重慶市主城排水干管系統(tǒng)設(shè)計暴雨強度公式及其運行風(fēng)險分析.pdf

1、重慶市主城排水干管工程按分流制設(shè)計，由于三級管網(wǎng)改造工程尚未完成，所以事實上仍然為合流制排水體制，排水干管系統(tǒng)在強降雨時成為重慶主城排洪泄?jié)车年P(guān)鍵。暴雨強度公式是一個地區(qū)進行排水管網(wǎng)設(shè)計的依據(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)近年來降雨特征對其進行修正，并據(jù)此對重慶市主城排水干管工程的安

2、全運行能力進行分析。
　　 暴雨強度公式的推導(dǎo)涉及三個關(guān)鍵技術(shù)問題：一是暴雨強度樣本的提取；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-暴雨強度-降雨歷時關(guān)系表(IDF表)；三是暴雨強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)的分鐘自記雨量計記錄，采用年多個選樣法對重慶市暴雨強度進行了采樣，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、型對重慶市暴雨強度樣本進行研究，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應(yīng)的重現(xiàn)期-暴雨強度-降雨歷時關(guān)系表，然后用南京法(CRA)確定了三種概率分布模型對應(yīng)的暴雨強度公式中的各個參數(shù)，通過誤差分析，選擇誤差最小且滿足規(guī)范要求的指數(shù)分布對應(yīng)的公式作為重慶市暴雨強度新

4、公式，并通過新舊公式的對比，指出了舊公式的不足之處。
　　 利用新建暴雨強度公式，本文對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)安全進行了分析，結(jié)果表明：在強降雨下，A線干管架空箱涵不會發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞，但A線干管中的合流水量在某些區(qū)域超過了其設(shè)計流量，終點處的流量超過了污水處理廠的處理能力，且A線干管各流域的年風(fēng)險率均較高。為此，建議增設(shè)了溢流管道對多余流量進行溢流，流量監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，該措施效果顯著。<