給排水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)--某縣城區(qū)室外給水排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　給排水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　姓名：</b></p><p><b>　　學(xué)號(hào)：</b></p><p>　　班級(jí)：給水排水工程</p><p>　　學(xué)院：環(huán)境與市政工程學(xué)院</p><p>

2、;<b>　　指導(dǎo)老師：</b></p><p><b>　　給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)說明書</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目：</b></p><p>　　某縣城區(qū)室外給水排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)任務(wù)及內(nèi)容</b></

3、p><p><b>　　（一）給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、計(jì)算最高日用水量</p><p>　　2、計(jì)算最高時(shí)秒流量</p><p>　　3、選擇給水系統(tǒng)進(jìn)行管網(wǎng)及輸水管定線</p><p>　　4、進(jìn)行管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　5、確定水塔或水池調(diào)節(jié)

4、容積</p><p>　　6、確定二級(jí)泵站揚(yáng)程和設(shè)計(jì)流量</p><p><b>　?。ǘ┡潘艿涝O(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、制定該縣排水系統(tǒng)規(guī)劃，選擇排水體制；</p><p>　　2、城市污水和雨水管道系統(tǒng)的定線；</p><p>　　3、城市污水各設(shè)計(jì)管段和雨水一根干管各設(shè)計(jì)管段

5、的流量計(jì)算；</p><p>　　4、城市污水各設(shè)計(jì)管段和雨水一根干管的水力計(jì)算</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)原始資料</b></p><p><b>　　1、縣城平面圖</b></p><p>　　該縣城為我國(guó)西北地區(qū)一小縣城，城內(nèi)有工廠數(shù)家及部分公共建筑。</p><

6、p>　　居民區(qū)居住人口在規(guī)劃期內(nèi)近期按 280 人／公頃設(shè)計(jì)，遠(yuǎn)期按 330 人/公頃考慮。最高建筑為六層樓，室內(nèi)有給排水設(shè)備，無淋浴設(shè)備，給水普及率為近期 85 %，遠(yuǎn)期 90 %。居住區(qū)時(shí)變化系數(shù)為Kh為 1.5 。</p><p>　　2、規(guī)劃期內(nèi)大用戶對(duì)水量、水質(zhì)和水壓要求資料見用戶對(duì)水量、水壓要求一覽表（表1）。附表1 用戶對(duì)水量、

7、水壓要求一覽表</p><p><b>　　注：每班8小時(shí)</b></p><p>　　3、澆灑道路用水： 60 m3/d，綠地用水： 140 m3/d。 </p><p>　　4、未預(yù)見水量按最高日用水量的15～25%計(jì)算。</p><p>　　5、消防用水量、水壓及延續(xù)時(shí)間按規(guī)范要求確定。</p>

8、;<p>　　6、該區(qū)地表水污染嚴(yán)重，水質(zhì)不好，故近期不考慮采用地表水作為水源。</p><p><b>　　7、氣象資料</b></p><p>　?。?）主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季東北風(fēng)</p><p>　?。?）年最高溫度39℃，年最低溫度-8℃</p><p>　?。?）年平均降雨量： 800mm

9、</p><p>　?。?）最大積雪深度0.4m，最大冰凍深度1.0m </p><p>　?。?）土壤性質(zhì)：（最低處）</p><p>　　0.4m-0.8m墾殖土</p><p>　　0.8 m -3.8m 粘沙土</p><p>　　3.8 m -8 m 中沙及砂石</p><p>　?。?/p>

10、6）地下水位深度：10.0m（最淺）； 地下坡度：0.2％</p><p>　?。?）地震等級(jí)：中國(guó)地震劃分為七級(jí)地震區(qū)</p><p>　?。?）該縣城暴雨強(qiáng)度公式 （注意：選擇其中一個(gè)）</p><p>　　① ② </p><p><b>　?、?</b></p><p&

11、gt;　　（9）地面徑流系統(tǒng)φ＝0.31；0.38；0.40；0.45；0.50</p><p>　?。?0）地基承載力2.0Kg/cm2</p><p>　?。?1）可保證二級(jí)負(fù)荷供電</p><p><b>　　8、地面水系：</b></p><p>　?。?）最高水位31.5</p><p>

12、;　?。?）最低水位 27.5</p><p>　?。?）常水位 29.0</p><p>　　9、材料來源及供應(yīng)：本地區(qū)自產(chǎn)磚、混凝土及混凝土管。</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)</b></p><p><b>　　1、用水量計(jì)算。</b></p><p>　

13、　2、選擇給水系統(tǒng)進(jìn)行管網(wǎng)和輸水管定線。</p><p>　　3、計(jì)算最高時(shí)工況下節(jié)點(diǎn)流量、管段設(shè)計(jì)流量，確定管段直徑。</p><p>　　4、進(jìn)行最高時(shí)工況下管網(wǎng)水力計(jì)算。</p><p>　　給水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)計(jì)算書</p><p><b>　　用水量計(jì)算</b></p><p><b&

14、gt;　　居民區(qū)用水量計(jì)算</b></p><p><b>　　Q=Kh11</b></p><p>　　Kh1—時(shí)變化系數(shù)，取1.5；</p><p>　　q1i—最高日每人每日綜合生活用水定額，L/(cap*d);</p><p>　　N1i—設(shè)計(jì)年限內(nèi)城市各用水區(qū)域的計(jì)劃用水人口數(shù)，cap;</p

15、><p>　　f1—用水普及率，近期取85%，遠(yuǎn)期取95%；</p><p><b>　　計(jì)算:</b></p><p>　　城市最高日用水量：Q1==41.8L/s</p><p><b>　　工業(yè)企業(yè)用水量Q2</b></p><p>　　Q2=98.19L/s</p&

16、gt;<p><b>　　市政用水量Q3</b></p><p>　　澆灑道路用水：60m3/d, 綠地用水：140m3/d</p><p>　　Q3=60m3/d+140m3/d=200m3/d=2.31L/s</p><p><b>　　漏損水量Q4</b></p><p>　　Q

17、4=20%*(Q1+Q2+Q3)=28.46 L/s</p><p><b>　　最高時(shí)用水量Qh</b></p><p>　　Qh= Q1+Q2+Q3+Q4=170.76 L/s</p><p><b>　　水廠供應(yīng)量70%</b></p><p>　　Q=170.76×70%=119.

18、53L/s</p><p>　　其余由高位水池供應(yīng)170.76-119.53=51.23L/s.</p><p>　　(二)選擇給水系統(tǒng)進(jìn)行管網(wǎng)及輸水管定線</p><p>　　1、弄清縣城平面圖、地形、水體、街坊布置情況，繪制等高線。</p><p>　　2、選擇給水系統(tǒng)、確定水塔或高位水池的位置。</p><p>

19、　　3、進(jìn)行管網(wǎng)及輸水管定線，對(duì)管段、節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)；繪制管網(wǎng)圖。</p><p>　?。ㄈ┯?jì)算最高時(shí)工況下節(jié)點(diǎn)流量、管段設(shè)計(jì)流量、確定管段直徑</p><p>　　1、計(jì)算比流量（單位管長(zhǎng)上分配的沿線流量）</p><p>　　qs== L/s*m =0.0183L/s*m</p><p><b>　　2、計(jì)算沿線流量</b

20、></p><p><b>　?。╨為等效管長(zhǎng)）</b></p><p>　　3、計(jì)算節(jié)點(diǎn)流量(等于所連接管段沿線流量的一半)</p><p>　　J=1,2,3…N(L/s)</p><p>　　N—管網(wǎng)圖的節(jié)點(diǎn)數(shù)；</p><p>　　Qj—節(jié)點(diǎn)j的設(shè)計(jì)流量，L/s；</p>

21、<p>　　Q2j—最高時(shí)位于節(jié)點(diǎn)j的集中流量，L/s；</p><p>　　Qsj—位于節(jié)點(diǎn)j（泵站或高位水池）的供水設(shè)計(jì)流量，L/s。</p><p>　　4、按照節(jié)點(diǎn)流量平衡條件、依據(jù)供水經(jīng)濟(jì)性和安全可靠性初步分配各管段設(shè)計(jì)流量。</p><p>　　管段設(shè)計(jì)流量分配需要遵循的原則：</p><p>　　從一個(gè)或多個(gè)水源（

22、指供水泵站或水塔等在最高時(shí)供水的節(jié)點(diǎn)）出發(fā)進(jìn)行管段設(shè)計(jì)流量分配，使供水流量沿較短的距離輸送到整個(gè)管網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)上，這一原則體現(xiàn)了供水的目的性。</p><p>　　在遇到要向兩個(gè)或兩個(gè)以上方向分配設(shè)計(jì)流量時(shí)，要向主要供水方向（如通向密集用水區(qū)或大用戶的管段）分配較多的流量，向次要供水方向分配較少的流量，特定要注意不能出現(xiàn)逆向流，這一原則體現(xiàn)了供水的經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　應(yīng)確定兩條或

23、兩條以上平行的主要供水方向，并且應(yīng)在各平行供水方向上分配相近的較大流量，垂直于主要供水方向的管段上也要分配一定的流量，使得主要供水方向上 管段損壞時(shí)，流量可通過這些管段繞道而行，這一原則體現(xiàn)了供水的可靠性。</p><p>　　5、根據(jù)各管段設(shè)計(jì)流量確定管道直徑。</p><p>　　(四)最高時(shí)工況下管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　1．采用哈代-克洛斯平差計(jì)算

24、方法，進(jìn)行管網(wǎng)水力計(jì)算，得出各管段實(shí)際流量、水頭損失、管段流速記各節(jié)點(diǎn)壓力水頭、自由水頭。</p><p><b>　　平差結(jié)果如下：</b></p><p><b>　　(2)確定控制點(diǎn)。</b></p><p>　　最高用水時(shí)管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　該市的配水管網(wǎng)布置成環(huán)狀，方案設(shè)置了

25、3個(gè)環(huán)；</p><p>　　控制點(diǎn)為管網(wǎng)中供水的最不利點(diǎn)，通常認(rèn)為在作平差時(shí)，滿足控制點(diǎn)的水壓，則整個(gè)管網(wǎng)的水壓可以滿足。本方案假定控制點(diǎn)為（1）點(diǎn)，因?yàn)楦狞c(diǎn)所處地勢(shì)較高（地面標(biāo)高34.75m），且離水廠較遠(yuǎn)，服務(wù)水頭為28m。</p><p>　　統(tǒng)一給水方案中，定節(jié)點(diǎn)(1)為控制點(diǎn)。</p><p>　　2、泵站揚(yáng)程的設(shè)計(jì)與水泵選型、水塔高度的設(shè)計(jì)</p

26、><p><b>　　1）泵站揚(yáng)程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在完成設(shè)計(jì)工況水力分析以后，泵站揚(yáng)程可以直接根據(jù)其所在管段的水力特性確定。有了泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程和流量，則可以進(jìn)行選泵和泵房設(shè)計(jì)，但要注意，選擇水泵的揚(yáng)程一般要略高于泵站的揚(yáng)程。</p><p><b>　　2) 水塔高度設(shè)計(jì)</b></p><

27、p>　　在完成設(shè)計(jì)工況水力分析以后，水塔高度也隨之確定。為安全起見，在考慮水塔轉(zhuǎn)輸（進(jìn)水）條件時(shí)，水塔高度還應(yīng)加上水柜設(shè)計(jì)有效水深。</p><p>　　HTj=Hj―ZjHTj ——水塔高度</p><p>　　Hj——水塔所在節(jié)點(diǎn)水頭</p><p><b>　　Zj——地面高程</b></p><p>

28、;　　根據(jù) H=34.61m，Q=119.53L/s，查閱相關(guān)手冊(cè)得:</p><p>　　選用 10Sh-9A 1450水泵兩臺(tái)（一用一備）。</p><p><b>　?。ㄎ澹┕芫W(wǎng)設(shè)計(jì)校核</b></p><p>　　給水管網(wǎng)按最高日最高時(shí)設(shè)計(jì)，能滿足一般供水要求，但須對(duì)特殊工況進(jìn)行水力校核。</p><p>&l

29、t;b>　　1、消防工況校核</b></p><p>　　在消防時(shí)工況下，管網(wǎng)以保證滅火用水為主，其他用戶的用水可以不必考慮。為安全起見，需按最不利的情況（最高時(shí)用水量加上消防流量的工況用水量）進(jìn)行消防校核。</p><p>　　1）該縣城遠(yuǎn)期人口大約為1.2萬人，查閱城鎮(zhèn)、居住區(qū)的室外消防用水量表知：人數(shù)≤2.5萬，同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)為1次，一次消防滅火用水量15L/

30、s。通過管網(wǎng)水力計(jì)算分析知，該管網(wǎng)的控制點(diǎn)在節(jié)點(diǎn)（1）處，故將火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)確定為節(jié)點(diǎn)（1），其用水量增加15L/s,為37.19L/s。</p><p>　　2）火災(zāi)流量全部由二級(jí)泵站供給，故節(jié)點(diǎn)（6）流量為96.13L/s。</p><p>　　3）采用水頭校核法校核：因?yàn)榇藭r(shí)水泵已經(jīng)選定，可認(rèn)為水源（6）為定壓接點(diǎn)，經(jīng)過泵站提升進(jìn)入整個(gè)給水管網(wǎng)。由水力分析得出各節(jié)點(diǎn)自由水頭均大于低壓消

31、防10m的自由水壓要求。</p><p><b>　　流量初分及平差：</b></p><p><b>　　平差結(jié)果如下：</b></p><p>　　控制點(diǎn)的自由水頭大于10米，所以該管網(wǎng)設(shè)計(jì)滿足消防時(shí)要求。</p><p><b>　　2、最大轉(zhuǎn)輸時(shí)校核</b></p

32、><p>　　此時(shí)，管網(wǎng)用水量按最高時(shí)用水量的30%計(jì)算，二級(jí)泵站供水量按最高日平均時(shí)（113.84L/s）計(jì)算，高位水池進(jìn)水量為62.54L/s。</p><p>　　采用水頭校核法，將水塔所在節(jié)點(diǎn)（4）作為定壓節(jié)點(diǎn)，通過水利分析，判斷水塔高度是否滿足要求。</p><p><b>　　流量初分及平差：</b></p><p&

33、gt;<b>　　平差結(jié)果如下：</b></p><p>　　結(jié)果表明，該管網(wǎng)在最大轉(zhuǎn)輸工況時(shí)水塔能滿足要求，布置合適。</p><p><b>　　3、事故工況校核</b></p><p>　　按國(guó)家有關(guān)規(guī)范規(guī)定，城市給水管網(wǎng)在事故工況下，必須保證70%以上用水量，工業(yè)給水管網(wǎng)也應(yīng)該按有關(guān)規(guī)定確定事故時(shí)供水比例。一般按最

34、不利事故工況進(jìn)行校核，即考慮靠近供水泵站的主干管在最高時(shí)損壞的情況。節(jié)點(diǎn)壓力仍按照設(shè)計(jì)時(shí)的服務(wù)水頭要求（滿足用戶最低自由水壓要求），當(dāng)事故搶修時(shí)間短，且斷水造成損失小時(shí)，節(jié)點(diǎn)壓力要求可以適當(dāng)降低，節(jié)點(diǎn)流量按下式計(jì)算：</p><p>　　事故工況各節(jié)點(diǎn)流量=事故工況供水比例 ×最高時(shí)工況各節(jié)點(diǎn)流量</p><p>　　事故工況校核一般采用水頭校核法，先從管網(wǎng)中刪除事故管段（7），

35、降低節(jié)點(diǎn)流量，通過水力分析得到各節(jié)點(diǎn)水頭，將它們與節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭比較，若全部高于服務(wù)水頭即為滿足要求。二級(jí)泵站供水量按最高時(shí)供水量的50%（85.38L/s）計(jì)算，其余20%（34.15L/s）由高位水池供給。</p><p>　　按照上述要求重新初分流量，進(jìn)行管網(wǎng)平差校核。</p><p><b>　　流量初分及平差：</b></p><p>

36、　　由于閉合差在要求范圍內(nèi)，故不再作調(diào)整，平差結(jié)果如下：</p><p>　　結(jié)果表明，該管網(wǎng)在事故下仍能滿足要求。</p><p>　?。┣逅?、高位水池的調(diào)節(jié)容積計(jì)算</p><p>　　1.清水池的有效容積按最高日用水量的15%計(jì)算</p><p>　　W=170.76×24×3.6×15%=2213m

37、3</p><p>　　2.高位水池有效調(diào)節(jié)容積按最高日用水量的3%計(jì)算</p><p>　　W=170.76×24×3.6×3%=442.6m3</p><p><b>　　（七）繪圖</b></p><p>　　1.管網(wǎng)總平面布置圖</p><p>　　2.管網(wǎng)起

38、點(diǎn)至控制點(diǎn)選定線路總斷面圖</p><p>　　3.最高時(shí)工況管網(wǎng)平差草圖</p><p>　　消防時(shí)工況管網(wǎng)平差草圖</p><p>　　最大轉(zhuǎn)輸時(shí)工況管網(wǎng)平差草圖</p><p>　　事故時(shí)工況管網(wǎng)平差草圖</p><p><b>　　排水管道課程設(shè)計(jì)</b></p><p

39、><b>　　設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　某縣城區(qū)室外排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　二．設(shè)計(jì)目的與任務(wù)</b></p><p>　　排水管道設(shè)計(jì)的目的是鞏固所學(xué)課程內(nèi)容并加以系統(tǒng)化，聯(lián)系工程實(shí)際樹立正確設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力，學(xué)習(xí)編寫說明書、使用規(guī)范、查詢相關(guān)資料和運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊(cè)及

40、其它工具書，提高計(jì)算機(jī)能力和繪圖能力。</p><p>　　排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的任務(wù)是根據(jù)已知的各項(xiàng)原始資料選擇管道系統(tǒng)的體制，布置設(shè)計(jì)污水量、雨水量，進(jìn)行水力學(xué)計(jì)算，用文字與圖紙綜合表達(dá)。</p><p><b>　　四．設(shè)計(jì)任務(wù)及內(nèi)容</b></p><p>　　1、制定該縣城排水管道系統(tǒng)規(guī)劃，選擇排水體制。</p><p&g

41、t;　　2、城市污水和雨水管道系統(tǒng)的定線。</p><p>　　3、城市污水設(shè)計(jì)管段和雨水一根干管各設(shè)計(jì)管段的來歷的計(jì)算。</p><p>　　4、城市污水各設(shè)計(jì)管段和雨水一根干管的水力計(jì)算。</p><p><b>　　五．設(shè)計(jì)原始資料</b></p><p><b>　　1、縣城平面圖</b>&

42、lt;/p><p>　　該縣城為我國(guó)西北地區(qū)一小縣城，城內(nèi)有工廠數(shù)家及部分公共建筑。居民區(qū)居住人口在規(guī)劃期內(nèi)近期按 280 人／公頃設(shè)計(jì)，遠(yuǎn)期按 330 人/公頃考慮。最高建筑為六層樓，室內(nèi)有給排水設(shè)備，無淋浴設(shè)備，給水普及率為近期 85 %，遠(yuǎn)期 90 %。居住區(qū)時(shí)變化系數(shù)為Kh為 1.5 。</p><p>　　2、規(guī)劃期內(nèi)大用戶對(duì)水量、水質(zhì)和水

43、壓要求資料見用戶對(duì)水量、水壓要求一覽表。</p><p>　　附表1 用戶對(duì)水量、水壓要求一覽表</p><p><b>　　3、氣象資料</b></p><p>　?。?）主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季東北風(fēng)</p><p>　　（2）年最高溫度39℃，年最低溫度-8℃</p><

44、p>　　（3）年平均降雨量： 800mm </p><p>　?。?）最大積雪深度0.4m，最大冰凍深度1.0m </p><p>　　（5）土壤性質(zhì)：（最低處）</p><p>　　0.4m-0.8m墾殖土</p><p>　　0.8 m -3.8m 粘沙土</p><p>　　3.8 m -8 m 中沙及砂石

45、</p><p>　?。?）地下水位深度：10.0m（最淺）； 地下坡度：0.2％</p><p>　?。?）地震等級(jí)：中國(guó)地震劃分為七級(jí)地震區(qū)</p><p>　?。?）該縣城暴雨強(qiáng)度公式 （注意：選擇其中一個(gè)）</p><p>　?、?② </p><p><b>　?、?

46、 </b></p><p>　?。?）地面徑流系統(tǒng)φ＝0.31；0.38；0.40；0.45；0.50</p><p>　　（10）地基承載力2.0Kg/cm2</p><p>　?。?1）可保證二級(jí)負(fù)荷供電</p><p><b>　　4、地面水系：</b></p><p>　?。?

47、）最高水位31.5</p><p>　?。?）最低水位 27.5</p><p>　　（3）常水位 29.0</p><p>　　5、材料來源及供應(yīng)：本地區(qū)自產(chǎn)磚、混凝土及混凝土管。</p><p>　　給水排水管道工程課程設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p><b>　　概念及理論</b></p>

48、;<p><b>　　1.1排水管道工程</b></p><p>　　設(shè)計(jì)污水、廢水的匯集、輸送、貯存、調(diào)節(jié)、提升和排放；要求污水有組織及時(shí)的進(jìn)入污水處理構(gòu)筑物，符合排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水排入水體，保證暢通迅速，避免中途污染。</p><p><b>　　1.2排水體制</b></p><p>　　污水采用一個(gè)管渠

49、系統(tǒng)來排除還是采用兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立的管道系統(tǒng)來排除，生活污水、生產(chǎn)污水、將水的這種不同排水方式所形成的排水方式稱為排水體制。在同一排水區(qū)域內(nèi)，既有污水管道系統(tǒng)，又有雨水管道系統(tǒng)，生活污水核工業(yè)廢水通過污水排水系統(tǒng)送至污水處理廠，經(jīng)過處理后再排入水體。雨水則通過雨水管道系統(tǒng)直接排入水體，這種排水系統(tǒng)比較符合環(huán)境保護(hù)的要求，但是城市排水管道系統(tǒng)的一次性投資較大</p><p>　　1.3影響排水布管的主要因素<

50、;/p><p>　　1、城市地形：應(yīng)該充分利用地形，形成重力流進(jìn)行布管；</p><p>　　2、水文地質(zhì)條件：控制著管段的埋深和流速等條件；</p><p>　　3、城市的遠(yuǎn)景規(guī)則：確定管段布置時(shí)候預(yù)留發(fā)展的余地；</p><p>　　4、修建順序：可以有目的的進(jìn)行管段的鋪設(shè)；</p><p>　　5、排水體制：決定布管

51、形式和布管的路線；</p><p>　　6、污水廠的位置：決定主干管的走向和主要路線；</p><p>　　7、工業(yè)企業(yè)及建筑的分布：一般管段鋪設(shè)照顧集中流量區(qū)域；</p><p>　　8、街道的寬度：解到的修建和管道的鋪設(shè)應(yīng)該同時(shí)進(jìn)行；</p><p>　　9、交通狀況：交通量以及道路承載量決定管段的最小埋深；</p><

52、;p>　　10、地下管線和障礙物的分布：需要協(xié)調(diào)與其他管段的關(guān)系，節(jié)省工量。</p><p>　　1.4分流制排水系統(tǒng)</p><p>　　將生活污水、生產(chǎn)廢水、和降水分別在兩種或兩種以上管道系統(tǒng)內(nèi)排放的排水系統(tǒng)稱為分流制排水系統(tǒng)。排水生活、工業(yè)污水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng)；排除雨水的系統(tǒng)稱為雨水排放系統(tǒng)。</p><p>　　1.5完全分流制排水系統(tǒng)</

53、p><p>　　在同一排水區(qū)域內(nèi)，既有污水管道系統(tǒng)，又有雨水管道系統(tǒng)，生活污水和工業(yè)廢水通過污水排水系統(tǒng)送至污水處理廠，經(jīng)處理后再排入水體。雨水是通過雨水排水系統(tǒng)直接排入水體。這種排水系統(tǒng)比較符合環(huán)境保護(hù)的要求，但城市的一次性投資較大。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用完全分流制排水系統(tǒng)體制，即將生活污水和工業(yè)廢水一同在污水管道內(nèi)排放，而雨水在雨水管道內(nèi)排放。</p><p

54、>　　第一部分 污水管道系統(tǒng)</p><p><b>　　污水量計(jì)算</b></p><p>　　1、居民區(qū)污水量計(jì)算</p><p>　　根據(jù)該縣城規(guī)劃人口，查<<室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范>>中“綜合生活用水定額”表可知，該地區(qū)屬二區(qū)中小城市，又由于按近期規(guī)劃設(shè)計(jì)，故采用綜合用水定額200L/(cap*d)。居住區(qū)居住

55、人口在規(guī)劃期內(nèi)近期按280人/公頃設(shè)計(jì)。取排放系數(shù)取0.7，所以</p><p>　　居民綜合污水定額：200×0.7=140L/（cap*d）</p><p>　　平均日污水量Qd=（280*34.6*140）/86400=15.7L/s</p><p>　　總變化系數(shù)Kz=2.7/15.70.11=2L/s</p><p>　　

56、則 Q1=Kz ×Kd=2*15.7=31.4L/s</p><p>　　比流量為q0=Qd /A=15.7/34.6=0.45L/(s*hm2)</p><p>　　2、工業(yè)企業(yè)污水量計(jì)算</p><p>　　工廠作為集中流量，根據(jù)所提供的日平均流量計(jì)工作班次，變化系數(shù)，確定這些單位的最大秒流量Q2=98.19L/s</p><p

57、>　　3、管段設(shè)計(jì)流量的計(jì)算</p><p>　　在污水收集和輸送過程中，污水管道的流量從管網(wǎng)的起端到末端不斷增加，管道的直徑也隨之不斷增大。為了污水管道連接和疏通方便，污水管段的交叉處和轉(zhuǎn)彎處以及直線處每隔一定距離需要設(shè)置污水檢查井。由于污水管道中的水流依靠重力自流，水面高度亦逐漸降低，需要增加管道埋設(shè)深度，形成滿足污水重力自流的水力坡度，當(dāng)其深度增加到一定程度時(shí)需要增添提升泵站。</p>

58、<p><b>　　污水管道設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)充滿度</b></p><p>　　定義：在一個(gè)設(shè)計(jì)管段中，污水在污水管道中的水深h和管道直徑D的比值。</p><p>　　污水管道按非滿流設(shè)計(jì)，其原本因如下：</p><p>　　1）污水流量是隨著時(shí)間變化而

59、變化的，而且雨水或地下水可能通過檢查井蓋滲入到污水管道中。因此，有必要保留一部分管道內(nèi)的空間，為未預(yù)見水量的增長(zhǎng)留有余地，避免污水管道內(nèi)污水滿流溢出妨礙環(huán)境衛(wèi)生。</p><p>　　2）污水管道內(nèi)沉積的污泥可能分解出一些有毒氣體，留出適當(dāng)?shù)目臻g，以利于管道內(nèi)的通風(fēng)，排除有毒氣體。</p><p>　　3）便于管道的疏通和維護(hù)管理。設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)值如下表：</p><

60、;p><b>　　最大設(shè)計(jì)充滿度</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)流速</b></p><p>　　定義：與設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)充滿度相對(duì)應(yīng)的水流平均速度稱為設(shè)計(jì)流速。</p><p>　　《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014—2006）規(guī)定：污水管渠在設(shè)計(jì)充滿度下最小設(shè)計(jì)流速為0.6m/s，含有金屬、礦物固體或重

61、油雜質(zhì)的生產(chǎn)污水管道，其最小設(shè)計(jì)流速宜適當(dāng)加大；明渠的最小設(shè)計(jì)流速為0.4m/s。最大設(shè)計(jì)流速是保證管道不被沖刷損壞的流速，通?；炷凉艿淖畲笤O(shè)計(jì)流速為4.0m/s,鑄鐵管的最大設(shè)計(jì)流速為10.0m/s。</p><p><b>　　最小管徑</b></p><p>　　在居住區(qū)和廠區(qū)內(nèi)的污水支管最小管徑為200mm，干管最小管徑為300mm。</p>

62、<p>　　在城鎮(zhèn)道路下的污水管道最小管徑為300mm。</p><p>　　最小設(shè)計(jì)坡度（相應(yīng)于最小設(shè)計(jì)流速的管道坡度）</p><p>　　從水力學(xué)計(jì)算公式可知，設(shè)計(jì)坡度與設(shè)計(jì)流速的平方成正比，與水利半徑的43次方成反比。</p><p><b>　　污水管道埋設(shè)深度</b></p><p>　　定義：是指

63、管道內(nèi)壁底部離開地面的垂直距離，亦稱為管道埋深。管道的頂部離開地面的垂直距離稱為覆土深度。</p><p>　　污水管道的最小覆土厚度：</p><p>　　1）防止管道內(nèi)污水冰凍和因土壤冰凍膨脹而損壞管道。</p><p>　　2）防止地面荷載而破壞管道（車行道地下最小覆土厚度不小于0.7米，人行道地下最小覆土不小于0.6米）。</p><p&

64、gt;　　3) 滿足街區(qū)污水連接管銜接的要求。</p><p>　　最大埋設(shè)深度：一般在干燥土壤中，最大埋深不超過7~8米；在多水、流砂、石灰?guī)r地層中，一般不超過5米。</p><p><b>　　污水管道的銜接</b></p><p>　　常用有兩種銜接方式：一為水面平接（管道直徑不變，埋設(shè)深度即為水深之差）；</p><

65、p>　　二為管頂平接(管道直徑發(fā)生變化，埋設(shè)深度為管徑之差)。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)表：</b></p><p>　　(三) 污水管道系統(tǒng)水力計(jì)算及設(shè)計(jì)</p><p><b>　　雨水管道系統(tǒng)</b></p><p><b>　　一、雨水管渠布置</b>

66、</p><p>　　充分利用地形，就近排入水體；</p><p>　　盡量避免設(shè)置雨水泵站；</p><p>　　結(jié)合街區(qū)及道路規(guī)劃布置；</p><p>　　雨水管渠采用明渠和暗管相結(jié)合的形式；</p><p>　　雨水出口的布置有分散式和集中式兩種布置；</p><p>　　充分利用地形，

67、選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)蓄水體，以調(diào)節(jié)洪峰，降低溝道設(shè)計(jì)流量，減少泵站的設(shè)置數(shù)量；</p><p>　　城市中靠近山體建設(shè)的區(qū)域應(yīng)考慮在規(guī)劃地區(qū)周圍設(shè)置排洪溝。</p><p><b>　　二、雨水量計(jì)算</b></p><p><b>　　1.暴雨強(qiáng)度公式</b></p><p>　　重現(xiàn)期1a，地區(qū)集水時(shí)間

68、t1=10min，折減系數(shù)m=2</p><p><b>　　2.地面徑流系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦蔚孛鎻搅飨禂?shù)φ=0.45</p><p>　　三、雨水管渠設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　1.設(shè)計(jì)充滿度：雨水管渠按滿流設(shè)計(jì)。即h/D=1；</p><p>　　2.設(shè)計(jì)流速：由于

69、雨水中夾帶的泥沙量比污水大的多，所以最小設(shè)計(jì)流速大于污水管渠，為0.75m/s；金屬管最大設(shè)計(jì)流速為10m/s，非金屬管最大流速為5m/s；</p><p>　　3.最小坡度：為了保證管內(nèi)不發(fā)生淤積，雨水管內(nèi)的最小坡度應(yīng)按最小流速確定。在街區(qū)內(nèi)，一般不宜小于0.004，在街道下，一般不宜小于0.0025，雨水口連接管的最小坡度不小于0.01；</p><p>　　4.最小管徑：為了保證管道

70、在養(yǎng)護(hù)上的便利，便于管道的清除阻塞，街道下的雨水管道，最小管徑為300mm，相應(yīng)的最小坡度為0.003，街坊內(nèi)部的雨水管道，最小管徑一般采用200mm，相應(yīng)的最小坡度為0.01；</p><p>　　5.雨水管道埋設(shè)深度：由于該縣最大冰凍深度為1.0m，雨水管道的起點(diǎn)埋設(shè)為1.6m；</p><p>　　6.雨水管道的銜接方式：本次設(shè)計(jì)雨水管道的銜接方式為不同管徑采用管頂平接，相同管徑采用

71、水面平接。</p><p><b>　　雨水管道水力計(jì)算</b></p><p><b>　　五、繪圖：</b></p><p>　　1、管道系統(tǒng)的總平面圖，可直接用彩色鉛筆繪在所給圖紙上，圖上表明各管段主要水力因素如：</p><p>　　污水管： 雨水：L(m)-D(mm)-I &l

72、t;/p><p>　　2、管道縱剖面圖比例：垂直方向1：100～200</p><p>　　水平方向：1：5000～10000（單位：mm）</p><p>　　縱剖面圖表頭格式如下：（見表3）</p><p><b>　　表3</b></p><p><b>　　六、說明書和計(jì)算書<

73、/b></p><p>　　1、說明書內(nèi)容：包括設(shè)計(jì)任務(wù)來源及原始資料，設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想及計(jì)算原則；設(shè)計(jì)中采用的技術(shù)參數(shù)；主要干線管道材料數(shù)量，管底基礎(chǔ)形式，接口方法；管道上的建筑物及特殊構(gòu)建物（跌水井，倒虹管、閥門井）的設(shè)置等。</p><p>　　2、計(jì)算書包括計(jì)算表格和計(jì)算草圖，裝訂成冊(cè)</p><p><b>　　附：</b>

74、;</p><p><b>　　參考資料：</b></p><p>　　1、室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ14-87，（1997年局部修改條文）中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ13-86。（1997年局部修改條文）中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　3、給排水設(shè)計(jì)規(guī)范手冊(cè)，第二冊(cè)、第

75、三冊(cè)、第五冊(cè)、第六冊(cè)。中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版</p><p>　　4、《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》） 嚴(yán)熙世、劉遂慶 主編 中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　5、《排水工程(上冊(cè))》（第四版） 孫慧修主編，建筑工業(yè)出版社。</p><p>　　6、《給水工程》（第四版），嚴(yán)熙世主編 中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　注：表