排水管道管材及PPT課件

1、排水管溝的斷面形式 圓形半橢圓形馬蹄形水力特性好排水能力大抗壓能力強便于預制節(jié)省材料 抗壓能力強節(jié)省材料用于污水流量大且變化小管徑大于2m 高度小于寬度可減小埋深造價低、易淤積適用大流量、變化小、出水位置受限制 第1頁/共64頁排水管溝的斷面形式 矩形水力條件差可現(xiàn)場預制適用于排洪溝等明渠或路面狹窄地區(qū) 梯形只適用于明渠 蛋形下部窄流量小時流速也較大不淤積清通養(yǎng)護方便 第2頁/共64頁排水管溝材料的要求 具有一定的強度，抗壓抗折具有一定的強度，抗壓抗折 抗沖刷、耐磨損抗沖刷、耐磨損 有抗腐蝕，浸蝕能力有抗腐蝕，浸蝕能力 不透水不透水 內(nèi)壁光滑、阻力小內(nèi)壁光滑、阻力小 貨源充足、價格便宜貨源充足

2、、價格便宜 第3頁/共64頁一管溝系統(tǒng)的分類 管溝分為排水溝（明溝和暗溝）和排水管道。管道一般暗埋。1. 排水溝 明溝：一般沿地面修筑，常設在道路旁，可為敞開式或上加設有排水槽的鑄鐵雨水蓖蓋板。明溝斷面一般常用梯形或矩形。 暗溝：溝頂加設蓋板，分為地面式暗溝和地下暗溝。 a. 地面式暗溝：無覆土蓋板渠，蓋板上一般設有泄水孔，主要排除雨水，也可用以排除冷卻水，但不宜用以排除污水。 b. 地下式暗溝：全部或大部處于冰凍層內(nèi)，因此應考慮防凍問題，一般在側(cè)壁外加填焦渣等保溫。管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第4頁/共64頁2排水管 排水管一般為預制的圓形水泥制品管道，只有特殊情況下采用金屬管道。 圓形排水管的

3、特性： a. 圓形斷面水力條件好，便于制造； b. 材料經(jīng)濟； c. 能承受較大荷載，運輸、養(yǎng)護方便。 材質(zhì)： 常用的有素混凝土管、鋼混管、陶土管。其它：石棉水泥管、瀝青混凝土管。管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第5頁/共64頁1）混凝土管 （1）特點：a. 可預制或現(xiàn)場制作；b. 用于排除雨水、污水；c. 抗蝕性差，不耐酸堿，抗?jié)B性能差；d. 管節(jié)短、接頭多。管徑一般小于450mm，管長一般1m。 （2）接口形式： 承插、啟口、平口三種管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物乘插式乘插式企口式企口式平口式平口式第6頁/共64頁2）鋼筋混凝土管 （1）特點：a. 需預制，抗壓強度大；b. 用于排除雨水、污水；c. 抗

4、蝕性尚好，耐一般酸堿，抗?jié)B性能較好；d. 管節(jié)長、接頭少。管徑一般500mm2400mm，管長一般13m。 （2）接口形式： 承插、啟口、平口三種。管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第7頁/共64頁3）陶土管 （1）特點： a. 耐火粘土制造經(jīng)燒制而成，但抗壓強度差； b. 用于排除雨水、污水，特別適用于排除酸性廢水； c. 抗蝕性好，抗?jié)B性能較好； d. 管節(jié)短、接頭多。管徑一般600mm，管長一般1m。 管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第8頁/共64頁 （2）接口形式： 平口及鐘口均帶齒紋。管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第9頁/共64頁4）金屬管 （1）特點： a. 鑄鐵管或鋼管，抗壓強度好； b. 用于排除雨水

5、、污水，不適用于排除腐蝕性廢水； c. 抗?jié)B性能較好，但不耐腐蝕； d. 管節(jié)長、接頭少。管徑不限，管長一般6m。 e. 價格較昂貴。 （2）接口形式： 焊接5)磚石漿砌或鋼混大型管渠特點：現(xiàn)場澆筑，抗壓、抗震、抗腐蝕能力強，無法預制適用條件：大管徑，管徑大于2.0m 管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第10頁/共64頁 表面光滑、不透水；抗腐蝕性強；重量輕；質(zhì)脆，易折斷，不耐磨損 管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第11頁/共64頁3排水管溝材料選擇、接口要求、基礎做法管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物考慮管材的造價考慮管材的造價根據(jù)輸送水質(zhì)情況，進行比較根據(jù)輸送水質(zhì)情況，進行比較選擇選擇考慮管材的適用條件考慮管材的適用

6、條件管渠材料應盡可能就地取材，管渠材料應盡可能就地取材，便于供應和運輸便于供應和運輸?shù)?2頁/共64頁足夠的強度不透水抗腐蝕、浸蝕具有一定的彈性 允許有3-5mm的縱向交錯或較小的角度。適用于地基 軟硬不一、受力不均勻，震區(qū)等地。但施工復雜， 造價高。如瀝青卷材、橡膠圈不允許有相對的位移。適用于地基條件好的地區(qū)， 施工簡單，應用廣泛，如水泥砂漿接口介于柔性和剛性之間，如石棉水泥接口 半柔半剛性接口：管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第13頁/共64頁管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物管道管座基礎墊層地基第14頁/共64頁 砂土基礎 適用于土壤條件非常好、無地下水的地區(qū)，管道直徑小于600mm，管頂覆土厚度在0.7

7、-2.0m之間的管道，不在車行道下的次要管道及臨時性管道。 混凝土枕基 建在管道接口處。適用于土壤條件較好、無地下水的地區(qū)，是一局部基礎。 混凝土帶形基礎 沿管道全長敷設。適用土壤條件差、震區(qū)、重要管道處。按管座的形式，分為90度、135度、180度三種管座基礎 管溝及管溝系統(tǒng)上的構(gòu)筑物第15頁/共64頁二排水管道上的附屬構(gòu)筑物1.檢查井（窨井）a. 作用：連接管道、檢查和清通管道用。b. 設置條件： 管道方向轉(zhuǎn)折處；管道坡度改變處；管道端面（尺寸、形狀、材質(zhì)）變化處；管道交會處；直線管道上每隔一定距離處。c. 構(gòu)造：一般采用圓形，由井底、井身和井蓋三部分組成。第16頁/共64頁d. 構(gòu)造要求

8、 1要求在井底砌筑流槽，流槽為半圓形或弧形，以減少阻力，流槽中心線彎曲半徑一般不宜小于下游大管管徑； 2井筒內(nèi)徑一般為700，井筒高度4m時應將下部加大設檢修室，檢修室在管道埋深許可時一般為1.8m，污水檢查井該高度從流槽頂起，雨水檢查井該高度從管底起，井壁應設置直爬梯，方便檢修和清理； 3位于車行道和經(jīng)常啟閉的檢查井應采用鑄鐵井蓋、座，且蓋應與地面平，其它地方可采用其它材質(zhì)，如混凝土、高分子材料； 4接入檢查井的管道數(shù)量不宜超過3根。第17頁/共64頁e. 連接形式第18頁/共64頁第19頁/共64頁第20頁/共64頁第21頁/共64頁第22頁/共64頁第23頁/共64頁第24頁/共64頁

9、2. 跌水井a(chǎn). 作用：在檢查井上下游管道落差大時作為消能用。b. 設置條件： 1）管道跌水水頭12m時，宜設跌水井；跌水水頭2m時，必須設跌水井。 2）跌水井的進水管管徑200mm時，跌水水頭高度不得大于6m；管徑300400mm時，一次跌水水頭高度不宜大于4m；管徑400mm時，跌水水頭高度及方式應按水力計算確定。 3）跌水井宜設在直線段，管道轉(zhuǎn)彎處不宜設置（沖刷井體）。第25頁/共64頁c. 構(gòu)造要求 無固定形式，多為豎管式或矩形階梯式豎管式： 1）豎管式: 用帶有四通的鑄鐵豎管將上游管道與流槽連接。 2）矩形階梯式：采用階梯臺階逐級消能。d. 一般設置要求 管徑400mm時采用豎管式，

10、管徑400mm時采用矩形階梯式。 第26頁/共64頁第27頁/共64頁第28頁/共64頁第29頁/共64頁3. 水封井a(chǎn). 作用：阻火、防爆。b. 設置條件： 在排水中含有易燃的揮發(fā)性物質(zhì)時,其管道系統(tǒng)中必須設置。c. 構(gòu)造要求及作用原理第30頁/共64頁第31頁/共64頁d. 水封井的設置要求 1）水封高度應保持0.25m，井上應設通風設施，井底應設沉泥槽； 2）水封井以及同一管道系統(tǒng)中的其它檢查井均不應設在車行道和行人眾多的地段，并應適當遠離產(chǎn)生明火的場地； 水封井設在排放含有易燃、揮發(fā)性物質(zhì)處及干管上每隔適當距離處。 第32頁/共64頁4.溢流井 a.作用 在截留式合流制排水系統(tǒng)中，晴天

11、時合流管道中水量小，均通過截留管道送至污水處理廠處理；雨天時，合流管道中水量大，除部分雨污水通過截留管道送至污水處理廠外，超過截留管道設計流量的雨污水則進入溢流管而直排水體。溢流井就是完成截流和溢流的作用。 b.設置條件 設置于截流管溝與溢流管溝的交接處。 c.構(gòu)造要求 多數(shù)采用截流槽式或溢流堰式。 對于截流槽式，槽頂應與截流干管管頂相平或與上游截流干管管頂相平。第33頁/共64頁第34頁/共64頁5.跳躍井 a.作用 在截留式合流制排水系統(tǒng)中，小雨或初雨時，雨水量不大，全部雨水被截流送至污水處理廠；當大雨時，雨水量大，雨水越過截流管而進入下游雨水管排入水體。 b.設置條件 設置于截流管溝與雨

12、水管溝的交接處。 c.構(gòu)造要求 其構(gòu)造參見圖1-25。第35頁/共64頁第36頁/共64頁6.沖洗井 a. 作用 防止淤泥在管道中沉積而設置貯水沖洗的沖洗井。 b. 設置條件 設置于管道內(nèi)流速不能保證管道自清時。排水管渠自清流速應遵循下以規(guī)定： 1）污水管道在設計充滿度下為0.6m/s； 2） 雨水管道和合流管道在滿流時為0.75m/s； 3） 明渠為0.4m/s； c. 構(gòu)造要求 工程中多采用人工沖洗井，其構(gòu)造參見下圖。第37頁/共64頁第38頁/共64頁第39頁/共64頁沖洗原理： 依靠上游污水或自來水使沖洗井中保持一定容積的水，沖洗井的出流管上設有閘門，井內(nèi)溢流管以防止井中水溢流出井口，

13、沖洗時提拉閘門控制繩索即可。注意點：1）采用自來水灌水時，自來水管口應高于溢流管管口約20cm；2）沖洗井一般適用于管徑小于400mm的較小管道，沖洗長度一般為250m。第40頁/共64頁7.潮門井 a.作用 臨海城市的排水管道為防止潮水或河水倒灌入排水管溝，在排水管道出水口上游的適當位置設置潮門井。 b.構(gòu)造要求 當排水管溝中無水時，靠鋼制或鑄鐵制防潮閘門的自重關(guān)閉；上游來水時水流頂開防潮閘門將水排入水體；漲潮時或水體水位升高時，水體的水壓使防潮閘門頂閉，潮水則不倒灌。第41頁/共64頁第42頁/共64頁防潮門第43頁/共64頁 8.雨水口 a. 作用：收集路面雨水并導流到雨水管溝。 b.

14、設置條件： 應能保證迅速有效地收集地面雨水。一般設置如下： 1）宜設置于匯水點上。如道路上的匯水點、交叉路口、街坊中的低洼處、沿街建筑物雨落管附近。 2）宜設置于截水點上。如道路上每隔一定距離的地方、沿街單位出入路口或人行橫道線上游。 3)雨水口的形式和數(shù)量應根據(jù)地形及匯水面積上的徑流量和雨水口的泄水能力確定，否則布置太密會造成浪費。 第44頁/共64頁c. 構(gòu)造要求1) 由雨水蓖、井身、連接管組成。雨水蓖一般為鑄鐵、鋼制或高分子材料制成，也有采用混凝土結(jié)構(gòu)。雨水蓖上開有若干過水的條縫，條縫一般與水流方向平行，這樣進水效果好，但有時安裝滿足不了此要求，所以有些地方將雨水蓖設計成縱橫交錯的形式，

15、以排泄從不同方向來的水流。2) 雨水口不宜過深，否則帶來養(yǎng)護困難、投資加大，一般不宜大于1m。雨水口深度指雨水口井蓋至連接管管底的距離，不含沉泥槽深度。3) 雨水口以連接管與街道排水管渠的檢查井相連，連接管最小管徑為DN200，管坡為1%，長度不宜超過25m，同一連接管上的雨水口數(shù)量不宜超過3個。 第45頁/共64頁d類型和特點 一般由平蓖雨水口（邊溝式）、立蓖雨水口（邊石或側(cè)石式）和兩者聯(lián)合的三種形式。 平蓖雨水口：水流通暢，但暴雨時易被樹枝等雜物堵塞，影響收水能力。單個雨水排泄量為1530l/s，一般安裝時低于路面數(shù)公分。第46頁/共64頁立蓖雨水口： 不易堵塞，但邊溝需保持一定水深，但城

16、市逐年維修道路會使路面抬高而使蓖面斷面減小，影響收水功能。第47頁/共64頁 平蓖、立蓖聯(lián)合雨水口：擴大進水面積，提高進水能力。由雙蓖聯(lián)合式或三蓖聯(lián)合式。第48頁/共64頁第49頁/共64頁第50頁/共64頁第51頁/共64頁9.倒虹管 a. 敷設位置及要求： 排水管溝穿過河道、旱溝、洼地或地下構(gòu)筑物等障礙物不能按原高程徑直通過時，應設倒虹管，從障礙物下通過。 b. 構(gòu)造要求 由進水井、倒虹管溝、出水井三部分組成。 c類型和特點 分折管式和直管式兩種形式。其構(gòu)造參見下圖。第52頁/共64頁 折管式特點：由進水井、下降管、中部管段、上升管、出水井組成。施工復雜、養(yǎng)護困難，適用于河床較寬、較深的情

17、況。第53頁/共64頁 折管式特點：由進水井、倒虹管、溢流管、出水井組成。施工、養(yǎng)護較折管式簡單。 第54頁/共64頁 e. 設置條數(shù) 倒虹管宜敷設兩條以上，以便一條發(fā)生故障時，另一條可繼續(xù)使用，平時也能逐條清通。 通過谷地、旱溝、小河時，因維修困難不大，可以采用一條。 f. 設計注意事項 由于清通困難，為防止管內(nèi)積泥，應遵循以下規(guī)定： 1) 管內(nèi)流速不宜小于0.9m/s，一般為1.21.5m/s，且不得小于上游管溝中的流速。當管內(nèi)流速達不到0.9m/s時，應定期沖洗，沖洗流速1.2m/s。 2) 管徑不小于200mm。 3) 上游檢查井應設沉泥槽，在條件及衛(wèi)生部門許可時應設事故排出口，在管道檢修時將水直排水體。 4) 上升管與水平管的夾角應不大于30，以防管內(nèi)積泥。第55頁/共64頁第56頁/共64頁第57頁/共64頁10.出水口 出水口：排水管溝最終流入水體之處，一般設在岸邊。 a. 設置條件 1）對航運、給水等水體原有的各種用途無不良影響； 2）能使污水迅速與水體混合稀釋，不致使水體中出現(xiàn)明顯的污染帶，妨礙景觀