山区铁路小流域暴雨径流计算方法浅析
2022-09-21杜亮
杜亮
(陕西省交通规划设计研究院有限公司,西安 710065)
1 工程概况
新建池黄铁路起于宁安城际池州站,终点接轨黄山北站,是武汉至杭州间快速客运通道的组成区段。线路展布于风景秀丽的皖南山区,依次经过沿江丘陵、九华山山脉、太平湖、黄山山脉,最后抵达休宁、绩溪盆地。
沿线流域以黄山山脉为界,线路依次经过长江流域和新安江流域,跨越的河流主要有白沙河、童溪河、九华河、青通河、青弋江、前溪河等。年平均降水量1 574.5~1 797.6 mm,年最大降水量2 260.7~2 508.2 mm。
2 暴雨径流计算方法简介
2.1 铁四院法
TB 10017—1999《铁路工程水文勘测设计规范》[1](项目建设时本规范为现行规范)中,铁四院法洪峰流量计算公式如式(1)所示:

式中,QP为洪峰流量;Rp为历时t=6 h或24 h的设计净雨深,mm;Rp=Ht,pC3,Ht,p为历时t=6 h或24 h的设计暴雨量,mm,可利用水利部门资料查取,C3为洪峰径流系数,查TB 10017条文说明表3.3.11-12取值;B5为雨型系数,查TB 10017条文说明表3.3.11-13取值;A5为洪峰消减系数,随E、D而变(E为与坡面自然特征及产流条件有关的参数;D为反应河槽与山坡调蓄能力的参数),可从说明图3.3.11-1或说明图3.3.11-2查取;t0为净雨历时,取24 h;F为流域面积。
E、D按式(2)、式(3)计算:

式中,kA为断面系数;L1为主河沟长度,km;I2为流域坡面平均坡度,‰(当I2≥300‰时,取300‰);bc为坡面平均长度,由式(4)、式(5)确定:

式中,Σli为流域中支汊河沟的总长,km,所取支汊河沟的长度均应大于0.4L1。
kA按式(6)计算:

式中,a0应取高水位时过水全面积ω及最大水深hm,由式(7)计算;m1按TB 10017条文说明表3.3.11-14查取;I1为主河槽平均坡度,‰,可按式(8)计算:

式中,l0,l1,…,ln为分段河长,km;h0,h1,…,hn为河道纵断面各分段点对出口断面处的高差,m。……
