网能够正常运行并满足城市的排水需求。
第10章-雨水管网设计和计算3
设计 流速 (m/s) 16
设计管 道输水 能力 (L/s) 17
地面标高(m) 起点 终点
管内底标高(m) 起点 终点
埋深(m) 起点 终点 旱流流 量(L/s) 24
旱流校核 充满 度 25 流速 (m/s) 26
备注
18
19
20
21
22
23
27
0.75 0.80 1.05 1.08 1.22
5a 2a 1a 0.5a
293.33 187.23 187.21 141.50
设计降雨量 Q=ΨqF(L/s) 3465.4 2211.94 2211.70
1671.68
【雨水管渠系统设计计算举例】 已知某居住区平面图。地形西高东低,东面有一 自南向北流的河流,河流常年洪水位14m,常水位 12m。该市的暴雨强度公式
设计流量例题计算
北京市某小区面积共220000㎡(22ha),其中屋 面面积占该地区总面积的30%,沥青道路 面积占16%。级配碎石路面的面积占12 %,非铺砌土路面占4%,绿地面积占38 %。试计算该区的平均径流系数。当采用设 计重现期为P=5a、2a、1a及0.5a时,试计算: 设计降雨历时t=20min时的雨水设计流量各是 多少?
v
2.求单位面积径流量
500 (1 1.38 lg P) 250 q0 q 0.5 0.65 (10 2 t 2 ) (10 2 t 2 ) 0.65
3. 单位面积径流量乘以该管段的总汇水面积得设计流量。 4. 根据设计流量求管径、管道坡度和流速。
水力计算说明(续)
1.70 1.84 1.69 1.75 1.95
1.64 1.69 1.65 1.94 2.28
某城市污水雨水管网的设计计算(毕业设计)secret
第1章 城市污水雨水管网的设计计算1.1、城市污水管网的设计计算 1.1.1 确定城市污水的比流量:由资料可知,丁市人口为41.3万(1987年末的统计数字),属于中小城市,居民生活用水定额(平均日)取150l/cap.d 。
而污水定额一般取生活污水定额的80-90%,因此,污水定额为150l/cap.d*80%=120 l/cap.d 。
则可计算出居住区的比流量为 q 0=864*120/86400=1.20(l/s ) 1.1.2 各集中流量的确定: ○1市柴油机厂 450*103*3.0=15.624(l/s ) ○2新酒厂取用9.69(l/s ) ○3市九中取用15.68 (l/s ) ○4火车站设计流量取用6.0(l/s ) 总变化系数K Z =11.07.2Q (Q 为平均日平均时污水流量,l/s )。
当Q<5l/s 时,K Z =2.3;当Q 〉1000l/s 时,K Z =1.3;其余见下表: 对于城市居住区面积及街坊的划分可见蓝图所示,而对城市污水管段的计算由计算机计算,其结果可见后附城市污水管网设计计算表。
1.2、城市雨水管网的设计计算:计算雨水管渠设计流量所用的设计暴雨强度公式及流量公式可写成: q=167A 1(1+clgP)/(t1+mt2+b)n式中:q——设计暴雨强度(l/(s·ha))P——设计重现期(a)t 1——地面集水时间(min)m——折减系数t2——管渠内雨水流行时间(min)A1﹑b ﹑c﹑n——地方系数。
首先,确定暴雨强度公式:由资料可计算径流系数ψψ=5%*0.9+15%*0.9+5%*0.4+17%*0.3+13%*0.15 =0.68暴雨强度公式:参考长沙的暴雨强度公式:q=3920(1+0.68lgp)/(t+17)0.86重现期 p=1年,地面集水时间取t1=10 min,t=t1+mt2,折减系数取m=2.0,所以可以确定该地区的暴雨强度公式为:q0=ψ*q=0.68*3920*(1+0.7lg1.0)/(27+2∑t2)0.86=2665.6/(27+2∑t2)0.86对于城市雨水汇水面积及其划分可见蓝图所示,而对城市雨水管段的计算由计算机计算,其结果可见后附的城市雨水管网设计计算表。
排水雨水管网设计计算说明书精编WORD版
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%。
城市污水雨水管网的设计计算计算书
第1章城市污水雨水管网的设计计算1.1、城市污水管网的设计计算1.1.1确定城市污水的比流量:由资料可知,丁市人口为41.3万(1987年末的统计数字),属于中小城市,居民生活用水定额(平均日)取150l/cap.d。
而污水定额一般取生活污水定额的80-90%,因此,污水定额为150l/cap.d*80%=120 l/cap.d。
则可计算出居住区的比流量为 q0=864*120/86400=1.20(l/s)1.1.2各集中流量的确定:○1市柴油机厂450*103*3.0=15.624(l/s)○2新酒厂取用9.69(l/s)○3市九中取用15.68 (l/s)○4火车站设计流量取用6.0(l/s)总变化系数KZ =11.07.2Q(Q为平均日平均时污水流量,l/s)。
当Q<5l/s时,KZ =2.3;当Q〉1000l/s时,KZ=1.3;其余见下表:对于城市居住区面积及街坊的划分可见蓝图所示,而对城市污水管段的计算由计算机计算,其结果可见后附城市污水管网设计计算表。
1.2、城市雨水管网的设计计算:计算雨水管渠设计流量所用的设计暴雨强度公式及流量公式可写成: q=167A1(1+clgP)/(t1+mt2+b)n式中:q——设计暴雨强度(l/(s·ha))P——设计重现期(a)t1——地面集水时间(min)m——折减系数t2——管渠内雨水流行时间(min)A1﹑b ﹑c﹑n——地方系数。
首先,确定暴雨强度公式:由资料可计算径流系数ψψ=5%*0.9+15%*0.9+5%*0.4+17%*0.3+13%*0.15 =0.68暴雨强度公式:参考长沙的暴雨强度公式:q=3920(1+0.68lgp)/(t+17)0.86重现期 p=1年,地面集水时间取t1=10 min,t=t1+mt2,折减系数取m=2.0,所以可以确定该地区的暴雨强度公式为:q0=ψ*q=0.68*3920*(1+0.7lg1.0)/(27+2∑t2)0.86=2665.6/(27+2∑t2)0.86对于城市雨水汇水面积及其划分可见蓝图所示,而对城市雨水管段的计算由计算机计算,其结果可见后附的城市雨水管网设计计算表。
雨水管网设计和计算-全面
环境友好型设计
遵循可持续发展的原则,采用 环境友好型的雨水管网设计, 如采用自然排水、低影响开发 等技术。
优化管网布局,减少对土地资 源的占用和破坏,降低对城市 景观的影响。
考虑采用可再生能源和环保材 料,如太阳能、生物材料等, 以降低能耗和资源消耗。
02
雨水管网设计基础
设计参数
设计降雨量
根据地区的气象资料和暴雨强度 公式,计算出设计降雨量,作为 雨水管网设计的重要参数。
水力坡降
水力坡降是管道中水流速度和方 向的变化,影响管道的排水能力 和水力计算。
汇流面积
汇流面积是指雨水径流的集水区 域,其大小直接影响雨水流量和 管网规模。
设计标准与规范
防洪设施规划
在管网设计中充分考虑防洪设施的布局,如排涝泵站、防洪闸门等, 以提高管网的防洪能力。
紧急应对措施
制定针对极端降雨事件的应急预案,包括预警机制、抢险救援措施 等,以降低灾害损失。
06
计算实例与验证
案例选择与数据准备
案例选择
选择具有代表性的城市区域,如老城区、新城区或工业区,进行雨水管网设计和计算。
国家标准
遵循国家相关的设计规范和标准,如《室外排水设计 规范》等。
地方标准
根据不同地区的实际情况和特点,制定符合地方条件 的设计标准和规范。
环保标准
考虑雨水排放对环境的影响,符合环保标准和要求。
管道材料与连接方式
管道材料
01
常见的管道材料包括铸铁、混凝土、PVC等,根据实际情况选
择合适的材料。
连接方式
水头损失的计算是雨水管网设计中的重要环节,它关系到管 道的坡度、管径、流速等参数的选择,进而影响整个管网的 排水效果。
雨水管网计算书
雨水管网设计计算书设计步骤:1、雨水量计算(1)暴雨强度公式:11号-永安暴雨强度公式()()741.0279.8lg 537.01271.2251++=t P q式中 q —— 设计暴雨强度(L/s ·ha );P —— 设计重现期(a );t —— 降雨历时(min );重现期:为1年,即P=1a降雨历时:21mt t t +=式中 t —— 设计降雨历时(min );t1 —— 地面集水时间(min ),取10min ;t2 —— 管渠内雨水流行时间(min );m —— 折减系数,取2。
(2)径流系数计算:根据规划的地区类别,采用区域综合径流系数,城区取0.6,大面积绿地取0.5。
2、雨水管网定线:(1)充分利用地形,就近排入水体。
雨水管渠应尽量利用自然地形坡度布置,要以最短的距离靠重力流将雨水排入附近的池塘、河流、湖泊等水体中。
在每一排水流域内,结合建筑物及雨水口分布,充分利用各排水流域内的自然地形,布置管道,使雨水以最短距离靠重力流就近排入水体。
在总平面图上绘出各流域的主干管、干管和支管的具体位置。
在图上对管道及划分的面积进行编号,见附后图。
(2)出水口布置:由于河流穿过城市,根据地型的变化,在河道两旁设分散式出水口,按就近原则把管道划分到各个出水口出。
3、划分设计管段:把两个检查井之间流量不变且预计管径和坡度也不变的管段定为设计管段。
对于长度大于350米以上的路段,划分2~3个设计管段,流量变化大、拐弯处设置检查井对管道划分。
设计管段检查井从上游往下游依次编号。
4、汇水面积划分: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进行划定。
地形较平坦时,按就近排入附近雨水管道的原则划分;地形坡度较大时,按地面雨水径流的水流方向划分。
并将每块面积进行编号,计算其面积并将数值标注在图上。
见附后图。
5、管段设计流量及管道水力计算:列表进行雨水干管的水力计算,求得各设计管段的设计流量。
给排水雨水管道设计计算
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Hit=(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、691233.3545.356~7192.36511.86011.86 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 21~22230.7645(2)10.2335.7245.95 23~24192.331(2)、329.4909.49 24~25153.8429、3011.129.4920.61 25~26153.8426、2719.3420.6139.95 26~27153.846(2.2)、7(2.2)9.6739.9549.62 27~28173.076(2.1)、7(2.1)9.6749.6259.29 28~29173.076(1.2)、7(1.2)9.6759.2968.96 30~31192.324(2)、31(1)13.34013.34 31~32230.7624(1)、2814.8213.3428.16 32~33153.8422、2517.0428.1645.2 33~34153.844(4.2)、5(4)12.0645.257.26 34~35153.844(4.1)、5(3)12.0657.2669.32 35~36153.844(2.2)、5(2)12.0669.3281.38 37~38230.7620、2331.42031.42 38~39153.8418(2)、2128.2331.4259.65 39~40153.843(2)、4(3.2)13.6459.6573.29 40~41153.843(1)、4(3.1)13.6473.2986.93 41~42153.842(2)、4(1.2)12.5386.9399.46 43~44153.8418(1)12.45012.45 44~45153.841(3)8.8612.4521.31 45~4230.761(2)8.8621.3130.17 47~48269.2237 1.480 1.48 48~49192.335、3611.12 1.4812.6 49~50153.8433、347.4212.620.02 50~51153.849(1.2)、9(2.2) 5.9320.0225.95 51~52192.39(1.1) 2.9725.9528.92 52~53134.619(2.1) 2.9728.9231.89 53~54134.618(2) 4.6731.8936.56 55~56153.8438、3948.91048.91 56~57153.8411(2)、13(2)11.7848.9160.6957~58 134.61 11(1)、13(1)11.78 60.69 72.47 58~59 134.61 10(2)、12(2)12.67 72.47 85.14 60~61230.7640 22.23 0 22.23 61~62 203.838 41、42 31.13 22.23 53.36 62~63 203.838 15(3) 6.72 53.36 60.08 63~64 203.838 15(2) 6.72 60.08 66.8 65~66 203.838 43、44 49.06 0 49.06 66~67 203.83816(3)、17(3)16.85 49.06 65.91 67~68 203.838 16(2)、17(2)16.8565.9182.76e) 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。
第十章 雨水管网设计与优化计算10-2 10-3
Q—雨水设计流量(L/s)
Ψ—径流系数,其数值小于1
k
167A1 (1 c lg P) Qi (t1 m t2i b) n
ki
.Fk
F—汇水面积(hm2) q—设计暴雨强度(L/s· hm2 ) P—设计重现期(a)
t1—地面集水时间(min)
Qi—管段i雨水设计流量(L/s) t2—管渠内雨水流行时间 Fk—管段i上游各汇水面积(hm2) m—折减系数 t2i—上游各管段i的计算流行时间 A 、c、b、n—地方参数
mh
h α
m=ctgα—边坡系数 边坡=tgα=h:mh
五、雨水管渠系统的设计步骤和水力计算及举例
设计步骤总体分三大步骤:前期准备、设计计算、绘图。
第四版 P92 【例】
已知某居住区平面图.地形西高东低,东面有
一自南向北流的河流,河流常年洪水位14m,常
水位12m.该市的暴雨强度公式给定.
要求布置雨水管道并进行干管的水力计算.
管段9~10起点标高为61.000+坡降0.68=61.680,需提升高度为 61.680-1~9终点标高为59.685=1.995m≈2m。 应同时计算干管11~6、14~7、17~8、20~9,并比较其终 端标高是否满足管顶平接接入条件。
2、泵站不运行时系统的排水能力核算
泵站不运行时,管道系统只能在压力流条件下越过9~10起端流出。
5. 根据设计流速求本管段得管内雨水流行时间t2。 6.起点埋深(1点)定为1.3m。 1点地面标高-1点埋深=1点管内底标高(1~2起端) 1点管内底标高-降落量=2点管内底标高(1~2终端) 2点地面标高-2点管内底标高=2点埋深(1~2终端) 2点管内底标高+管径D1~2= 2点管顶标高(1~2终端, 2~3起端) 各设计管段在高程上采用管顶平接。
