◇科技论坛◇ 科技嚣向导 ２０１１年第０２期 试论城市排水与排涝计算 樊红霞 （中水珠江规划勘测设计有限公司 广东广州 ５１０６２０） 【摘 要】本文通过对城镇排涝与排水概念的阐释，揭示二者之间的区别和关联，并提出了排涝流量、排水流量的计算方法。 【关键词】城镇排涝；排水；标准；流量计算 城镇排涝与排水是城镇建设发展的重要工作．随着我国 城市化进程的加快．更引起了水利与城建部门等多方共同关 注．同时作为一门学科．也是城市水文学的重要组成部分、由 于行业标准与学科侧重点的不同．二者的关系以及标准、参数 的确定等问题争议颇多．给实际工作带来诸多不便对此．有必 要进行分析和研究 小区域雨洪流量．能够同按水利部门设计的大区域雨洪流量 相匹配．使同一场暴雨能够顺利地从城区雨水管渠进人内河． 最后汇集到排水口由排涝闸自排或由排涝站抽排至承泄区 分析二者的关系．可以从短历时暴雨资料按不同取样方 法（暴雨强度公式法为多个样．水利部门分析采用单个样）分 析同一设计暴雨的重现期．确定二者对应关系．也可根据不同 方法（城建暴雨强度公式法，水利水文计算公式法）分析同一 设计流量的重现期．确定二者对应关系 １．城镇排涝与城镇排水的关系 １．１城镇排涝与城镇排水的定义与内涵 城镇排水是将城镇地面雨水产流．利用地面返坡、落水 井、雨水管网等排水设施排人支、干流沟渠或河道：城镇排涝 是将汇入雨水骨干管道、河道沟渠、湖泊水塘的超过正常蓄水 位的水量排至域外 城镇排水的建设内容为城市小区的排水 管网建设．计算内容侧重小汇流面积雨水管渠的流量计算：城 镇排涝的建设内容为内河、排水沟渠整治和排涝闸站的建设． 计算内容以水文计算为主，通过产、汇流计算推求设计流量。 两者虽有区别．但从产流、汇流到设施等方面也有密切的联 系．一般情况下。城镇小面积（２ｋｍ２一左右及以下的各小区）雨 水通过管渠等排水设施排人沟、河道的过程或行为即为城镇 排水．而城镇排涝则是将城镇各小面积雨水的承纳体多余的 水量所形成的涝水及时排出的过程或行为 １．２城镇排涝与排水标准计算方法的确定 对于城镇排水主要关心的是小区域地面产汇流对地面附 ２．城镇排涝与城镇排水关系应用 ２．１城镇排涝设计流量计算方法 城镇按地形特征分为无调蓄区、有调蓄区两种排涝系统 类型．根据各自特点确定排涝系统内的排涝设施及相应规模 ２．１．１无调蓄区设计排涝流量计算 无调蓄区指在排涝区内基本无河湖、沟塘等调蓄水面，如 人口密集的老城区等因房屋集居．多属此种类型 其排涝方式 主要为管道汇流直排至排涝站．再由排涝站排往承泄区．由于 基本无调蓄．降下来的暴雨需在短时间内抢排 使路面积水迅 速排除 这种情况的排涝与排水无大的差异，管道排水（涝）流 量与泵站排涝流计算均可按城镇暴雨强度公式计算 实际上． 经采用长历时（２４ｈ雨量）水文计算复核．按排涝标准计算方法 得出的设计排涝流量与暴雨强度公式得到的设计排涝流量基 本一致。 ２．１．２有调蓄区设计排涝流量计算 着物（设施）的影响．根据有关研究及规范．影响小区域地面产 汇流的因素多为短历时暴雨．从地面集水ｆ一般为５—１５分 有调蓄水面的城镇排涝流量的推求与管道汇流直排的城 钟）、雨水在管渠内流行至排人承纳体总时间一般在２ｈ以内 镇排涝流量以及农村好区工程排涝流量的计算有所不同根据 因此，城镇排水的标准宜按短历时降雨重现期确定，这也是与 前述分析．管道汇流直排（无调蓄区）排涝流量按暴雨强度公 现行《室外排水设计规范》规定的雨水管渠设计重现期的确定 式计算．即按短历时暴雨可控制排涝设施规模．而有调蓄区阕 标准相一致的。根据该规范．短历时暴雨重现期按暴雨强度公 河湖、沟塘的调蓄作用．决定排涝设施规模大小的降雨多为长 式编制方法取样（多个样法）计算．其计算公式及参数是针对 历时暴雨．此时．暴雨强度公式不再适用于计算有调蓄区设计 各城镇实测资料进行率定选用的 设计重现期一般选用０．５— 排涝确量 从暴雨强度公式的编制来看，主要是根据５，１０，１５ ３ａ．重要干道、重要地区或短期积水能引起较严重后果的地 ２０ ３０．４５，６０．９０ １２０ｍｉｎ共九个历时的设计降雨进行分析确 区，一般选用２—５ ａ．并应与道路设计协调 定各汁算参数的，因此．暴雨强度公式的适用范围宜确定在控 城镇排涝主要考虑的是城镇各小面积雨水的承纳体及相 制性降雨不超过２ｈ（１２０ｍｉｎ）的情况．主要应用于确定雨水管 应排涝设施（水闸、泵站）对雨水的调蓄及控制能力的大小 由 网规模．使降下来的暴雨在短时间内抢排．以保证路面或低洼 于城镇雨水承纳体多为具有一定调蓄能力的河湖、沟塘及低 区积水迅速排除 洼地，考虑沟河调蓄作用．影响城镇排涝的降雨多为较长历时 对于有调蓄区的排涝流量计算方法．可沿用类似农田排 的暴雨。根据有关水文计算规范．一般按最大２４ｈ暴雨产生的 涝计算方法（实际上，《城市排水＿丁程规划规范》也明确指出城 雨水量并考虑调蓄作用．以确定排涝工程的标准及规模 因 市排涝属农田排涝或城市防洪的范围）．采用的控制性降雨历 此．城镇排涝标准宜按较长历时降雨重现期确定、长历时降雨 时为２４ｈ．其排涝标准按“城镇排涝与排水标准的确定”的原则 重现期的计算与短历时有所不同．以最大２４ｈ暴雨重现期的 合理选用。 计算为例，在降雨资料系列中．每年只取该年最大２４ｈ暴雨参 ２．２建立和谐的城镇排水、排涝体系的基本条件 与排频计算（单个样法）。目前，我省城镇排涝标准依据水利部 有调蓄区的排涝体系不仅可减少涝灾发生的次数、降低 颁发的《灌溉与排水工程设计规范》（ＧＢ５０３８８—９９），并参照《水 排涝费用．而且还会给所在城区水环境的改善与美化带来非 利动能设计手册．治涝分册》确定为：地市级及以上城市的排 常重要的作用、因此、建议在老城改造、新城建设过程中，应有 涝标准２０年一遇最大２４ｈ暴雨２４ｈ排出．县级及以下城镇的 意识地为建立和谐的城镇排水、排涝体系创造基本条件。 排涝标准１０年一遇最大２４ｈ暴雨２４ｈ排出．特别重要地区和 ２．２．１保留原有沟塘、洼地等凋蓄水面．有条件的地区尽量 次要地区可提高或降低标准设计 适当增大调蓄体的调蓄作用 １．３城镇排涝与排水标准的大致关系 ２－２．２城镇雨水管渠汇人城镇排涝沟渠的端口宜分散布 城镇排涝与排水标准在计算方法上的不同．可能带来按 置．尽量利用排涝渠系对城镇雨水的消纳，坦化作用．减少排 两种方法确定的排涝、排水设施是否相适应．即能否满足排除 涝设施规模 同一场暴雨的问题 因此．有必要探讨城建和水利部门各自采 ３．结语及建议 用的设计重现期衔接问题．保证用城建部门雨水管渠设计的 ３．１将城镇排水、排涝理解为城镇雨（涝）（下转第１６８页） ．１５１ ２０１１年第０２期 科技疆向导 ◇科技论坛◇ 火焰校正法在提升机制动盘修复中的应用 韩金萍 田 勇 ｆ山东莱钢集团鲁南矿业公司 山东 临沂２７６４２１） 现代多种类型提升机中普遍采用盘式制动器．其多副制 ２．５用测温仪测量制动盘自然冷却至３５￣左右 动器同时使用．即使一副制动器失灵．也不是影响其他制动器 ２．６再次缓慢转动滚筒并记录一组百分表读数．校验火焰 的制动力矩，具有可靠性高，动作快，安装维护方便等优点，但 校正效果．若仍超过０．５ｒａｍ．则重复第四步与第五步直至达到 其对制动盘的制作安装工艺要求高．对于滚筒直径≤４ｍ时． 要求。 两侧端面全跳动值≤０．５ｒａｍ．粗糙度≤３．２ｕｒｎ．否则要进行重新 ２．７再次将颜料均匀涂抹在制动盘两侧．然后以正常运行 对制动盘进行调整 速度提升几次．停车后检查颜料在盘上的磨损程度以校正提 １．问题的提出 升机正常运行时的端面跳动情况．若发现磨损针对局部再进 山东莱钢集团鲁南矿业公司副井提升系统采用的２ＪＫ一 行火焰矫正微处理 ２．５ｘ１．２１１１．２Ｘ型矿用提升机．于２００５年６月购置．２００７年５ ３．整形后的效果及整体效益分析 月安装调试．其制动盘由于长久搁置导致盘面锈蚀严重．经除 经历两个半小时的两次调整．我矿提升机端面校正达 锈处理安装后其最大端面跳动达１．４ｍｍ．远高于安全标准．为 ０．２—０．３５ｒａｍ．小于安全规定值，其中一盘面过程参数如图所 提升系统的正常运行留下严重隐患 示 ２．制动盘校正工艺的确定及实施方法 根据传统的制动盘处理经验．采用车削制动盘能解决端 别动盘罐萄躐动褒他折线阁 跳问题但工序繁琐，停车周期５－６天（拆卸、委托加工、运输、 盘 、 安装、调试）．需要花费大量的人力物力 与此同时我矿又采用 砂轮局部磨削、在制动盘与筒体之间加铜垫片两种方案．效果 ０ ， ＿＿＿ｌ＿ 二 ■ 一一一一… ．．．． ．． … 二、一一 值 ： ： 一 ・ 。。 。 ’ 一｛第＝ 都不好 在与山西新富升机械制造公司、枣庄安检中心沟通后 ｌ■ ≯＾ 目ｌ ｌ － 一 确定采用火焰校正法对制动 进行调整。 ’ 。 ２．１工具准备：ＣＺ一６Ａ磁性百分表一块、蓝油颜料一瓶、氧 趔氢点 嚣 气及乙炔各一瓶、氧气带乙炔带各一盘、割据一把、滑石笔一 盒、红外线测温仪一块、棉纱一块。 实践证明．在提升机制动盘修复的校正中用火焰法进行 ２．２颜料涂抹及百分表安装：将蓝油均匀的涂抹在制动盘 校正是比较有效的．和传统的车削法相比有着明显的优越性。 两个端面上．然后将百分表表做安装在盘形制动器上并调零 ３．１车削法：时问为６天，费用为１２０００，人员需要十几人， ２３将滚筒运行速度控制在０．３ｍ／ｓ内．缓慢转动滚筒，并 技术难点为车削装夹定位： 在制动盘上记录一组百分表读数（约每１５￣５记录一次）．然后以 ３－２火焰法：时间为２．５小时，费用为１５００，人员需要４ 提升机正常速度运行一次 人．需要工作人员经验丰富、耐心细致。 ２．４根据根据读数值及颜料在制动盘的磨损程度确定需 ４．结论 处理位置：若测量值为正值，颜料磨损较大，则需要烤炽制动 综上分析．火焰校正法方法简单．行之有效，虽然要求操 盘的左侧根部．反之则烤炽制动盘右侧根部．温度控制在４００— 作者经验丰富．且对火焰温度与烤炽时间的掌控度较高，但与 ６００℃之间．烤炽时间由制动盘偏摆量及颜料在制动盘磨损程 传统的外委车削法相比，具有很高的推广价值。 度而定 （上接第１５１页）水外排的两个过程。即城镇排水是排除地面 式法，城镇排涝流量计算采用长历时（２４ｈ）暴雨排涝模数排除 雨水的过程．城镇排涝是排除雨水骨干管道、河道沟渠、湖泊 法，是合适的，也是可以很好衔接的。 水塘等水体超出正常蓄水量的过程．这有利于分别计算确定 城镇排水、排涝工程的标准和规模 【参考文献】 ３．２城镇排涝标准是针对长历时暴雨重现期而言的．而城 ［１］城市排水工程规划规范（ｇｂ５０３１８—２００００）． 镇排水标准侧重于按雨水管渠短历时暴雨重现期确定，二者 ［２１室夕日ｈ水设计规范（征求意见稿，２００４）． 在应用范围上不同．具有大致的对应关系 ［３］上海市排水管理条例（ＱＢ９１ｏ３ｏｏｏ－－．２００４—００３） ３３城镇排水雨水管渠流量汁算采用短历时暴雨强度公 ［４］灌溉与排水工程设计规范（ＧＥ５０２８８－一０９）． （上接第１４２页）驶过程中，发现前方有障碍物或险情：转弯、 重汽车用高速挡行驶．加速到时速为４０—５０千米时脱挡滑行 过桥、会车、通过交叉口之前；减速通过不平道路或交通频繁 为宜．使汽车利用其惯性继续行驶（此时右脚应放在制动踏板 地段．预见性或有目地的停车之前．减速准备停车时适当距离 上．以防突然情况变化而能及时制动．减少反应时间）。当车速 内的滑行．上述几种情况．可使用脱挡不熄火的减速滑行 降低到时速２５—３０千米时．应稍加控油．在踏下离合器踏板的 ５．２脱挡不熄火加速滑行 同时．迅速将变速杆重新换入离速档，继续加速行驶。若条件 加速滑行适用在平坦宽阔且交通情况不复杂的道路上． 允许，可采取加速一滑行一加速的方式交替进行。 视线清晰．行人和车辆较少的路段．可以加速滑行 如一般载 １６８
