《污水管網(wǎng)設(shè)計計算》課件

污水管網(wǎng)設(shè)計計算本課件將介紹污水管網(wǎng)設(shè)計計算的原理和方法。涵蓋管徑計算、流速計算、水力坡度計算、管道布置等內(nèi)容。課程目標(biāo)理解污水管網(wǎng)設(shè)計重要性污水管網(wǎng)設(shè)計是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響城市環(huán)境和居民生活質(zhì)量。掌握設(shè)計計算方法學(xué)習(xí)并掌握污水管網(wǎng)設(shè)計計算的常用方法和規(guī)范，包括設(shè)計流量計算、管徑確定、管網(wǎng)布置等。提高實際應(yīng)用能力能夠運用所學(xué)知識進(jìn)行實際污水管網(wǎng)設(shè)計，并解決工程中遇到的實際問題。課程內(nèi)容大綱污水管網(wǎng)設(shè)計原則系統(tǒng)概述：包括設(shè)計流量、管徑確定、管網(wǎng)布置等。污水管網(wǎng)計算方法涵蓋單管段計算、管材選擇、防腐要求等。污水管網(wǎng)施工及維護(hù)施工流程、管網(wǎng)檢查井設(shè)置、泵站設(shè)計和運行維護(hù)。案例分析結(jié)合實際案例，分析常見問題和處理方法。污水管網(wǎng)設(shè)計原則安全性確保污水管網(wǎng)安全可靠，避免泄漏污染環(huán)境。同時要考慮抗震能力，確保在自然災(zāi)害情況下正常運行。經(jīng)濟(jì)性選擇合理管徑，優(yōu)化管線布局，降低建設(shè)成本?？紤]管網(wǎng)維護(hù)成本，提高管網(wǎng)使用壽命。適用性根據(jù)實際情況選擇合適的管材，考慮污水水質(zhì)、水量以及環(huán)境條件?？删S護(hù)性設(shè)計便于維護(hù)，定期檢查，及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，延長管網(wǎng)使用壽命。設(shè)計流量計算方法設(shè)計流量是指污水管網(wǎng)在設(shè)計年限內(nèi)最大需處理的污水量，是管網(wǎng)設(shè)計的基礎(chǔ)參數(shù)。計算方法可根據(jù)不同的情況選擇。1經(jīng)驗法根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗進(jìn)行估算2用水量法根據(jù)用水量計算污水量3人口統(tǒng)計法根據(jù)人口規(guī)模計算污水量4水力模型法通過水力模型模擬計算選擇合適的計算方法，并準(zhǔn)確估算設(shè)計流量，對確保污水管網(wǎng)安全、可靠運行至關(guān)重要。單管段設(shè)計計算步驟1確定設(shè)計流量根據(jù)管網(wǎng)服務(wù)區(qū)域的規(guī)模和用水量，計算出設(shè)計流量，并考慮未來發(fā)展和峰值流量的影響。2選擇管材根據(jù)管網(wǎng)的具體情況，選擇合適的管材，包括材質(zhì)、規(guī)格、強度、耐腐蝕性和抗老化性能等。3確定管徑根據(jù)設(shè)計流量、管材的流量系數(shù)和流速要求，確定管徑，確保管網(wǎng)的通水能力。4計算管段長度根據(jù)管網(wǎng)的平面布置圖，計算管段長度，并考慮管件、閥門等的影響。5計算管段坡度根據(jù)管材的流量系數(shù)和流速要求，計算管段坡度，確保污水能夠順利排出。通過以上步驟，可以確定單管段的設(shè)計參數(shù)，包括管徑、長度、坡度等，為管網(wǎng)的設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。管材選擇11.耐腐蝕性污水管網(wǎng)中含有腐蝕性物質(zhì)，因此需要選擇耐腐蝕的管材。22.耐壓性管網(wǎng)需要承受一定的水壓，因此需要選擇耐壓的管材。33.耐磨性污水管網(wǎng)中的污水會對管道造成磨損，因此需要選擇耐磨的管材。44.抗?jié)B性管網(wǎng)需要防止污水滲漏，因此需要選擇抗?jié)B性的管材。管徑確定管徑是污水管網(wǎng)設(shè)計中最重要的參數(shù)之一，直接影響到管網(wǎng)的流量、流速、水頭損失等。管徑的確定需要綜合考慮多種因素，包括設(shè)計流量、管材材質(zhì)、水力坡度、水頭損失、管網(wǎng)布置等。10最小管徑保證最小流速，避免沉積物15最大坡度防止管內(nèi)自清洗30最大允許壓力防止管材破裂100經(jīng)濟(jì)效益成本與效益平衡最小管徑最小管徑管徑污水管道DN100雨水管道DN150最小管徑，是指污水管道或雨水管道允許的最小管徑。根據(jù)實際情況，最小管徑可能會有所調(diào)整，例如，當(dāng)流量較小時，可以考慮使用更小的管徑。最大自清洗坡度最大自清洗坡度是指污水管網(wǎng)設(shè)計中，為了保證污水能夠順利流淌，防止沉淀物堆積，而設(shè)置的最小坡度。最大自清洗坡度通常根據(jù)管徑、材質(zhì)和污水流量等因素確定。根據(jù)經(jīng)驗，最大自清洗坡度通常在0.005到0.02之間。對于較大的管徑，可以采用較小的坡度，反之則需要采用較大的坡度。此外，一些特殊的污水，例如含砂量較高的污水，需要采用更大的坡度，以保證排放順暢。最小埋深管徑最小埋深(m)DN2001.2DN3001.5DN4001.8DN5002.0DN6002.2管網(wǎng)布置管網(wǎng)布置是指污水管網(wǎng)在平面上的走向和位置。合理的管網(wǎng)布置應(yīng)考慮地形地貌、建筑物分布、道路交通、環(huán)境保護(hù)等因素。管網(wǎng)布置應(yīng)盡量減少管線長度，降低工程造價。同時要保證管網(wǎng)的暢通，防止污水回流。支管設(shè)計確定支管連接點支管連接位置應(yīng)靠近污水產(chǎn)生點，方便污水排入，避免管道過長。確定支管管徑支管管徑應(yīng)根據(jù)設(shè)計流量、水流速度和管材等因素綜合考慮，保證污水能夠順利排放。確定支管坡度支管坡度應(yīng)符合設(shè)計規(guī)范要求，確保污水能夠順暢排放，避免管道堵塞。支管材料選擇支管材料應(yīng)根據(jù)污水性質(zhì)、腐蝕性、環(huán)境等因素選擇，確保材料耐用、安全可靠。支管安裝位置支管安裝位置應(yīng)符合施工規(guī)范要求，確保管道連接牢固、密封，防止漏水。干管設(shè)計1流量計算根據(jù)收集系統(tǒng)的設(shè)計流量和干管長度確定干管流量。2管徑確定結(jié)合水力計算結(jié)果、管道材料和埋深確定干管管徑。3坡度設(shè)計確保排水流暢，滿足最小自清洗坡度要求，并避免管道淤積。主干管設(shè)計主干管是污水管網(wǎng)系統(tǒng)中的重要組成部分，承擔(dān)著將來自各個支管的污水匯集并輸送到污水處理廠的重任。1流量計算根據(jù)設(shè)計流量和流速確定管徑2管材選擇根據(jù)污水性質(zhì)、管徑尺寸和工程造價選擇合適的管材3管線布置合理規(guī)劃主干管走向和位置，避開障礙物在設(shè)計過程中，需要考慮管網(wǎng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和安全性，以及未來擴(kuò)容的可能性。管材防腐要求防腐層管材防腐層防止污水腐蝕管道，延長管網(wǎng)使用壽命。管道材質(zhì)選擇耐腐蝕的管道材質(zhì)，如鋼管、水泥管等。環(huán)境因素考慮環(huán)境因素，如土壤酸堿度、地下水腐蝕性。定期檢查定期檢查防腐層是否完好，及時修復(fù)損壞部分。管網(wǎng)檢查井設(shè)置檢查井的作用檢查井主要用于污水管網(wǎng)的檢修、清淤和維護(hù)。它們還可用于改變管道的走向、流量和水位，并方便接入支管。檢查井的類型檢查井的類型主要有直通式、轉(zhuǎn)彎式和三通式。直通式用于管線直線段，轉(zhuǎn)彎式用于管道拐彎處，三通式用于管道分支點。檢查井的設(shè)置檢查井的設(shè)置應(yīng)遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)管網(wǎng)的設(shè)計要求確定檢查井的間距、尺寸和結(jié)構(gòu)。泵站設(shè)計確定泵站類型根據(jù)污水性質(zhì)、流量和揚程選擇合適的泵站類型，例如提升泵站、排水泵站等。選擇泵站設(shè)備根據(jù)流量、揚程、水質(zhì)等因素選擇合適的泵和電機，并考慮噪音、能耗等指標(biāo)。設(shè)計泵站管線包括進(jìn)水管、出水管、排水管等，需要考慮管徑、坡度、材料等因素，確保安全可靠運行。設(shè)計泵站建筑包括泵房、機房、配電室等，需要考慮防腐、防水、通風(fēng)等因素，并符合相關(guān)規(guī)范要求。泵站選型處理能力泵站應(yīng)滿足污水處理廠的處理能力，確保污水及時高效地排出。泵類型根據(jù)污水性質(zhì)、流量和揚程要求，選擇合適的泵類型，如潛水泵、軸流泵或離心泵?？刂葡到y(tǒng)選擇可靠的控制系統(tǒng)，自動監(jiān)測泵站運行狀態(tài)，確保安全高效運行。建筑設(shè)計泵站建筑應(yīng)滿足防洪、防滲漏、防腐蝕等要求，確保泵站安全運行。泵站管線設(shè)計1進(jìn)水管線連接污水收集系統(tǒng)，將污水輸送至泵站。確保足夠的流量控制水流速度防止污水倒灌2出水管線將泵站的出水輸送至處理設(shè)施或排放點。承受高壓確保水流穩(wěn)定防止水流泄漏3內(nèi)部管線連接泵站內(nèi)部的設(shè)備，包括泵、閥門和控制系統(tǒng)。確保良好的水密性避免管道振動方便檢修維護(hù)泵站建筑設(shè)計泵站建筑設(shè)計是污水處理系統(tǒng)的重要組成部分。設(shè)計時應(yīng)充分考慮功能需求、安全可靠性、節(jié)能環(huán)保等因素。1功能布局包括泵房、控制室、輔助用房等。2結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足防腐、防水、防滲漏要求。3建筑材料選用耐腐蝕、耐久性好的材料。4美觀協(xié)調(diào)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，避免污染。管網(wǎng)豎向布置管網(wǎng)豎向布置指管線在垂直方向上的排列方式，包括管線高程、坡度和管徑等參數(shù)。豎向布置關(guān)系到污水排放和管網(wǎng)運行的效率，需要根據(jù)實際情況進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。首先需要確定管線起點和終點的高程，然后根據(jù)坡度要求確定管線中間各點的高程。管徑的選擇則需要考慮流量、流速和水頭損失等因素。管網(wǎng)平面布置管網(wǎng)平面布置是污水管網(wǎng)設(shè)計的重要組成部分，它直接影響管網(wǎng)的運行效率和經(jīng)濟(jì)性。管網(wǎng)平面布置應(yīng)遵循以下原則：合理利用地形地貌盡量減少管線長度和拐彎確保管線坡度滿足排水要求避免穿越重要建筑和設(shè)施管網(wǎng)竣工驗收驗收標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)設(shè)計圖紙和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行驗收，確保管網(wǎng)質(zhì)量符合要求。資料審查檢查施工單位提供的竣工資料是否齊全、真實有效?，F(xiàn)場檢查對管網(wǎng)的材質(zhì)、尺寸、坡度、連接方式等進(jìn)行實地檢驗。試壓試驗對管網(wǎng)進(jìn)行試壓，檢驗其承壓能力和密封性能。管網(wǎng)運行維護(hù)1定期巡查定期巡查可以及時發(fā)現(xiàn)問題，例如管道破損、堵塞、滲漏等。2清理疏通定期清理疏通污水管道，可以防止管道堵塞，提高管網(wǎng)運行效率。3監(jiān)測數(shù)據(jù)收集污水流量、水質(zhì)等數(shù)據(jù)，可以幫助及時發(fā)現(xiàn)問題，并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。4維修保養(yǎng)根據(jù)需要對管網(wǎng)進(jìn)行維修保養(yǎng)，可以延長管網(wǎng)的使用壽命，降低維護(hù)成本。常見問題及處理污水管網(wǎng)設(shè)計和施工過程中，可能會遇到各種問題。例如，管道堵塞、滲漏、沉降等。針對這些問題，需要及時采取措施進(jìn)行處理。例如，清理管道堵塞、修補滲漏、加固沉降部位等。在處理問題時，要根據(jù)實際情況采取不同的措施。同時，要做好記錄，以便于后期分析和改進(jìn)。案例分析案例分析是學(xué)習(xí)污水管網(wǎng)設(shè)計計算的重要環(huán)節(jié)。通過分析實際工程案例，可以深入理解設(shè)計原則、計算方法和工程實踐中的實際問題。例如，可以分析不同規(guī)模污水處理廠的管網(wǎng)設(shè)計方案，了解不同類型污水管網(wǎng)的設(shè)計特點，學(xué)習(xí)如何根據(jù)實際情況選擇合適的管材、管徑、坡度等參數(shù)。此外，還可以分析管網(wǎng)運行維護(hù)過程中的常見問題，學(xué)習(xí)如何進(jìn)行管網(wǎng)維護(hù)和故障處理。通過案例分析，可以將理論知識應(yīng)用于實際工程，提高實際設(shè)計和施工的能力。本課程小結(jié)本課程介紹了污水管網(wǎng)設(shè)計計算的基本理論和方法課程涵蓋了設(shè)計流量計算、管材選擇、管徑確定、管網(wǎng)布置、泵站設(shè)計、管網(wǎng)豎向布置、管網(wǎng)平面布置等內(nèi)容課程內(nèi)容實用性強，可