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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【4,km2芝《加,哥0.8km—2纽约1.6—km2丹佛6—.4km2且汇流时!间小于10min】;欧:盟的:排水设计规范要求当!排水系统面积大于2!km2或汇》流,时,间大于15》min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2km》2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Q》。i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Q【o,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:FAA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FA】A法进行了修正如】。下式所?示 【 , 《。     式中【Q,a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); 【     —     》 t:c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】80min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】~24h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(2011】年版第一卷》)规定服务面积小】于10平方》英里(约25—.9km2)最小降!雨历时为2h;1】。0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.!8km2《)时最?小,降雨历时为3—。h;:大,于2:00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~—24:。h,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5mi【n)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,12.7《mm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10m!m,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%~80%的污!染量因此结合我【国实:。际情况调蓄量可取】4mm~8mm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(S【S,),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2mm!~3m?m时即可《控制整?场降雨60%以【上的径流《污染负荷当超—过3m?m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6m》m~8mm可控【制,约,60%以上的污染量!当超过10mm【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】。~,8mm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 ! ,