第9章雨水管網設計與計算ppt課件第9章雨水管網設計與計算ppt課件第9章雨水管網設計與計算9．1雨量分析與暴雨強度公式9．2雨水管網設計流量計算9．3雨水管網設計與計算9.4合流制管網設計與計算第9章雨水管網設計與計算9．1雨量分析與暴雨強度公式

1．確定當地的暴雨強度公式或暴雨強度曲線；

2．劃分排水流域，進行雨水管渠的定線；

3．劃分設計管段，計算各設計管段雨水設計流量；

4．進行管渠的水力計算，確定各設計管段的管徑、坡度、標高及埋深。

5．繪制管渠平面圖及縱剖面圖。雨水管渠設計的主要內容包括：1．確定當地的暴雨強度公式或暴雨強度曲線；雨水管渠設降水分布是指各地區降水不均勻。全球平均年降水量為930mm。全球大陸平均年降水量為700mm。中國平均年降水量為629mm。中國大陸降水分布的特點是南方多，北方少，東部多，西部少。降水分布是指各地區降水不均勻。全球平均年降水中國年平均降雨量分布例如：吐魯番16.4毫米。最少的地方在吐魯番盆地西側的托克遜（海拔不到1米），年雨量平均只有6.9毫米。據報道，吐魯番盆地南部寸草不生的卻勒塔格荒漠等地區，有些年份終年滴雨不降。

由于干旱地區雨量變化率大，平均年雨量隨年代長短而有很大波動，因此，其平均值意義不大。臺灣省北端基隆南側的火燒寮，曾出現8409.0毫米的記錄。云南省的金平，2267.3毫米。新疆吐魯番盆地、塔里木盆地和青海柴達木盆地等，年雨量一般在25毫米以下。中國年平均降雨量分布例如：吐魯番16.4毫米。最少的地方在吐第九章--雨水管網設計與計算--課件9.1雨量分析與暴雨強度公式雨水設計流量是雨水管渠系統設計的依據。由于雨水徑流的特點是流量大而歷時短，因此應對雨量進行分析，以便經濟合理地推算暴雨量和徑流量，作為雨水管渠的設計流量。9.1.1雨量分析

降雨現象的分析，是用降雨量、暴雨強度、降雨歷時、降雨面積和重現期等因素來表示降雨的特征。9.1雨量分析與暴雨強度公式雨水設計流量是雨水管渠

1．降雨量

降雨量是指降雨的絕對量，是用降雨深度H（mm）表示，也可用單位面積上的降雨體積（L/ha）表示。在研究降雨時，很少以一場雨為對象，而常用單位時間表示：（1）年平均降雨量：指多年觀測所得的各年降雨量的平均值。（2）月平均降雨量：指多年觀測所得的各月降雨量的平均值。（3）年最大日降雨量：指多年觀測所得的一年中降雨量最大一日的絕對量。1．降雨量

2．降雨歷時是指連續降雨的時段，可以指一場雨全部的時間，也可以指其中個別的連續時段。用t表示，單位以min或h計，從自計雨量記錄紙上直接讀得。

3．降雨強度（暴雨強度）降雨強度是指某一連續降雨時段內的平均降雨量，即單位時間的平均降雨深度，用i表示。2．降雨歷時3．降雨強度（暴雨強度）（mm/min）在工程上統計的降雨多屬暴雨性質，故稱暴雨強度，常用單位時間內單位面積上的降雨體積q（L/s·ha）表示。q與

i之間的換算關系為：

q＝167i式中167-—換算系數。（mm/min）在工程上統計的降雨多屬暴雨性質，故稱暴雨強度是描述暴雨特征的重要指標，也是確定雨水設計流量的重要依據。在任一場暴雨中，暴雨強度是隨降雨歷時變化的。所取的降雨歷時長，則與該歷時相對應的暴雨強度將小于短歷時對應的暴雨強度。在推求暴雨強度公式時，降雨歷時常采用5、10、15、20、30、45、60、90、120min9個時段。在分析暴雨資料時，必須選用對應各降雨歷時的最大降雨量。由于在各降雨歷時內每個時刻的暴雨強度也是不同的，所以計算出的各歷時的暴雨強度稱為最大平均暴雨強度。暴雨強度是描述暴雨特征的重要指標，也是確定雨水設計流量4．降雨面積和匯水面積（1）降雨面積——是指降雨所籠罩的面積，即降雨的范圍。（2）匯水面積——是指雨水管渠匯集雨水的面積，用F表示，以公頃或平方公里為單位（ha或km2）。任一場暴雨在降雨面積上各點的暴雨強度是不相等的，但在城鎮雨水管渠系統設計中，設計管渠的匯水面積較小，一般小于100km2，其匯水面積上最遠點的集水時間不超過60min到120min，這種較小的匯水面積，在工程上稱為小匯水面積。在小匯水面積上可忽略降雨的非均勻分布，認為各點的暴雨強度都相等。4．降雨面積和匯水面積任一場暴雨在降雨面積上各點的暴

5．降雨的頻率和重現期（1）暴雨強度的頻率某一大小的暴雨強度出現的可能性是不能預知的，只能通過對以往大量觀測資料的統計分析，計算其發生的頻率，才能推求其今后發生的可能性。某特定值暴雨強度的頻率是指等于或大于該值的暴雨強度出現的次數m與觀測資料總項數n之比的百分數，即：%n——觀測資料總項數m——暴雨強度出現的次數5．降雨的頻率和重現期（1）暴雨強度的頻率%n——觀測資料如頻率P=1%，即是等于或大于這個暴雨強度在1年內可能發生1%次，或者在100年內可能發生一次，也就是發生一次的時間間隔為100年。又如暴雨強度頻率P=50%，即在100年內可能發生50次，重現一次的時間間隔平均為2年如頻率P=1%，即是等于或大于這個暴雨強度在1年內可能發生1n=N，N—降雨觀測資料的年數若平均每年選入M個雨樣數，稱為次頻率式。n=N·M，M——每年選入的平均雨樣數

若每年只選一個雨樣（年最大值法），稱為年頻率式n=N，N—降雨觀測資料的年數n=N·M，若每年只選一個雨樣，稱為年頻率式n=N，%N——降雨觀測資料的年數若平均每年選入M個雨樣數，稱為次頻率式。n=N·M，M——每年選入的平均雨樣數

若每年只選一個雨樣，稱為年頻率式n=N，%N——降雨這一定義是假定降雨觀測資料年限非常長，可代表降雨的整個歷史過程。但實際上是不可能的，只能取得一定年限內的暴雨強度值，因而n是有限的。按上式求得的暴雨強度的頻率，只能反映一定時期內的經驗，不能反映整個降雨的規律，故稱為經驗頻率。因此，水文計算常采用公式％計算年頻率，用公式％計算次頻率。觀測資料的年限愈長，經驗頻率出現的誤差也就愈小。這一定義是假定降雨觀測資料年限非常長，可代表降雨的整我國現行《室外排水設計規范》規定，在編制暴雨強度公式時必須具有10a以上自計雨量記錄。在自計雨量記錄紙上，按降雨歷時為5、10、15、20、30、45、60、90、120min，每年每個歷時選擇6～8場最大暴雨記錄，計算其暴雨強度值，然后不論年次，將每個歷時的暴雨強度按大小次序排列，再從中選擇資料年數的3～4倍的最大值，作為統計的基礎資料。我國現行《室外排水設計規范》規定，在編制暴雨強度公式（2）暴雨強度的重現期某特定值暴雨強度的重現期是指等于或大于該值的暴雨強度可能出現一次的平均間隔時間，一般用P表示，以年為單位，按如下公式進行計算：式中P—-暴雨強度的重現期（a）；

N—-資料記錄的年限（a）；

m—-等于或大于某特定值的暴雨強度出現的次數。重現期P與年頻率Pn互為倒數，即（2）暴雨強度的重現期式中P—-暴雨強度的重現期（a舉例：教材：P66表3-2總個數時按30年的4倍選取的。舉例：教材：P66表3-2總個數時按30年的4倍選取的。第九章--雨水管網設計與計算--課件第九章--雨水管網設計與計算--課件暴雨強度曲線暴雨—暴雨強度曲線暴雨—9．1．2暴雨強度公式暴雨強度公式是在各地自計雨量記錄分析整理的基礎上，按照我國現行《室外排水設計規范》規定的方法推求出來的。暴雨強度公式是暴雨強度i（或q）、降雨歷時t、重現期P三者間關系的數學表達式，是雨水管渠的設計依據。我國常用的暴雨強度公式為：9．1．2暴雨強度公式暴雨強度公式是在各地自計雨量記式中q——設計暴雨強度（L/s·ha）；

P——設計重現期（a）；

t——降雨歷時（min）；A1、c、b、n——地方參數，根據統計方法計算確定。我國《給水排水設計手冊》第5冊收錄了我國若干城市的暴雨強度公式，統計時可直接選用。目前尚無暴雨強度公式的城鎮，可借用附近氣象條件相似地區城市的暴雨強度公式。式中q——設計暴雨強度（L/s·ha）；我國《部分城市暴雨強度公式參數部分城市暴雨強度公式參數9．2雨水管網設計流量計算雨水設計流量計算公式：式中：Q—雨水溝道的設計流量，L/s；

F—匯水面積，hm2；

q—設計暴雨強度，L/（s·hm2）；

ψ

—徑流系數，其值小于1，地面徑流量與降雨量之比。9．2雨水管網設計流量計算雨水設計流量計算公式：式中：Q9．2雨水管網設計流量計算9．2．1地面徑流與徑流系數1．地面徑流：在地面沿地面坡度流動的雨水，稱為地面徑流。雨水管渠就是收集雨水地面徑流量。2．徑流系數降雨量<地面滲水量，雨水被地面吸收降雨量>地面滲水量，余水（兩者之差）在地面開始積水，產生地面徑流9．2雨水管網設計流量計算1．地面徑流：在地面沿地面坡度植物截留降雨余水地面徑流土壤滲流植物截留我國現行《室外排水設計規范》中規定的徑流系數ψ值見下表：徑流系數ψ值我國現行《室外排水設計規范》中規定的徑流系數ψ值見下在雨水管渠系統設計中，匯水面積通常是由各種性質的地面覆蓋組成的，隨著它們占有的面積比例變化，ψ值也各異。因此整個匯水面積的徑流系數應采用平均徑流系數，其值是按各類地面面積用加權平均法計算求得，即：式中Ｆi——匯水面積上各類地面的面積（ha）；

ψi——相應于各類地面的徑流系數；

Ｆ——全部匯水面積（ha）。在雨水管渠系統設計中，匯水面積通常是由各種性質的地面第九章--雨水管網設計與計算--課件第九章--雨水管網設計與計算--課件第九章--雨水管網設計與計算--課件2.設計暴雨強度的確定（1）設計重現期P的確定設計重現期是指在一個較長的統計期限內，設計暴雨強度的降雨重新出現一次的平均時間間隔，單位為年。◆若選用較高的設計重現期，計算所得設計暴雨強度大，相應的雨水設計流量大，管渠的斷面相應大。這對于防止地面積水是有利的，安全性高。但經濟上則因管渠設計斷面的增大而增加了；2.設計暴雨強度的確定（1）設計重現期P的確定◆若選用較低的設計重現期，管渠斷面可相應減小，雖然可以降低工程造價，但可能發生排水不暢、地面積水而影響交通，甚至給城市人民的生活及工業生產造成危害。因此，必需結合我國國情，從技術和經濟方面統一考慮。一般：低洼地段大于高地；干管大于支管；工業區大于居住區；市區高于郊區。最小不宜低于0.33年。◆若選用較低的設計重現期，管渠斷面可相應減小，雖然可以降低北京天安門廣場的雨水管道，其設計重現期為10年。北京天安門廣場的雨水管道，其設計重現期為10國內部分城市設計重現期國內部分城市設計重現期以排水面積中最遠一點到集水點的雨水流行時間作為設計降雨歷時。式中：（2）設計降雨歷時的確定t—設計降雨歷時（排水面積的集水時間），min；t1—地面匯流時間，min；t2—雨水在管渠內流行時間，min；V為（m/s）；l—計算管段長度，m；—各設計管段滿流時的流速，m/s;m—折減（延緩）系數，明渠：m=1.2；暗管：m=2。以排水面積中最遠一點到集水點的雨水流行時間作地面集水時間t1——是指雨水從匯水面積上最遠點流到雨水口的地面流行時間。

地面集水時間受地形坡度、地面鋪砌、植被、距離長短等因素影響，主要取決于水流距離的長短和地面坡度。在工程實踐中，地面集水時間通常不予計算，一般采用5～15min(《室外排水設計規范》規定)。地面集水時間t1一般在建筑密度較大、地形較陡、雨水口布置較密的地區，宜采用較小值，取t1＝5～8min。在建筑密度較小、地形較平坦、雨水口布置較疏的地區，宜采用較大值，取t1＝10～15min。同時，起點檢查井上游地面雨水流行距離以不超過120～150m為宜。應結合當地具體條件，合理選定t1

值。

t1選用過大，將會造成排水不暢，致使管道上游地面經常積水；選用過小，又將加大雨水管渠尺寸，從而增加工程造價。一般在建筑密度較大、地形較陡、雨水口布置較密的地區，宜采第九章--雨水管網設計與計算--課件第九章--雨水管網設計與計算--課件折減系數m的確定提出的原因如下：

1）雨水管渠按滿流設計，但降雨時，管渠中不總是滿流，也并非一開始就達到設計流速，而是隨著降雨歷時的增長逐漸達到設計流速。這樣，雨水在管渠內的實際流行時間與計算得出的流行時間不符，需要采用一個系數進行修正。（前蘇聯，蘇林教授，蘇林系數20%）。折減系數m的確定2）雨水管渠各設計管段的設計流量是按照相應于該管段集水時間的設計暴雨強度來計算的，所以，各管段的最大流量不大可能在同一時間發生。當任一管段出現設計流量時，其他管段（特別是上游管段）不一定都是滿流，上游管道存在空隙容量，起到調蓄（緩沖）管段內最大流量的作用（必然會增長排水時間），從而削減其高峰流量，減小管渠斷面尺寸，降低工程造價。

——管道調蓄利用系數。2）雨水管渠各設計管段的設計流量是按照相應于該管段集水時間的考慮以上兩個原因，在設計降雨歷時計算時引入折減系數m，延緩管內流行時間，使之更接近于實際情況，并達到折減管段設計流量，減小管渠斷面尺寸的目的。折減系數m實際是蘇林系數（1.2）與管道調蓄利用系數（1.67）兩者的乘積。

規范（《室外排水設計規范》）規定：暗管m=2，明渠m=1.2，在陡坡地區，暗管m＝1.2～2。考慮以上兩個原因，在設計降雨歷時計算時引入折第九章--雨水管網設計與計算--課件9．2．2斷面集水時間與折減系數1．集水時間——指雨水從匯水面積上最遠點流到設計的管道斷面所需時間。（min）2．式中

——設計降雨歷時（min）；

t1——地面集水時間（min）；

t2——管渠內雨水流行時間（min）；

m——折減系數。9．2．2斷面集水時間與折減系數（1）地面集水時間t1的確定

地面集水時間是指雨水從匯水面積上最遠點流到雨水口的地面流行時間。地面集水時間受地形坡度、地面鋪砌、地面植被情況、距離長短等因素的影響，主要取決于水流距離的長短和地面坡度。在工程實踐中，地面集水時間通常不予計算，一般采用5～15min。（1）地面集水時間t1的確定一般在建筑密度較大、地形較陡、雨水口布置較密的地區，宜采用較小值，取t1＝5～8min。在建筑密度較小、地形較平坦、雨水口布置較疏的地區，宜采用較大值，取t1＝10～15min。同時，起點檢查井上游地面雨水流行距離以不超過120～150m為宜。應結合當地具體條件，合理地選定t1值。

t1選用過大，將會造成排水不暢，致使管道上游地面經常積水；選用過小，又將加大雨水管渠尺寸，從而增加工程造價。一般在建筑密度較大、地形較陡、雨水口布置較密的地區，宜采（2）管渠內雨水流行時間t2的確定t2是指雨水在管渠內的流行時間，即：

式中t2——管渠內雨水流行時間（min）；

L——各設計管段的長度（m）；

v——各設計管段滿流時的流速（m/s）；

60——單位換算系數。（2）管渠內雨水流行時間t2的確定（3）折減系數m的確定折減系數m的提出原因如下：

1）雨水管渠按滿流設計，但降雨時，管渠中的水流并非一開始就達到設計流速，而是隨著降雨歷時的增長逐漸達到設計流速的。這樣，按公式算出的管渠內流行時間t2將比實際時間偏小。（3）折減系數m的確定2）雨水管渠內各設計管段的設計流量是按照相應于該管段的集水時間的設計暴雨強度來計算的，所以，各管段的最大流量不大可能在同一時間發生。當任一管段出現設計流量時，其他管段（特別是上游管段）不一定都是滿流.2）雨水管渠內各設計管段的設計流量是按照相應于該管段的集水時管渠內的有一部分空隙容量，可設想利用該空隙容量暫時貯存一部分雨水，起到調蓄管段內最大流量的作用，從而削減其高峰流量，減小管渠斷面尺寸，降低工程造價。為了利用管道的這種調蓄能力，應使管內水流實際流速低于設計流速，故要延緩管內流行時間t2。管渠內的有一部分空隙容量，可設想利用該空隙容量暫時貯考慮到以上兩個原因，在設計降雨歷時計算時引入了折減系數m，延緩了管內流行時間，使之更接近于實際情況，并達到折減管段設計流量，減小管渠斷面尺寸的目的。規范規定：暗管m=2，明渠m=1.2，在陡坡地區的暗管m＝1.2～2。考慮到以上兩個原因，在設計降雨歷時計算時引入了折減系2．例題2．例題雨水從各匯水面積上最遠點分別流入雨水口a、b、c、d的地面集水時間均為τ1，并假設：

1）匯水面積隨集水時間的增加而均勻增加；

2）降雨歷時t等于或大于匯水面積上最遠點的雨水流達設計斷面的集水時間τ1；

3）徑流系數ψ為定值。雨水從各匯水面積上最遠點分別流入雨水口a、b、c、（1）設計管段1～2的雨水設計流量直到t＝τ1時，F1全部面積上的雨水均已全部流到設計斷面，這時管段1～2內流量達到最大值。

（L/s）式中q1——管段1～2的設計暴雨強度，即相應降雨歷時t＝τ1時的暴雨強度（L/s·ha）。（1）設計管段1～2的雨水設計流量（L/s）式中q1—（2）設計管段2～3的雨水設計流量該設計管段收集匯水面積F1和F2上的雨水，2斷面為管段2～3的設計斷面。當t＝τ1+t1－2時，F1和F2全部面積上的雨水均流到2斷面，管段2～3的流量達到最大值。即：

（L/s）式中q2——管段2～3的設計暴雨強度，即相應于降雨歷時t＝τ1+t1－2的暴雨強度（L/s·ha）；

t1－2——管段1～2的管內雨水流行時間（min）。（2）設計管段2～3的雨水設計流量（L/s）式中q2—（3）設計管段3～4的雨水設計流量

（L/s）式中q3——管段3～4的設計暴雨強度，即相應于降雨歷時t＝τ1+t1－2+t2－3的暴雨強度（L/s·ha）。

t2－3——管段2～3的管內雨水流行時間（min）。（3）設計管段3～4的雨水設計流量（L/s）式中q3（4）設計管段4～5的雨水設計流量

（L/s）式中q4——管段4～5的設計暴雨強度，即相應于降雨歷時t＝τ1+t1－2+t2－3+t3－4的暴雨強度（L/s·ha）。

t3－4——管段3～4的管內雨水流行時間（min）。（4）設計管段4～5的雨水設計流量（L/s）式中q4各設計管段的雨水設計流量應等于該管段所承擔的全部匯水面積與該管段設計暴雨強度的乘積。各管段的設計暴雨強度就是以管段設計斷面集水時間作為降雨歷時所對應的暴雨強度。由于各管段的集水時間不同，所以各管段的設計暴雨強度也不同。各設計管段的雨水設計流量應等于該管段所承擔的全部匯水面9．3雨水管網設計與計算9.3.1雨水管網平面布置特點1．充分利用地形，就近排入水體雨水管渠應盡量利用自然地形坡度布置，要以最短的距離靠重力流將雨水排入附近的池塘、河流、湖泊等水體中。9．3雨水管網設計與計算9.3.1雨水管網平面布置特點一般情況下，當地形坡度較大時，雨水干管布置在地形低處或溪谷線上；當地形平坦時，雨水干管布置在排水流域的中間，以便于支管接入，盡量擴大重力流排除雨水的范圍。分散出水口：當管道將雨水排入池塘或小河時，水位變化小，出水口構造簡單，宜采用分散出水口。就近排放管線短、管徑小，造價低。集中出水口式：當河流等水體的水位變化很大，管道的出水口離常水位較遠時，出水口的構造就復雜，因而造價較高，此時宜采用集中出水口式布置形式。一般情況下，當地形坡度較大時，雨水干管布置在地形低處2．盡量避免設置雨水泵站當地形平坦，且地面平均標高低于河流的洪水位標高時，需將管道適當集中，在出水口前設雨水泵站，經抽升后排入水體。盡可能使通過雨水泵站的流量減到最小，以節省泵站的工程造價和經常運行費用。2．盡量避免設置雨水泵站9.3.2雨水管渠設計參數（一）水力計算的基本公式式中Q——流量（m3/s）;

ω——過水斷面面積（m2）；

v——流速（m/s）；

R——水力半徑（m）；

I——水力坡度；

n——粗糙系數。9.3.2雨水管渠設計參數（一）水力計算的基本公式式中（二）水力計算的設計數據

1．設計充滿度雨水中主要含有泥砂等無機物質，不同于城市污水的性質，加之暴雨徑流量大，而相應較高設計重現期的暴雨強度的降雨歷時較短。故管道設計充滿度按滿流考慮，即h/D=1。明渠則應有不小于0.20m的超高。（二）水力計算的設計數據1．設計充滿度

2．設計流速為避免雨水所挾帶的泥砂等無機物在管渠內沉積下來而堵塞管道，我國設計規范規定滿流時管道最小設計流速為0.75m/s；明渠最小設計流速為0.4m/s。為防止管壁受到沖刷而損壞，雨水管渠的最大設計流速為：金屬管道為10m/s；非金屬管道為5m/s；明渠按表采用。2．設計流速明渠最大設計流速明渠最大設計流速9.3.3雨水管渠斷面設計暗管：在城市市區或廠區內，由于建筑密度高，交通量大，一般采用暗管排除雨水。

特點：衛生條件好、不影響交通，造價高。明渠：在城市郊區，建筑密度較低，交通量較小的地方，一般考慮采用明渠。

特點：造價低；但明渠容易淤積，孳生蚊蠅，影響環境衛生，且明渠占地大，使道路的豎向規劃和橫斷面設計受限，橋涵費用也增加。在地形平坦、埋設深度或出水口深度受限制的地區，可采用暗渠（蓋板渠）排除雨水9.3.3雨水管渠斷面設計暗管：在城市市區或廠區內，由于建3．最小管徑和最小設計坡度雨水管道的最小管徑為300mm，相應的最小坡度為0.003；雨水口連接管的最小管徑為200mm，相應的最小坡度為0.01。

4．最小埋深與最大埋深 在冰凍地區，雨水管道正常使用是在雨季，冬季一般不降雨，若該地區使雨水管內不貯留水，且地下水位較深時，其最小埋深則可不考慮冰凍影響，但應滿足管道最小覆土厚度的要求。其它具體規定同污水管道。3．最小管徑和最小設計坡度4．最小埋深與最大埋深 9.3.4雨水管網設計步驟（一）劃分排水流域，進行管道定線根據城市總體規劃圖，按地形劃分排水流域。在每一排水流域內，結合建筑物及雨水口分布，充分利用各排水流域內的自然地形，布置管道，使雨水以最短距離靠重力流就近排入水體。在總平面圖上繪出各流域的主干管、干管和支管的具體位置。9.3.4雨水管網設計步驟（一）劃分排水流域，進行管道定（二）劃分設計管段根據管道的具體位置，在管道轉彎、管徑或坡度改變、有支管接入、管道交匯等處以及超過一定距離的直線管段上都應設置檢查井。把兩個檢查井之間流量不變且預計管徑和坡度也不變的管段定為設計管段。并從管段上游往下游依次進行檢查井的編號。（二）劃分設計管段（三）確定各設計管段的匯水面積各設計管段匯水面積的劃分應結合地形坡度、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則劃分；

地形坡度較大時，應按地面雨水徑流的水流方向劃分。并將每塊面積進行編號，計算其面積并將數值標注在圖上。匯水面積除包括街坊外，還應包括街道、綠地等。（三）確定各設計管段的匯水面積（四）確定各排水流域的平均徑流系數通常根據排水流域內各類地面的面積數或所占比例，計算出該排水流域的平均徑流系數。也可根據規劃的地區類別，采用區域綜合徑流系數。（五）確定設計重現期P和地面集水時間t1

結合地形特點、匯水面積的地區建設性質和氣象特點確定設計重現期。各排水流域的設計重現期可相同，也可不同。根據設計地區的建筑密度、地形坡度和地面覆蓋種類、街坊內是否設置雨水暗管等，確定雨水管道的地面集水時間。（四）確定各排水流域的平均徑流系數（五）確定設計重現期P（六）求單位面積徑流量q0

暴雨強度q與徑流系數ψ的乘積，稱為單位面積徑流量q0。即：對于某一設計來說，式中P、t1、ψ、m、A1、b、c、n均為已知數，只要求得各管段的管內雨水流行時間t2，就可求出相應于該管段的q0值。（L/s·ha）（六）求單位面積徑流量q0對于某一設計來說，式中P、t1、（七）管渠材料的選擇雨水管道管徑小于或等于400mm采用圓形斷面的混凝土管，管徑大于400mm采用鋼筋混凝土管。（八）雨水管道的水力計算列表進行雨水干管的水力計算，求得各設計管段的設計流量。并確定各設計管段的管徑、坡度、流速、管內底標高及管道埋深等值。（九）繪制雨水管道的平面圖和縱剖面圖雨水管道平面圖和縱剖面圖的繪制方法和要求與污水管道相同（七）管渠材料的選擇（八）雨水管道的水力計算（九）繪制雨水管9.4合流制管網設計與計算9.4.1合流制管網的使用條件和布置特點1．截流式合流制排水管渠的使用條件（1）排水區域內有一處或多處水源充沛的水體，其流量和流速都足夠大，當一定量的混合污水排入后對水體造成的污染危害程度在允許的范圍以內；9.4合流制管網設計與計算9.4.1合流制管網的使用條（2）街坊和街道的建設都比較完善，必須采用暗管（渠）排除雨水，而街道斷面又較窄，管（渠）的設置位置受到限制時；（3）地面有一定的坡度傾向水體，當水體出現高水位時，岸邊不受淹沒。污水在中途不需要泵汲。（2）街坊和街道的建設都比較完善，必須采用暗管（渠）排除雨水2．布置特點（1）管渠的布置應使所有服務面積上的生活污水、工業廢水和雨水都能合理地排入管渠，并能以最短的距離坡向水體。（2）沿水體岸邊布置與水體平行的截流干管,在截流干管的適當位置設置溢流井,使超過截流干管截流能力的那部分混合污水能順利地通過溢流井就近排入水體。2．布置特點（3）合理地確定溢流井的數目和位置●從對水體的污染情況看，合流制管渠系統中的初期雨水雖被截流，但溢流的混合污水總比一般雨水臟，為保護受納水體，溢流井的數目宜少，其位置應盡可能設置在水體的下游。●從經濟上講，溢流井過多，會提高溢流井和排放管渠的造價，特別是在溢流井離水體遠，施工條件困難時更是如此。當溢流井的溢流堰口標高低于受納水體的最高水位時，需在排放管渠上設置防潮門、閘門或排澇泵站。為減少泵站造價、減少對水體的污染和便于管理，溢流井應適當集中，不宜過多。（3）合理地確定溢流井的數目和位置（4）在合流制管渠系統的上游排水區域內，如雨水可沿地面的道路邊溝排泄，則該區域內可只設污水管道。只有當雨水不能沿地面排泄時，才考慮設置合流管渠。（4）在合流制管渠系統的上游排水區域內，如雨水可沿地面的道路9.4．2截流式合流制排水管渠的設計流量1．第一個溢流井上游管渠的設計流量第一個溢流井上游管渠的設計流量為設計生活污水量Qs、設計工業廢水量Qg和設計雨水量Qy之和

Q=Qs+Qg+Qy=Qh

+Qy

要求高的場合可取最大時生活污水量和最大生產班內的最大時工業廢水量；一般情況下可取平均日生活污水量和最大班內平均日工業廢水量。9.4．2截流式合流制排水管渠的設計流量1．第一個溢流井上Qs+Qg為晴天的設計流量，稱為旱流流量Qh。由于Qh相對較小，Q計算所得的管徑、坡度和流速，應用旱流流量Qh進行校核，檢查管道在輸送旱流流量時是否滿足最小流速的要求。Qs+Qg為晴天的設計流量，稱為旱流流量Qh。由于2．溢流井下游管渠的設計流量溢流井下游管渠的雨水設計流量為：

Qy

=n0（Qs

+Qg）+Qy′

式中Qy′——

溢流井下游匯水面積上的雨水