污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)-排水管道系統(tǒng)布置

排水管網(wǎng)布置形式教學(xué)內(nèi)容排水體制的分類排水管網(wǎng)布置原則排水管道系統(tǒng)布置形式各種排水管道系統(tǒng)布置形式的特點(diǎn)及適用條件教學(xué)目標(biāo)（1）知識(shí)目標(biāo)排水管網(wǎng)布置原則排水管道系統(tǒng)布置形式各種排水管道系統(tǒng)布置形式的特點(diǎn)（2）技能目標(biāo)能結(jié)合基礎(chǔ)資料選擇合適的管道布置形式（3）素質(zhì)態(tài)度要求態(tài)度端正，積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，積極和教師和同學(xué)教學(xué)交流遇到的疑問和學(xué)習(xí)心得。一、排水管網(wǎng)布置原則（1）按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況布置排水管道，并對(duì)多方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；（2）首先確定排水區(qū)界、排水流域和排水體制，然后布置排水管道，應(yīng)按從主干管、干管、支管的順序進(jìn)行布置；（3）充分利用地形，盡量采用重力流排除污水和雨水，并力求使管線最短和埋深最小；（4）協(xié)調(diào)好與其他地下管線和道路等工程的關(guān)系，考慮好與企業(yè)內(nèi)部管網(wǎng)的銜接；（5）規(guī)劃時(shí)要考慮到使管渠的施工、運(yùn)行和維護(hù)方便；（6）規(guī)劃布置時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)近期相結(jié)合，考慮分期建設(shè)的可能性，并留有充分的發(fā)展余地。二、排水管道系統(tǒng)布置形式1、正交式排水流域的干管與河流正交,廢水的出路是水體條件:

地形以合適的坡度坡向水體特點(diǎn):

管線短、管徑小、埋深小、投資少、排水迅速，多用于老城市合流制排水體制。

現(xiàn)在僅用于排除雨水。在正交式的基礎(chǔ)上,沿河岸敷設(shè)截流干管,接納各干管污水并送往污水處理廠。2、截流式

截流式布置對(duì)減輕水體污染，改善和保護(hù)環(huán)境有重大作用。(1)它既適用于分流制排水系統(tǒng)，將生活污水、工業(yè)廢水及初降雨水經(jīng)處理后排入水體；(2)也適用于區(qū)域排水系統(tǒng)，區(qū)域主干管截流各城鎮(zhèn)的污水送到區(qū)域污水處理廠進(jìn)行處理。特點(diǎn):

避免干管被沖刷,主干管上設(shè)置跌水井當(dāng)?shù)匦蜗蚝恿鞣较蛴休^大傾斜時(shí),干管坡度大,管道易被沖刷,此時(shí)采用干管與等高線平行，主干管與等高線及河道成一傾斜角敷設(shè)的布置方式。3.平行式4、分區(qū)式地勢(shì)高低相差很大的地區(qū)，當(dāng)污水或雨水不能靠重力流至污水廠或出水口時(shí)，可采用分區(qū)布置形式可分別在高地區(qū)和低地區(qū)敷設(shè)獨(dú)立的管道系統(tǒng)。特點(diǎn)：充分利用地形排水，節(jié)省電力，用于個(gè)別階梯地形或起伏很大的地區(qū)5、分散式當(dāng)城鎮(zhèn)中央部分地勢(shì)高，且向周圍傾斜，四周又有多處排水出路時(shí)，或者地勢(shì)平坦的大城市，各排水流域的干管常采用輻射狀分散布置，各排水流域具有獨(dú)立的排水系統(tǒng)。特點(diǎn)：干管長度短，管徑小，管道埋深淺，便于污水灌溉等優(yōu)點(diǎn)，但污水廠和泵站（如需設(shè)置時(shí)）的數(shù)量將增多。6、環(huán)繞式為了克服分散式的缺點(diǎn)，可用主干管將各干管連接起來，污水集中送往一座污水廠處理，這種布置形式稱為環(huán)繞式。

由于各城市地形差異很大，大中城市不同區(qū)域的地形條件也不相同，排水管道的布置要緊密結(jié)合各區(qū)域地形的特點(diǎn)和排水體制進(jìn)行，同時(shí)要考慮排水管渠流動(dòng)的特點(diǎn)，即大流量干管坡度小，小流量支管坡度大。實(shí)際工程往往結(jié)合上述幾種布置形式，構(gòu)成豐富的具體布置形式。小結(jié)

1)排水管道的布置形式：正交、截流、平行、分區(qū)、分散、環(huán)繞式

2)各種排水管道布置的特點(diǎn)：不同的地形條件

排水管網(wǎng)的布置教學(xué)內(nèi)容確定排水區(qū)界，劃分排水流域；選擇污水處理廠出水口的位置；擬定污水主干管及干管的路線；確定需要提升的排水區(qū)域和設(shè)置泵站的位置確定污水管道在街道下的具體位置。教學(xué)目標(biāo)（1）知識(shí)目標(biāo)排水區(qū)界，劃分排水流域的劃分污水處理廠出水口的位置污水管定線確定需要提升的排水區(qū)域和泵站的位置確定污水管道在街道下的具體位置（2）技能目標(biāo)會(huì)合理劃分排水區(qū)界，劃分排水流域能合理確定污水提升泵位置能完成污水管路布置（3）素質(zhì)態(tài)度要求態(tài)度端正，積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，積極和教師和同學(xué)教學(xué)交流遇到的疑問和學(xué)習(xí)心得。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)方案的確定污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)圖紙的繪制污水管道系統(tǒng)的規(guī)劃布置污水設(shè)計(jì)流量的計(jì)算污水管網(wǎng)水力計(jì)算（各管段直徑、埋深、銜接設(shè)計(jì)與計(jì)算、污水提升泵站的設(shè)置）各設(shè)計(jì)管段劃分及其設(shè)計(jì)流量計(jì)算污水管道系統(tǒng)的規(guī)劃布置污水管道定線意義：在總平面圖上確定管道的位置和走向。污水管道系統(tǒng)布置的主要內(nèi)容有：1、確定排水區(qū)界，劃分排水流域2、選擇污水廠和出水口的位置3、管道定線擬定污水主干管及干管的路線；支管的布置與定線；4、確定控制點(diǎn)、需要提升的排水區(qū)域和設(shè)置泵站的位置1、確定排水區(qū)界、劃分排水流域排水區(qū)界——污水排水系統(tǒng)設(shè)置的界限。排水流域——在排水區(qū)界內(nèi)，一般根據(jù)地形劃分為若干個(gè)排水流域。在丘陵和地形起伏的地區(qū)，流域的分界線與地形的分水線基本一致，由分水線所圍成的地區(qū)即為一個(gè)排水流域分水線——通常是分水嶺最高點(diǎn)的連線（山脊線），此線兩側(cè)降水分別注入不同的河流。（1）排水體制的確定

根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，一般新建的城市和地區(qū)排水系統(tǒng)采用分流制；對(duì)老城區(qū)排水系統(tǒng)的改建可采用合流制。并兼顧考慮環(huán)境保護(hù)的要求、造價(jià)和維護(hù)管理等方面。（2）確定排水區(qū)界

排水區(qū)界是污水排水系統(tǒng)設(shè)置的界限。凡是采用完善衛(wèi)生設(shè)備的建筑區(qū)都應(yīng)設(shè)置污水管道。（3）劃分排水流域在丘陵及地形起伏的地區(qū)，通常根據(jù)等高線(分水線)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。有河流或鐵路等障礙物貫穿時(shí)，應(yīng)根據(jù)地形和周圍水體情況劃分。每一個(gè)排水流域內(nèi)要有一個(gè)或一個(gè)以上的干管，并根據(jù)流域地勢(shì)確定水流方向和污水需要抽升的地區(qū)。2、污水處理廠和出水口位置的選定在污水管道系統(tǒng)的布置時(shí)，應(yīng)遵循以下原則選定污水廠和出水口的位置：（1）出水口應(yīng)位于城市河流的下游。（2）出水口不應(yīng)設(shè)回水區(qū)，以防回水區(qū)的污染。（3）污水廠要位于河流的下游，并與出水口盡量靠近，以減少排放渠道的長度。（4）污水廠應(yīng)設(shè)在城鎮(zhèn)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，并與城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)以及郊區(qū)居民點(diǎn)保持300m以上的衛(wèi)生防護(hù)距離。（5）污水廠應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較好，不受雨洪水威脅的地方，并有擴(kuò)建的余地。3、管道定線

——在總平面圖上確定污水管道的位置和走向。污水廠123456712131827應(yīng)盡可能在管線較短、埋深較淺的情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。為了實(shí)現(xiàn)這一原則，在定線時(shí)，應(yīng)盡可能研究各種影響因素，使擬定的路線能利用有利因素，避免不利因素。（1）定線原則：A.地形：

在定線時(shí)應(yīng)充分利用地形，使管道的走向符合地形趨勢(shì)，順坡排水。在排水區(qū)域較低處，敷設(shè)主干管或干管，這樣干管或支管的污水能自流接入。如：在地形平坦稍向一側(cè)傾斜時(shí)，常采用正交式的布置方式在地形傾向河道的坡度較大時(shí)，常采用平行式的布置方式

（2）管道定線的影響因素B.污水廠和出水口的數(shù)目和位置污水廠和出水口的數(shù)目與位置，將影響到主干管的數(shù)目和位置。C.所采用的排水體制分流制系統(tǒng)一般有兩個(gè)或兩個(gè)以上的管道系統(tǒng)，定線時(shí)必須在平面上和高程上互相配合；采用合流制要確定截流干管及溢流井的位置；采用混合體制時(shí)，則要考慮兩種體制管道的連接方式。（3）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

（通常設(shè)在污水量較大一側(cè)或地下管線較少一側(cè)的人行道、綠化帶或慢車道下，當(dāng)?shù)缆穼挾瘸^40米時(shí)，可考慮在道路兩側(cè)各設(shè)一條污水管）集中流量盡量排入上游（4）管道布置1）主干管地形平坦或略有坡度，主干管一般平行于等高線布置，在地勢(shì)較低處，沿河岸邊敷設(shè)，以便于收集干管來水。地形較陡，主干管可與等高線垂直，這樣布置主干管坡度較大，但可設(shè)置數(shù)量不多的跌水井，使干管的水力條件改善，避免受到嚴(yán)重沖刷。避開地質(zhì)條件差的地區(qū)2）干管盡量設(shè)在地勢(shì)較低處，以便支管順坡排水；地形平坦或略有坡度，干管與等高線垂直（減小埋深）地形較陡，干管與等高線平行（減少跌水井?dāng)?shù)量）一般沿城市街道布置。通常設(shè)置在污水量較大、地下管線較少、地勢(shì)較低一側(cè)的人行道、綠化帶或慢車道下，并與街道平行。當(dāng)街道寬度>40m，可考慮在街兩側(cè)設(shè)兩條污水管，以減少連接支管的長度和數(shù)量。3）支管取決于地形和街坊建筑特征，并應(yīng)便于用戶接管排水。布置形式有：A低邊式：當(dāng)街坊面積較小而街坊內(nèi)污水又采用集中出水方式時(shí)，支管敷設(shè)在服務(wù)街坊較低側(cè)的街道下。B周邊式（圍坊式）當(dāng)街坊面積較大且地勢(shì)平坦時(shí)，宜在街坊四周的街道下敷設(shè)支管。C穿坊式當(dāng)街坊或小區(qū)已按規(guī)劃確定，其內(nèi)部的污水管網(wǎng)已按建筑物需要設(shè)計(jì)，組成一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，可將該系統(tǒng)穿過其它街坊，并與所穿街坊的污水管網(wǎng)相連。4、控制點(diǎn)的確定和泵站的設(shè)置（1）控制點(diǎn)的確定

——對(duì)管道系統(tǒng)的埋深起控制作用的點(diǎn)，稱為控制點(diǎn)。通常在管道起點(diǎn)或最低最遠(yuǎn)點(diǎn)。具有相當(dāng)深度的工廠排出口或某些低洼地區(qū)的管道起點(diǎn)，也可能成為整個(gè)管道系統(tǒng)的控制點(diǎn)。這些控制點(diǎn)的管道埋深，影響整個(gè)污水管道系統(tǒng)的埋深。

確定控制點(diǎn)的標(biāo)高，一方面，要保證排水區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的污水都能夠排出；另一方面，不能因?yàn)檎疹檪€(gè)別控制點(diǎn)而增加整個(gè)管道系統(tǒng)的埋深。（2）泵站的設(shè)置A.中途泵站：

當(dāng)管道的埋深超過最大允許埋深時(shí)，應(yīng)設(shè)置泵站以提高下游管道的管位；（干管或主干管中途）（2）泵站的設(shè)置B.局部泵站：當(dāng)?shù)匦纹鸱^大時(shí)，往往需要將地勢(shì)較低處的污水抽升至地勢(shì)較高地區(qū)的污水管道中

（局部低洼地區(qū)）C.總泵站（或終點(diǎn)泵站）：污水管道系統(tǒng)終點(diǎn)的埋深一般都很大，而污水廠的第一個(gè)處理構(gòu)筑物埋深較淺，或設(shè)在地面以上時(shí)需要將管道系統(tǒng)輸送來的污水抽升到第一個(gè)處理構(gòu)筑物中（污水廠起端）5、污水管道在街道下的具體位置

由于污水管道在使用過程中難免會(huì)出現(xiàn)滲漏和損壞現(xiàn)象，有可能對(duì)附近建筑物和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)造成危害，甚至污染生活飲用水。因此，污水管道與建筑物應(yīng)有一定間距，與生活給水管道交叉時(shí)，應(yīng)敷設(shè)在生活給水管的下面。污水管道與其他地下管線或構(gòu)筑物的最小凈距參照教材P118表3-1。

管線綜合規(guī)劃時(shí)，所有地下管線都應(yīng)盡量設(shè)置在人行道、非機(jī)動(dòng)車輛和綠化帶下，只有在不得已時(shí)，才考慮將埋深大，維修次數(shù)較小的污水、雨水管道布置在機(jī)動(dòng)車道下。各種管線在平面上布置的次序，一般是從建筑規(guī)劃線向道