城市河道整治初小雨截流流量计算

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1、城市河道整治初小雨截流流量计算摘要：随着城市经济社会发展，对城市范围内河道水质要求的提高,对城市建成区河道两岸进行初小雨截流是提高河道水质保证率的有效手段，本文通过对城市内河道两岸产流区域的初小雨产汇流特性分析，提出比较符合实际的计算方法。关键词：城市河道初小雨截流流量计算中图分类号：TV143+.3文献标识码：A文章编号：随着城市建设的日新月异，城市面源污染FI益严重，而城市居住者对城市水环境的要求亦口益提高，要解决这两者的矛盾，靠单纯的市政污水截流处理是无法解决的，必须进行初雨截流处理，以解决面源污染的问题，本文就初雨洪水计算进行探讨。1问题引出随着城市的大规模发展，面

2、源污染H趋严重，流经城市的河流污染严重，仅建立完善的城市污水系统（雨污分流）并不能有效降低面源污染对城市水体的污染，只有有效的解决面源污染的治理问题，才能切实提高城市水体洁净保证率。根据日前部分国内城市建立的雨水污染物冲刷模型计算，结合取样分析雨水中污染物浓度与降雨量的指数关系，屋面、路面初期雨水净雨量为3mm和6mm,能分别去除污染物总量的70%〜80%,当净雨量进一步增加，去污效果显著减少。可见，从截污效果考虑，初雨规模净雨量不宜小于6nmu在确定根据当地气象条件选定截流初雨规模后，初雨产生的洪水流量计算就显得重要，其是确定截流工程规模的重要依据。2初雨规模拟怎截流初雨

3、规模拟定是个系统工程，既耍工程规模合理，乂要截污效果明显，实际操作中是选择两者间的平衡点，在保证截污效果的前提下，丁程规模尽可能的小，即初雨规模尽可能小。以广东省某雨量站为例，根据近40年的雨量资料统计，降雨小于9mm/场的天数保证率在87%左右，根据设计要求河道水质保证率要求达到80%以上，因此按照收集初雨规模为9nmi/场、7mni/场、5mm/场，同时对降雨历时分别为l・0h、l・5h的情况按照平水年、丰水年及枯水年选取典型年进一步进行统计分析。其中平水年降雨场次为270场、总降雨夭数为135天,丰水年降雨场次为203场、总降雨天数为102天，枯水年降雨场次为183场

4、、总降雨天数为95天，分别按照截流9mm/lh>7min/lh>5mm/lh>9mm/l.5h>7mm/l.5h>5mm/1.5h降雨及收集效果进行统计，统计成果见表1。表1某站不同截流标准天数保证率统计表从表1数据可知，从全年水质天数保证率来看，在相同的截流标准下,丰、平、枯3个水平年的天数保证率接近，不同截流标准的变化规律趋于一致，可以证明采用典型年统计成果与全系列统计成果应是接近的，可以采用。截流保证率分析，从9mm/h到7mm/h,水质保证率从86.5%降低至85.7%,水质保证率下降0.8%；从7mm/h至5mm/h,水质保证率从85.7%降低至79.5%,水质保

5、证率下降6.2%,降雨丿力时1.5h的保证率变化类似,7mm/场为转折点，而且7nini/场大于去除路面污染物的净雨临界点6mm,可以达到较好的收集面源污染的效果。对于截流同一规模净雨，降雨历时l.Oh和1.5h,各标准的水质保证率下降幅度很小(1%左右)，但是l・5h比l.Oh收集规模小很多，因此适当延长降雨历时，减少收集管道规模比较经济合理。综合分析本次设计选择7mm/1.5h的降雨为截流初雨标准。3初雨洪水计算初雨洪水计算，目前采用较多的是按《室外排水设计规范》(GB50014-2006)中雨水流量计算公式计算，作者认为其计算公式适合小面积的排水区域使用，对于面积达几

6、平方公里甚至十几平方公里的较大区域的初雨洪水计算不太合适，本文根据设计经验推荐采用计算较大流域洪水的单位线法计算初雨洪水，单位线法成因明确，只耍确定单位净雨的径流过程，将各时段净雨径流过程叠加即可得初雨洪水过程线，其峰值即为初雨洪水洪峰流量。以广东省普遍使用的广东省综合单位线为例，是根据对纳希瞬时单位线方法的深入分析，结合当地实际，提出的一套具有本地特色的综合单位线法，因此对于广东省地方初雨洪水计算采用广东省综合单位线计算较为合适。广东省综合单位线是将各At时段净雨形成的径流过程叠加得出设计洪水过程线，同时也求得设计洪峰流量；降雨过程的变化对成果影响较大,由于初雨只是小雨，

7、或某场暴雨的开始，且初雨的设计雨型丿力时仅l・5h,初雨的时段内分布较为均匀，简化计按初雨时段内平均分布，根据计算断面的区域面积确定的单位线适宜计算时段（单位线适宜计算时段At是按工程集水面积大小确定的）折算时段净雨量。广东省综合单位线是一种线性单位线，某一断面的At时段单位线是指山时段At内强度不变、在该断面集水区域内空间分布均匀的单位净雨（即1mm）所形成的地表径流过程线。线性单位线遵循倍比叠加的汇流原理，即每个At时段净雨形成的地表径流过程线的纵座标与净雨强度成正比；逐个时段净雨形成的地表径流过程，按发生先后