雨水
汇流时间计算器(Kirpich)
汇流时间(tc)是径流从水力学上最远的点流到出口所需的时间。它决定合理化方法中采用的降雨历时。
汇流时间(time of concentration) min
汇流时间(time of concentration) hr
公式
Kirpich(1940):tc (min) = 0.0078 × L^0.77 × S^-0.385,L 以 ft 计,S 以 ft/ft 计。该公式基于田纳西州小型、陡峭的农村流域建立。Kirpich 发表的修正系数为:混凝土或沥青路面上的坡面漫流乘以 0.4,混凝土渠道乘以 0.2。
计算示例
2,000 ft 长的水流路径,平均坡度 2%:tc = 0.0078 × 2,000^0.77 × 0.02^-0.385 = 0.0078 × 348.4 × 4.51 = 12.25 min。
假设条件与适用范围
- 最适用于具有明确河槽的小型自然流域。
- 许多机构改为要求采用 NRCS TR-55 分段法(片流、浅层集中流和明渠流)。
- 大多数机构规定最小汇流时间 tc,通常为 5 或 10 分钟。
常见问题
我应使用哪种 tc 计算方法?
请遵循当地排水手册。NRCS TR-55的流速法是城市场地最常用的方法;Kirpich法则常用于小型乡村流域。
为什么 tc(汇流时间)很重要?
tc 越短,临界暴雨历时越短、强度越高,因此合理化方法算出的峰值流量越大。
什么是片流?
分水岭顶部平面上的浅层水流,在 TR-55 中最长取 100 ft,超过此长度即转为浅层集中流。