邓柏旺

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海 200092）

0 前言

面对多个城市因暴雨发生严重内涝，排涝系统遭质疑，现就排涝系统从设计角度分析其产生洪涝原因。城市排涝系统主要包含城市排水管道、城市河道、蓄滞洪区。通常一般城市由于用地紧张，不会留有蓄滞洪区，排涝系统常常由排水管道、泵站及河道组成。无论城市排涝系统有无蓄滞洪区，其最终排出城区的河道（或管道）出口断面规模，决定城区是否产生内涝。城区的河道（或管道）出口断面规模由设计洪峰流量确定。

1 常用排涝洪峰流量计算公式及适用条件

1.1 市政系统雨水流量公式[2]为：

式中：Q为雨水设计流量，L/s；ψ为径流系数；q 为设计降雨强度，L/(s·hm2)；F 为汇水面积，hm2；P 为设计降雨重现期，a；t为降雨历时，min；t1为地面集水时间，min；t2为管渠内雨水流行时间，min；m 为延缓系数；A1，C，n，b 为地方暴雨参数；v为管渠雨水流动速度，m/s。

1.2 水利系统的计算公式

1.2.1 单位线法[3]

式中：ρi为无因次单位线；F为流域面积，km2；Δt为单位时段；hi为时段净雨量，mm/s；Qi为时段流量，m3/s。

1.2.2 推理公式[4]

式中：Qm为设计洪峰流量，m3/s；ψ为洪峰流量径流系数；S为设计频率暴雨雨力，mm/h；τ为流域汇流时问，h；F为流域面积，km2；n为暴雨衰减指数；L为主河槽长度，km；m为汇流参数；J为主河槽坡降。

1.3 河道（管道）水力计算公式[6]

城区涝水由管道排入临近河道后，由河道进行汇流。河道水力计算公式如下：

式中：V为河道平均流速，m/s；R为河道水力半径，m；i为河底比降；n为河床糙率；L为河道长度，m；T为河道汇流时间，s。

1.4 适用条件

1.4.1 两个系统计算公式之间的差异