崔學斌
(上??辈煸O計研究院(集團)有限公司,上海200000)
由于橋梁工程施工中,下凹式立交橋區(qū)的地勢較為低洼,且影響著降雨過程中的水量排除以及正常的交通運輸。因此,對下凹式立交橋區(qū)進行施工建設時,在該地區(qū)建立雨水調蓄池,進而保障雨水的排出以及橋梁的正常使用。在對雨水調蓄池進行施工的過程中,調蓄池的容積設計影響了雨水調蓄池的使用效果與質量[1]。因此,本文對下凹式立交橋區(qū)雨水調蓄池容積計算方法進行詳細的分析與研究。
經過對調蓄池容積計算方法研究現(xiàn)狀的分析,得出現(xiàn)階段主要將調蓄池容積計算方法分為以下2種:(1)在具體的計算過程中,將該地區(qū)的降雨量作為計算依據(jù)。該計算方法主要是通過對設定流域范圍內的降水量進行分析與研究,對該地區(qū)單位面積需要調節(jié)的降水量進行分析與計算。但在該方法的研究過程中,并不需要考慮實際降雨匯流過程,而是利用降水量調節(jié)的經驗對該地區(qū)的適當量降雨量調節(jié)情況進行分析,進而得出調蓄池容積的計算結果,因此,結算結果不夠準確[2]。(2)在計算過程中,將降雨產流過程作為具體的計算依據(jù)。在降雨產流過程線的具體計算與衡量中,主要是通過調蓄池的水流以及出流能力進行計算,進而得出調蓄池的具體容積。在該方法的計算過程中,對調節(jié)水量計算的參數(shù)要求較高。
在對調蓄池容積進行計算過程中,應將調蓄池的具體使用原理進行分析與研究。下凹式立交橋區(qū)雨水調蓄結構的運行原理具體如圖1所示[3]。
圖1 下凹式立交橋區(qū)雨水調蓄結構原理圖
在對調蓄池容積進行計算的過程中,還應對調蓄池容積的計算原理進行了解與分析。調蓄池容積計算原理如圖2所示。
圖2 下凹式立交橋區(qū)雨水調蓄池容積計算原理圖
本文對雨水調蓄池的容積進行計算時,從數(shù)值模型的建立著手,為便于計算結果在工程規(guī)劃的設計階段的應用,采用劃分等流時塊的方式對容積進行計算。在計算過程中,主要將低水區(qū)的排水數(shù)值計算作為具體研究與闡述對象。
在計算過程中,若匯流量超過雨水口收水能力,則僅收水能力之內的匯流量能夠進入雨水管道,即收集水量等于雨水口收水能力;若匯流量不超過雨水口收水能力,則匯流量全能進入雨水管道,即收集水量等于匯流量[4,5]。即:
式中,t為某一時段;為第t時刻低水區(qū)收集的水量;為第t時刻低水區(qū)的總匯水量;CL為第t時刻低水區(qū)的收水能力。
利用具體的計算方法對我國A市的某一下凹式立交橋地區(qū)的調蓄水池進行計算,最終得出,該低水區(qū)的面積為12.54hm2,其徑流系數(shù)經過計算得出為0.94。其具體的規(guī)劃水區(qū)的面積為20.45hm2,其徑流系數(shù)經過計算得出為0.61。具體的徑流量6.64m3/s。
本文分別從計算方法實施原理以及具體計算方法的研究2個方面進行詳細的研究與分析。在對計算方法進行分析時,主要分析了計算條件、具體計算方法、計算總結。希望能為下凹式立交橋區(qū)雨水調蓄池容積計算方法的研究提供可行性建議,并為下凹式立交橋區(qū)雨水調蓄池的構建提供積極的促進作用。