Формирование дождевого стока

Рис. 2.1. Расчетная схема к методу изохрон

Рассмотрим бассейн стока площадью F, на который выпадает дождь (см. рис. 2.1). Точка А – наиболее удаленная точка бассейна стока. При выпадении дождя стоки достигают точки Б, образуя линии равного времени добегания воды (изохроны). За 1 минуту точки Б достигают стоки с площади f ₁, за вторую f ₂ и т.д.

Толщина слоя осадков на площади по степенно

изменяется по зависимости, представленной на графике (рис. 2.2). Расход в точке Б по истечении 1-й минуты будет: Q ₁ = f ₁ h ₁, за вторую минуту:

Q ₂ = f ₁ h ₂ + f ₂ h ₁, за третью: Q ₃ = f ₁ h ₃ + f ₂ h ₂ + f ₃ h ₁

и т.д.

Рис. 2.2. Гистограмма дождя

Путем интегрирования расхода получается формула для любого момента времени выпадения

дождя Т:

, (2.5)

где i – интенсивность дождя, мм/мин;

Формула (2.5) применима, если T меньше времени добегания воды от точки А (τ_c).

При T > τ_c:

(2.6)

Наконец, когда дождь кончился, формула стока примет следующий вид:

, (2.6)

где T_д – общая продолжительность дождя.

Если площади f равномерно возрастают, т.е. f = F /τ_c, то максимальный расход будет равен произведению площади стока на среднюю интенсивность дождя при продолжительности стока t = τ_c:

, (2.7)

где i_ср – средняя интенсивность дождя, мм/мин;