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排水坡度與管線高低差計算機(用管長和 1/100 等坡度計算)

請選擇要求的項目,再輸入管線長度和坡度(或高低差)。區段 2、3、標稱管徑和起點的管底深度可以留空。

1 /
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1 /
也計算管底深度(選填)
長度和高低差都請輸入大於 0 的正數。長度和高低差的單位可以分別選擇(內部會統一單位計算)。
計算結果與圖形
在左側輸入管線長度和坡度(或高低差),按下「計算」,結果就會顯示在這裡。

這個頁面可以做什麼

  • 輸入管線長度和坡度(1/100、1/50 等分數,或 %、‰ 任一種),就能以 mm、cm 知道管線起點和終點的高低差(管底的差)
  • 經過陰井而改變坡度或長度的管線,可分區段(最多 3 段)輸入長度和坡度,算出各區段的高低差和從起點到終點的累計高低差。輸入起點的管底深度,還能算出各陰井和終點的管底深度(埋設深度)
  • 反過來輸入「高低差」和「管線長度」,就能知道實際的坡度(1/n、%、‰),並和各標稱管徑的參考坡度(1/50、1/100、1/150~1/200)比較是陡還是緩
  • 浴室、陽台、停車場等地板(地坪)的洩水坡度,可以用到排水口的距離和坡度求高低差,或用距離和高低差求坡度
  • 畫出管線的剖面圖(起點、終點、高低差、坡度線;多個區段時是隔著陰井的折線),公式的淺顯解說,以及可直接複製到 Excel、Google 試算表、Python 的公式,也都整理在這個頁面
這個頁面是求「在排水管或地板做出讓水流走的坡度(洩水坡度)時的高低差」。想把坡度本身在 %、角度、分數之間互換,請用「坡度計算機」;要決定人或輪椅通行的坡道長度,請用「坡道長度計算機」(都能從相關頁面找到)。在台灣,內政部「建築物給水排水設備設計技術規範」4.2.3 規定,排水橫管的管徑在 75 mm 以下時坡度不得小於 1/50,超過 75 mm 時不得小於 1/100。這裡的各管徑參考值是一般常用的值,並不判定是否符合建築法規、技術規範或各縣市的下水道規定。也不處理由測量求地面(土地)高低差的計算。

這個計算有什麼用?

自己動手埋設庭院或停車場的雨水、污水管(從陰井到陰井)

從雨水落水管下方的雨水陰井到馬路側的陰井,以 1/100 鋪設 6 m 的管線,高低差是 \(6000 \div 100 = 60\) mm。起點陰井的管底離地面 300 mm 的話,終點就是 360 mm 深,可以在施工前確認挖掘深度和終點陰井的高度是否足夠。
途中隔著陰井轉向時,就分區段輸入長度和坡度,算出累計高低差。接到公共污水下水道的部分(用戶接管)和污水管,通常要由政府或合格的水電業者施工,能自己動手的只有基地內的雨水、庭院排水等地方規定允許的範圍。

移動廚房、洗臉盆、洗衣機的裝修,確認排水管能不能延長

變更格局把廚房移動 3 m,地板下的排水管也要延長 3 m。標稱管徑 50 mm 的管以最小坡度 1/50 鋪設,就新增 \(3000 \div 50 = 60\) mm 的高低差。台灣的公寓多半是排水管走樓下天花板的隔層排水,在自家地板上延長管線時,常要墊高地板來走管,地板能墊高多少(或樓板與既有排水接點之間有沒有這個餘裕),就是能不能移動的關鍵。
沒有餘裕時,可以在找裝修公司之前,自己先比較墊高地板、縮短路徑等選項。實際的管徑和坡度依設備種類和規範決定,最後請向設計者或水電業者確認。

在浴室地板、陽台、停車場地坪做出洩水坡度(泥作、防水)

浴室地板到排水口的距離是 1.5 m 時,坡度 1/100(1%)的高低差是 \(1500 \div 100 = 15\) mm;停車場深 5 m 做成 2%(1/50)則是 \(5000 \div 50 = 100\) mm。把這個高低差以排水口側較低的方式,做在水泥砂漿或防水的完成面上。
地板要兼顧好走和擺放家具,不會做得像管線那麼陡。1% 時容易積水的材料(表面粗糙的磁磚等),或 2% 時容易感覺到傾斜的地方(浴室放椅子的地方)都有,請參考材料說明書和施工實例決定。

調查排水不順、容易阻塞的原因(檢查既有管線)

量出水流不順的管線兩端的管底高度,再除以長度,就能知道實際的坡度。長 8 m 只有 40 mm 高低差的話,\(8000 \div 40 = 200\),是 1/200,比管徑超過 75 mm 的最小值(1/100)還緩。途中有高低差變成負值(逆坡)的區段,水就會積在那裡造成阻塞。
原因如果是坡度,只清理還會一再發生。重做管線費用很高,先用這個計算判斷是不是坡度造成的,再找水電業者商量,是最快的方法。

改善菜園、花圃、草皮排水的暗溝排水與水溝

排水不良的庭院,有時會做埋入碎石和透水管的暗溝排水,或混凝土水溝。長 10 m 的排水路做成 1/100,高低差是 100 mm,1/50 則是 200 mm,條件是出口(雨水陰井或路邊的水溝)要低這麼多。
出口的高度多半無法改變,所以先確認「到出口的長度能取得多少坡度」,再決定路徑和深度。埋在土裡的管子周圍要填碎石防止堵塞,施工時用水線等確認坡度途中沒有倒過來。

認識比率與正比在「真實生活」的用處(國小、國中數學)

「1/100 的坡度前進 5 m 就下降 5 cm」正是百分率和正比的應用。長度變成 2 倍,高低差也變成 2 倍;坡度的分母變成 2 倍(1/50 → 1/100),高低差就變成一半,這些關係都以實際工程的尺寸呈現。
%、‰ 和分數是同一個坡度的不同寫法,也是學習百分率的實例。請確認看看,課本上的「比率」正決定著家中地板下和庭院管線的尺寸。

公式與圖示

管線高低差(長度 ÷ 坡度的分母)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(h\) \(=\) \(L\) \(\div\) \(n\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 高低差 \(h\) \(=\) ① 管線長度 \(L\) \(\div\) ② 坡度的分母 \(n\)(坡度 \(1/n\) 的 \(n\))
用文字讀公式
① 把 管線長度 \(L\) 除以
② 坡度的分母 \(n\) ,就得到
③ 高低差 \(h\) (管線起點和終點的管底高度差多少)
簡單範例
長 5 m(5000 mm)的排水管做出 1/100 的坡度時,起點和終點的高低差是
高低差 \(h\) \(=\) 管線長度(5000 mm) \(\div\) 坡度的分母(100)
\(5000 \div 100 = 50\ (\mathrm{mm})\)
思考重點
排水的坡度習慣用「1/100」「1/50」這種分子為 1 的分數表示(分數坡度)。「1/100」的意思是「水平每前進 100 下降 1」,所以把管線長度除以 100,就是起點和終點的高低差。分母 \(n\) 越大坡越緩,同樣 5 m 的管線,1/50 的高低差是 100 mm,1/200 則是 25 mm。 用百分比指定坡度時是 \(h = L \times p \div 100\),用千分比(‰)指定時是 \(h = L \times q \div 1000\)。1%、10‰ 和 1/100 都是相同的坡度,只是寫法不同。 管線長度和高低差要統一單位計算(5000 mm ÷ 100 = 50 mm;用 m 計算則是 5 m ÷ 100 = 0.05 m)。長度輸入 m,卻誤以為答案是 mm,就會差 1000 倍,請注意。這個計算機會在內部統一單位,所以長度用 m、高低差用 mm 這樣分別顯示。 這裡的「管線長度」是水平方向的長度。在 1/100 這種緩坡,和管子本身的長度(斜向的實際長度)只差約 0.005%,實務上不區分。
由高低差和長度求實際的坡度
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(n\) \(=\) \(L\) \(\div\) \(h\)
\(p\) \(=\) \(h\) \(\div\) \(L\) \(\times\) \(100\)
\(q\) \(=\) \(h\) \(\div\) \(L\) \(\times\) \(1000\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 坡度的分母 \(n\)(坡度 \(1/n\) 的 \(n\)) \(=\) ① 管線長度 \(L\) \(\div\) ② 高低差 \(h\)
⑤ 百分比坡度 \(p\) \(=\) 高低差 \(h\) \(\div\) 管線長度 \(L\) \(\times\) ④ 100(換算成每水平 100)
⑦ 千分比坡度 \(q\) \(=\) 高低差 \(h\) \(\div\) 管線長度 \(L\) \(\times\) ⑥ 1000(換算成每水平 1000)
用文字讀公式
① 把 管線長度 \(L\) 除以
② 高低差 \(h\) ,就得到
③ 坡度的分母 \(n\) (坡度是 \(1/n\),\(n\) 越大越緩)
④ 反過來把高低差 \(h\) 除以管線長度 \(L\),再乘以 100 ,就得到
⑤ 百分比坡度 \(p\)
⑥ 同樣把高低差 \(h\) 除以管線長度 \(L\),再乘以 1000 ,就得到
⑦ 千分比坡度 \(q\)
簡單範例
長 8 m(8000 mm)的管線,起點和終點只能取得 40 mm 高低差時,坡度是
坡度的分母 \(n\) \(=\) 管線長度(8000 mm) \(\div\) 高低差(40 mm)
\(n = 8000 \div 40 = 200 \quad \longrightarrow \quad \dfrac{1}{200}\)
\(p = 40 \div 8000 \times 100 = 0.5\ (\%)\)
\(q = 40 \div 8000 \times 1000 = 5\ (‰)\)
思考重點
這是確認「只能取得這麼多高低差,坡度會是多少」的公式。管線長度除以高低差的值,就是分數 \(1/n\) 的分母;和參考坡度(管徑超過 75 mm 時為 1/100)比較分母,馬上就知道「比參考值陡還是緩」。上面例子的 \(1/200\) 比 \(1/100\) 緩(分母越大越緩)。 靠重力排水的管線,坡度太緩時水流慢,污垢和固體會留在管內,造成阻塞。反過來,據說太陡也會只有水先流走、固體被留下,所以一般會避免極端陡的坡度。結果比參考值緩時,可以考慮縮短管線(改變路徑)、墊高起點、加深終點(陰井或下水道的接管)等對策。 百分比坡度是「水平前進 100 下降多少」,千分比坡度是「水平前進 1000 下降多少」,都只是同一個坡度的不同表示法。記住 1/100 = 1% = 10‰、1/50 = 2% = 20‰、1/200 = 0.5% = 5‰,即使圖面或資料的寫法不同也能換算。
經過陰井的多區段累計高低差
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(H\) \(=\) \(h_{1}\) \(+\) \(h_{2}\) \(+\) \(h_{3}\)
\(h_{i}\) \(=\) \(L_{i}\) \(\div\) \(n_{i}\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
④ 累計高低差 \(H\) \(=\) 區段 1 的高低差 \(h_{1}\) \(+\) 區段 2 的高低差 \(h_{2}\) \(+\) 區段 3 的高低差 \(h_{3}\)
③ 區段 \(i\) 的高低差 \(h_{i}\) \(=\) ① 區段 \(i\) 的管線長度 \(L_{i}\) \(\div\) ② 區段 \(i\) 的坡度分母 \(n_{i}\)
用文字讀公式
① 每個區段都把 區段的管線長度 \(L_{i}\) 除以
② 區段的坡度分母 \(n_{i}\) ,求出
③ 區段的高低差 \(h_{i}\) ,全部加起來就得到
④ 累計高低差 \(H\) (起點管底和終點管底的差)
簡單範例
經過 2 個陰井的管線,區段 1 是 4 m、1/100,區段 2 是 3 m、1/100,區段 3 是 5 m、1/50 時,累計高低差是
累計高低差 \(H\) \(=\) 4000 ÷ 100 \(+\) 3000 ÷ 100 \(+\) 5000 ÷ 50
\(H = 40 + 30 + 100 = 170\ (\mathrm{mm})\)
思考重點
管線會在陰井(檢查、清理用的井)先中斷一次,每個陰井都可以改變管子的方向和坡度。各區段的高低差和前一個公式一樣是「長度 ÷ 坡度的分母」,從起點到終點的高低差就是全部加起來。水在陰井裡只是往下落,所以這裡沒有把陰井的內寬加進長度。圖面上也常以陰井中心到中心的長度取坡度,這時請把那部分包含在區段長度裡輸入(高低差會算得稍大一些)。 所有區段的坡度都相同時,答案和「總長 ÷ 分母」相同(4 m+3 m+5 m=12 m 全部用 1/100,就是 120 mm)。像上面的例子,在匯流後由細管換成粗管的地方,或只有想讓水快點流走的區段改變坡度時,分區段計算才有意義。 累計高低差直接關係到「終點要做多深」。終點是公共下水道的接管或既有陰井、高度已經決定時,就從那個高度反推起點高度和路徑長度。
終點的管底深度(埋設深度)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(D\) \(=\) \(D_{0}\) \(+\) \(H\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 終點的管底深度 \(D\) \(=\) ① 起點的管底深度 \(D_{0}\) \(+\) ② 累計高低差 \(H\)
用文字讀公式
① 在 起點的管底深度 \(D_{0}\) 加上
② 累計高低差 \(H\) ,就得到
③ 終點的管底深度 \(D\) (從地面到終點管底的深度。途中陰井的深度,也同樣加上到那裡的高低差就能求出)
簡單範例
起點的管底在離地面 300 mm 深處,到終點的累計高低差是 170 mm 時,終點的管底深度是
終點的管底深度 \(D\) \(=\) 起點深度(300 mm) \(+\) 累計高低差(170 mm)
\(D = 300 + 170 = 470\ (\mathrm{mm})\)
思考重點
管線的高度習慣上不是以管中心或管頂,而是以管子內側的底(管底)來量,圖面上會寫成「GL−300」這樣,以離地面(GL)的深度表示。做出下坡後越往終點管底越深,所以起點深度加上累計高低差,就是終點的深度。 知道深度後,就能確認要挖多深(還要加上管子外徑和下方鋪的砂的厚度)、能否接到終點陰井或下水道接管的高度、會不會經過太接近地面的地方(車輛會壓過的地方太淺,管子容易損壞)。開挖深度和保護方式,請依當地條件和縣市的規定。 地面不水平時(基地有高低差時),這個公式的「深度」是以起點地面為基準的深度。終點那側的地面高度不同時,請把差值加減後換算(地面高低差本身的測量計算,這個頁面不處理)。
管線高低差是「管線長度 ÷ 坡度的分母 \(n\)」(\(h = L \div n\)),5 m 的管做成 1/100 就是 50 mm。反過來要由高低差和長度知道坡度,用 \(n = L \div h\),和參考的 1/100 等比較分母,就知道是陡還是緩(分母越大越緩)。經過陰井的管線把各區段的高低差相加,再加上起點的管底深度,就是終點的管底深度。地板的洩水坡度也是完全相同的公式。在台灣,排水橫管的坡度依規範為管徑 75 mm 以下 1/50 以上、超過 75 mm 為 1/100 以上。

符號與用語解說

符號

\(h\) h 高低差。取自 height(高度)的字首。是管線起點和終點的管底高度差,用 \(h = L \div n\) 求出。
\(L\) L 管線長度(地板的洩水坡度則是到排水口的距離)。取自 length(長度)的字首。是水平方向的長度,在緩坡下和管子本身長度的差可以忽略。
\(n\) n 把坡度以分數 \(1/n\) 表示時的分母。表示「水平前進 \(n\) 下降 1」的坡度,\(n = L \div h\)(1/100 時 \(n = 100\))。\(n\) 越大越緩。
\(p\) p 百分比坡度。取自 percent 的字首。\(p = h \div L \times 100\),表示「水平前進 100 下降 \(p\)」(1/100 時為 1%)。
\(q\) q 千分比坡度(‰)。這個頁面用 \(p\) 的下一個字母表示。\(q = h \div L \times 1000\),表示「水平前進 1000 下降 \(q\)」(1/100 時為 10‰)。
\(H\) H(大寫) 經過陰井的多個區段的累計高低差。把各區段的高低差 \(h_{1}, h_{2}, h_{3}\) 全部相加,就是起點管底和終點管底的差。
\(h_{i},\ L_{i},\ n_{i}\) h 下標 i、L 下標 i、n 下標 i 區段 \(i\)(1、2、3)的高低差、管線長度、坡度分母。右下的小 \(i\) 是表示「第幾個區段」的下標。
\(D_{0}\) D 下標 0 起點的管底深度(從地面算起)。在 depth(深度)的字首加上表示開始的 0。
\(D\) D 終點的管底深度(從地面算起)。用 \(D = D_{0} + H\) 求出,圖面上寫成「GL−470」。
\(\sum\) sigma 表示總和的符號。是希臘字母 sigma,相當於 Sum(總和)的字首 S。\(\sum_{i=1}^{3} h_{i}\) 的意思是「從 \(h_{1}\) 到 \(h_{3}\) 全部加起來」。
‰ 千分比 表示千分之一的單位。是 %(百分之一)的十分之一,10‰ = 1%。下水道圖面等會用來表示坡度。

用語

排水坡度 在排水管或水溝做出、讓水自然往低處流的緩下坡度。圖面上習慣寫成「1/100」「1/50」這種分數。太緩時水流不順、容易阻塞,太陡時據說只有水先流走、固體容易留下,所以要依管子粗細在參考範圍內設定。台灣的技術規範規定,排水橫管的管徑 75 mm 以下不得小於 1/50,超過 75 mm 不得小於 1/100。
洩水坡度 為了讓水自然流走,在地板、地面、管線上做出的緩坡度,也稱排水坡度。管線多用 1/100 這種分數,浴室、陽台、停車場的地板則多用 1~2% 這種百分比表示。
坡度 相對於水平前進的長度,上升(下降)多少的比例。用高低差 ÷ 水平長度求出。排水習慣用 1/100、1/50 這種分數表示,同一個坡度也可以用百分比(%)或千分比(‰)表示。
分數坡度 把「水平前進 \(n\) 下降 1」的坡度寫成 \(1/n\) 的寫法。像排水管的「1/100」、坡道的「1/12」這樣使用。\(n\) 越大坡越緩,高低差是管線長度的 \(n\) 分之 1。
百分比坡度 以「水平前進 100 下降多少」表示坡度的說法。用高低差 ÷ 管線長度 × 100 求出。1/100 是 1%,1/50 是 2%。
千分比 表示千分之一的單位(‰)。以「水平前進 1000 下降多少」表示坡度時使用,10‰ 和 1%、1/100 是相同的坡度。用在下水道、道路、鐵路的圖面。
管底 排水管內側的底面。管線的高度和深度習慣上不是以管中心或管頂,而是以管底來量,圖面上的「管底高程」「管底深度」就是這個面的位置。水就在這個面上流動。
陰井 設在排水管途中、用來檢查和清理的井。設在管線轉向、坡度改變、多條管匯流的地方,或長直線的途中。管線在陰井會先中斷一次,所以坡度的計算也要依陰井分成區段進行。有雨水陰井、污水陰井、雜排水陰井等。
標稱管徑 表示管子粗細的規格數字(mm),大約接近內徑。台灣的水電師傅也常用吋稱呼,75 mm 約相當於 3 吋、100 mm 約相當於 4 吋。排水坡度的規定多依管徑而定,管子越細需要越陡的坡度。
埋設深度 從地面到埋設管線底部(管底)的深度。做出坡度後越往下游越深。太淺時管子可能被車輛重量壓壞,所以要依地區和位置確保足夠的深度。
GL Ground Level 的縮寫,指作為建築物和戶外工程高度基準的地面。管線深度用「GL−300」(地面往下 300 mm)這樣,以離這個面的距離表示。
地坪 玄關、停車場、倉庫、陽台、騎樓等以混凝土或水泥砂漿完成的地面。為了不積雨水或洗刷的水,多半會朝排水口或外側做出 1~2% 左右的洩水坡度。
逆坡 原本應該較低的下游側反而變高的坡度。管線途中有逆坡時會積水,造成水流不順或阻塞。檢查既有管線的問題時,先確認坡度有沒有倒過來。
重力排水 不用抽水機,只靠坡度讓水往低處流。家庭排水基本上都是重力排水,所以每個區段都需要下坡。

建議先了解的基礎知識

為了讓您「理解意思」地使用這個頁面的計算,這裡整理了事先了解會更好懂的基礎知識。
遇到卡關時,回頭複習這個表的內容是最快的方法。

比率與百分率(國小五~六年級,10~12 歲)
  • 能用「比率 = 比較量 ÷ 基準量」的形式,了解坡度(高低差 ÷ 管線長度)也是一種比率
  • 能像 0.01 是 1%、0.005 是 0.5% 這樣,在小數和百分率(%)之間換算
分數與倒數(國小五~六年級,10~12 歲)
  • 能讀懂 \(\dfrac{1}{100}\) 的分母 100 表示「水平 100 對高低差 1」這個比
  • 了解「乘以 \(\dfrac{1}{100}\)」和「除以 100」相同
長度單位的換算(國小二~三年級,7~9 歲)
  • 了解 1 m = 100 cm = 1000 mm 的關係,能把管線長度和高低差統一成相同單位
正比(國小六年級~國中七年級,11~13 歲)
  • 了解坡度相同時,管線長度變成 2 倍,高低差也變成 2 倍(高低差和長度成正比)
代數式與下標(國中七年級,以及高中數列的入門)
  • 了解 \(h_{1}, h_{2}, h_{3}\) 右下的數字是表示「第幾個區段」的下標
  • 了解 \(\sum\)(sigma)是「全部加起來」的符號(計算本身就是加法)

用 Excel 計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Excel 的 A1 儲存格就能直接使用。
求「管線高低差」的表
管線長度 L(mm) 5000
坡度的分母 n(坡度 1/n) 100
高低差 h(mm) =B1/B2
求「由高低差和長度算出的實際坡度」的表
管線長度 L(mm) 8000
高低差 h(mm) 40
坡度的分母 n(坡度 1/n) =B1/B2
百分比坡度 p(%) =B2/B1*100
千分比坡度 q(‰) =B2/B1*1000
求「經過陰井的多區段累計高低差」的表
區段 1 的長度 L1(mm) 4000
區段 1 的坡度分母 n1 100
區段 2 的長度 L2(mm) 3000
區段 2 的坡度分母 n2 100
區段 3 的長度 L3(mm) 5000
區段 3 的坡度分母 n3 50
累計高低差 H(mm) =B1/B2+B3/B4+B5/B6
求「終點的管底深度」的表
起點的管底深度 D0(mm) 300
累計高低差 H(mm) 170
終點的管底深度 D(mm) =B1+B2
貼上後,B 欄上方的列是輸入欄,最後一列(第 2 個表是下方 3 列)是自動計算的結果。
第 1 個表的 B3 是 50,第 2 個表的 B3~B5 是 200、0.5、5,第 3 個表的 B7 是 170,第 4 個表的 B3 是 470。
長度和高低差請用相同單位(這裡是 mm)輸入。以 m 輸入的長度請乘以 1000 換成 mm(5 m → 5000)。
想用百分比輸入坡度時,把第 1 個表 B3 的公式改成「=B1*B2/100」,B2 輸入 % 的值(1% 就輸入 1)。

用 Google 試算表計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Google 試算表的 A1 儲存格就能直接使用。
求「管線高低差」的表
管線長度 L(mm) 5000
坡度的分母 n(坡度 1/n) 100
高低差 h(mm) =B1/B2
求「由高低差和長度算出的實際坡度」的表
管線長度 L(mm) 8000
高低差 h(mm) 40
坡度的分母 n(坡度 1/n) =B1/B2
百分比坡度 p(%) =B2/B1*100
千分比坡度 q(‰) =B2/B1*1000
求「經過陰井的多區段累計高低差」的表
區段 1 的長度 L1(mm) 4000
區段 1 的坡度分母 n1 100
區段 2 的長度 L2(mm) 3000
區段 2 的坡度分母 n2 100
區段 3 的長度 L3(mm) 5000
區段 3 的坡度分母 n3 50
累計高低差 H(mm) =B1/B2+B3/B4+B5/B6
求「終點的管底深度」的表
起點的管底深度 D0(mm) 300
累計高低差 H(mm) 170
終點的管底深度 D(mm) =B1+B2
可以直接使用和 Excel 相同的公式(只有四則運算,沒有函數名稱的差異)。把表格整個複製貼到 A1 儲存格,再把 B 欄改成自己的數值。

用 Python 計算的方法

length_mm = 5000      # 管線長度 L(mm)。5 m 就是 5000
denominator = 100     # 坡度的分母 n(坡度 1/n)

drop_mm = length_mm / denominator                 # 高低差 h(mm)
percent = 100 / denominator                       # 百分比坡度(%)
permille = 1000 / denominator                     # 千分比坡度(‰)
print(f"高低差: {drop_mm:.1f} mm  (坡度 1/{denominator} = {percent:.2f} % = {permille:.2f} ‰)")

# 反過來,由高低差和長度求實際坡度,並和參考值(1/100)比較
length2_mm = 8000     # 管線長度(mm)
drop2_mm = 40         # 能取得的高低差(mm)
actual_n = length2_mm / drop2_mm
guide_n = 100
needed_drop = length2_mm / guide_n
print(f"實際坡度: 1/{actual_n:.1f}(參考值 1/{guide_n} 所需的高低差是 {needed_drop:.1f} mm,差 {drop2_mm - needed_drop:.1f} mm。負值表示不足)")

# 經過陰井的多區段累計高低差,以及終點的管底深度
sections = [(4000, 100), (3000, 100), (5000, 50)]   # 每個區段的 (長度 mm, 坡度分母)
start_depth_mm = 300                               # 起點的管底深度(mm)
total_drop = 0
for i, (section_len, section_n) in enumerate(sections, start=1):
    section_drop = section_len / section_n
    total_drop += section_drop
    print(f"區段 {i}: {section_len} mm ÷ {section_n} = {section_drop:.1f} mm(到這裡的累計 {total_drop:.1f} mm,管底深度 GL-{start_depth_mm + total_drop:.1f} mm)")
print(f"累計高低差: {total_drop:.1f} mm,終點的管底深度: GL-{start_depth_mm + total_drop:.1f} mm")
只用標準函式庫就能執行(只有四則運算)。把開頭的管線長度和坡度分母改成自己的數值後執行。長度請統一用 mm 輸入(5 m 就是 5000)。增減 sections 的 tuple 就能改變區段數。

用 LaTeX 等數學式語言的寫法(可直接複製)

管線高低差(長度 ÷ 坡度的分母)
h = L ÷ n
h = \dfrac{L}{n}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>h</mi>
    <mo>=</mo>
    <mfrac><mi>L</mi><mi>n</mi></mfrac>
  </mrow>
</math>
h = L / n
L/n
h := L/n;
h = L/n;
h = L/n
由高低差和長度求實際的坡度
n = L ÷ h,  p = h ÷ L × 100,  q = h ÷ L × 1000
n = \frac{L}{h},\quad p = \frac{h}{L} \times 100,\quad q = \frac{h}{L} \times 1000
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>n</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>L</mi><mi>h</mi></mfrac>
    <mo>,</mo>
    <mi>p</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>h</mi><mi>L</mi></mfrac><mo>×</mo><mn>100</mn>
    <mo>,</mo>
    <mi>q</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>h</mi><mi>L</mi></mfrac><mo>×</mo><mn>1000</mn>
  </mrow>
</math>
n = L / h,  p = h / L * 100,  q = h / L * 1000
{L/h, h/L*100, h/L*1000}
n := L/h;  p := h/L*100;  q := h/L*1000;
n = L/h; p = h/L*100; q = h/L*1000;
n = L/h, p = h/L × 100, q = h/L × 1000
經過陰井的多區段累計高低差
H = h₁ + h₂ + h₃,  hᵢ = Lᵢ ÷ nᵢ
H = \sum_{i=1}^{3} h_{i},\quad h_{i} = \dfrac{L_{i}}{n_{i}}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>H</mi><mo>=</mo>
    <munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mn>3</mn></munderover>
    <msub><mi>h</mi><mi>i</mi></msub>
    <mo>,</mo>
    <msub><mi>h</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo>
    <mfrac><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><msub><mi>n</mi><mi>i</mi></msub></mfrac>
  </mrow>
</math>
H = sum_(i=1)^3 h_i,  h_i = L_i / n_i
Sum[L[i]/n[i], {i, 1, 3}]
H := sum(L[i]/n[i], i = 1..3);
H = sum(L ./ n);
H = ∑_(i=1)^3 h_i, h_i = L_i/n_i
終點的管底深度(埋設深度)
D = D₀ + H
D = D_{0} + H
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>D</mi><mo>=</mo><msub><mi>D</mi><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><mi>H</mi>
  </mrow>
</math>
D = D_0 + H
D0 + H
Dend := D0 + H;
D = D0 + H;
D = D_0 + H

請 ChatGPT  幫忙計算的方法

你是給排水設備、戶外工程的尺寸計算助理。請務必實際執行 Python 程式碼來進行下列計算,並只根據執行結果的數值回答(不要心算或推測)。

要鋪設一條經過 2 個陰井的戶外排水管。區段 1 長 4 m、坡度 1/100,區段 2 長 3 m、坡度 1/100,區段 3 長 5 m、坡度 1/50。起點的管底在離地面 300 mm 深處。
請分別求出下列數值(單位為 mm)。
1. 各區段的高低差(長度 ÷ 坡度的分母)
2. 從起點到終點的累計高低差
3. 陰井 1、陰井 2、終點的管底深度(起點深度加上到那裡的高低差)
4. 如果全長 12 m 都用 1/100 的坡度,高低差是多少,和 3 的終點深度差多少

請列出計算用的公式和執行結果的數值。

使用方法
  1. 1
    輸入數值
    在輸入欄中輸入要計算的數值
  2. 2
    計算
    按下「計算」按鈕
  3. 3
    查看結果
    計算結果會立即顯示。計算的思路和公式的解說,也都能在同一個頁面查看
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