高架桥面而言,混凝土结构且无植物截留,径流系
数较一般地面大得多,因此余水历时、径流历时、
降雨总历时三者的起始点基本相同,累积入渗量
极小。
2.2 雨水量计算参数说明
(1)路面径流系数口1(runof coeficient)
一定汇水面积内地表径流量(mm)与降水量
(mm)的比值,是任意时段内的径流深度y(或径流
总量w)与同时段内的降水深度x(或降水总量)的
比值。径流系数说明在降水量中有多少水变成了
径流,它综合反映了流域内自然地理要素对径流
的影响,根据《公路排水设计规范》【。]规定,混凝土
路面的迳流系数 =0.90。
(2)重现期(recurrence interva1)
某特定暴雨强度的重现期指大于或等于该值的暴
雨强度可能出现一次的平均间隔时间,单位是年
(a)。由于城市高架桥通行能力大,堪称百年大计,
P可取大值。
(3)集水时间(time of flow)
雨水从相应汇水面积的最远点地表径流到雨
水管渠人口的时间。其计量单位通常以min表示。
2.3 设计径流量的计算
设计径流量的方法是:首先计算汇水面积F,然
后根据公路的等级确定设计重现期和假定汇流历
时,在缺乏当地的雨量资料时,可根据中国5 a一遇
10 min降雨强度等值线图确定标准降雨强度q ,
再通过重现期转换系数和降雨历时转换系数转换
成设计重现期内假定汇流历时的平均降雨强度q,
再根据路面条件确定径流系数 ,这样就可以计
算出设计径流量。
例如华南地区某市高架桥项目:
汇水面积F=9.8 X 5 X 10~=0.000 049 km
先假设汇流历时5 min,设计重现期为50 a,查
等值线图,5 a重现期和10 min降雨历时的标准降
雨强度qs.1o=2.5 mm/min。
重现期转换系数Cp=1.27;
60 min降雨强度转换系数c∞=0.4;
降雨历时转换系数(t=5 min)C t=1.25;
降雨强度q= Ct q5,1o=1.27×1.25×2.5
:3.97 mm/min:
混凝土路面径流系数中=0.90;
设计径流量Qs=16.67 q F=16.67 X 0.90×3.97 X
0.000 049=0.003 m3/s。
3 泄水管选择
设计径流量确定,泄水管间距满足规范要求
后,就可以根据流量来选择泄水管。
当采用竖向排水管时:管内流速 =、/2 ,流
量Q=AV;当采用横向泄水管时:流量Q=K、/ ,
,
其中流量模数K-AC、/ ,系数c= 。。
3.1 不同泄水管径、间距5 m,横坡2%时的排水
能力计算
(1)管径为中120 mm时采用竖排
Q1=A =可×0.06 ×x/2X9.8X0.026=O.008 m /s
采用侧排时,Q = AR丁、/
其中当横坡
ih=2% ,H=0.026 m,L=0.6 m,A=0.001 6 m ,n=O.015,
Q2=O.002 m3/s。
(2)管径为中170 mm时采用竖排
Q1-A =1T X 0.085 X、/2×9.8X0.026=0.016 mS/s
采用侧排时,Q2=1
nn AR丁、V/ 等L
ih=2% ,H=0.026 m,L=0.6 m,A=O.002 0 m ,n=0.015,
Q2=0.004 m /s。
泄水能力见表1。
表1 泄水能力表
3.2 根据规范的规定检验泄水管选择的合理性
(1)泄水管的横截面积一般按排泄3倍设计流
量考虑l 4l。
桥面低点处泄水口的数量,应根据汇集到低
点的雨水量(Q)及每个泄水13的泄水能力计算,考
虑初期雨水中杂物堵塞的影响,实际布置数量应
增加1/5 1/4。泄水管布置的位置一般沿顺桥向纵
坡方向布置于桥面的低点处。
(2)泄水口的过水面积通常按每平方米桥面不
少于2~3 cm 设置。
当低点两侧的坡道纵坡较缓时(2%以下),可
适当