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3》  水量和水质【 — 3.1 】 水   》 量 — 3》.,1.1  雨水调蓄!设施:。的主要功能是削减】峰值流量、防—治内涝、《控制雨水径流污【染,和雨水综合利用雨】水调蓄?设施的设计调蓄【量应根据主要功能】要求经计算》确定:当雨水调蓄设施具】有多种功能时应分】别计算各种功能【所需要的调蓄—量根据不同功能发挥!的时序确定取最大】值或是合《计值作?为设计调蓄量 ! , 3.《1.2  我国目前!采用恒定均匀流【推,理公式计算雨水【设计流?量恒定?均匀流推理公式【基,于以下假《设降雨在《整个汇?。水面积上的分布【是均匀的降雨—强度在选定》的降雨时段》内均匀不变汇水【。。面积随集流时间增】长的速度为》常数因此推理—公式适?用于较小规模排水】系统的计算当应用】于,较大规模排水系统】的计算时会产—生较大误差随着【技术的进步管—渠直径放大、—水泵:能力提高排水系统】汇水面积《逐步扩大应对推【理公式进行修正【发达国家已采—用数学?模型模拟降》。雨过程把排水管渠作!为一个系统考—虑,并用数学模型对【管渠进行管》理美国一些城市规】。。定的推?理公:式适用范围分别【为奥:斯汀4km2芝加哥!0.8?km2纽约1.6】km:2丹佛6《.4:km2且汇流时间小!于1:0min《;,欧盟的排《水设计规范要求【当排水系统面积大】。于,2km?2或汇流时间大于】15min时应采】用非恒定流模拟进行!城市排?水管渠水力》计算在总结国内外资!料的基础上本规范提!出当汇水面积大于2!km2时雨》水设计流量》宜采用?数学模型进行确定 !。    】 无:论采用推《理公式法还是数学】模型法?当设计?降雨历时小》于暴雨强度公—式编制时采》用的降?雨历时?都可以采《用暴雨?强度公式计算—设计暴雨强度或推】算设:计降雨?过程设计降雨历时等!于汇水区《域的集水时间即【汇水区域最远点【流,到设计断面》所需:时间其?数值等于地面—汇流时间和管渠汇流!时间之?和对于集水时间超过!暴雨强度公式编【制时采用的降雨历】时情况由于已超出了!暴雨强度公式的适用!范,围宜采用当地—有代表性的长历时】降雨资料通过同频率!放大或同倍比放大的!分析方法《得出相应的设—计值 — 3.1.3【  本?条规定了调》蓄量的确定方—法  】  : 1 ? ,公式(3.1—.,3-1)是》基于水流的连续性方!程通:过在不?同设计暴雨重—现期条件下计算【入流:和出流过程》线确定所需调—蓄量的基《本,理论公式其中—入流过程线根据【设计标准《计算确定《设计标准《可,。。以是:当地的内《涝防治设《计重现期、雨水【。。管渠设计重现期【或者径流量控制标准!;出流过程线—是按调蓄《池下游系《统受纳能力》确定:的式:中的降雨历》时t:。指设计降雨过程【的总持续时间与计】算暴雨强度时的集水!。时间有所区别描【述式中?的入流和出流过【程线:Qi和Qo》。时需以下基》本,资料: 《。  ? ,  (?1)调蓄工程—具,有,确,定的上?下游边界条件; !    【 (2)足》。够的:降雨资料特别是较长!历时的降雨资料;】 《 : ,   ?(3)足够的下【垫面条?件,数据如径流系数、土!壤渗透系数》。、不透水面积—所占比例等》用于计算汇》水区域内的产流和汇!流过:程; 】    《。(4)?调蓄:设,施的形式和各部位】尺寸用于计算调蓄】设,施的出口流量随时】间和设施内》水深等因《。素的:变,化过程? 》   ?  此外Qo—的取值不应超—过区域?开发前相同设计重现!期下的雨水峰值流】量和调蓄工程下【游的受纳能力 【 : ,     公式】(3.1.3—-1)所需》的基础资料较—多且所得的调—蓄设施?有效容积需根—据试算结果不断修】正,。以满足设计要求当】汇水区域面积—较小时可对调蓄【设施的入流》和出流?过程进行适当简化 ! 》 ,   美国联邦政】。府开发的FA—A法是?一种常见的简化【。方,法如下式所示 】 ?  】   式中Qi暴雨!峰值流量通过—暴雨强?度公式获得;—。。。 :   — ,       Qo!。调蓄设?施平均出《。口流量?(适用于串联式【调蓄池)或下—游排水系统设计流量!。(适用于并联式调蓄!池); !   ?     》  t降雨历时 】 , 《    《鉴于上式中Qo的】定义不够《明确美国《科罗拉多大学丹【。佛分校的Jame】s C.Y.Guo!(郭纯园)》教授对FAA—法,进行了修正如—下式所示 — 》 , ?   ?  :式中Qa调蓄设施】的最大允许出口【流量:(适用?于串联式《调蓄池?)或下游排》水系统设计流量(适!用于并?联式调蓄池); 】     !  :    tc集【水时间(有别于降】雨历时t) 】   》  2  》公式(?3,.1.3-2)【采,。用的是脱《过系数法《这是一种采》用由径流成因—所推理的流》量过程线推求调蓄容!积的:方法选取《脱过系数时调蓄设】施上游的设计—。流量应?根据其上游服务面积!的雨水?设,计,流量确定《。;调蓄设施下游的设!计流量不应超过其】下游排水设施—的最大受纳能力;降!。雨历:时不应大于编制暴雨!强度:公式时采纳的最【大,。降雨历时由于脱【过,系数法是在暴—。雨强度公式的基【础上:推理得到的因此该】方法的适用范围【应与暴雨强度公【式的适用范围相【同鉴于我国目—前暴雨强度公—式的降雨历时大多】。不超:过1:80m?in因此运用脱过】系数法确定》调蓄量?时应注?意其适用范围 】 ,     3】  用?于削减?峰值流量雨》水调蓄?工程的?设计过程中需进【行内:涝,防,治设计重《。现期的校《核应考虑《工程对?雨水:。的调蓄?作用因此《宜采用较长历时【降雨且?应考虑?降,雨历程即雨型的影】响   !  发达国家采【用的降雨历时一般为!3h~24》h如美国《得克:萨斯州交通局颁【布的水力设计手【册(2011年版】。)规定一般采用【24h美国丹佛【市的城?市暴雨排水标准【(201《1年版第《。一卷)规《定服务面《积小于10》平方英?里(约25.9km!2)最小降雨历时】为2h;10平方】。英里~20平—方英里最小》。降雨历时为3h;】大,于20平方英里【(约51.》8,km2)最》小降雨历时为—6h美国休斯—敦设计?手,册第九章雨水设计】要求(2005年版!)规定小《于200英亩(【约0:.8km《2)时最小降—雨历时为3h—;大于200英亩】时最:小降雨历时为6h因!此本规范规定用于削!减峰值流量的—雨水调蓄工程的调】蓄量计算中设计降】雨历时宜选用—3h~2《4h计算该范围内不!同降雨历时时出入调!。蓄设施的雨》水量之差得到在【每个降雨历时情【况下所需的调—蓄容积最大值即为】所需的调蓄设施【容积: :  》   当雨型的统】计,资料匮乏时排水系】。统的设计一般假定在!一定降雨历》时范围内《。暴雨强度保持—恒定不考虑雨型【当地雨型《资料:缺乏时可《以采用附近城市【或地:区,的雨型或采用当地发!生过的有代》表性的典型暴雨过】程 —     》。典型暴雨过程—应在暴雨特性—一致:的气候区内》。选择:有代表性的雨量【过程所谓有代表性就!是指暴雨特》性,能够反?。映设计地区情况符合!设,。计要求主要遵循以下!几个原则 — :  ?   (1》)历史上已经发生】过的:流域性特大》暴雨雨量时空分布】资,料充分和可靠 !  《   (2》)造成特大洪涝灾害!的,暴雨水文《气象条件较接—。近规划情况 】  《 ,  (3)暴雨【类型和时《空分布特征》具有:代表性?  【 ,  (?4)对规划调蓄工程!不利的?雨型 】。。    选定了典型!暴雨过程后就可用】同频率或同》倍比:设计暴雨量控制方法!对,典型暴雨《分,段进行缩《放不同?。时段控制放大时【控,制时段划分不宜过细!(如江?苏省各市控制—时段主要采用—。。5min)对暴【雨核心部分24h暴!雨,的时:程分配时段划分【视,流域:大,。小和:汇流计算所用的时】段而定 】 ,    《(1)同频》率放大法 !   ?  在放大典型过】程线时?。按雨峰和不同历【。。时的雨?。量分别采《用不同倍比》使,放大后的过程线【的雨峰和各种历时】的雨量分别等—于设:计雨峰?和设计雨量也就【是说经?。放大后的过程线其】雨峰值和各》种历时的降雨总量】都,等于同一设计频【。率称为?同频率放大法 !    — 同频率放》大法可保证指定设计!时段规?划区域和指》。定分区雨量等于设计!频率满足各种规划】方案:水文计算要求缺点是!对雨量?时空分布分时—段和分区域缩放会引!起雨型时空分布【的,变形且?统计时段和》。分区数?越,多雨型变形越—大 》    》 (2?。)同倍比放》。大法 【     用同一放!大倍:比k:值放大典型暴—雨过程线的雨量【。坐标使放大后的【暴雨量等于》设计暴雨《量,或使放大后的—控制时段的暴雨【量等于设计暴雨量】称为同倍比放大【法   !  同?倍比放大《法计算出的暴—雨,时,间和空?间分布的《形状不会发》生变化仅降雨—强度的同倍比—改,变缺点?。。是仅一个时》段的:。。雨量:满足设计频率当区】。域设计暴雨的敏【感历时未知或变【化时或者各项内涝防!治工程具有不同的】。敏感历时同倍—比放大法得出的设】计暴雨结《果无法满《足要求 — ?3.1.4  截】流倍数计算》法,是一种基于合流制排!水系统?设计截?流倍数的计算方法由!于雨水?径流量和污》水量并无直接—的比例关系因—此通过公式(3.1!.4)得到》的调蓄量不能直【接反映合流制—排水系统中》溢流污水被截流的】程度一些发达国家常!用的指标是》合流污水的截流【率即截流量占—降雨量的百分比上】海等地曾通过统计】总结了当地截—流倍数和合流污【水截流率的直接【关系:。并用于调蓄工程【的设计 — , :。    截流倍数】计算法是《一种简化《计算方法该方法建】立在降雨事件—为均匀降雨的基础】上且假设调蓄—。工程的运行时间不】小于发?生溢流的《。降雨历时以及调【蓄工程?。的放空时《间,小于两场降雨的间隔!而实际情《况很难满足上述两】种假设因此以截流倍!数计算法得到—。的调蓄量偏小计【算得到的调》蓄量:在实际运行过—。程中发挥的效益小于!设定的调蓄效—益在设计中应乘以安!全系数β《根据上?海等地工程实践可取!1.1~1.5【 ? : 3.1.5—  :。用于源头径流总量和!污染控制的雨—水调蓄工程其调蓄】量可按当《地年径流《总量控制率》对应的单位面积调蓄!深度计?算后:确定住房城乡—建设部发布》的“海绵城市—建设技术指南—”中列?。举,了部分?城市不同年径流【总量:控制率对《应的:单位面积调》蓄,深,度在缺乏《相关资料时可作为参!考 —     用于【分流制排水系—统径流污染控制【的,雨水调蓄《工程其调蓄量的【确定应综《合考虑当地降雨特征!、受纳?水体的环境容量、】降雨初期的》雨水:。水质:水量特?征、排水系统服务】面积:。和下:游污水处理系统【。的受纳能力等因素】国外有研究》认为1h雨量达到1!2.7m《m的降?雨能冲刷掉90【%以上的地表污染】物;同?济大学对《上海芙蓉江、—。水城路等《地区的雨水地面径】流,研究表明在降雨【量达到10》mm时径《。流水质已基本稳定;!国内:还有研?究认为一般控制【量在6?mm~8mm可控】制60%《~8:0%:的污染量因此结合】我国实际情况调【蓄量可取4mm~】。8,mm:地面污染程度—较严重的区域宜取上!。限 【3.1.6 — ,确定调蓄量时应考虑!地理位置限》制、雨水水质—水量、雨水综合利】用,效率和投资》效益等多种因素【并进:。行综合比较后—确定 ? 3.1】。.7 ? 相关研究》表明城镇径流存【。在明:显,。的,初期冲刷作》用但由于降雨冲刷过!程的复杂性和—随机性确定不—同条件下的初—期径流弃流量是一】个难:题,在有:条件的地区应—在实测服务范围【内不同下垫面收【集雨水的化学需氧量!(COD)、悬浮物!(SS)等污—染物浓度根据—污染物浓度随降雨量!的变:化曲:线确定初期径流【。弃,流量: ?。。     根】据实测数据计—算分析通常一场降雨!路面的初期径流弃】流量是屋面的3【倍以上当屋面—的弃流量为2—mm~3mm时即可!控制整?场降雨60%—。以上:的径流污《染负荷当超过3【mm时污染》。控制效果无显著【增加路面的情况更为!复杂数据变》。。化幅度?更大但一般弃流量】。为,。6mm~8mm可】控制约?6,0%以上《的污染量当超—过1:0mm时污》染控制效果》无显著增加因此结合!我国实际情》况地:面径流?深度可为4mm~8!。m,。m地面污染程—。度较严重的区—域宜取上限 【 3.1【.8  新》建多:功能调蓄设施的调蓄!量应综?合考虑?自身景观或休闲【娱乐功能并根据调蓄!。功能和设《计标准经计算后确】定原有景观或休闲娱!乐设施改建为多【功能调蓄设施时【应根据设施的可调】蓄水量?校核设计标准是否】满足调蓄量要求当不!满足要求时可对设施!进行改扩建但不应】影响设施原有—功能的发挥 ! 3.1.9【  调蓄设施可设置!在排水系统的不【同位置?。如进入排水》管渠系统前、管渠系!。统中间和管渠系【统末端等当多个【调蓄设?施联合?运行时?应考:。虑,。其综:合效果和《投资效益确定—各项设施的》位置和规《模并采用数学模【型对其?调蓄效果进行—综,合评:估满足调蓄工程【的,总体设计要求—。 :