重慶市主城排水干管系統(tǒng)設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度公式及其運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、重慶市主城排水干管工程按分流制設(shè)計(jì)，由于三級(jí)管網(wǎng)改造工程尚未完成，所以事實(shí)上仍然為合流制排水體制，排水干管系統(tǒng)在強(qiáng)降雨時(shí)成為重慶主城排洪泄?jié)车年P(guān)鍵。暴雨強(qiáng)度公式是一個(gè)地區(qū)進(jìn)行排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的依據(jù)，它不僅要能體現(xiàn)出當(dāng)?shù)禺?dāng)前的極端降雨特征，還要有足夠的精確度。重慶市現(xiàn)在使用的暴雨強(qiáng)度公式是使用1973年以前的資料推導(dǎo)的，且資料年限不足，已不能反應(yīng)當(dāng)前的極端降雨特征，因此，有必要根據(jù)近年來(lái)降雨特征對(duì)其進(jìn)行修正，并據(jù)此對(duì)重慶市主城排水干管工程的安

2、全運(yùn)行能力進(jìn)行分析。
　　 暴雨強(qiáng)度公式的推導(dǎo)涉及三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題：一是暴雨強(qiáng)度樣本的提??；二是確定適合于樣本的概率分布模型，并建立當(dāng)?shù)氐闹噩F(xiàn)期-暴雨強(qiáng)度-降雨歷時(shí)關(guān)系表(IDF表)；三是暴雨強(qiáng)度公式非線性模型參數(shù)的數(shù)值求解。本文根據(jù)規(guī)范要求和重慶市氣象局提供的近30年(1981年～2010年)的分鐘自記雨量計(jì)記錄，采用年多個(gè)選樣法對(duì)重慶市暴雨強(qiáng)度進(jìn)行了采樣，然后用耿貝爾分布、威布爾分布、指數(shù)分布及皮爾遜-Ⅲ型分布四種概率分布模

3、型對(duì)重慶市暴雨強(qiáng)度樣本進(jìn)行研究，結(jié)果表明：除耿貝爾分布外，指數(shù)分布、Weibull分布及P-Ⅲ分布都可以用于重慶市暴雨強(qiáng)度樣本的擬合，且指數(shù)分布擬合效果最好，Weibull分布次之，P-Ⅲ分布再次之。根據(jù)此結(jié)果，本文分別建立了后三種概率分布模型對(duì)應(yīng)的重現(xiàn)期-暴雨強(qiáng)度-降雨歷時(shí)關(guān)系表，然后用南京法(CRA)確定了三種概率分布模型對(duì)應(yīng)的暴雨強(qiáng)度公式中的各個(gè)參數(shù)，通過(guò)誤差分析，選擇誤差最小且滿(mǎn)足規(guī)范要求的指數(shù)分布對(duì)應(yīng)的公式作為重慶市暴雨強(qiáng)度新

4、公式，并通過(guò)新舊公式的對(duì)比，指出了舊公式的不足之處。
　　 利用新建暴雨強(qiáng)度公式，本文對(duì)重慶市主城排水工程A線干管在排水體制改變后的排水能力和架空箱涵的結(jié)構(gòu)安全進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：在強(qiáng)降雨下，A線干管架空箱涵不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞，但A線干管中的合流水量在某些區(qū)域超過(guò)了其設(shè)計(jì)流量，終點(diǎn)處的流量超過(guò)了污水處理廠的處理能力，且A線干管各流域的年風(fēng)險(xiǎn)率均較高。為此，建議增設(shè)了溢流管道對(duì)多余流量進(jìn)行溢流，流量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，該措施效果顯著。<