第三部分 雨水管渠系统设计雨水管渠系统组成：
雨水口、雨水管渠、检查井、出水口雨水管渠系统设计步骤：
资料收集，确定暴雨强度公式划分排水流域，进行管道定线水力计算绘制管渠平面图及剖面图雨水管渠系统的特点：
流量变化大、满流
§ 3-1 雨量分析与暴雨强度公式一、雨量分析的要素
1、降雨量：
指单位地面面积上，在一定时间内降雨的雨水体积。又称在一定时间内的降雨深度。
用 H（ mm） 表示，也可用单位面积的降雨体积 （ L/ha） 表示。
常用的降雨量统计数据计量单位有以下几种：
年平均降雨量,指多年观测所得的各年降雨量的平均值 （ mm/a）
月平均降雨量,指多年观测所得的各月降雨量的平均值 （ mm/月 ）
年最大日降雨量,指多年观测所得的一年中降雨量最大一日的降雨量 （ mm/d）
2,降雨历时：
是指连续降雨的时段，可以指一场雨全部降雨的时间，也可以指其中个别的连续时段。用 t表示，单位为 min或 h
3、暴雨强度：
是指某一连续降雨时段内的平均降雨量，即单位时间的平均降雨深度，用 i（ mm/min）表示 ； i=H/t
在工程上，常用单位时间内单位面积上的降雨体积 q（ L/s.公顷）
表示
q=167i i与 q两种表示方法的换算关系如下：
1mm/min=10-3(m3 /m2)/min= 10-3(103L /m2)/min
=1(L/ m2)/min=1(L/min)/m2=10000(L/min)/hm2=10000/60 （ L/s.hm2）
=167 （ L/s.hm2）
决定雨水设计流量的主要因素暴雨强度和降雨历时的关系自动雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量和降雨时间之间的对应关系。
以降雨时间为横坐标、以累积降雨量为纵坐标，绘制的曲线称为 降雨量累计曲线。
累积降雨量
60
20 120
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 t ( h )
① 在城市暴雨的推球过程中，经常采用的降雨历时为：
5min,10min,15min,20min,30min,45min,60min、
90min,120min，特大城市可以用到 180min
② 各历时的最大平均暴雨强度相应于各降水历时，降雨量最大的那个时段内的降水量（？）
最大平均暴雨强度 （教材 P 65的表 3-1）
降雨历时 t
(min)
降雨量 H
(mm)
暴雨强度 I
(mm/min)
所选时段起 止
5 6 1.2 19,07 19,12
10 10.2 1.02 19,04 19,14
15 12.3 0.82 19,04 19,19
20 15.5 0.78 19,04 19,24
30 20.2 0.67 19,04 19,34
45 24.8 0.55 19,04 19,49
60 29.5 0.49 19,04 20,04
90 34.8 0.39 19,04 20,34
120 37.9 0.32 19,04 21,04
4、降雨面积：
指降雨所笼罩的面积
5、汇水面积：
指雨水管渠汇集雨水的面积。 单位 常用 hm2或 km2。
区域 1
F 1
区域 2
F 2
区域 3
F 3
任意场暴雨在降雨面积上各点的暴雨强度是不相等的，但是雨水管渠的汇水面积较小，因此可假设降雨在整个小汇水面积内的分布是均匀的。 这样，雨量计所测得的点雨量资料可以代表整个小汇水面积的面雨量资料。
6、暴雨强度的频率：
是指在多次的观测中，等于或大于某值的暴雨强度出现的次数
m与观测资料总项数 n之比的百分数。 即,Pn=m / n × 100%
式中：
Pn=某值暴雨强度出现的频率
m：将所有数据从大到小排序之后，某值暴雨强度所对应的序号
n,降雨量统计数据的总个数
n=N,Pn=m/n× 100%=m/N× 100 %为年频率；
n=NM,Pn=m/n× 100% =m/NM× 100% 为次数频率。
因此，水文计算常采用的公式为,Pn=m /（ n+1） × 100%
6、暴雨强度的频率：
① n 越大，参与统计的数据越多，根据上面公式计算来的经验频率就越能反映其真实的发生概率。
故我国,室外排水设计规范,规定，在编制暴雨强度公式时，必须具有 10年 以上的自计雨量记录，且每年选择 6~8场最大暴雨记录，计算各历时的暴雨强度值。
将各历时的暴雨强度按照大小排列成数列，然后不论年次，按照由大到小的方向选择年数的 3~4倍的个数作为统计的基础资料。
Pn=m /（ n+1） × 100%
② 某个暴雨强度的频率越小时，该暴雨强度的值就越大。
7,暴雨强度的重现期：
是指 在多次的观测中,等于或大于某值的暴雨强度重复出现的平均时间间隔 P。单位用年（ a）表示。
重现期与频率互为倒数，即 P=1/Pn
① 某一暴雨强度的重现期等于 P,是指在相当长的一个时间序列中，
大于等于该暴雨强度的暴雨平均出现的可能性是 1/P。
② 重现期越大，降雨强度越大。
在排水管网的设计中，如果使用较高的设计重现期，则计算的设计排水量就越大，排水管网系统的设计规模相应增大，排水通畅，但排水系统的建设投资就比较高；反之，则投资较小，但安全性差。
确定设计重现期的因素有：
排水区域的重要性、功能、淹没后果严重性、地形特点和汇水面积的大小等。
一般情况下，低洼地段采用的设计重现期大于高地；干管采用的大于支管；工业区采用的大于居住区；市区采用的大于郊区。
重现期的最小值不宜低于 0.33年，一般选用 0.5~3年。重要的干道、
区域，一般选用 2~5年。
二、暴雨强度公式
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
式中,q—— 设计暴雨强度,L/s.公顷；
P—— 设计重现期，年；
t—— 降雨历时,min；
A1,c,b,n—— 地方参数，根据统计方法进行确定。
暴雨强度公式是反映暴雨强度 q(i)、降雨历时 t、重现期 P三者之间的关系，是设计雨水管渠的依据。
我国,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：
教材附录 3-2收录了我国若干城市的暴雨强度公式（或参见,给水排水设计手册,第五册），可供计算雨水管渠设计流量时采用。
目前，我国尚有一些城镇无暴雨强度公式，当这些城镇需要设计雨水管渠时，可选用附近地区城市的暴雨强度公式。
一、地面径流与径流系数二、流域上的汇流过程三、雨水管渠设计流量计算公式四、雨水管段的设计流量计算举例五、集水时间的确定六、雨水径流量的调节
§ 3-2 雨水管渠设计流量的确定一、地面径流与径流系数
1、地面径流与径流系数产流过程：
径流系数：
地面径流量与总降雨量的比值称为径流系数 Ψ,其值小于 1。
2、径流系数 Ψ的确定地面径流系数的值与以下几个因素有关：
汇水面积上的地面材料性质、地形地貌、植被分布、降雨历时、暴雨强度以及暴雨雨型有关。
目前，在雨水管渠的设计中，通常按照 地面材料性质 确定径流系数的经验数值。
我国排水设计规范中有关径流系数取值的规定见下表不同地面的径流系数 Ψ值地面种类 径流系数 Ψ
各种屋面、混凝土和沥青路面 0.9
大块石铺砌路面和沥青表面处理的碎石路面 0.6
级配碎石路面 0.45
干砌砖石和碎石路面 0.40
非铺砌土地面 0.30
公园或绿地 0.15
如果汇水面积由不同的地面组合而成，整个汇水面积上的平均径流系数可按以下公式来求：
Ψav=∑Fi ·Ψi / F
在工程设计中，经常采用 区域综合径流系数 近似代替平均径流系数区域情况 区域综合径流系数值城市市区 0.5~0.8
城市郊区 0.4~0.6
区域综合径流系数国内各地区采用的综合径流系数见教材 74页的表 3-5
二、流域上的汇流过程当流域最边缘线上的雨水达到集流点 A时，在 A点汇集的流量其汇水面积扩大到整个流域，即全部流域面积参与径流，此时在 A点产生最大流量。
从流域上最远一点的雨水流至出口断面的时间称为流域的集流时间或集水时间 τ0
A
t1
t2
t3
B
C
D
E
F
G
b
c
τ0
当全流域参与径流时,A点产生的最大流量来自 τ 0
时段内的降雨量三、雨水管渠设计流量计算公式
qFQ 式中,Q—— 雨水设计流量,L/s；Ψ—— 径流系数，其数值小于 1；
F—— 汇水面积，公顷；
q—— 设计暴雨强度,L/s.公顷。
径流系数 Ψ 的确定,按照 地面材料性质 确定径流系数的经验数值。
汇水面积 F:
与降雨历时 t有关。随着降雨历时的延长，参与径流的面积在增加，当全部流域参与径流时，进入雨水管渠中的流量就最大。
暴雨强度 q：
与降雨历时 t有关。随着降雨历时的延长，暴雨强度降低。
关键在于采用降雨强度和汇水面积都是尽量大的降雨
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
在雨水管道的设计中,采用的 降雨历时 t=汇水面积最远点的雨水流达集流点的集流时间 τ0,此时暴雨强度、汇水面积都是相应的极限值，根据公式确定的流量应是最大值。这便是雨水管道设计的极限强度理论。
t﹤ τ0时，只有一部分面积参与径流。与 t=τ0时相比较，此时暴雨强度大于 t=τ0时的暴雨强度，但汇水面积小 。 根据公式计算得来的雨水径流量小于 t=τ0时的径流量。
极限强度理论
t﹥ τ0时，全部流域面积参与径流。 与 t=τ0时相比较，此时汇水面积没有增加，而暴雨强度小于 t=τ0时的暴雨强度。 根据公式计算得来的雨水径流量小于 t=τ0时的径流量。
极限强度理论,承认暴雨强度随降雨历时的延长而减小的规律性；
汇水面积随降雨历时的延长而增长的规律性；
汇水面积随降雨历时的延长而增长的速度比暴雨强度随降雨历时的延长而减小的速度更快。
在使用该式时,随着计算管段位置的不同,管渠的 Ψ值不同； 汇水面积不同 ;从汇水面积最远端到计算断面处的集流时间 τ0是不同的,
从而,相应于 τ0时的暴雨强度也是不同的。
qFQ
四、雨水管段的设计流量计算举例图中,A,B,C为 3块互相毗邻的区域，设面积 FA=FB=FC，雨水从各块面积上的最远点分别流入设计断面 1,2,3所需的集水时间均为
τ1( min)，并设：
（ 1）汇水面积随降雨历时的增加而均匀的增加；
（ 2）降雨历时 t等于或大于汇水面积最远点的雨水流达设计断面的集水时间 τ；
（ 3）径流系数 Ψ为确定值，为讨论方便，假定其值等于 1。
求：图中各管段的设计流量解,（ 1）管段 1~2的雨水设计流量
Q1~2= Ψ1·q 1·F A=q1·F A
其中,q1为降雨历时 t= τ1时对应的暴雨强度。
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
（ 2）管段 2~3的雨水设计流量
Q2~3= Ψ2·q 2·(FA+FB)= q2·(FA+FB)
其中,q2为降雨历时 t= τ1+t1~2时对应的暴雨强度。
（ 3）管段 3~4的雨水设计流量
Q3~4= Ψ3·q 3·(FA+FB+FC)= q3·(FA+FB+FC)
其中,q3为降雨历时 t= τ1+t1~2+t2~3时对应的暴雨强度。
t=t1+mt2
式中,t1—— 地面集水时间；指雨水从汇水面积上最远点流到第一个雨水口 a的时间,
m—— 折减系数；
t2—— 雨水在管道内流行时间。
五、集水时间 t(τ0)的确定集水时间由 地面集水时间 t1和管道内雨水流动的时间 t2两部分之和组成
1、地面集水时间 t1的确定一般在建筑密度较大、地形较陡、雨水口分布较密的地区，
t1可采用 5-8min;
在建筑密度小、地形平坦、雨水口稀疏的地区,t1可取
10-15min。
起点井上游地面流行距离以不超过 120~150m为宜根据,室外排水设计规范,规定：地面集水时间 t1视距离长短、地形坡度和地面覆盖情况而定，一般采用 5-15min。
在设计过程中，应结合具体条件进行选定：
如果选用过大，将会造成排水不畅，使管道上游地面经常积水。
选用过小，将会造成雨水管渠尺寸加大，使工程造价增加。
2、雨水在管道内流行时间 t2
( m in )602 vLt
式中,L—— 上游各管段的管长,m；
v—— 各管段满流时的水流速度,m/s。
3、折减系数 m的确定雨水在管道内的实际流行时间与计算得出的流行时间不符，需要采用一个系数进行修正，此系数叫折减系数．
引入折减系数的原因有二：
一是雨水管道内不总是满流，按满流计算的流行时间小于雨水实际的流行时间 (苏林系数 )；
二是雨水管道的最大流量不大可能在同一时间发生，上游管道存在调蓄容积 (管道调蓄利用系数 )．
管段 1~2的最大流量发生在 τ1时刻,根据最大流量确定出 D1~2;管段 2~3的最大流量发生在 τ1+t1~2时刻,
我国 〈 室外排水设计规范 〉 规定：折减系数的采用为 管道采用 2,明渠采用 1.2;陡坡地区管道采用 1.2~2。
在确定了集水时间 t和重现期 P后，雨水管渠的设计暴雨强度公式流量公式可改写成,
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
qFQ
雨水管渠的设计流量公式可改写成,
六、雨水径流量的调节
1、雨水调节池的作用
2、雨水调节池的位置若有天然洼地、池塘、公园水池可用，则位置视自然条件而定；
若采用筑坝、挖掘等方式建造调节池时，则要合理选择位置：
雨水干管中游或有大流量管道的交汇处；
正在进行大规模住宅建设和新城开发的区域；
在拟建雨水泵站前。
3、调节池的布置形式六、雨水径流量的调节溢流堰式 底部流槽式
4、调节池下游干管设计流量的计算若调节池下游干管无本段汇水面积的雨水进入时,
Q max Q
调节池其设计流量为 Q=аQmax
Qmax---调节池上游干管的设计流量
а---下游干管设计流量的降低系数
Q ’
Q max Q
调节 池六、雨水径流量的调节若调节池下游干管有本段汇水面积的雨水进入时,
其设计流量为 Q=аQmax+Q’
Q’---下游干管汇水面积上的雨水设计流量一、雨水管渠系统平面布置的特点二、雨水管渠水力计算的设计参数三、雨水管渠水力计算的方法四、雨水管渠系统的设计步骤五、雨水管渠系统设计计算举例
§ 3-3 雨水管渠系统的设计和计算
1,充分利用地形，就近排入水体．
一、雨水管渠系统平面布置的特点地形坡度较大时，雨水干管宜布置在地面标高较低处；
地形平坦时，雨水干管宜布置在排水流域的中间。
当雨水管渠接入池塘或河道时，采用分散出水口式的管道布置一、雨水管渠系统平面布置的特点
1,充分利用地形，就近排入水体．
当河流水位变化很大，或管道出口离水体较远时，采用集中出水口式的管道布置
2,根据城市规划布置雨水管道．
一、雨水管渠系统平面布置的特点通常应根据建筑物的分布、道路布置、街区内部的地形等布置雨水管道。
雨水管道的平面布置与竖向布置应考虑与其它地下构筑物的协调配合 (见附录 2-3)。
3、合理设置雨水口，保证路面雨水排除畅通．
雨水口应根据地形以及汇水面积确定。
一般来说，在 道路交叉口的汇水点,低洼地段,道路直线段一定距离处（ 25~50m） 均应设置雨水口道路交叉口处雨水口的设置凡是箭头相对的一定要设置雨水口；
凡是箭头相背的不设雨水口；
凡是箭头 或 可设可不设雨水口
4、雨水管渠应采用明渠或暗管，应结合具体条件确定在城市市区或工厂内，雨水管道采用暗管；
在城郊，可考虑采用明渠；
在每条雨水干管的起端，应尽可能采用道路边沟排除路面雨水一、雨水管渠系统平面布置的特点
5、设置排洪沟排除设计区外的雨水或洪水．
一、雨水管渠系统平面布置的特点
３、最小管径和最小设计坡度：
雨水管最小管径为 300mm，相应的最小坡度为 0.003；
雨水口连接管最小管径为 200mm，最小坡度为 0.01
二、雨水管渠水力计算的设计参数
1、设计充满度：
管道按满流设计,h/D=1,(明渠应有 ≧ 0.2m的超高，街道边沟应有 ≧ 0.03m的超高 )
２、设计流速：
最小流速 0.75m/s,(明渠流最小流速为 0.40m/s)
最大流速 10m/s（金属管）,5m/s（非金属管）,
(明渠流最大流速按照表 3-9选用 )．
４、最大埋深与最小埋深：
同污水管道的规定在进行雨水管道水力计算时，各管段的设计流量为已知。
雨水管网水力计算包括两方面内容：
1、确定各管段的直径和坡度 （流速）
确定出的雨水管段直径和坡度，必须符合设计规范要求，
即：计算得来的一定管径在一定坡度的敷设下，通过设计流量时，流速要满足最小流速、最大流速的要求。
（与污水管道的水力计算有不同）
2,确定各管段始点和终点的埋设深度（水面标高、管底标高）
处理好各管段之间的衔接设计同污水管道三、雨水管渠水力计算的方法三、雨水管渠水力计算的方法确定管段的直径和坡度，应从上游管段开始，依次向下游管段计算。
vQ IRCv
在具体计算时，设计流量 Q和管道粗糙系数 n已知,还有管径 D,管道坡度 I和流速 v是未知的，因此需要先假定１个求其它两个，这样的数学计算非常复杂，而且经常要试算。为了简化计算，常采用水力计算图见（附图 13）或水力计算表进行。
（ Q,v,D,n,I）
对水力计算图而言，粗糙系数 n是已知的，图上的曲线表示的是 Q,v,I,D之间的关系，这四个因素中，只要确定两个因素，
就可以通过图查出其它两个因素。计算时,Q为已知，只要再知道一个因素就可以查图计算了,通常情况下先假定坡度 I。管道坡度 I近似等于地面坡度。
由 Q和 I，就可查图得出 v,D → 复核 v的规定 → 若符合，则该管段的 D,I(v)即确定。若不符合，重新设定 I 或 D进行计算。
三、雨水管渠水力计算的方法雨水管水力计算举例已知 n＝ 0.013,设计流量 Q=200L/s,该管段地面坡度 i=0.004,试计算该管段的管径 D,管道坡度 I,流速 v。
A点,v＝ 1.17m/s
D＝ 400~500mm
设采用 D＝ 400mm的管道，
与流量为 200L/s的竖线相交于 B点：
I＝ 0.0092 v＝ 1.60m/s
不宜采用设采用 D＝ 500mm的管道，
与流量为 200L/s的竖线相交于 C点：
I＝ 0.0028 v＝ 1.02m/s
四、雨水管渠系统的设计步骤
（ 1）划分排水流域、进行管道定线。
四、雨水管渠系统的设计步骤
（ 2）划分设计管段。
设置检查井,确认设计节点并编号
（ 3）划分并计算各设计管段的汇水面积。
四、雨水管渠系统的设计步骤当地形平坦时,根据就近排除的原则,划分汇水面积,等分角线划分当地形有一定坡度时,根据雨水汇入低侧的原则,划分汇水面积
.即按照地面雨水径流的方向划分,
（ 5）确定重现期 P、地面集水时间 t1
qFqFFQq0
（ 7）计算各管段的设计流量 Q，并求出 D,v,I及埋深等。
（ 8）绘制图纸。包括平面图和剖面图四、雨水管渠系统的设计步骤
（ 4）计算平均径流系数。
Ψav=∑Fi ·Ψi / F
也可采用区域综合径流系数,一般经验值为：城市 0.5~0.8；郊区 0.4~0.6。
（ 6）计算单位面积径流量 q0。
对一个具体的管段来说,只要求出该管段上游管段中雨水流行的时间,就可相应求出该管段的 q0值五、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给定,
要求布置雨水管道并进行干管的水力计算,
（ 2）划分设计管段。
设置检查井,确认设计节点并编号,计算各检查井的地面标高计算各管段的长度,并将其填入表中
（ 3）划分并计算各设计管段的汇水面积。
按照就近排入附近管道的原则,并兼顾汇水面积的大小来划分量测各汇水面积的大小,并填入下表
（ 4）计算平均径流系数。
参见教材 P73的表 3-3和公式 3-7计算通过计算得 ψ=0.5
（ 5）确定重现期 P、地面集水时间 t1,以确定设计暴雨强度。
确定重现期 P,应根据地区建设性质确定,一般选用 0.5~3年,
对于重要的干道、立交道路的重要部分、重要地区或短期积水即能引起严重损失的地区,一般采用 2~5年。
本设计采用重现期 =1年地面集水时间 t1,采用 10分钟
（ 6）进行管段的水力计算设计管段编号管长
L
汇水面积 F
管内雨水流行时间 单位面积径流量 q0
设计流量管径
D
坡度
I∑t
2 t2
流速
v
管道输水能力
Q’
坡降
I·L
设计地面标高 设计管内底标高 埋深起点 终点 起点 终点 起点 终点
1~2 150 1.69
14.030 14.060
0 55.97? 94.58? 400 2.1
0.76 96.00? 1.312.730 12.415 1.650.315
3.29
2~3 100 4.07 3.29 40.29 163.98 500 1.9
0.84 165 0.190 14.060 14.060 12.315 12.215 1.75 1.94
q0= ψ q=0.5× [500(1+1.38lgP)]/(10+2∑t2)0.65=250/
(10+2∑t2)0.65
水力计算中应注意的问题
１、在计算中，碰到下游管段的设计流量小于上游管段的设计流量时，下游管段的设计流量应取上游管段的设计流量。
2、支管与干管的计算是同时进行计算的，在支管与干管相交的检查井处，必然会有两个 ∑t2和两个管低标高值。相交后的下游管段水力计算时，应采用大的 ∑t2和小的管低标高值。
3、在水力计算中，管道坡度变化不大时，随着流量的增大，流速应该是逐渐变大或不变。
1 2 3
4
（ 7）绘制雨水干管平面图和纵剖面图本章复习思考题和习题
P117：
思考题,
2,3,4,5,6,7
习题：
1,2,3,4
一、防洪设计标准,
为了准确合理地拟定工程规模而选定的计算洪峰流量的标准,
称为防洪设计标准,
洪水调查法
§ 3-4 排洪沟的设计与计算二、设计洪峰流量的计算（自学）
洪水调查法
推理公式法
经验公式法三、排洪沟的设计要点
1,排洪沟布置应与厂区总体规划密切配合,统一考虑
排洪沟应布置在厂区、居住区外围靠山坡一侧，避免穿越建筑群。
排洪沟与建筑物之间应留有 3米以上的距离，以防水流冲刷建筑物的基础。
避免把厂房建筑或居住建筑设在山洪口上，让开山洪。
三、排洪沟的设计要点
2、排洪沟尽可能利用原有山洪沟,必要时可作适当修整
3、排洪沟应尽量利用自然地形坡度
4、排洪沟采用明渠和暗渠相结合一般采用明渠。
5、排洪沟平面布置基本要求
(1)进口：要求衔接良好，水流畅通，具有较好的水流条件
(2)出口：要求不冲刷排放地点，应选择在地质条件良好的地段，并采取护砌措施；且出口段宜设置为渐扩段。
(3)联接段：要求转弯处有良好的水流条件，不应使弯道处受冲刷
（转弯半径和护砌）；宽度发生变化时，应设渐变段；
穿越道路时应设桥涵。
三、排洪沟的设计要点
6、排洪沟纵坡的确定排洪沟纵坡应根据地形、地质、护砌、原有排洪沟坡度以及冲淤情况等条件决定。
一般不小于 1%，且应使沟内流速均匀增加，防止沟内产生淤积。
当纵坡很大时，应考虑设置跌水槽，但不得设在转弯处。
7、排洪沟断面形式、材料的选择排洪沟断面形式常采用矩形或梯形断面，最小断面的尺寸
B× H=0.4m× 0.4m。
排洪沟一般常用片石、块石铺砌，土明沟不宜采用
8、排洪沟最大流速规定见教材 105页表 3-19
四、排洪沟的水力计算排洪沟的水力计算包括以下几种情况：
A=Bh
x=B+2h
矩形断面四、排洪沟的水力计算水力计算公式为,
A=Bh+mh2
x=B+2h(1+m2)1/2梯形断面
A=Bh
x=B+2h
矩形断面
IRCv 6
11 R
nCQ=Av
1、已知设计流量，渠底坡度，确定渠道断面
2、已知设计流量或流速，渠道断面及粗糙系数，求渠底坡度
3、已知渠道断面、粗糙系数、渠底坡度，求渠道的输水能力排洪沟的设计计算举例某工厂已有天然梯形断面砂砾石河槽的排洪沟总长 620米，沟纵向坡度 I=4.5‰; 沟粗糙系数 n=0.025；沟边坡为 1:m=1:1.5；沟底宽度 b=2m；沟顶宽度 B=6.5m；沟深 H=1.5m；采用重现期 P=50a时,Q=15m3/s。试复核已有的排洪沟的通水能力。
b
A=bh+mh2 x=b+2h(1+m2)1/2
雨水口、雨水管渠、检查井、出水口雨水管渠系统设计步骤：
资料收集，确定暴雨强度公式划分排水流域，进行管道定线水力计算绘制管渠平面图及剖面图雨水管渠系统的特点：
流量变化大、满流
§ 3-1 雨量分析与暴雨强度公式一、雨量分析的要素
1、降雨量：
指单位地面面积上，在一定时间内降雨的雨水体积。又称在一定时间内的降雨深度。
用 H（ mm） 表示，也可用单位面积的降雨体积 （ L/ha） 表示。
常用的降雨量统计数据计量单位有以下几种：
年平均降雨量,指多年观测所得的各年降雨量的平均值 （ mm/a）
月平均降雨量,指多年观测所得的各月降雨量的平均值 （ mm/月 ）
年最大日降雨量,指多年观测所得的一年中降雨量最大一日的降雨量 （ mm/d）
2,降雨历时：
是指连续降雨的时段，可以指一场雨全部降雨的时间，也可以指其中个别的连续时段。用 t表示，单位为 min或 h
3、暴雨强度：
是指某一连续降雨时段内的平均降雨量，即单位时间的平均降雨深度，用 i（ mm/min）表示 ； i=H/t
在工程上，常用单位时间内单位面积上的降雨体积 q（ L/s.公顷）
表示
q=167i i与 q两种表示方法的换算关系如下：
1mm/min=10-3(m3 /m2)/min= 10-3(103L /m2)/min
=1(L/ m2)/min=1(L/min)/m2=10000(L/min)/hm2=10000/60 （ L/s.hm2）
=167 （ L/s.hm2）
决定雨水设计流量的主要因素暴雨强度和降雨历时的关系自动雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量和降雨时间之间的对应关系。
以降雨时间为横坐标、以累积降雨量为纵坐标，绘制的曲线称为 降雨量累计曲线。
累积降雨量
60
20 120
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 t ( h )
① 在城市暴雨的推球过程中，经常采用的降雨历时为：
5min,10min,15min,20min,30min,45min,60min、
90min,120min，特大城市可以用到 180min
② 各历时的最大平均暴雨强度相应于各降水历时，降雨量最大的那个时段内的降水量（？）
最大平均暴雨强度 （教材 P 65的表 3-1）
降雨历时 t
(min)
降雨量 H
(mm)
暴雨强度 I
(mm/min)
所选时段起 止
5 6 1.2 19,07 19,12
10 10.2 1.02 19,04 19,14
15 12.3 0.82 19,04 19,19
20 15.5 0.78 19,04 19,24
30 20.2 0.67 19,04 19,34
45 24.8 0.55 19,04 19,49
60 29.5 0.49 19,04 20,04
90 34.8 0.39 19,04 20,34
120 37.9 0.32 19,04 21,04
4、降雨面积：
指降雨所笼罩的面积
5、汇水面积：
指雨水管渠汇集雨水的面积。 单位 常用 hm2或 km2。
区域 1
F 1
区域 2
F 2
区域 3
F 3
任意场暴雨在降雨面积上各点的暴雨强度是不相等的，但是雨水管渠的汇水面积较小，因此可假设降雨在整个小汇水面积内的分布是均匀的。 这样，雨量计所测得的点雨量资料可以代表整个小汇水面积的面雨量资料。
6、暴雨强度的频率：
是指在多次的观测中，等于或大于某值的暴雨强度出现的次数
m与观测资料总项数 n之比的百分数。 即,Pn=m / n × 100%
式中：
Pn=某值暴雨强度出现的频率
m：将所有数据从大到小排序之后，某值暴雨强度所对应的序号
n,降雨量统计数据的总个数
n=N,Pn=m/n× 100%=m/N× 100 %为年频率；
n=NM,Pn=m/n× 100% =m/NM× 100% 为次数频率。
因此，水文计算常采用的公式为,Pn=m /（ n+1） × 100%
6、暴雨强度的频率：
① n 越大，参与统计的数据越多，根据上面公式计算来的经验频率就越能反映其真实的发生概率。
故我国,室外排水设计规范,规定，在编制暴雨强度公式时，必须具有 10年 以上的自计雨量记录，且每年选择 6~8场最大暴雨记录，计算各历时的暴雨强度值。
将各历时的暴雨强度按照大小排列成数列，然后不论年次，按照由大到小的方向选择年数的 3~4倍的个数作为统计的基础资料。
Pn=m /（ n+1） × 100%
② 某个暴雨强度的频率越小时，该暴雨强度的值就越大。
7,暴雨强度的重现期：
是指 在多次的观测中,等于或大于某值的暴雨强度重复出现的平均时间间隔 P。单位用年（ a）表示。
重现期与频率互为倒数，即 P=1/Pn
① 某一暴雨强度的重现期等于 P,是指在相当长的一个时间序列中，
大于等于该暴雨强度的暴雨平均出现的可能性是 1/P。
② 重现期越大，降雨强度越大。
在排水管网的设计中，如果使用较高的设计重现期，则计算的设计排水量就越大，排水管网系统的设计规模相应增大，排水通畅，但排水系统的建设投资就比较高；反之，则投资较小，但安全性差。
确定设计重现期的因素有：
排水区域的重要性、功能、淹没后果严重性、地形特点和汇水面积的大小等。
一般情况下，低洼地段采用的设计重现期大于高地；干管采用的大于支管；工业区采用的大于居住区；市区采用的大于郊区。
重现期的最小值不宜低于 0.33年，一般选用 0.5~3年。重要的干道、
区域，一般选用 2~5年。
二、暴雨强度公式
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
式中,q—— 设计暴雨强度,L/s.公顷；
P—— 设计重现期，年；
t—— 降雨历时,min；
A1,c,b,n—— 地方参数，根据统计方法进行确定。
暴雨强度公式是反映暴雨强度 q(i)、降雨历时 t、重现期 P三者之间的关系，是设计雨水管渠的依据。
我国,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：
教材附录 3-2收录了我国若干城市的暴雨强度公式（或参见,给水排水设计手册,第五册），可供计算雨水管渠设计流量时采用。
目前，我国尚有一些城镇无暴雨强度公式，当这些城镇需要设计雨水管渠时，可选用附近地区城市的暴雨强度公式。
一、地面径流与径流系数二、流域上的汇流过程三、雨水管渠设计流量计算公式四、雨水管段的设计流量计算举例五、集水时间的确定六、雨水径流量的调节
§ 3-2 雨水管渠设计流量的确定一、地面径流与径流系数
1、地面径流与径流系数产流过程：
径流系数：
地面径流量与总降雨量的比值称为径流系数 Ψ,其值小于 1。
2、径流系数 Ψ的确定地面径流系数的值与以下几个因素有关：
汇水面积上的地面材料性质、地形地貌、植被分布、降雨历时、暴雨强度以及暴雨雨型有关。
目前，在雨水管渠的设计中，通常按照 地面材料性质 确定径流系数的经验数值。
我国排水设计规范中有关径流系数取值的规定见下表不同地面的径流系数 Ψ值地面种类 径流系数 Ψ
各种屋面、混凝土和沥青路面 0.9
大块石铺砌路面和沥青表面处理的碎石路面 0.6
级配碎石路面 0.45
干砌砖石和碎石路面 0.40
非铺砌土地面 0.30
公园或绿地 0.15
如果汇水面积由不同的地面组合而成，整个汇水面积上的平均径流系数可按以下公式来求：
Ψav=∑Fi ·Ψi / F
在工程设计中，经常采用 区域综合径流系数 近似代替平均径流系数区域情况 区域综合径流系数值城市市区 0.5~0.8
城市郊区 0.4~0.6
区域综合径流系数国内各地区采用的综合径流系数见教材 74页的表 3-5
二、流域上的汇流过程当流域最边缘线上的雨水达到集流点 A时，在 A点汇集的流量其汇水面积扩大到整个流域，即全部流域面积参与径流，此时在 A点产生最大流量。
从流域上最远一点的雨水流至出口断面的时间称为流域的集流时间或集水时间 τ0
A
t1
t2
t3
B
C
D
E
F
G
b
c
τ0
当全流域参与径流时,A点产生的最大流量来自 τ 0
时段内的降雨量三、雨水管渠设计流量计算公式
qFQ 式中,Q—— 雨水设计流量,L/s；Ψ—— 径流系数，其数值小于 1；
F—— 汇水面积，公顷；
q—— 设计暴雨强度,L/s.公顷。
径流系数 Ψ 的确定,按照 地面材料性质 确定径流系数的经验数值。
汇水面积 F:
与降雨历时 t有关。随着降雨历时的延长，参与径流的面积在增加，当全部流域参与径流时，进入雨水管渠中的流量就最大。
暴雨强度 q：
与降雨历时 t有关。随着降雨历时的延长，暴雨强度降低。
关键在于采用降雨强度和汇水面积都是尽量大的降雨
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
在雨水管道的设计中,采用的 降雨历时 t=汇水面积最远点的雨水流达集流点的集流时间 τ0,此时暴雨强度、汇水面积都是相应的极限值，根据公式确定的流量应是最大值。这便是雨水管道设计的极限强度理论。
t﹤ τ0时，只有一部分面积参与径流。与 t=τ0时相比较，此时暴雨强度大于 t=τ0时的暴雨强度，但汇水面积小 。 根据公式计算得来的雨水径流量小于 t=τ0时的径流量。
极限强度理论
t﹥ τ0时，全部流域面积参与径流。 与 t=τ0时相比较，此时汇水面积没有增加，而暴雨强度小于 t=τ0时的暴雨强度。 根据公式计算得来的雨水径流量小于 t=τ0时的径流量。
极限强度理论,承认暴雨强度随降雨历时的延长而减小的规律性；
汇水面积随降雨历时的延长而增长的规律性；
汇水面积随降雨历时的延长而增长的速度比暴雨强度随降雨历时的延长而减小的速度更快。
在使用该式时,随着计算管段位置的不同,管渠的 Ψ值不同； 汇水面积不同 ;从汇水面积最远端到计算断面处的集流时间 τ0是不同的,
从而,相应于 τ0时的暴雨强度也是不同的。
qFQ
四、雨水管段的设计流量计算举例图中,A,B,C为 3块互相毗邻的区域，设面积 FA=FB=FC，雨水从各块面积上的最远点分别流入设计断面 1,2,3所需的集水时间均为
τ1( min)，并设：
（ 1）汇水面积随降雨历时的增加而均匀的增加；
（ 2）降雨历时 t等于或大于汇水面积最远点的雨水流达设计断面的集水时间 τ；
（ 3）径流系数 Ψ为确定值，为讨论方便，假定其值等于 1。
求：图中各管段的设计流量解,（ 1）管段 1~2的雨水设计流量
Q1~2= Ψ1·q 1·F A=q1·F A
其中,q1为降雨历时 t= τ1时对应的暴雨强度。
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
（ 2）管段 2~3的雨水设计流量
Q2~3= Ψ2·q 2·(FA+FB)= q2·(FA+FB)
其中,q2为降雨历时 t= τ1+t1~2时对应的暴雨强度。
（ 3）管段 3~4的雨水设计流量
Q3~4= Ψ3·q 3·(FA+FB+FC)= q3·(FA+FB+FC)
其中,q3为降雨历时 t= τ1+t1~2+t2~3时对应的暴雨强度。
t=t1+mt2
式中,t1—— 地面集水时间；指雨水从汇水面积上最远点流到第一个雨水口 a的时间,
m—— 折减系数；
t2—— 雨水在管道内流行时间。
五、集水时间 t(τ0)的确定集水时间由 地面集水时间 t1和管道内雨水流动的时间 t2两部分之和组成
1、地面集水时间 t1的确定一般在建筑密度较大、地形较陡、雨水口分布较密的地区，
t1可采用 5-8min;
在建筑密度小、地形平坦、雨水口稀疏的地区,t1可取
10-15min。
起点井上游地面流行距离以不超过 120~150m为宜根据,室外排水设计规范,规定：地面集水时间 t1视距离长短、地形坡度和地面覆盖情况而定，一般采用 5-15min。
在设计过程中，应结合具体条件进行选定：
如果选用过大，将会造成排水不畅，使管道上游地面经常积水。
选用过小，将会造成雨水管渠尺寸加大，使工程造价增加。
2、雨水在管道内流行时间 t2
( m in )602 vLt
式中,L—— 上游各管段的管长,m；
v—— 各管段满流时的水流速度,m/s。
3、折减系数 m的确定雨水在管道内的实际流行时间与计算得出的流行时间不符，需要采用一个系数进行修正，此系数叫折减系数．
引入折减系数的原因有二：
一是雨水管道内不总是满流，按满流计算的流行时间小于雨水实际的流行时间 (苏林系数 )；
二是雨水管道的最大流量不大可能在同一时间发生，上游管道存在调蓄容积 (管道调蓄利用系数 )．
管段 1~2的最大流量发生在 τ1时刻,根据最大流量确定出 D1~2;管段 2~3的最大流量发生在 τ1+t1~2时刻,
我国 〈 室外排水设计规范 〉 规定：折减系数的采用为 管道采用 2,明渠采用 1.2;陡坡地区管道采用 1.2~2。
在确定了集水时间 t和重现期 P后，雨水管渠的设计暴雨强度公式流量公式可改写成,
nbt
PcAq
)(
)lg1(1 6 7 1
qFQ
雨水管渠的设计流量公式可改写成,
六、雨水径流量的调节
1、雨水调节池的作用
2、雨水调节池的位置若有天然洼地、池塘、公园水池可用，则位置视自然条件而定；
若采用筑坝、挖掘等方式建造调节池时，则要合理选择位置：
雨水干管中游或有大流量管道的交汇处；
正在进行大规模住宅建设和新城开发的区域；
在拟建雨水泵站前。
3、调节池的布置形式六、雨水径流量的调节溢流堰式 底部流槽式
4、调节池下游干管设计流量的计算若调节池下游干管无本段汇水面积的雨水进入时,
Q max Q
调节池其设计流量为 Q=аQmax
Qmax---调节池上游干管的设计流量
а---下游干管设计流量的降低系数
Q ’
Q max Q
调节 池六、雨水径流量的调节若调节池下游干管有本段汇水面积的雨水进入时,
其设计流量为 Q=аQmax+Q’
Q’---下游干管汇水面积上的雨水设计流量一、雨水管渠系统平面布置的特点二、雨水管渠水力计算的设计参数三、雨水管渠水力计算的方法四、雨水管渠系统的设计步骤五、雨水管渠系统设计计算举例
§ 3-3 雨水管渠系统的设计和计算
1,充分利用地形，就近排入水体．
一、雨水管渠系统平面布置的特点地形坡度较大时，雨水干管宜布置在地面标高较低处；
地形平坦时，雨水干管宜布置在排水流域的中间。
当雨水管渠接入池塘或河道时，采用分散出水口式的管道布置一、雨水管渠系统平面布置的特点
1,充分利用地形，就近排入水体．
当河流水位变化很大，或管道出口离水体较远时，采用集中出水口式的管道布置
2,根据城市规划布置雨水管道．
一、雨水管渠系统平面布置的特点通常应根据建筑物的分布、道路布置、街区内部的地形等布置雨水管道。
雨水管道的平面布置与竖向布置应考虑与其它地下构筑物的协调配合 (见附录 2-3)。
3、合理设置雨水口，保证路面雨水排除畅通．
雨水口应根据地形以及汇水面积确定。
一般来说，在 道路交叉口的汇水点,低洼地段,道路直线段一定距离处（ 25~50m） 均应设置雨水口道路交叉口处雨水口的设置凡是箭头相对的一定要设置雨水口；
凡是箭头相背的不设雨水口；
凡是箭头 或 可设可不设雨水口
4、雨水管渠应采用明渠或暗管，应结合具体条件确定在城市市区或工厂内，雨水管道采用暗管；
在城郊，可考虑采用明渠；
在每条雨水干管的起端，应尽可能采用道路边沟排除路面雨水一、雨水管渠系统平面布置的特点
5、设置排洪沟排除设计区外的雨水或洪水．
一、雨水管渠系统平面布置的特点
３、最小管径和最小设计坡度：
雨水管最小管径为 300mm，相应的最小坡度为 0.003；
雨水口连接管最小管径为 200mm，最小坡度为 0.01
二、雨水管渠水力计算的设计参数
1、设计充满度：
管道按满流设计,h/D=1,(明渠应有 ≧ 0.2m的超高，街道边沟应有 ≧ 0.03m的超高 )
２、设计流速：
最小流速 0.75m/s,(明渠流最小流速为 0.40m/s)
最大流速 10m/s（金属管）,5m/s（非金属管）,
(明渠流最大流速按照表 3-9选用 )．
４、最大埋深与最小埋深：
同污水管道的规定在进行雨水管道水力计算时，各管段的设计流量为已知。
雨水管网水力计算包括两方面内容：
1、确定各管段的直径和坡度 （流速）
确定出的雨水管段直径和坡度，必须符合设计规范要求，
即：计算得来的一定管径在一定坡度的敷设下，通过设计流量时，流速要满足最小流速、最大流速的要求。
（与污水管道的水力计算有不同）
2,确定各管段始点和终点的埋设深度（水面标高、管底标高）
处理好各管段之间的衔接设计同污水管道三、雨水管渠水力计算的方法三、雨水管渠水力计算的方法确定管段的直径和坡度，应从上游管段开始，依次向下游管段计算。
vQ IRCv
在具体计算时，设计流量 Q和管道粗糙系数 n已知,还有管径 D,管道坡度 I和流速 v是未知的，因此需要先假定１个求其它两个，这样的数学计算非常复杂，而且经常要试算。为了简化计算，常采用水力计算图见（附图 13）或水力计算表进行。
（ Q,v,D,n,I）
对水力计算图而言，粗糙系数 n是已知的，图上的曲线表示的是 Q,v,I,D之间的关系，这四个因素中，只要确定两个因素，
就可以通过图查出其它两个因素。计算时,Q为已知，只要再知道一个因素就可以查图计算了,通常情况下先假定坡度 I。管道坡度 I近似等于地面坡度。
由 Q和 I，就可查图得出 v,D → 复核 v的规定 → 若符合，则该管段的 D,I(v)即确定。若不符合，重新设定 I 或 D进行计算。
三、雨水管渠水力计算的方法雨水管水力计算举例已知 n＝ 0.013,设计流量 Q=200L/s,该管段地面坡度 i=0.004,试计算该管段的管径 D,管道坡度 I,流速 v。
A点,v＝ 1.17m/s
D＝ 400~500mm
设采用 D＝ 400mm的管道，
与流量为 200L/s的竖线相交于 B点：
I＝ 0.0092 v＝ 1.60m/s
不宜采用设采用 D＝ 500mm的管道，
与流量为 200L/s的竖线相交于 C点：
I＝ 0.0028 v＝ 1.02m/s
四、雨水管渠系统的设计步骤
（ 1）划分排水流域、进行管道定线。
四、雨水管渠系统的设计步骤
（ 2）划分设计管段。
设置检查井,确认设计节点并编号
（ 3）划分并计算各设计管段的汇水面积。
四、雨水管渠系统的设计步骤当地形平坦时,根据就近排除的原则,划分汇水面积,等分角线划分当地形有一定坡度时,根据雨水汇入低侧的原则,划分汇水面积
.即按照地面雨水径流的方向划分,
（ 5）确定重现期 P、地面集水时间 t1
qFqFFQq0
（ 7）计算各管段的设计流量 Q，并求出 D,v,I及埋深等。
（ 8）绘制图纸。包括平面图和剖面图四、雨水管渠系统的设计步骤
（ 4）计算平均径流系数。
Ψav=∑Fi ·Ψi / F
也可采用区域综合径流系数,一般经验值为：城市 0.5~0.8；郊区 0.4~0.6。
（ 6）计算单位面积径流量 q0。
对一个具体的管段来说,只要求出该管段上游管段中雨水流行的时间,就可相应求出该管段的 q0值五、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给定,
要求布置雨水管道并进行干管的水力计算,
（ 2）划分设计管段。
设置检查井,确认设计节点并编号,计算各检查井的地面标高计算各管段的长度,并将其填入表中
（ 3）划分并计算各设计管段的汇水面积。
按照就近排入附近管道的原则,并兼顾汇水面积的大小来划分量测各汇水面积的大小,并填入下表
（ 4）计算平均径流系数。
参见教材 P73的表 3-3和公式 3-7计算通过计算得 ψ=0.5
（ 5）确定重现期 P、地面集水时间 t1,以确定设计暴雨强度。
确定重现期 P,应根据地区建设性质确定,一般选用 0.5~3年,
对于重要的干道、立交道路的重要部分、重要地区或短期积水即能引起严重损失的地区,一般采用 2~5年。
本设计采用重现期 =1年地面集水时间 t1,采用 10分钟
（ 6）进行管段的水力计算设计管段编号管长
L
汇水面积 F
管内雨水流行时间 单位面积径流量 q0
设计流量管径
D
坡度
I∑t
2 t2
流速
v
管道输水能力
Q’
坡降
I·L
设计地面标高 设计管内底标高 埋深起点 终点 起点 终点 起点 终点
1~2 150 1.69
14.030 14.060
0 55.97? 94.58? 400 2.1
0.76 96.00? 1.312.730 12.415 1.650.315
3.29
2~3 100 4.07 3.29 40.29 163.98 500 1.9
0.84 165 0.190 14.060 14.060 12.315 12.215 1.75 1.94
q0= ψ q=0.5× [500(1+1.38lgP)]/(10+2∑t2)0.65=250/
(10+2∑t2)0.65
水力计算中应注意的问题
１、在计算中，碰到下游管段的设计流量小于上游管段的设计流量时，下游管段的设计流量应取上游管段的设计流量。
2、支管与干管的计算是同时进行计算的，在支管与干管相交的检查井处，必然会有两个 ∑t2和两个管低标高值。相交后的下游管段水力计算时，应采用大的 ∑t2和小的管低标高值。
3、在水力计算中，管道坡度变化不大时，随着流量的增大，流速应该是逐渐变大或不变。
1 2 3
4
（ 7）绘制雨水干管平面图和纵剖面图本章复习思考题和习题
P117：
思考题,
2,3,4,5,6,7
习题：
1,2,3,4
一、防洪设计标准,
为了准确合理地拟定工程规模而选定的计算洪峰流量的标准,
称为防洪设计标准,
洪水调查法
§ 3-4 排洪沟的设计与计算二、设计洪峰流量的计算（自学）
洪水调查法
推理公式法
经验公式法三、排洪沟的设计要点
1,排洪沟布置应与厂区总体规划密切配合,统一考虑
排洪沟应布置在厂区、居住区外围靠山坡一侧，避免穿越建筑群。
排洪沟与建筑物之间应留有 3米以上的距离，以防水流冲刷建筑物的基础。
避免把厂房建筑或居住建筑设在山洪口上，让开山洪。
三、排洪沟的设计要点
2、排洪沟尽可能利用原有山洪沟,必要时可作适当修整
3、排洪沟应尽量利用自然地形坡度
4、排洪沟采用明渠和暗渠相结合一般采用明渠。
5、排洪沟平面布置基本要求
(1)进口：要求衔接良好，水流畅通，具有较好的水流条件
(2)出口：要求不冲刷排放地点，应选择在地质条件良好的地段，并采取护砌措施；且出口段宜设置为渐扩段。
(3)联接段：要求转弯处有良好的水流条件，不应使弯道处受冲刷
（转弯半径和护砌）；宽度发生变化时，应设渐变段；
穿越道路时应设桥涵。
三、排洪沟的设计要点
6、排洪沟纵坡的确定排洪沟纵坡应根据地形、地质、护砌、原有排洪沟坡度以及冲淤情况等条件决定。
一般不小于 1%，且应使沟内流速均匀增加，防止沟内产生淤积。
当纵坡很大时，应考虑设置跌水槽，但不得设在转弯处。
7、排洪沟断面形式、材料的选择排洪沟断面形式常采用矩形或梯形断面，最小断面的尺寸
B× H=0.4m× 0.4m。
排洪沟一般常用片石、块石铺砌，土明沟不宜采用
8、排洪沟最大流速规定见教材 105页表 3-19
四、排洪沟的水力计算排洪沟的水力计算包括以下几种情况：
A=Bh
x=B+2h
矩形断面四、排洪沟的水力计算水力计算公式为,
A=Bh+mh2
x=B+2h(1+m2)1/2梯形断面
A=Bh
x=B+2h
矩形断面
IRCv 6
11 R
nCQ=Av
1、已知设计流量，渠底坡度，确定渠道断面
2、已知设计流量或流速，渠道断面及粗糙系数，求渠底坡度
3、已知渠道断面、粗糙系数、渠底坡度，求渠道的输水能力排洪沟的设计计算举例某工厂已有天然梯形断面砂砾石河槽的排洪沟总长 620米，沟纵向坡度 I=4.5‰; 沟粗糙系数 n=0.025；沟边坡为 1:m=1:1.5；沟底宽度 b=2m；沟顶宽度 B=6.5m；沟深 H=1.5m；采用重现期 P=50a时,Q=15m3/s。试复核已有的排洪沟的通水能力。
b
A=bh+mh2 x=b+2h(1+m2)1/2
