4.2 水力计算
4.2.1 排水管渠的流量，应按下式计算：
式中：Q——设计流量(m3／s)；
A——水流有效断面面积(m2)；
v——流速(m／s)。
4.2.2 恒定流条件下排水管渠的流速，应按下式计算：
式中：v——流速(m／s)；
R——水力半径(m)；
I——水力坡降；
n——粗糙系数。
4.2.3 排水管渠粗糙系数，宜按表4.2.3的规定取值。
表4.2.3 排水管渠粗糙系数
4.2.4 排水管渠的最大设计充满度和超高，应符合下列规定：
1 重力流污水管道应按非满流计算，其最大设计充满度，应按表4.2.4的规定取值。
表4.2.4 最大设计充满度
注：在计算污水管道充满度时，不包括短时突然增加的污水量，但当管径小于或等300mm时，应按满流复核。
2 雨水管道和合流管道应按满流计算。
3 明渠超高不得小于0.2m。
4.2.5 排水管道的最大设计流速，宜符合下列规定。非金属管道最大设计流速经过试验验证可适当提高。
1 金属管道为10.0m／s。
2 非金属管道为5.0m／s。
4.2.6 排水明渠的最大设计流速，应符合下列规定：
1 当水流深度为0.4m～1.0m时，宜按表4.2.6的规定取值。
表4.2.6 明渠最大设计流速
2 当水流深度在0.4m～1.0m范围以外时，表4.2.6所列最大设计流速宜乘以下列系数：
h＜0.4m 0.85；
1.0＜h＜2.0m 1.25；
h≥2.0m 1.40。
注：h为水流深度。
4.2.7 排水管渠的最小设计流速，应符合下列规定：
1 污水管道在设计充满度下为0.6m／s。
2 雨水管道和合流管道在满流时为0.75m／s。
3 明渠为0.4m／s。
4.2.8 污水厂压力输泥管的最小设计流速，可按表4.2.8的规定取值。
表4.2.8 压力输泥管最小设计流速
4.2.9 排水管道采用压力流时，压力管道的设计流速宜采用0.7m／s～2.0m／s。
4.2.10 排水管道的最小管径与相应最小设计坡度，宜按表4.2.10的规定取值。
表4.2.10 最小管径与相应最小设计坡度
4.2.11 管道在坡度变陡处，其管径可根据水力计算确定由大改小，但不得超过2级，并不得小于相应条件下的最小管径。
条文说明
4.2 水力计算
4.2.1 规定排水管渠流量的计算公式。
补充了流量计算公式。
4.2.2 规定排水管渠流速的水力计算公式。
排水管渠的水力计算根据流态可以分为恒定流和非恒定流两种，本条规定了恒定流条件下的流速计算公式，非恒定流计算条件下的排水管渠流速计算应根据具体数学模型确定。
4.2.3 规定排水管渠的粗糙系数。
根据《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》CJJ／T 29和《玻璃纤维缠绕增强固性树脂夹砂压力管》JC／T 838，UPVC管和玻璃钢管的粗糙系数n均为0.009。根据调查，HDPE管的粗糙系数n为0.009。因此，本条规定UPVC管、PE管和玻璃钢管的粗糙系数n＝0.009～0.01。具体设计时，可根据管道加工方法和管道使用条件等确定。
4.2.4 关于管渠最大设计充满度的规定。
4.2.5 规定排水管道的最大设计流速。
非金属管种类繁多，耐冲刷等性能各异。我国幅员辽阔，各地地形差异较大。山城重庆有些管渠的埋设坡度达到10％以上，甚至达到20％，实践证明，在污水计算流速达到最大设计流速3倍或以上的情况下，部分钢筋混凝土管和硬聚氯乙烯管等非金属管道仍可正常工作。南宁市某排水系统，采用钢筋混凝土管，管径为1800mm，最高流速为7.2m／s，投入运行后无破损，管道和接口无渗水，管内基本无淤泥沉积，使用效果良好。根据塑料管道试验结果，分别采用含7％和14％石英砂、流速为7.0m／s的水对聚乙烯管和钢管进行试验对比，结果显示聚乙烯管的耐磨性优于钢管。根据以上情况，规定通过试验验证，可适当提高非金属管道最大设计流速。
4.2.6 规定排水明渠的最大设计流速。
4.2.7 规定排水管渠的最小设计流速。
含有金属、矿物固体或重油杂质等的污水管道，其最小设计流速宜适当加大。
当起点污水管段中的流速不能满足条文中的规定时，应按本规范表4.2.10的规定取值。
设计流速不满足最小设计流速时，应增设清淤措施。
4.2.8 规定压力输泥管的最小设计流速。
4.2.9 规定压力管道的设计流速。
压力管道在排水工程泵站输水中较为适用。使用压力管道，可以减少埋深、缩小管径、便于施工。但应综合考虑管材强度，压力管道长度，水流条件等因素，确定经济流速。
4.2.10 规定在不同条件下管道的最小管径和相应的最小设计坡度。
随着城镇建设发展，街道楼房增多，排水量增大，应适当增大最小管径，并调整最小设计坡度。
常用管径的最小设计坡度，可按设计充满度下不淤流速控制，当管道坡度不能满足不淤流速要求时，应有防淤、清淤措施。通常管径的最小设计坡度见表7。
表7 常用管径的最小设计坡度(钢筋混凝土管非满流)
4.2.11 规定管道在坡度变陡处管径变化的处理原则。