武漢暴雨強度公式

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1、武漢暴雨強度公式2011322011-06-23武漢暴雨強度公式2011-3-2武漢暴雨強度公式2011-3-2新時期城市排水系統(tǒng)設計的生態(tài)途徑2008-08-03本站陳志宇王宏彥[摘要]隨著中國城市化進程的加快，水資源問題將成為社會發(fā)展的最主要矛盾之一。文章介紹了傳統(tǒng)城市排水系統(tǒng)設計的現(xiàn)狀和利弊后，結合武漢市實際情況提出了新時期城市排水系統(tǒng)設計的生態(tài)途徑，并分析了各種雨洪技術的利用特點及適用范圍，最后得出結論一一城市雨洪利用將是有效地解決我國水資源短缺和水環(huán)境惡化問題的最優(yōu)化途徑之一。[關鍵詞]排水系統(tǒng)設計生態(tài)

2、可持續(xù)性雨洪利用一、背景介紹城市化是21世紀人口統(tǒng)計發(fā)展的最重要趨勢之一。據(jù)估計到2030年，全球城市人口將達到49億，比2000年增加20億。城市人口占全球總人口的比例由47%增長到60%(聯(lián)合國2001年資料)。與之相應的是中國的城市化進程也在不斷的加快，城市的規(guī)模也越來越大。城市化進程帶來了一系列的問題和矛盾，而水資源匱乏的矛盾已成了制約國民經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國600多個建制城市中有300多個面臨著不同程度的缺水問題;根據(jù)《中國城市可持續(xù)發(fā)展水資源開發(fā)利用》(中國工程院錢易、劉昌明等)對中

3、國城市水資源的預測，水資源的供需矛盾今后將進一步加劇，水環(huán)境壓力還將越來越大，解決水資源緊缺問題已成為國家和各級政府的重大攻關課題。2006年8月，作為我國《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要》(2006-2020年)確定的16個重大科學技術研究專項之一的"水體污染控制雨治理科技"正式啟動。水專項啟動實施關系著人民群眾的切身利益，也意味著我們黨和政府對構建和諧社會，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大決心和戰(zhàn)略意義。城市化帶來了人口在城市大量的集聚并形成了為數(shù)眾多的居住小區(qū)、公建樓宇、道路廣場等。這些硬質(zhì)鋪裝和不透水面積使得城市降

4、水的入滲量大大減少，而進入到按照傳統(tǒng)理論設計的敷設在地下的暗管和箱涵中排往下游水體。因為按照傳統(tǒng)理念設計的雨水管涵由于匯流時間較短使得雨洪峰值增加，從而導致城市雨洪危害加劇，水澇災害頻發(fā)，每年因此造成難以計數(shù)的巨額損失;與此同時，直接排放的雨水還導致了雨水資源的大量流失，并對下游城市防洪造成了巨大的壓力和雨水徑流污染的加重。甚至在北方一些地區(qū)和城市，還使得地下水位下降造成了地面沉降，城市生態(tài)環(huán)境惡化等多種環(huán)境危害。針對這種情況，我國已制定了"節(jié)流優(yōu)先、治理為本、多渠道開源"的城市水資源可持續(xù)利用戰(zhàn)略和建設和諧社會

5、與循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展戰(zhàn)略。因而如何正確對待和有效利用這些既有巨大潛在價值又有廣泛潛在威脅的雨水資源，已經(jīng)擺在了我們城市排水規(guī)劃設計工作者的面前，它也是一項新的課題和緊迫任務。反過來，這也使我們不得不對按照傳統(tǒng)理論進行的城市排水規(guī)劃和設計進行總結和反思，并在新形勢下如何更好的來面對這些問題并作出有益的嘗試。二、傳統(tǒng)理念的城市排水系統(tǒng)設計概述1、傳統(tǒng)理念城市排水系統(tǒng)所謂城市排水系統(tǒng)，是指城市中排水的收集、輸送、處理和利用以及排放等設施以一定方式組合成的總體。通俗一些也可理解成用暗管加適當?shù)臏锨硎占?、污水的一系列構筑?/p>

6、，按照污水的不同排除方式可分為合流制和分流制。本文主要探討的是分流制排水體制下的雨水排水系統(tǒng)，污水排放系統(tǒng)因其特點與傳統(tǒng)雨水系統(tǒng)不盡相同，不在本文研究之內(nèi)。2、傳統(tǒng)城市排水系統(tǒng)的優(yōu)缺點傳統(tǒng)城市排水系統(tǒng)主要設施是通過在居住小區(qū)、工廠企業(yè)內(nèi)布置的屋面的雨水斗或天溝收集屋面雨水、用雨水口收集地面雨水(山區(qū)采用截洪溝收集雨水)后流入居住小區(qū)、廠區(qū)或街道下埋設的管渠系統(tǒng)后，通過出水口或泵站提升后排入自然水體或海洋。工程性在其中扮演這非常重要的角色。按照傳統(tǒng)理論設計城市雨水管道，是以極限暴雨強度理論公式確定的雨水流量來作為管

7、道設計的依據(jù)，其公式為Q=Q/·q·F。式中Q一雨水管道設計流量(L/s);--徑流系數(shù)，其數(shù)值小于1;q--設計暴雨強度[L/(s·hm)];F--匯水面積(hm);通過上述公式可以看出傳統(tǒng)城市排水設計的目的在于盡快地排除降落在小范圍匯水面積上一定重現(xiàn)期下產(chǎn)生的全部降雨。傳統(tǒng)理論設計的城市雨水系統(tǒng)的優(yōu)點也是顯而易見的:(1)由于雨水管徑的確定是根據(jù)極限強度理論來確定設計流量的最大值，故降雨時它能及時地匯集并排除暴雨形成的地面徑流，防止城市居民區(qū)和工業(yè)企業(yè)等受淹，有效的保障人民財產(chǎn)生命的安全、保護居民健康安全、提

8、高生活質(zhì)量使城市閂常生活正常運轉。(2)傳統(tǒng)按照理論設計的城市排水管道系統(tǒng)屬于重力流管道，有排除超設計標準的一定重現(xiàn)期的雨水能力。其弊端主要有以下幾個方面:(1)這種以盡快排除城市小范圍區(qū)域內(nèi)的雨水設計理念使得下游城市防洪壓力驟增，以武漢市為例，長江武漢段的洪水經(jīng)常受到上游地區(qū)的洪水影響(武漢段洪水主要由長江上游重慶等地區(qū)洪水、洞庭湖流域洪水、湖北境內(nèi)沿江支流洪水組成，并