城市合流制排水管网系统截流倍数分析计算方法

　　2008年第5期江苏水利城市合流制排水管网系统0引言在城市排水管网的设计中，特别是对老城区的改造中，截流式排水系统经济实用，运用广泛，这就涉及到截流倍数如何取值问题。合流制排水系统截流倍数( f10) 的确定，直接影响工程规模和工程环境效益。若110偏小，在地表径流高峰期混合污水将直接排入水体而造成污染；若110过大，则截流干管和污水厂的规模就要加大，基建投资和运行费用也将相应增加。合理的截流倍数，应充分考虑排水区域面积、降雨强度、降水历时和地形地貌等综合因素。在一般城市的合流制排水系统中，截流倍数的确定尚无统一的精确算法，大多采用经验和计算相结合的方法。本文结合某市城区合流制排水系统，通过数据收集、分析和相应的计算，主要研究截留倍数与降水强度、降水历时和溢流污染物的关系，采用旱季污水总量暴雨强度拟合法最终确定合理的截流倍数，基本计算流程如图1，给出了一种确定截流倍数的方法。1基本数据计算截流倍数=章鬻攀黼一t某市主城区合流制排水区域面积为9．3 km z，设计平均径流系数为截流倍数(110)定义：0．75，2020年预测总旱季污水量为23．1万m 3／d。计算相当于平均旱季污水量的降雨强度i ：；一23．1× 107 9．3× 104× 24x0．75一1．4咖／h因此，降雨强度相对应的截流倍数如表1。根据该市主城区1995、1996、截流倍数分析计算方法朱智兵1997和1998年的小时雨量记录，按每小时的平均强度，将这些记录进行分析：1995、1996、1997和1998年的平均年日总降雨次数是145次，年平均降雨总量是1282姗。2截流倍数计算2．1降雨次数分析法该城市降雨次数与降雨强度的关系如表2所示。一年中超过给定截流倍数强度时所对应的降雨平均次数( 溢流次数)如表3。根据表2和表3，可得到截流倍数与溢流次数的关系，如图2所示：匿圃l◇ 圈}◇固J表1降雨强度与截流倍数的关系降雨强度i ( m m ／h)截流倍数l l oO ．71．42．12．83．54．24．95．60．5l1．522．533．54表2不同降雨强度下降水次数统计降雨强度i (m m ，h) o．7Io．71．刮1．4～2．12．1～2．8J2．83．53．5～4．214．2~4．9 4．9～5．6 5．6降雨次数( 平均)982l8533l15表3超过给定截流倍数强度时不同降雨强度下降水次数统计降雨强度i ( m m ／h)溢流次数( 平均)o0．71．42．12．83．54．24．95．65：：一140豁豁l：蠡瓢疆：1：量麓馨t图2截流倍数与溢流次数关系一力一一数一一数一一能～一倍一一倍一匦妙画妙巫一水一一韧一一量一 万方数据