排水工程四大部分-文檔資料_第1頁
排水工程四大部分-文檔資料_第2頁
排水工程四大部分-文檔資料_第3頁
排水工程四大部分-文檔資料_第4頁
排水工程四大部分-文檔資料_第5頁
已閱讀5頁,還剩206頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、1排水工程(上)2007.92本課程的主要內(nèi)容v概論v污水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)v雨水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)v合流制管渠系統(tǒng)設(shè)計(jì)v排水管渠要求及附屬構(gòu)筑物-排水工程概念、內(nèi)容、作用、排水體制、排水 系統(tǒng)的布置形式等-污水管道的設(shè)計(jì)步驟及 注意事項(xiàng)、設(shè)計(jì)舉例-雨水管道的設(shè)計(jì)步驟及 注意事項(xiàng)、設(shè)計(jì)舉例-合流制管道的使用條件、 水力計(jì)算、改造途徑等 -排水管渠斷面形式、接口、基礎(chǔ)、附屬構(gòu)筑物等 重點(diǎn)3第一部分 概論v排水工程的發(fā)展歷史v排水工程的概念及內(nèi)容v污水的分類及特性v城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的作用v排水系統(tǒng)的主要組成部分v排水系統(tǒng)的體制v排水系統(tǒng)的布置形式v工業(yè)企業(yè)排水系統(tǒng)與城市排水系統(tǒng)的關(guān)系v廢水的綜合治理和區(qū)域排水

2、系統(tǒng)v排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序4一、排水工程的發(fā)展歷史河南省淮陽的古城下,發(fā)掘出公元前2800年埋下 的陶制排水管,比公元前2500年埃及發(fā)現(xiàn)的排水溝 早300年河北省易縣出土了戰(zhàn)國(guó)后期的圓形陶制排水管陜西西安出土秦代五角形陶制排水渠,在皇宮內(nèi)出 現(xiàn)了明渠和暗渠相結(jié)合的排水系統(tǒng)唐代長(zhǎng)安建造了較為完整的雨水排水系統(tǒng)江蘇揚(yáng)州發(fā)現(xiàn)了唐代建造的多功能的排水渠明、清時(shí)代的北京城,排水管渠系統(tǒng)比較發(fā)達(dá)5一、排水工程的發(fā)展歷史(續(xù))在近代我國(guó)排水工程發(fā)展緩慢,建國(guó)前全國(guó)103個(gè) 城市建有排水設(shè)施,管線總長(zhǎng)6034.8km,全國(guó)只 有上海、南京建有城市污水處理廠,日處理能力 為4萬噸。1921年上海北區(qū)污水廠,是我

3、國(guó)最早的 活性污泥法水廠。建國(guó)后,排水工程事業(yè)發(fā)展較快,城市下水道普 及率達(dá)60%以上。至1995年,全國(guó)排水管道總長(zhǎng)11 萬km,城市污水處理廠838座,日處理能力1645.4 萬噸。6二、排水工程的概念與內(nèi)容排水工程的概念:指為保護(hù)環(huán)境而建設(shè)的一整套用于收集、輸送、處理和利用污水的工程設(shè)施 (在現(xiàn)代化的城市及工業(yè)企業(yè)用以收集、輸送、處理和利用污水的一整套市政建設(shè)設(shè)施)。收集、輸送 (管理) 處理和利用(處理廠)排水工程的內(nèi)容:一是污水的收集、輸送部分排水管網(wǎng)二是污水的處理、利用部分污水處理本課程內(nèi)容7生活污水人們?cè)谏罨顒?dòng)中產(chǎn)生的污水。1、物理性質(zhì)含水量在90以上,主要含菜屑、棉絲、廢渣、

4、紙屑、油脂、糞便等。2、化學(xué)性質(zhì)含有尿素、碳水化合物及氨氮等有機(jī)物(CXHYOZ)。3、微生物含量含有大量成千上萬的細(xì)菌,尤其是致病菌。結(jié)論:基于生活污水化學(xué)成分中含有大量的有機(jī)物質(zhì),極易腐敗發(fā)臭、惡化環(huán)境,其內(nèi)含有大量的細(xì)菌(尤其是致病菌),故而對(duì)生活污水必須加以處理。經(jīng)處理完的有機(jī)物質(zhì)可以利用其作為農(nóng)肥。致病菌有:傷寒、霍亂、痢疾(腸道),結(jié)核病菌三、污水的分類及其特性8工業(yè)廢水人們?cè)谏a(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的污水 結(jié)論:鑒于工業(yè)廢水中含有一定量的對(duì)人們健康有害的鉻、鎳、銅、汞、鉛等重金屬離子或放射性物質(zhì),故而對(duì)工業(yè)廢水必須予以處理,而處理后的工業(yè)廢水中又可以提煉出有用的物質(zhì)(有價(jià)值的重金屬)。注:

5、凡是比重大于4的便成為重金屬物質(zhì)。雨水雨水中主要含有無機(jī)雜質(zhì),水質(zhì)較為潔凈,可不經(jīng)處理而直接泄入水體。9四、排水工程的作用保護(hù)環(huán)境免受污染,使城市免受污水之害 和洪水之災(zāi)促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),保證城市可持續(xù)性發(fā)展保護(hù)人民的身體健康與正常生活10五、排水系統(tǒng)的組成部分城市污水排水系統(tǒng)的組成部分室內(nèi)污水管道系統(tǒng)與設(shè)備室外污水管道系統(tǒng)污水處理廠出水口事故排出口污水泵站或壓力管道手盆、便器、水封管、立管、出戶管街坊管道、街道污水管道、附屬構(gòu)筑物等11五、排水系統(tǒng)的組成部分(續(xù)1)工業(yè)廢水排水系統(tǒng)的組成部分車間內(nèi)部管道系統(tǒng)與設(shè)備污水泵站或壓力管道廠區(qū)管道系統(tǒng)廢水處理站12五、排水系統(tǒng)的組成部分(續(xù)2)雨水收集

6、系統(tǒng)與設(shè)備街坊或廠區(qū)雨水管道系統(tǒng)街道雨水管道系統(tǒng)出水口排洪溝雨水泵站雨水口、天溝、雨水斗雨水排水系統(tǒng)的組成部分13城市生活污水排水系統(tǒng)室內(nèi)污水管道系統(tǒng)及設(shè)備城市生活污水排水系統(tǒng)室外污水管道系統(tǒng)污水泵站及壓力管道污水廠出水口及事故排出口14室內(nèi)污水管道系統(tǒng)及設(shè)備衛(wèi)生設(shè)備和廚房設(shè)備、存水彎(水封)、支管、豎管、出流管 15室外污水管道系統(tǒng) 室外污水管道系統(tǒng):居住小區(qū)管道系統(tǒng)街道污水管道系統(tǒng)管道系統(tǒng)上的附屬構(gòu)筑物16居住小區(qū)管道系統(tǒng)17街道污水管道系統(tǒng) v支管v干管v主干管18控制井:用來連接廠區(qū)及街道上的檢查井。(廠區(qū)檢查井的末端)在建筑紅線以內(nèi)稱為廠區(qū)污水管,在建筑紅線以外稱為市政(城市管網(wǎng))。

7、以控制井做為分界。1、污水管網(wǎng) 室內(nèi)污水管網(wǎng) 廠區(qū)污水管網(wǎng) 街道污水管網(wǎng)2、污水處理廠3、污水泵站 中途泵站:用于抽升管道運(yùn)行中途高程(或埋深)不利點(diǎn)污水。 局部泵站:用于抽升管道運(yùn)行局部高程不利點(diǎn)污水。 總泵站 :設(shè)置在污水廠內(nèi)用以抽升設(shè)計(jì)區(qū)全部污水至廠內(nèi) 處理構(gòu)筑物的泵站。 19衛(wèi)生設(shè)備和廚房設(shè)備、存水彎(水封)、支管、豎管、出流管 202122六、排水系統(tǒng)的體制污水的概念與分類:在使用過程中受到了不同程度的污染,改變 了原來的化學(xué)成分和物理性質(zhì)的水,叫污水。按來源分生活污水工業(yè)廢水雨水(降雨和降雪)城市污水23六、排水系統(tǒng)的體制(續(xù)1)污水的最終出路有三:一是排放水體二是灌溉農(nóng)田三是重復(fù)

8、使用自然復(fù)用間接復(fù)用直接復(fù)用24六、排水系統(tǒng)的體制(續(xù)2)排水系統(tǒng)體制的概念:生活污水、工業(yè)廢水和雨水可以采用一個(gè)管渠 來排除,也可以采用兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立的管 渠來排除,污水的這種不同排除方式所形成的 排水系統(tǒng),稱為排水體制。 排水系統(tǒng)體制的分類:合流制:直排式、完全截流式和部分截流式三種分流制:完全分流制和非完全分流制25v排水體制一般可分為合流制和分流制兩種類型。v合流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一個(gè)管內(nèi)排除的系統(tǒng)??煞譃橹迸攀胶狭髦婆潘到y(tǒng)和截留式合流制排水系統(tǒng)。v分流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩個(gè)或兩個(gè)以上各自獨(dú)立的管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。排除生活污水和

9、工業(yè)廢水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng),排除雨水的系統(tǒng)稱為雨水排水系統(tǒng)。根據(jù)排除雨水的方式不同,可分為完全分流制排水系統(tǒng)、不完全分流制排水系統(tǒng)。26直排式合流制排水系統(tǒng)132直排式合流制排水系統(tǒng)1 合流支管(溝)合流干管(溝)2河流327截留式合流制排水系統(tǒng)合流干管(溝)截流式合流制排水系統(tǒng)1截流主干管(溝)溢流井23722211133366456污水廠4溢流干管(溝)出水口65河流728完全分流制排水系統(tǒng)完全分流制排水系統(tǒng)1 污水干管(溝)出水口532 雨水干管(溝)6污水主干管(溝)河流4 污水廠36313542212129不完全分流制排水系統(tǒng)雨水干管(溝)不完全分流制排水系統(tǒng)(補(bǔ)充部分雨水管網(wǎng))

10、河流65 出水口污水干管(溝)1原有渠道234 污水廠142365污水干管(溝)不完全分流制排水系統(tǒng)(未建雨水管網(wǎng))1明渠或小河235污水廠3412出水口4河流530排水體制的選擇室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ14-87)明確規(guī)定: 排水體制的選擇,應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)規(guī)劃、當(dāng)?shù)亟涤昵闆r和排放標(biāo)準(zhǔn)、原有排水設(shè)施、污水處理和利用情況、地形和水文條件,綜合考慮確定。同一城鎮(zhèn)的不同地區(qū)可采用不同的排水體制。新建地區(qū)的排水系統(tǒng)宜采用分流制。31六、排水系統(tǒng)的體制(續(xù)3)合流制和分流制的比較:環(huán)保方面:全部截流式合流制對(duì)環(huán)境的污染最??;部分截 留式合流制雨天時(shí)部分污水溢流入水體,造成 污染;分流制在降雨初期有

11、污染。 造價(jià)方面:合流制管道比完全分流制可節(jié)省投資20%40%, 但合流制泵站和污水處理廠投資要高于分流制, 總造價(jià)看,完全分流制高于合流制。而采用不 完全分流制,初期投資少、見效快,在新建地 區(qū)適于采用。 維護(hù)管理:合流制污水廠維護(hù)管理復(fù)雜。晴天時(shí)合流制管 道內(nèi)易于沉淀,在雨天時(shí)沉淀物易被雨水沖走, 減小了合流制管道的維護(hù)管理費(fèi)。 32排水系統(tǒng)及其組成 排水系統(tǒng) 排水的收集、輸送、處理和排放等設(shè)施以一定方式組合成的總體,稱為排水系統(tǒng)。 通常,排水系統(tǒng)是由城市生活污水排水系統(tǒng)、工業(yè)廢水排水系統(tǒng)和雨水排水系統(tǒng)組成。城市生活污水排水系統(tǒng)和工業(yè)廢水排水系統(tǒng)一般可以合并為城市污水排水系統(tǒng) 。33七、排

12、水系統(tǒng)的布置形式排水系統(tǒng)的布置原則 充分利用地形、地勢(shì),就近排入水體,以減小管道埋深、降低工程造價(jià) 排水系統(tǒng)布置的影響因素地形地勢(shì)土壤情況河流情況氣候情況城市總體規(guī)劃34七、排水系統(tǒng)的布置形式(續(xù)1)正交式截流式平行式分區(qū)式分散式環(huán)繞式35地勢(shì)平坦的管道布置51.050.01234567891.支管 2.干管 3.主干管 4.溢流口 5.泵站 6.出口渠渠頭 7.污水廠8.污水灌溉田 9.河流 36地勢(shì)傾斜時(shí)的管網(wǎng)布置 3331265728.030.032.034.048 1.支管 2.干管 3.支干管 4.主干管 5.泵站 6.污水廠 7.污水灌溉田 8.河流 37排水系統(tǒng)的布置形式-正交式

13、12333河1.城市邊界 2.排水流域分界線 3.干管 正交式(干管與河流垂直) 38排水系統(tǒng)的布置形式-截流式 1.城市邊界 2.排水流域分界線 3.干管 4.主干管 5.污水廠 6.出水口 12333河45639排水系統(tǒng)的布置形式-平行式1.城市邊界 2.排水流域分界線 3.干管 4.污水廠 5.出水口13河4522240排水系統(tǒng)的布置形式-分區(qū)式1.城市邊界 2.排水流域分界線 3.干管 4.泵站 5.污水廠 123345河411.城市邊界 2.干管 3.主干管 4.污水廠 灌 溉灌 溉河河河1234排水系統(tǒng)的布置形式-分散式421.城市邊界 2.排水流域分界線 3.干管 4.主干管 5

14、.污水廠 6.出水口 河123456排水系統(tǒng)的布置形式-環(huán)繞式43排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)模與期限 根據(jù)區(qū)域規(guī)劃以及城市和工業(yè)企業(yè)規(guī)劃方案的設(shè)計(jì)規(guī)模和設(shè)計(jì)期限而定。設(shè)計(jì)年限:設(shè)計(jì)現(xiàn)狀年(設(shè)計(jì)水平年)(以五年為單位)設(shè)計(jì)水平年(近期510年)遠(yuǎn)期規(guī)劃年(1015年)44城市污水處理廠城市污水廠的分類:小型污水處理廠:日處理能力5萬噸中型污水處理廠:日處理能力為510萬噸大型污水處理廠:日處理能力10萬噸45八、工業(yè)企業(yè)排水系統(tǒng)與城市排水系統(tǒng)的關(guān)系工業(yè)企業(yè)排出的廢水應(yīng)采取的措施改革生產(chǎn)工藝,進(jìn)行技術(shù)革新,力求把有害物質(zhì)消除在生產(chǎn)過程之中,做到不排或少排廢水 。盡量采用循環(huán)或重復(fù)利用系統(tǒng),以減小廢水排放量

15、回收廢水中的有用物質(zhì),節(jié)省能源、創(chuàng)造財(cái)富 盡量以廢治廢 46八、工業(yè)企業(yè)排水系統(tǒng)與城市排水系統(tǒng)的關(guān)系(續(xù)1)工業(yè)廢水排入城市排水系統(tǒng)應(yīng)考慮的問題 盡量考慮直接將工業(yè)廢水排入城市排水系統(tǒng),在污水處理廠統(tǒng)一進(jìn)行處理 工業(yè)廢水排入后,不應(yīng)影響排水管渠和污水處理廠的正常運(yùn)行,對(duì)某些廢水應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理 工業(yè)廢水排入后,不應(yīng)對(duì)養(yǎng)護(hù)人員造成危害 當(dāng)城市污水處理廠為生物處理時(shí),工業(yè)廢水中抑制生物活性的有害物質(zhì)濃度,不能超過有關(guān)規(guī)定 47九、廢水的綜合治理和區(qū)域排水系統(tǒng)廢水的綜合治理和區(qū)域排水系統(tǒng) 廢水的綜合治理 指對(duì)廢水進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,多重治理。其主要內(nèi)容有: 減少和控制廢水及污染物的排放量城市規(guī)劃與生產(chǎn)布局合理

16、化充分利用水體、土壤的環(huán)境容量發(fā)展經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的水處理技術(shù)。廢水中有用物質(zhì)的回收及綜合利用發(fā)展區(qū)域性廢水及水污染整治系統(tǒng) 48十、排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序 基本建設(shè)程序: 可行性研究階段計(jì)劃任務(wù)書階段設(shè)計(jì)階段組織施工階段竣工驗(yàn)收交付使用論證項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性確定基建項(xiàng)目編制設(shè)計(jì)文件設(shè)計(jì)圖紙與概預(yù)算項(xiàng)目實(shí)施49第二部分 污水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)污水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 設(shè)計(jì)資料的調(diào)查設(shè)計(jì)方案的確定設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)圖紙的繪制50一、設(shè)計(jì)資料的調(diào)查及方案確定設(shè)計(jì)資料調(diào)查 設(shè)計(jì)任務(wù)資料:有關(guān)的法令、法規(guī)、制度;城市的總 體規(guī)劃及其他基礎(chǔ)設(shè)施情況 自然資料: 地形資料,包括地形圖、等高線氣象資料,包括氣溫、

17、風(fēng)向、降雨量等水文資料,受納水體流量、流速、洪水位地質(zhì)資料,包括地下水位、地耐力、地震等級(jí)工程資料: 道路、通訊、供水、供電、煤氣等 設(shè)計(jì)方案確定 包括排水體制的選擇、排水系統(tǒng)的布置形式,應(yīng)通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較,確定最優(yōu)的方案。51污水管網(wǎng)的平面布置管網(wǎng)的定線一、污水管網(wǎng)定線的原則一、污水管網(wǎng)定線的原則1.1.污水管網(wǎng)系統(tǒng)涉及到一些原則性問題的方案比較污水管網(wǎng)系統(tǒng)涉及到一些原則性問題的方案比較(1 1)設(shè)計(jì)區(qū)考慮的遠(yuǎn)近期關(guān)系的處理:是按照近期修建一條較小的管)設(shè)計(jì)區(qū)考慮的遠(yuǎn)近期關(guān)系的處理:是按照近期修建一條較小的管徑待到遠(yuǎn)期另行鋪設(shè)一條較小的管徑;徑待到遠(yuǎn)期另行鋪設(shè)一條較小的管徑;還是還是按照遠(yuǎn)

18、期規(guī)劃要求一次鋪按照遠(yuǎn)期規(guī)劃要求一次鋪設(shè)一條大管徑。設(shè)一條大管徑。(2 2)當(dāng)設(shè)計(jì)區(qū)污水干管通過河流、鐵路、重要建筑物等障礙物時(shí),管)當(dāng)設(shè)計(jì)區(qū)污水干管通過河流、鐵路、重要建筑物等障礙物時(shí),管道是繞道鋪設(shè);道是繞道鋪設(shè);還是還是開挖溝槽直通或采用頂管技術(shù)直通。開挖溝槽直通或采用頂管技術(shù)直通。(3 3)當(dāng)大河將設(shè)計(jì)區(qū)隔為兩區(qū)時(shí),是于任一區(qū)設(shè)置污水廠,另一區(qū)設(shè))當(dāng)大河將設(shè)計(jì)區(qū)隔為兩區(qū)時(shí),是于任一區(qū)設(shè)置污水廠,另一區(qū)設(shè)置污水干管將該區(qū)污水收集輸送,并采用過河方法匯入任一區(qū)所設(shè)置置污水干管將該區(qū)污水收集輸送,并采用過河方法匯入任一區(qū)所設(shè)置的污水廠;的污水廠;還是還是兩區(qū)分別設(shè)置污水處理廠,各自設(shè)置污水管

19、網(wǎng)系統(tǒng)??jī)蓞^(qū)分別設(shè)置污水處理廠,各自設(shè)置污水管網(wǎng)系統(tǒng)?即所謂的即所謂的“集中處理集中處理”與與“分散處理分散處理”關(guān)系的處理。關(guān)系的處理。(4 4)污水經(jīng)處理后,系進(jìn)行綜合利用)污水經(jīng)處理后,系進(jìn)行綜合利用還是還是供作農(nóng)田灌溉供作農(nóng)田灌溉或者或者直接排入直接排入排放水體。排放水體。522.2.污水管網(wǎng)定線的原則污水管網(wǎng)定線的原則 在滿足在滿足管線短、埋深淺管線短、埋深淺的條件下,使最大區(qū)的條件下,使最大區(qū)域的污水按域的污水按重力流重力流排放。排放。3.3.污水管網(wǎng)定線污水管網(wǎng)定線(1 1)影響管網(wǎng)定線的主要因素)影響管網(wǎng)定線的主要因素地形、排水體制、污水廠地形、排水體制、污水廠位置位置、排放水

20、體位置、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件排放水體位置、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件。地形條件地形條件A A、在地形坡度比較小時(shí),盡量使、在地形坡度比較小時(shí),盡量使i=ji=j,即管坡與地形平行。,即管坡與地形平行。優(yōu)點(diǎn):埋深淺,造價(jià)小。優(yōu)點(diǎn):埋深淺,造價(jià)小。B B、在地形比較陡峭的地區(qū),盡可能設(shè)置小管徑,以減少跌水、在地形比較陡峭的地區(qū),盡可能設(shè)置小管徑,以減少跌水井的位置。優(yōu)點(diǎn):節(jié)省投資。井的位置。優(yōu)點(diǎn):節(jié)省投資。C C、對(duì)于地面比較平坦或逆坡時(shí),盡可能選用大管徑,可以減、對(duì)于地面比較平坦或逆坡時(shí),盡可能選用大管徑,可以減少埋深。少埋深。53污水處理廠的位置污水處理廠的位置”歸宿點(diǎn)歸宿點(diǎn)”確定污水處

21、理廠的因素:確定污水處理廠的因素:A A、首先應(yīng)該在設(shè)計(jì)區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向的下方向。、首先應(yīng)該在設(shè)計(jì)區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向的下方向。B B、設(shè)計(jì)在流經(jīng)設(shè)計(jì)區(qū)河流的下游。、設(shè)計(jì)在流經(jīng)設(shè)計(jì)區(qū)河流的下游。C C、臨河(靠近河岸)布置,但又不致水淹,距離、臨河(靠近河岸)布置,但又不致水淹,距離河岸最小距離不小于河岸最小距離不小于300300米。米。D D、污水處理廠距離設(shè)計(jì)區(qū)界外緣不小于、污水處理廠距離設(shè)計(jì)區(qū)界外緣不小于200200米。米。54(2 2)污水管網(wǎng)定線的)污水管網(wǎng)定線的基本要點(diǎn)基本要點(diǎn)在保證管距盡可能短,埋深較淺的條件下,使最大區(qū)域污水以重力流排出。在保證管距盡可能短,埋深較淺的條件下,使最大區(qū)域

22、污水以重力流排出。 在地形平坦地區(qū),污水在地形平坦地區(qū),污水主干管主干管宜布設(shè)于宜布設(shè)于臨河街道地勢(shì)低臨河街道地勢(shì)低處。處。新建管網(wǎng)與改、擴(kuò)建管網(wǎng)結(jié)合考慮,充分利用新建管網(wǎng)與改、擴(kuò)建管網(wǎng)結(jié)合考慮,充分利用原有管網(wǎng)設(shè)施原有管網(wǎng)設(shè)施。污水管道盡可能布置于人行道或綠化帶下,有困難時(shí),亦可布設(shè)于非機(jī)動(dòng)車污水管道盡可能布置于人行道或綠化帶下,有困難時(shí),亦可布設(shè)于非機(jī)動(dòng)車道下,不得已時(shí),才敷設(shè)于機(jī)動(dòng)車道下。道下,不得已時(shí),才敷設(shè)于機(jī)動(dòng)車道下。應(yīng)避免或盡量減少管道穿越障礙物次數(shù)。應(yīng)避免或盡量減少管道穿越障礙物次數(shù)。污水管道距建筑物外緣距離污水管道距建筑物外緣距離3m3m,污水管道與其他管道所保持的水平凈距及

23、,污水管道與其他管道所保持的水平凈距及垂直凈距應(yīng)符合規(guī)范要求。垂直凈距應(yīng)符合規(guī)范要求。污水管道宜靠近排水大戶一側(cè)布置,當(dāng)街寬污水管道宜靠近排水大戶一側(cè)布置,當(dāng)街寬40m40m時(shí),可酌情考慮沿街寬雙時(shí),可酌情考慮沿街寬雙側(cè)敷設(shè)污水干管。側(cè)敷設(shè)污水干管。當(dāng)污水管道轉(zhuǎn)彎、分支及變徑、變坡時(shí),應(yīng)設(shè)置當(dāng)污水管道轉(zhuǎn)彎、分支及變徑、變坡時(shí),應(yīng)設(shè)置檢查井檢查井,在直線管線上,檢,在直線管線上,檢查井間距為查井間距為404050m50m;污水支管與干管交匯時(shí),支管與干管水流方向的夾角;污水支管與干管交匯時(shí),支管與干管水流方向的夾角9090。55二、污水設(shè)計(jì)流量的計(jì)算污水設(shè)計(jì)流量 指污水管道及其附屬構(gòu)筑物能保證通

24、過的最大流量,設(shè)計(jì)流量包括生活污水量和工業(yè)廢水量。 生活污水設(shè)計(jì)流量 居住區(qū)生活污水 公共建筑生活污水 工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水 工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量 56二、污水設(shè)計(jì)流量的計(jì)算(1)居住區(qū)生活污水量計(jì)算 (Q居生)方法一:按設(shè)計(jì)人口求定360024ZKNnQ居生式中:Q居生居住區(qū)生活污水設(shè)計(jì)流量,L/s; n居住區(qū)生活污水量標(biāo)準(zhǔn)(L/(d.人)),按室 外排水設(shè)計(jì)規(guī)范選用,歐洲的典型值為 200(L/(d.人)),美國(guó)的典型值為250450 (L/(d.人)); N設(shè)計(jì)人口數(shù),按規(guī)劃部門根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料提供 的參數(shù)選用;(按設(shè)計(jì)水平年取值) KZ總變化系數(shù),是最大日最大時(shí)污水量與平 均日平均時(shí)污水

25、量的比值 57KZ=Kd Kh生活污水量總變化系數(shù)年限:設(shè)計(jì)現(xiàn)狀年(現(xiàn)狀水平年)(以5年單位)設(shè)計(jì)水平年(近期510年)遠(yuǎn)期規(guī)劃年(1015年)Kh時(shí)變化系數(shù),是最大日最大時(shí)污水量與最大日平均時(shí)污水量的比值 Kd 日變化系數(shù),是一年中最大日污水量與平均日污水量的比值污水平均日流量(L/S)51540701002005001000總變化系數(shù)2.32.01.81.71.61.51.41.3注:當(dāng)Q5L/s時(shí),KZ=2.3;Q1000L/s, KZ=1.358排水量標(biāo)準(zhǔn)排水量標(biāo)準(zhǔn):居住區(qū)每天排出的:居住區(qū)每天排出的平均平均生活污水流量。生活污水流量。注:設(shè)計(jì)流量取最大日最大時(shí)的秒流量。注:設(shè)計(jì)流量取

26、最大日最大時(shí)的秒流量??傋兓禂?shù)總變化系數(shù):1、最大日最大時(shí)的污水流量與平均日平均時(shí)的比值稱為。、最大日最大時(shí)的污水流量與平均日平均時(shí)的比值稱為。2、最大日流量:、最大日流量:Q平平越大,總變化系數(shù)越小。越大,總變化系數(shù)越小。59方法二:按方法二:按比流量比流量(q q比比)求定)求定ZZZKQKFqKFpnQ平比居生/360024式中:式中:p p 人口密度(人人口密度(人/ha/ha) F F 匯水面積(匯水面積(haha)(比hasLpnq./360024 比流量比流量(q q比)比)-單位面積上排除的平均生活污水量。單位面積上排除的平均生活污水量。平QFpn36002460360024

27、hKNSQ公共(2)公共建筑生活污水量計(jì)算 (按集中流量排入管中)式中:Q公共公共建筑生活污水設(shè)計(jì)流量,L/s; S 公共建筑生活污水量標(biāo)準(zhǔn)(L/(d.人),一般按室內(nèi)給水排水和熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范推薦的參數(shù)選用,排水量大的建筑也可以通過調(diào)查或參考相近建筑選用。 Kh時(shí)變化系數(shù),是最大日最大時(shí)污水量與最大日平均時(shí)污水量的比值 。61(3)工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水量計(jì)算 360036002211222111DCDCTKBAKBA工淋工生QQ式中: A1 一般車間最大班職工人數(shù),人; A2 熱車間最大班職工人數(shù),人; B1 一般車間職工生活污水量標(biāo)準(zhǔn),為25(L/(人.班); B2 熱車間職工生活污

28、水量標(biāo)準(zhǔn),為35(L/(人.班); K1 一般車間生活污水量時(shí)變化系數(shù),以3.0計(jì); K2 熱車間生活污水量時(shí)變化系數(shù), 以2.5計(jì); C1 一般車間最大班使用淋浴的職工人數(shù),人; C2 熱車間最大班使用淋浴的職工人數(shù),人; D1 一般車間的淋浴污水量標(biāo)準(zhǔn),為40(L/(人.班); D2 熱車間的淋浴污水量標(biāo)準(zhǔn),為60(L/(人.班); T 每班工作時(shí)數(shù),h。 62hKTNNQ3600302521工生式中: N1 一般車間最大班職工人數(shù),人; N2 熱車間最大班職工人數(shù),人; 25 一般車間職工生活污水量標(biāo)準(zhǔn),為25(L/(人.班); 35 熱車間職工生活污水量標(biāo)準(zhǔn),為35(L/(人.班);

29、Kh 工廠生活污水時(shí)變化系數(shù),采用2.53.0。 計(jì)算方法二 :63(4)工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量計(jì)算 TKMmQZ3600工產(chǎn)式中:Q工產(chǎn) 工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量,L/s; m 生產(chǎn)過程中每單位產(chǎn)品的廢水量標(biāo)準(zhǔn),L/單位產(chǎn)品); M 產(chǎn)品的平均日產(chǎn)量; T 每日生產(chǎn)時(shí)間; KZ 總變化系數(shù),與工業(yè)企業(yè)性質(zhì)有關(guān)。 一般工廠日變化系數(shù)視為1。 64Q=Q居生+Q公共+Q工生+Q工淋+Q工產(chǎn)+Q滲 Q滲指地下水滲入量,一般以單位管道延長(zhǎng)米或單位服務(wù)面積公頃計(jì)算,日本規(guī)定采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),按每人每日最大污水量的10%-20%。65習(xí)題:1.已知某工廠最大班職工人數(shù)為1000人,其中熱車間的工人占25,使用淋浴人數(shù)按7

30、0計(jì)。一般車間的工人占75,使用淋浴人數(shù)按10計(jì)。該工廠居住人口為4000人,平均污水量為80升/人.日,試求該工廠排出的生活污水總流量為多少? 66解:生活污水總量包括:居住區(qū)生活污水量、工廠生活污水流量、工廠淋浴污水量(1)居住區(qū)生活污水量sLNnQ/70.38640080400086400平由于Q平5L/S,取KZ=2.3;sLKNnQZ/52.83.28640080400086400居生(2)工廠生活污水流量sLTKBAKBAQ/71. 2836005 . 2352500 . 3257503600222111工生sLKTNNQh/67. 28 . 2836002503575025360

31、0252521或:工生工廠Kh-時(shí)變化系數(shù)(2.53.0)記憶67故該工廠排出的生活污水總流量Q=8.52+2.71+3.75=14.98L/SsLDCDCQ/75. 33600607 . 025. 01000401 . 075. 0100036002211淋(3)工廠淋浴水量682.自貢市某住宅區(qū)有室內(nèi)上下水道衛(wèi)生設(shè)施,人口密度為500人/公頃,住宅面積為10公頃,區(qū)內(nèi)設(shè)有公共浴室一座,其最大排水量為5升/秒,試求該住宅區(qū)排出的生活污水流量。sLNnQ/94.6864001201050086400平解:18.294.67.211.07.211.0平QKZsLKQQZ/13.1518.294.

32、6平居生故該住宅區(qū)排出的生活污水總流量Q=15.13+5=20.13L/S69三、污水管網(wǎng)的水力計(jì)算污水管道內(nèi)水質(zhì)特點(diǎn): 污水管道內(nèi)水流特點(diǎn) 重力流非滿流近似均勻流70水力計(jì)算的基本公式 式中:Q流量,m3/s; 過水?dāng)嗝婷娣e,m2; v流速,m/s; R水力半徑(過水?dāng)嗝娣e與濕周的比值),m; I水力坡度(即水面坡度,等于管底坡度); C流速系數(shù),或謝才系數(shù)。C值一般按曼寧公式計(jì)算,即vQIRCv611RnC(2-1)(2-2)(2-3)71將公式(2-3)代入(2-1)和(2-2)得:21321IRnv21321IRAnQ式中:n管壁粗糙系數(shù)。該值根據(jù)管渠材料而定。混凝土和鋼筋混凝土污水管

33、道的管壁粗糙系數(shù)一般采用0.014。 排水管渠粗糙系數(shù)(2-4)(2-5)管渠種類n陶土管、鑄鐵管0.013混凝土和鋼筋混凝土管、水泥砂漿抹面渠道0.0130.014石棉水泥管 鋼管0.012漿砌磚渠道0.015漿砌快石渠道0.017干砌塊石渠道0.0200.025土明渠(帶或不帶草皮)0.0250.03072、污水管網(wǎng)幾個(gè)技術(shù)參數(shù)的規(guī)定:1.最大設(shè)計(jì)充滿度(h/D)max2.設(shè)計(jì)流速(vmin)3.最小管徑(dmin)4.最小設(shè)計(jì)坡度(imin)5.最小復(fù)土深度要求(hmin)731.設(shè)計(jì)允許充滿度(h/D)max指設(shè)計(jì)流量下,管道內(nèi)的有效水深與管徑的比值。h/D =1時(shí),滿流h/D 1時(shí),

34、非滿流室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,最大充滿度為:管徑(D)或暗渠高(H) (mm) 最大充滿度(h/D) 2003003504505009001000 0.55(0.60)0.65(0.70)0.70(0.75)0.75(0.80) hD注:DN3001000中帶5的管道已經(jīng)取消74為什么要做最大設(shè)計(jì)充滿度的規(guī)定?1、預(yù)留一定的過水能力,防止水量變化的沖擊,為未預(yù) 見水量的增長(zhǎng)留有余地(即適應(yīng)短時(shí)間的超負(fù)荷運(yùn)行);2、生活污水中含有有機(jī)物質(zhì),有空氣防止有機(jī)物質(zhì) 腐爛發(fā)臭,有利于管道內(nèi)的通風(fēng);3、工業(yè)污水中含有石油、苯、汽油等易燃易爆的氣體,不預(yù)留空間,可能會(huì)發(fā)生爆炸;4、便于管道的疏通和維護(hù)管理。7

35、52.最小設(shè)計(jì)流速(不淤流速)Vmin有時(shí)亦稱自凈流速,即管道內(nèi)不產(chǎn)生淤積的流速。與設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)充滿度相應(yīng)的污水平均流速。最小設(shè)計(jì)流速:是保證管道內(nèi)不發(fā)生淤積的流速,與污水中所含雜質(zhì)有關(guān);國(guó)外很多專家認(rèn)為最小流速為0.6-0.75m/s,(最好采用0.75m/s);我國(guó)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定最小流速為0.6m/s。最大設(shè)計(jì)流速:是保證管道不被沖刷破壞的流速,與管道材料有關(guān);金屬管道的最大流速為10m/s,非金屬管道的最大流速為5m/s(注:流速太大對(duì)管道沖刷太大)。*國(guó)內(nèi)一些城市污水管道長(zhǎng)期運(yùn)行的情況說明,超過上述最高限值,并未發(fā)生沖刷管道的現(xiàn)象。763.最小管徑dmin(基于養(yǎng)護(hù)管理)

36、(1)為什么要規(guī)定最小管徑? 廠區(qū)或庭院管最小管徑為200mm,街道管最小管徑為300mm。(2)什么叫不計(jì)算管段? 在管道起端由于流量較小,通過水力計(jì)算查得的管徑小于最小管徑,對(duì)于這樣的管段可不用再進(jìn)行其他的水力計(jì)算,而直接采用最小管徑和相應(yīng)的最小坡度,這樣的管段稱為不計(jì)算管段。(當(dāng)一些管段的流速vvmin,不能按計(jì)算得出其管徑的那段管段稱為非計(jì)算管道)非計(jì)算管道管理方法:將檢查井的間距縮短,可以2530m設(shè)一個(gè)檢查井。將非計(jì)算管段的管坡適當(dāng)放大,i=0.0030.005。在非計(jì)算管段應(yīng)該設(shè)置落底式檢查井。774.最小設(shè)計(jì)坡度(管坡)imin (與最小管徑對(duì)應(yīng)的管坡)相應(yīng)于最小設(shè)計(jì)流速的坡度

37、為最小設(shè)計(jì)坡度,最小設(shè)計(jì)坡度是保證不發(fā)生淤積時(shí)的坡度。(1)(2)(3)規(guī)定:管徑200mm的最小設(shè)計(jì)坡度為0.004;管徑300mm的最 小設(shè)計(jì)坡度為0.003;管徑400mm的最小設(shè)計(jì)坡度為0.002,管徑400mm 00mm的最小設(shè)計(jì)坡度為0.001。(給排水手冊(cè)第五冊(cè))78污水管道的埋設(shè)深度管道的埋設(shè)深度有兩個(gè)意義:覆土厚度埋設(shè)深度決定污水管道最小覆土厚度的因素有哪些?冰凍線的要求地面荷載滿足街坊管連接要求地面管道5.最小復(fù)土深度要求hmin79(1)地面荷載要求:hmin=0.7m。P(動(dòng)荷載)F(土壓力)WNG-管道自重W-管道內(nèi)水重N-地基土支撐力80(2)冰凍深度:可以在冰凍深

38、度以上15cm。 污水的溫度比較高,深冬一般為4c,平時(shí)為1416c。注:給水管道一定要布置在冰凍線以下,污水管道可以布置在冰凍線以上,因污水管道水溫高,有流速,有坡度。81溫度與地層深度關(guān)系圖 82結(jié)論:(了解) 東北寒冷地區(qū)城鎮(zhèn)冬季生活污水水溫在4-15度之間,以地表水為給水水源所排出的生活污水水溫在4-10度之間,以地下水為水源排出的生活污水水溫在8-15之間。出戶管及起始端污水支管容易發(fā)生冰凍,主要是因?yàn)榱髁啃?,坡度小,容易產(chǎn)生沉積堵塞而發(fā)生冰凍。加大污水管坡度,可使容易冰凍的污水支管不發(fā)生冰凍。污水管埋深必須避開有嚴(yán)重破壞能力的凍脹層或?qū)雒泴蛹右蕴幚?。粗砂和砂礫層冰凍時(shí),水向下流,

39、不具有凍脹性。83 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定:無保溫措施的生活污水管道,管底可埋設(shè)在冰凍線以上0.15m;有保溫措施或水溫較高的管道,距離可以加大。 國(guó)外規(guī)范規(guī)定:污水管道最小埋深,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐酿B(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)確定。無養(yǎng)護(hù)資料時(shí),采用如下數(shù)值:管徑小于500mm,管底在冰凍線上0.3m;管徑大于500mm,為0.5m。84(3)考慮街坊內(nèi)部的情況,用H=h+iL+Z1-Z2+h計(jì)算埋深,綜合上面三種因素,看哪一種情況最不利,按最不利點(diǎn)計(jì)算,其它必滿足。式中:H街道污水管網(wǎng)起點(diǎn)的最小埋深,m; h街坊污水管起點(diǎn)的最小埋深,0.60.7m; Z1街道污水管起點(diǎn)檢查井檢查井處地面標(biāo)高,m; Z2街坊污水管起點(diǎn)檢

40、查井檢查井處地面標(biāo)高,m; I街坊污水管和連接支管的坡度; L街坊污水管和連接支管的總長(zhǎng)度,m; h連接支管與街道污水管的管內(nèi)底高差,m。 Z1Z2出戶管街區(qū)內(nèi)污水管連接支管街道管街道污水管最小埋深示意圖85注:(1)街坊內(nèi)部距控制井最遠(yuǎn)的檢查井的埋深,通常采用0.550.6m;(2)街坊的最后一個(gè)井為控制井;(3)街坊內(nèi)部i=5;(4)h連接支管與街道污水管的管內(nèi)底高差(m)。 一般取0.10.3m。L86應(yīng)記憶以下數(shù)據(jù):(1)(h/D)max=0.6,DN300時(shí);(2)vmin=0.6m/s(3)dmin(4)街坊內(nèi)部采用i=5;(5)距離控制井最遠(yuǎn)的檢查井的埋深為0.6m。87、設(shè)計(jì)管

41、段設(shè)計(jì)流量的求定公共工公共工比公共工生QQKFpnQQFKqQQQQZZ86400設(shè)計(jì)管段兩個(gè)檢查井之間通過的流量相同、管徑相同、管坡相同的管段稱為設(shè)計(jì)管段。設(shè)計(jì)假定條件全部匯水面積上的污水均由管段的起端流入。各個(gè)工廠按集中流量流入管段。8815工廠乙1110大飯店643289工廠甲7醫(yī)院1234568789污水管道水力計(jì)算的方法1、需要確定的參數(shù) 流量Q、管徑D、坡度i、流速v、充滿度h/D。2、確定方法:已知三個(gè)可求兩個(gè)。 在方程式 和 ,有5個(gè)未知數(shù),因此必須先假定3個(gè)求其他2個(gè),這樣的數(shù)學(xué)計(jì)算極為復(fù)雜,為了簡(jiǎn)化計(jì)算,常采用水力計(jì)算圖(見附錄2-2) 可用水力計(jì)算圖來計(jì)算(P161)或水

42、力計(jì)算表來計(jì)算。 首先根據(jù)已知資料,計(jì)算出流量Q,根據(jù)Q值可初步確定管徑D;然后,根據(jù)Q、D值,求I、h/D、v值。在這三個(gè)未知數(shù)中,還需知道一個(gè)參數(shù),才能求得另外兩個(gè),此時(shí)可以在三個(gè)參數(shù)中先假設(shè)一個(gè)值,比如流速為最小流速,或是坡度為最小坡度,或是充滿度滿足一定要求等,之后進(jìn)行查表或查圖,就可得出其余兩個(gè)未知數(shù);最后要進(jìn)行校核,若得出的兩個(gè)參數(shù)滿足其規(guī)定的要求,則計(jì)算完成,若不滿足要求,則需調(diào)整假設(shè)值,甚至管徑D,重新進(jìn)行計(jì)算。 vQ21321IRAnQ90例1 已知n=0.014,D=300mm,I=0.004,Q=30L/s,求v和h/D。91例1 已知n=0.014,D=300mm, h

43、/D =0.55,Q=32L/s,求v和I 。92水力計(jì)算注意問題 控制點(diǎn)選擇 管道坡度與地面坡度 設(shè)計(jì)流速與設(shè)計(jì)管徑 注意水頭損失 旁側(cè)支管連接93四、污水管道的設(shè)計(jì)1、確定排水區(qū)界,劃分排水流域2、管道定線3、污水管網(wǎng)控制點(diǎn)及其處理、污水管網(wǎng)控制點(diǎn)及其處理5、設(shè)計(jì)管段及設(shè)計(jì)流量的確定4、上下游污水管道在檢查井處的連接、上下游污水管道在檢查井處的連接6、污水管網(wǎng)水力計(jì)算基本要點(diǎn)941、確定排水區(qū)界,劃分排水流域排水區(qū)界是污水排水系統(tǒng)設(shè)置的界限。排水流域是指在排水區(qū)界內(nèi),按照一定要求所劃分的不同排水區(qū)域。(通常根據(jù)等高線劃分排水區(qū)域,在地形平坦地區(qū)可按照面積的大小進(jìn)行劃分。)952、管道定線在

44、總平面圖上確定污水管道的位置和走向。管道定線的影響因素地形污水廠和出水口的位置所采用的排水體制管道定線時(shí)注意事項(xiàng)主干管布置在堅(jiān)硬密實(shí)土壤中盡量少穿河流、鐵路、山谷和高地避免與地下構(gòu)筑物交叉不宜敷設(shè)在繁忙、狹窄的街道下集中流量盡量排入上游963、污水管網(wǎng)控制點(diǎn)及其處理(1)控制點(diǎn)對(duì)整個(gè)污水管網(wǎng)的高程(埋深)起控制作用的那個(gè)點(diǎn)。(2)控制點(diǎn)設(shè)置地點(diǎn): 距排放水體邊遠(yuǎn)且地勢(shì)低處。 地形逆坡處。 1m#3#1#21m103.82m102.67m101.36mL=200m,i=0.005L=400m,i=0.005L=200m,i=0.005L=200m,i=0.00597管段32起點(diǎn)管底標(biāo)高103.8

45、2-1.0102.82m;管段32終點(diǎn)管底標(biāo)高102.82-0.005400100.82m;管段12起點(diǎn)管底標(biāo)高101.36-1.0100.36m;管段12終點(diǎn)管底標(biāo)高100.36-0.00520099.36m;注:到交匯點(diǎn),管底標(biāo)高值小的或埋深深的是控制點(diǎn)。98具有足夠埋深的工廠污水排出口(注:工廠按集中流量,就近排入污水管段,工廠的污水排放最低為2m)(3)控制點(diǎn)在實(shí)際工程中處理措施覆土提高管位:增加管道強(qiáng)度,采取保溫措施保證覆土深度要求;采用水泵抽升提高管位。 結(jié)論:在污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)中,認(rèn)真而慎重的確定控制點(diǎn)的位置系設(shè)計(jì)的首要問題,控制點(diǎn)處污水能以重力流排放,管網(wǎng)各處污水方能以重力流排放,

46、在實(shí)際工程中采用一些措施是十分必要的,只有控制點(diǎn)埋深不致過大,整個(gè)管網(wǎng)埋深才會(huì)降低。994、上下游污水管道在檢查井處的連接(1)連接應(yīng)遵循的原則盡量提高下游管段起點(diǎn)標(biāo)高,以達(dá)到減小下游管段埋深的目的。盡量避免上游管段產(chǎn)生回水現(xiàn)象,防止上游管道產(chǎn)生淤積。下游管道的管底標(biāo)高與上游管道的管底標(biāo)高相同,稱為管底平接。但會(huì)產(chǎn)生回水現(xiàn)象,因此采用管頂平接。水位高,產(chǎn)生回水現(xiàn)象管底平接管頂平接100(2)連接方式 管徑相異時(shí)采用“管頂平接”管頂平接實(shí)質(zhì):下游管段起點(diǎn)管底標(biāo)高上游管段終點(diǎn)管底標(biāo)高管徑差管徑相同時(shí)采用“水面平接”水面平接實(shí)質(zhì):下游管段起點(diǎn)的水面標(biāo)高上游管段終點(diǎn)的水面標(biāo)高。跌水井連接:上下游高差大

47、于1米時(shí)采用跌水井連接。101例題:下圖為某設(shè)計(jì)區(qū)污水管道縱斷面圖。已知管段1-2起點(diǎn)埋深為2.0m,試根據(jù)圖中示出數(shù)據(jù),求定管段1-2、2-3、3-4起點(diǎn)與終點(diǎn)的埋深各為多少?D=400,h=0.2m;i=0.005,L=200m#2107.60m#1108.50m107.90m#3#4106.80mD=500,h=0.24m;i=0.005,L=200mD=500,h=0.25m;i=0.005,L=200m102解:管段12起點(diǎn)管底標(biāo)高108.50-2.0106.50m; 管段12終點(diǎn)管底標(biāo)高106.50-0.005200105.50m;管段23和管段12管徑相異,故采用管頂平接的方法,

48、則: 管段23起點(diǎn)管底標(biāo)高105.50-0.1105.40m; 管段23終點(diǎn)管底標(biāo)高105.40-0.005400103.40m;管段34和管段23管徑相同,故采用水面平接的方法,則: 管段34起點(diǎn)管底標(biāo)高103.40+0.24-0.25103.39m; 管段34終點(diǎn)管底標(biāo)高103.39-0.005200102.39m;注:埋深管頂標(biāo)高管底標(biāo)高1035、設(shè)計(jì)管段及設(shè)計(jì)流量 兩個(gè)檢查井之間,設(shè)計(jì)流量不變,且采用同樣的管徑和坡度的管段,稱為一個(gè)設(shè)計(jì)管段。一般檢查井的設(shè)置位置有:流量匯入的地方、管徑變化的地方、轉(zhuǎn)彎的地方、或在直管段管徑長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)(3070m)。 設(shè)計(jì)流量本段流量轉(zhuǎn)輸流量集中流量12

49、34ABCDq104ZKqFq01式中:q1設(shè)計(jì)管段的本段流量,L/s; F設(shè)計(jì)管段服務(wù)的街坊面積,公頃; KZ生活污水量總變化系數(shù); q0單位面積的本段平均流量,即比流量,L/s.公 頃 可用下式求得。864000pnq式中:n污水量標(biāo)準(zhǔn),L/(人.d); p人口密度,人/公頃。1056、污水管網(wǎng)水力計(jì)算基本要點(diǎn)(1)合理處理好管徑d,埋深H及造價(jià)E的關(guān)系,即dHE關(guān)系是進(jìn)行污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)非常重要的問題。(2)慎重確定控制點(diǎn)的位置,處理好控制點(diǎn)的技術(shù)措施。(3)自上游管段至下游管段,隨著流量的沿程增加,其管內(nèi)流速應(yīng)當(dāng)沿程增大;但遇到大管坡管段接小管坡管段時(shí),當(dāng)下游管段流速達(dá)到1.0m/s(陶土

50、管)或1.2m/s(混凝土或鋼筋混凝土管)時(shí),下游管道可酌情減少。(4)自上游管段至下游管段,隨著流量的沿程增加,其管徑應(yīng)當(dāng)沿程增大;但遇到小管坡管段接大管坡管段時(shí),為了保證下游管道覆土深度或減少設(shè)置跌水井,下游管段的管徑可酌情減少,但較上游管徑的減少數(shù)不超過100mm。(管徑越來越大,至少相等,要是減少不能超過100mm)106(5)支管接入干管需要跌水時(shí),其跌水井不能設(shè)置在支干管交匯檢查井上,而應(yīng)設(shè)置在交匯井之前的支管上。(6)為保證干管水力條件,支管接入干管時(shí),其支管流速必須小于干管流速。dviH土方造價(jià)省管道造價(jià)反之亦然107注意:當(dāng)小管坡 大管坡,要設(shè)跌水井保證必備的覆土深度,或者減

51、小管徑,則埋深增加。跌水井:造價(jià)高,必須設(shè)置旁通井,還需增加跌水措施。 地下水位下可施工,可如此進(jìn)行: (1)增加泵站排水 (2)基礎(chǔ)要增加強(qiáng)度,要變成高強(qiáng)度的混凝土基礎(chǔ)當(dāng)支管接入干管時(shí),不能直接接入,應(yīng)該設(shè)跌水井,同時(shí)跌水井不能在交匯處設(shè)置,而應(yīng)在交匯點(diǎn)之前設(shè)置,如下圖的E點(diǎn)。E點(diǎn)檢查井為跌水井,跌水井離交匯點(diǎn)為2030m,跌水井跌落高度為 。支管接入干管,支管的流速必須小于干管的流速。V支 V干,目的是使干管的流速不受阻礙。108#A#B#C#D#E#66干管#A#B#C#D#E#66#67#65和平路油坊街109陡坡管設(shè)計(jì)的原則:(1)當(dāng)其管徑2m時(shí),采用鑄鐵管而不用混凝土管,防止流速的

52、沖擊。(2)陡坡管終點(diǎn)要設(shè)檢查井。因?yàn)槎钙鹿芤院罅髁恳蝗粶p小,容易產(chǎn)生渦流,建議使用落地式檢查井,可以定期打撈,檢查井落下大約1520cm。(3)檢查井要比上游管徑小一號(hào)管徑,但必須注意,不能小的太多。d1d1i3i1i2陡坡管i1i3i2,d1d2d2比d1小一號(hào)管徑110注意:當(dāng)標(biāo)高差30cm不采用陡坡管或者跌水井,內(nèi)抹水泥砂漿;當(dāng)標(biāo)高差h=30cm1m,采用陡坡管;當(dāng)標(biāo)高差1m,采用落底式跌水井。水泥砂漿抹面111五、污水管道的設(shè)計(jì)舉例原始資料: 給定某市的街坊平面圖,如下頁圖。居住區(qū)街坊人口密度為350人/公頃,污水量標(biāo)準(zhǔn)為120L/(人.d),火車站和公共浴室的設(shè)計(jì)污水量分別為3L

53、/s和4L/s,工廠甲和工廠乙的工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量分別為25L/s與6L/s。生活污水及經(jīng)過局部處理的工業(yè)廢水全部送至污水處理廠進(jìn)行處理。工廠甲廢水排出口的管底埋深為2.0m 。112平面圖113管道定線114街坊面積計(jì)算街坊編號(hào)1234567891011街坊面積(公頃)1.211.702.081.982.202.201.432.211.962.042.40街坊編號(hào)1213141516171819202122街坊面積(公頃)2.401.212.281.451.702.001.801.661.231.531.71街坊編號(hào)2324252627街坊面積(公頃)1.802.202.042.4011514

54、325ABDCEFsLQsLQsLQsLQ/62.2257 . 2557 . 252/92.41107 . 220/96.20107 . 2101/511. 011. 02111. 03211. 021)()(設(shè)設(shè)設(shè)平注:第(1)種和第(2)方法均可以,但第一種方法較合理,更經(jīng)濟(jì)。建議采用。116劃分設(shè)計(jì)管段,計(jì)算設(shè)計(jì)流量(48頁)管道的水力計(jì)算(50頁)繪制圖紙(平面圖和管道縱剖面圖)確定標(biāo)高的方法:(1)搞初步設(shè)計(jì),可以用原設(shè)計(jì)的標(biāo)高來確定設(shè)計(jì)點(diǎn)的標(biāo)高。(2)搞施工圖設(shè)計(jì),進(jìn)行實(shí)地測(cè)量。117污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量計(jì)算表管段標(biāo)號(hào)q比比(L/S.ha)匯水面積F(ha)Q平(L/S)KZQ居生(L

55、/S)Q集中(L/S)Q(L/S)118六、繪制管道平面圖和縱剖面圖見P52119六、城市污水回用工程污水回用意義污水回用目標(biāo)與水質(zhì)污水回用處理技術(shù)120地球上水的總量1.361018m3淡水儲(chǔ)量?jī)H為3.51016m3不足全球總水量的3%易開發(fā)利用的淡水儲(chǔ)量為4.01015m3,占淡水的11%世界水資源概況世界水資源研究所:全世界有26個(gè)國(guó)家2.32 億人口面臨缺水的威脅 聯(lián)合國(guó)發(fā)出警報(bào):世界范圍內(nèi)的缺水問題將嚴(yán)重制約本世紀(jì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,并有可能導(dǎo)致國(guó)家和地區(qū)間發(fā)生沖突和戰(zhàn)爭(zhēng)121我國(guó)水資源現(xiàn)狀n 人均水資源占有量人均水資源占有量2200立方米立方米n 約為世界平均水平的約為世界平均水平的1/4

56、n 排名世界第排名世界第112位位n 每年因缺水而造成的經(jīng)濟(jì)損失約每年因缺水而造成的經(jīng)濟(jì)損失約 20003000億元億元122解決水資源缺乏的途徑n 海水淡化海水淡化n 修建水庫,貯存雨水修建水庫,貯存雨水n 長(zhǎng)距離引水長(zhǎng)距離引水n 開發(fā)地下水開發(fā)地下水n 節(jié)約用水節(jié)約用水n 污水回用污水回用123污水回用對(duì)象由于生活污水水量大且流量穩(wěn)定,成為主要的回用研究對(duì)象124我國(guó)生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)項(xiàng) 目目廁所便器沖洗、城市綠化廁所便器沖洗、城市綠化洗車、掃除洗車、掃除濁度濁度(度)(度)105溶解性固體溶解性固體(mg/L)12001000懸浮性固體懸浮性固體(mg/L)105色度色度(度)(度)3

57、030臭臭無不快感無不快感無不快感無不快感pH 值值6.59.06.59.0BOD(mg/L)1010COD(mg/L)5050氨氮氨氮(以(以 N 計(jì))計(jì)) (mg/L)2010總硬度總硬度(以(以 CaCO3計(jì))計(jì)) (mg/L)450450氯化物氯化物(mg/L)350300陰離子合成洗滌劑陰離子合成洗滌劑(mg/L)1.00.5鐵鐵(mg/L)0.40.4錳錳(mg/L)0.10.1游離余氯游離余氯(mg/L)管網(wǎng)末端不小于管網(wǎng)末端不小于 0.2管網(wǎng)末端不小于管網(wǎng)末端不小于 0.2總大腸菌群總大腸菌群(個(gè)(個(gè)/L)33125日本的中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng) 目單 位標(biāo)準(zhǔn)值臭氣色度濁度總蒸發(fā)殘?jiān)鼞腋?/p>

58、物pH值COD(KMnO4)BODPO4陰離子表面活性劑大腸菌群落一般細(xì)菌余氯TOC-度度mg/Lmg/L mg/Lmg/Lmg/Lmg/L個(gè)/mL個(gè)/mLmg/Lmg/L無不快感10q,所以QQ。結(jié)論:雨水的設(shè)計(jì)流量發(fā)生在降雨歷時(shí)等于集水時(shí)間的時(shí)刻。143二、雨水設(shè)計(jì)流量公式中有關(guān)參數(shù)的確定與討論:1、P值的確定PqQ d管道建造費(fèi) 溢流安全性佳PqQ d管道建造費(fèi) 溢流安全性差結(jié)論:在進(jìn)行雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí),慎重而合理地確定設(shè)計(jì)重現(xiàn)期是進(jìn)行雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的首要問題。144考慮P值因素:(1)設(shè)計(jì)區(qū)性質(zhì): P工廠P居住區(qū) ; P廣場(chǎng)P街道P支道 ; P城區(qū)P郊區(qū)(2)地形:P低洼P平坦P陡坡 (3

59、)發(fā)生溢流短期集水造成損失程度(地下庫房、中心廣場(chǎng)宜適當(dāng)采用較大P值)。 P居住區(qū)=0.331.5a; P工廠=0.52.0a。145是不是雨水管道每滿流一次,就要溢流一次?(1)重現(xiàn)期的確定是根據(jù)多年觀測(cè)經(jīng)過數(shù)理統(tǒng)計(jì)而得出的(2)因?yàn)楣艿赖穆裆钶^深,即便溢流也在溢流井里。所以雨水管道的滿流不一定會(huì)溢流。注:雨水管道按照無壓滿流來設(shè)計(jì)的。結(jié)論:發(fā)生雨水地面溢流是絕對(duì)的,而不溢流則是相對(duì)的,關(guān)鍵在給溢流雨水以出路,故而城市豎向規(guī)劃與雨水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)有著密切的關(guān)系,一個(gè)理想的城市豎向規(guī)劃應(yīng)該是:建筑室內(nèi)地坪的標(biāo)高建筑物室外的標(biāo)高(一般1520cm);城市中心的標(biāo)高干道標(biāo)高支道的路面標(biāo)高周邊的路邊標(biāo)高

60、。1462、值的確定(見表3-3,P73)(1)考慮因素: 地面覆蓋(鋪砌)條件主要因素 地形(2)加權(quán)平均法求定不同地表覆蓋條件下綜合的值:fff.fff.ffiii21ii2211式中:f i 匯水面積上各類地面的面積; i 相應(yīng)于各類地面的徑流系數(shù): F 全部匯水面積(ha)。1473、t值的確定)延緩系數(shù)()管內(nèi)水流流行時(shí)間()地面集水時(shí)間(式中:1mm ;min t ;mint(min)ttt2121(1) t1 地面集水時(shí)間地面集水時(shí)間自街坊內(nèi)部最遠(yuǎn)點(diǎn)流入街道上第一個(gè)檢查井的集流時(shí)間。第一個(gè)檢查井1t2t148t1采用515min,在一般設(shè)計(jì)中選擇10min,如果街道采用暗管,t1

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論