排水管网说明书.doc

《排水管网说明书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《排水管网说明书.doc（18页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、给水排水管网系统课程设计（二）任务书题目：19万人城镇排水管网规划设计 学 院：环境科学与工程学院专 业：给水排水工程班 级：给排水1002学 号：学生姓名：閤强、沈益彬、包晓旻 郑陈磊、吴俊彦指导教师：杨春平 教授二一三 年 一 月目录一、设计任务3二、设计题目3三、设计原始资料3四、排水体制的选择4五、污水管网的布置定线及其说明4六、污水量的计算5七、污水管网计算6八、雨水管网的布置划分汇水面积14九、雨水管网计算14十、管道材料及管道系统上的主要构筑物17十、主要参考文献18一、设计任务根据任务书给定的资料，综合运用所学的专业知识，进行某城镇排水管网相关设计。按室外排水设计规范的要求进行

2、设计。 二、设计题目19万人城镇排水管网规划设计（经过计算自填）。三、设计原始资料1、某城镇总平面图（1:8000）。2、该城镇给水排水普及率为100%，近期规划人口密度和最高日居民生活用水定额如下：组别1234567学号1561011151620212526303135人口密度(人/公顷)300350400450500550600用水定额1001班统一采用150 L/cap d，1002班统一采用180 L/cap d注：可互换组别，但每组人数不得超过5人；也可小于5人一组或单独完成，此时人口密度取学号最小的同学对应的值，如学号为1取310人/公顷，学号为2则取320人/公顷，依次类推。3、

3、居住区建筑为6层。4、居住区卫生设备：室内有给排水设备和淋浴设备。5、城市给水管网供水的工厂A，用水量为800m3/d，该厂按三班制工作，每班人数300人，每班淋浴人数为30%；工厂B，用水量为500m3/d，该厂按两班制工作，每班人数400人，每班淋浴人数为50%。两个工厂对水质和水压无特殊要求。6、铁路车站用水量为500m3/d。7、医院用水量为500m3/d。8、浇洒道路及绿地用水量300m3/d。9、未预见用水量及管网漏水量取值范围15-25%。10、此城镇位于浙江省内，土质为砂纸粘土，无地下水，不考虑冰冻。11、城市地面覆盖情况 (或根据规划图自定)及相应的径流系数如下：地面种类面积

4、（%）径流系数屋面300.90混凝土路面200.85草地500.1512、居民生活最高日用水量变化情况如下：时间0112233445566778用水量(%)1.511.511.21.21.994.275.685.92时间89910101111121213131414151516用水量(%)6.125.695.325.335.265.245.305.46时间16171718181919202021212222232324用水量(%)5.896.045.705.113.562.732.201.86四、排水体制的选择因为根据规划图，我们可以知道，整一城市地形为二边高中间低，上边高下边低。在城市中间还

5、有一条穿城市的河流，所以我们采用完全分流制。五、污水管网的布置定线及其说明根据该城市地形我们设定了二种排水管网的布置定线方案：A方案污水管道平面布置：B方案污水管道平面布置：从图上可以看到B方案虽然都在地势的低处，但管道弯曲太多，主干管应尽量减少转弯，而A方案主干管在污水厂位置的直线上，地势由高到低，符合设计要求，所以选择A方案。六、污水量的计算1.居民生活污水设计流量人口密度：350人/公顷，给水普及率100%，最高日居民生活用水定额180L/cap d。最高日用水日变化系数一般在1.11.5。在按用水定额确定污水定额时，对给排水系统完善的地区可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的8

6、0%计，所以本计算取0.8。居民区面积m2人口=/10000=人Q1=.8/（1.）=294 L/s 2. .公共建筑污水设计流量铁路车站用水量为500m3/d。医院用水量为500m3/d。Q2=（500+500）0.8=800m3/d=9.26L/s2.工业企业生产用水和工作人员生活用水由给水排水设计手册第三册查出：工厂职工生活用水量,一般车间每人每班25L，高温车间每人每班35L计算，淋浴用水：一般车间每人每班40L，高温车间每人每班60L计算；工厂A，用水量为800m3/d，该厂按三班制工作，每班人数300人，每班淋浴人数为30%；工厂B，用水量为500m3/d，该厂按两班制工作，每班人

7、数400人，每班淋浴人数为50%。工厂没有特殊说明，按一般车间计算。Q3=（800+500）0.8=1040m3/d=12.04L/s 七、污水管网计算1.街区数据统计由资料可知，我们小组采用人口密度350人人/公顷，用水定额180 L/cap d的数据。根据规划图，我们对街区进行编号计算其面积，并得到对应的人口，平均日用水量，及每个街区的污水量。街区标号及数据记录 表1编号面积人口用水量（L/s）污水量（L/s）R15415 10 8.20 R25551 11 8.41 R35361 10 8.12 R45461 10 8.27 R57683 15 11.64 R65411 10 8.20

8、R75547 11 8.40 街区标号及数据记录 续表1编号面积人口用水量（L/s）污水量（L/s）R85352 10 8.11 R95356 10 8.11 R105462 10 8.28 R116374 12 9.66 R125712 11 8.65 R135851 11 8.86 R145641 11 8.55 R155645 11 8.55 R165762 11 8.73 R175267 10 7.98 R187174 14 10.87 R196206 12 9.40 R205901 11 8.94 R215888 11 8.92 R226049 11 9.17 R235833 11

9、8.84 R245958 11 9.03 R25862783020 6 4.58 R265397 10 8.18 R274989 9 7.56 R284051 8 6.14 R294297 8 6.51 R304104 8 6.22 R31939743289 6 4.98 R324121 8 6.24 R334169 8 6.32 R34883553092 6 4.69 R35801422805 5 4.25 R36834352920 6 4.42 R373689 7 5.59 R383988 8 6.04 合计 367 294 其中1.1是最高时平均用水量与平均日用水量的比值 在按用水定额确

10、定污水定额时，对给排水系统完善的地区可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%计，所以本计算取0.8。2. 污水管道服务面积划分3.比流量q0的计算 式中 Q居住区生活污水总量 A街区面积4.管段设计流量计算 每一设计管段的污水设计流量可能包括以下几种流量: 本段流量q1：是从管段沿线街坊流来的污水量。 转输流量q2：是从上游管段和旁侧管段流来的污水量。 集中流量q3：是从工业企业或其他大型公共建筑物流来的污水量。对于某一设计管段而言，本段流量q1是沿线变化的，但为了设计的方便，通常假定本段流量集中在起点进入设计管段。从上游管段和旁侧管段流来的污水流量以及集中流量对于设计管段是不变的

11、。本段流量用下式计算：q1=Fq0Kz 式中 q1设计管段的本段流量（L/s）； F设计管段服务的街区面积（ha）； Q0单位面积的本段平均流量，级比流量(L/(Capd)；Kz生活污水量总变化系数。可用下式或者表3-2求得：生活污水量总变化系数：流入污水管道的污水量实际上时刻都在变化，在污水管道的设计中，通常假定一小时内流入的污水量是均匀的。污水量的变化情况常用变化系数表示。一年中最大日污水量与平均日污水量的比值称为日变化系数（Kd）。最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值称为时变化系数（Kh）。最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值称为总变化系数（Kz）。显然Kz= KdKh。

12、下表是我国室外排水设计规范采用的居住区生活污水量总变化系数值。 生活污水总变化系数平均日流量/（Ls-1）51540701002005001000总变化系数2.32.01.81.71.61.51.41.3生活污水量总变化系数值，是经综合分析后得出的，同时，各地区普片认为，当污水平均日流量大于1000L/s时，总变化系数至少为1.3,当然，居住区生活污水量总变化系数值也可按综合分析得出的总变化系数与平均流量间的关系式求得，即 式中 Q平均日平均时污水流量（L/s）。当Q5L/s时，Kz=2.3；当Q1000L/s时，Kz=1.3。污水管段设计流量计算 表2居民生活污水量管段设计流量计算本段流量转

13、输流量合计流量总变化系数沿线流量集中流量设计流量（L/s）本段转输1210.87 0.00 10.87 2.08 22.57 0.00 0.00 22.57 239.40 10.87 20.27 1.94 39.31 0.00 0.00 39.31 348.94 20.27 29.21 1.86 54.42 0.00 0.00 54.42 4717.58 29.21 46.79 1.77 82.75 0.00 0.00 82.75 560.00 8.20 8.20 2.14 17.57 0.00 0.00 17.57 670.00 16.40 16.40 1.98 32.56 0.00 0.0

14、0 32.56 71018.03 63.19 81.22 1.66 135.20 0.00 0.00 135.20 890.00 8.41 8.41 2.14 17.97 0.00 0.00 17.97 9100.00 16.82 16.82 1.98 33.29 0.00 0.00 33.29 10138.55 98.04 106.58 1.62 172.19 0.00 0.00 172.19 11120.00 8.12 8.12 2.14 17.42 0.00 0.00 17.42 12130.00 16.23 16.23 1.99 32.25 0.00 0.00 32.25 131517

15、.39 204.53 221.92 1.49 330.74 0.00 16.73 347.47 14150.00 8.11 8.11 2.14 17.40 0.00 0.00 17.40 151817.76 230.04 247.79 1.47 364.84 0.00 16.73 381.57 16170.00 8.27 8.27 2.14 17.71 0.00 0.00 17.71 17180.00 16.55 16.55 1.98 32.82 0.00 0.00 32.82 18217.98 264.35 272.32 1.46 396.82 0.00 16.73 413.55 19200

16、.00 11.64 11.64 2.06 23.99 0.00 0.00 23.99 20210.00 21.30 21.30 1.93 41.08 0.00 0.00 41.08 2100.00 293.62 293.62 1.45 424.32 0.00 16.73 441.05 2200.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.70 0.00 4.70 23240.00 4.98 4.98 2.26 11.28 0.00 0.00 11.28 24250.00 16.82 16.82 1.98 33.29 0.00 0.00 33.29 25260.00 29.18 29.18

17、 1.86 54.35 0.00 0.00 54.35 26270.00 33.86 33.86 1.83 62.06 0.00 0.00 62.06 27280.00 38.11 38.11 1.81 68.95 0.00 0.00 68.95 28340.00 42.54 42.54 1.79 76.03 0.00 7.47 83.49 29300.00 4.58 4.58 2.28 10.45 0.00 0.00 10.45 30310.00 12.75 12.75 2.04 26.02 0.00 4.63 30.65 31320.00 20.31 20.31 1.94 39.38 0.

18、00 4.63 44.01 32330.00 26.45 26.45 1.88 49.81 0.00 4.63 54.44 33340.00 32.96 32.96 1.84 60.59 0.00 4.63 65.22 34130.00 81.71 81.71 1.66 135.93 4.63 12.10 152.66 35280.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.47 0.00 7.47 5.管段设计参数的选择（1）设计充满度 满足最大设计充满度的规定 最大设计充满度管径（D）或暗渠高（H）（mm）最大设计充满度（h/D）2003000.553504500.655009000

19、.7010000.75（2）设计流速 最小设计流速定为0.6m/s，而该值也与管道材料有关，通常，金属管道的最大设计流速为10m/s.非金属管道的最大设计流速为5m/s。（3）最小管径 常规定一个允许的最小管径。在街区和厂区内污水管道最小管径为200mm，街道下为300mm。（4）最小设计坡度 我国室外排水设计规范只规定最小管径对应的最小设计坡度，街坊内污水管道的最小管径为200mm，相应的最小设计坡度为0.004mm；街道下为300mm，相应的最小设计坡度为0.003。若管径增大，相应于该管径的最小坡度由最小设计流速保证。（5）污水管道埋设深度管道埋设深度愈深，则造价愈贵，施工期愈长。工厂最

20、小埋深2m，其他地方最小埋深一般为1m，而管道最大埋深一般不超过78m（6）管道的衔接污水管道系统中的检查井是清通维护管道的设施，也是管道的衔接设施。一般在管道管径、坡度、方向发生变化及管道交汇时，都需要设置检查井。检查井内上下游管段必须有较好的衔接，以保证管道顺利运行。管道的衔接方法有管底平接、管顶平接和水面平接三种，无论采用哪种衔接方法，下游管段起端的水面和管底标高都不得高于上游管段终端的水面和管底标高。在本设计中，所有管段的连接方式均采用管顶平接。6. 管段的水力计算污水管网水力计算 表3管段编号管长（m）设计流量（L/s）管径（mm）坡度（）流速(m/s)充满度12409.38 22.

21、57 300.00 3.00 0.68 0.48 23300.00 39.31 300.00 6.00 1.01 0.54 34300.00 54.42 350.00 6.00 1.10 0.51 47302.69 82.75 400.00 6.00 1.22 0.53 56600.00 17.57 300.00 3.00 0.64 0.41 67631.08 32.56 300.00 3.00 0.74 0.59 710300.00 135.20 400.00 9.25 1.61 0.63 89600.00 17.97 300.00 3.00 0.64 0.42 910631.08 33.2

22、9 300.00 3.75 0.81 0.56 1013300.00 172.19 450.00 9.50 1.74 0.60 1112600.00 17.42 300.00 3.00 0.64 0.41 1213631.08 32.25 300.00 3.55 0.79 0.56 1315300.00 347.47 700.00 4.00 1.50 0.58 1415631.08 17.40 300.00 3.00 0.64 0.41 1518300.00 381.57 700.00 5.00 1.67 0.57 1617600.00 17.71 300.00 3.00 0.64 0.41

23、1718631.08 32.82 300.00 3.65 0.80 0.56 1821244.01 413.55 800.00 3.30 1.46 0.55 1920596.30 23.99 300.00 3.00 0.69 0.49 2021627.18 41.08 350.00 2.00 0.68 0.60 210605.85 441.05 800.00 3.50 1.51 0.56 220627.18 4.70 300.00 3.00 0.44 0.20 2324357.47 11.28 300.00 3.00 0.56 0.32 2425374.69 33.29 300.00 3.75

24、 0.81 0.56 2526285.88 54.35 400.00 1.50 0.65 0.63 2627248.26 62.06 400.00 1.85 0.73 0.64 2728302.67 68.95 450.00 1.35 0.66 0.62 2834429.80 83.49 450.00 1.80 0.77 0.64 2930357.47 10.45 300.00 3.00 0.55 0.31 3031374.69 30.65 300.00 3.50 0.78 0.54 3132285.88 44.01 350.00 2.00 0.69 0.63 3233326.38 54.44

25、 400.00 1.50 0.65 0.63 3334298.62 65.22 450.00 1.35 0.66 0.60 34131308.39 152.66 600.00 1.05 0.73 0.70 3528371.55 7.47 300.00 3.00 0.50 0.26 污水管网水力计算 续表3管段编号降落量(m)标高(m)埋设深度地面管内底(m)上端下端上端下端上端下端121.23 1091.68 1090.19 1090.68 1089.19 1.00 1.00 231.80 1090.19 1088.75 1089.19 1087.39 1.00 1.36 341.80 108

26、8.75 1088.52 1087.34 1085.54 1.41 2.98 471.82 1088.52 1086.30 1085.49 1083.67 3.03 2.63 561.80 1089.10 1087.75 1088.10 1086.30 1.00 1.45 671.89 1087.75 1086.30 1086.30 1084.41 1.45 1.89 7102.78 1086.30 1084.11 1083.67 1080.89 2.63 3.22 891.80 1088.34 1086.40 1087.34 1085.40 1.00 1.00 9102.37 1086.40

27、 1084.11 1085.40 1083.03 1.00 1.08 10132.85 1084.11 1082.72 1080.84 1077.99 3.27 4.73 11121.80 1087.27 1085.00 1086.27 1084.00 1.00 1.00 12132.24 1085.00 1082.72 1084.00 1081.72 1.00 1.00 13151.20 1082.72 1081.69 1077.74 1076.54 4.98 5.15 14151.89 1083.53 1081.69 1082.53 1080.64 1.00 1.05 15181.50 1

28、081.69 1080.14 1076.54 1075.04 5.15 5.10 16171.80 1082.62 1081.64 1081.62 1079.82 1.00 1.82 17182.30 1081.64 1080.14 1079.82 1077.52 1.82 2.62 18210.81 1080.14 1078.52 1074.94 1074.13 5.20 4.39 19201.79 1081.91 1080.00 1080.91 1079.00 1.00 1.00 20211.25 1080.00 1078.52 1078.95 1077.52 1.05 1.00 2102

29、.12 1078.52 1076.00 1074.13 1072.01 4.39 3.99 2201.88 1076.27 1076.00 1074.27 1072.39 2.00 3.61 23241.07 1089.30 1088.63 1088.30 1087.23 1.00 1.40 24251.41 1088.63 1086.60 1087.23 1085.60 1.40 1.00 25260.43 1086.60 1085.27 1085.50 1084.27 1.10 1.00 26270.46 1085.27 1084.74 1084.27 1083.74 1.00 1.00

30、27280.41 1084.74 1083.15 1083.69 1082.15 1.05 1.00 28340.77 1083.15 1081.47 1080.40 1079.63 2.75 1.84 29301.07 1088.49 1085.21 1087.49 1084.21 1.00 1.00 30311.31 1085.21 1085.25 1084.21 1082.90 1.00 2.35 31320.57 1085.25 1083.48 1082.85 1082.28 2.40 1.20 32330.49 1083.48 1082.87 1082.23 1081.74 1.25

31、 1.13 33340.40 1082.87 1081.47 1081.69 1080.47 1.18 1.00 34131.37 1081.47 1082.72 1079.48 1078.11 1.99 4.61 35281.11 1083.66 1083.15 1081.66 1080.55 2.00 2.60 7. 污水管线的平面图及纵剖面图的绘制详见CAD图八、雨水管网的布置划分汇水面积九、雨水管网计算1.径流系数的确定 由资料可知，该城市地面覆盖情况 (或根据规划图自定)及相应的径流系数如下：地面种类面积（%）径流系数屋面300.90混凝土路面200.85草地500.15所以综合该城

32、市情况，取=0.5152.设计暴雨强度的确定暴雨强度公式查设计手册得知浙江暴雨强度公式为，将P=0.8a带入暴雨强度公式得：。3.集水时间与折减系数的确定对管道的某一设计断面来说，集水时间t由从汇水面积最远点流到第一个雨水口的地面集水时间t1和从雨水口流到设计断面的管内雨水流行时间t2两部分组成，可用公式表示如下： 地面集水时间t1的确定 已知本设计取t1=15min。管渠内雨水流行时间t2的确定： 式中： L各管段的长度，m； 各管段满流时的水流速度，m/s； 60单位换算系数，1min=60s。折减系数m的确定我国室外排水设计规范建议折减系数采用为：管道采用2，明渠采用1.2，陡坡地区管道

33、采用1.22，本设计取m=2。4.雨水管渠设计流量计算国室外排水设计规范规定，采用推理公式法（也称极限强度法）计算设计流量：式中： 雨水设计流量，L/s； 径流系数，其数值小于1； 汇水面积，ha； 设计暴雨强度，L/(sha)。5. 雨水主干管水力计算雨水主干管水力计算 表4设计管段编号管长（m）汇水面积（104m2）管内雨水流行时间（min）单位面积径流量q0（L/(s*104m2)）设计流量Q(L/s)管径D（mm）水力坡度S()0290044.9907.5827.90 1255.1990041260027.0405.0827.90 754.397002.52360089.977.584

34、.519.32 1738.410002.534630145.6412.084.1216.61 2419.7411002.545650203.3916.24.0614.82 3015.0512002.55673222.8320.2627.3413.53 3015.0512002.5设计管段编号流速v（m/s）管道输水能力Q(L/s)坡降S*L（m）设计地面标高（m）设计管内底标高（m）埋深（m）起点终点起点终点起点终点021.981258.983.61088.321082.841086.721081.241.61.6121.97757.761.51085.121082.841083.721081

35、.441.41.4232.221742.71.51082.841081.641081.141079.641.72342.552422.121.581081.641080.141079.541077.962.12.18452.673018.171.631080.141080.11077.861076.232.283.87562.673018.170.181080.11079.521076.231076.053.873.47十、管道材料及管道系统上的主要构筑物1.管道材料管道材料有以下要求： 管道必须不漏水，不能渗入或渗出。 管道应能抵抗污水和地下水的冲刷和侵蚀。 管道的内壁面应整齐光滑。 管道应

36、有足够的强度。 通常，管道是预制的圆形管子。在我国，城市和工厂中最常用的管道是混凝土管、钢筋混凝土管和陶土管。混凝土管适用于排除雨水、污水，混凝土管的原料较易获得，设备、制造工艺简单，被广泛采用；钢筋混凝土管适用于排除雨水、污水等；陶土管适用于排除酸性废水。2.管道系统上的主要构筑物（1）检查井检查井主要是为了检查、清通和连接管道而设置的。检查井通常设在管道交汇、转弯、管道尺寸或坡度变化等处，相邻一定距离的直线管道上也设置检查井，其最大间距在室外排水设计规范中作了规定 检查井的最大间距管径或暗渠净高/mm最大间距污水管道/m雨水（合流）管道/m2004002040500700506080010

37、00708011001500901001500100120当上下游管段出现较大的落差（大于1m）时，一般检查井不再适用，改用跌水井连接。跌水井是设有消能设施的检查井，它可以克服水流跌落时产生的巨大冲击力，宜设在直线管段上。（2）雨水口雨水口是在雨水管道或合流管道上收集地面雨水的构筑物。地面上的雨水经过雨水口和连接管流入管道上的检查井。雨水口的设置位置，应能保证迅速有效地收集地面雨水。一般应设在交叉路口、路侧边沟的一定距离处以及设有道路边石的低洼地方，以防止雨水漫过道路或造成道路及低洼地区积水而妨碍交通。（3）出水口管道出水口的位置和形式应根据出水水质、水体的水位及其变化幅度、水流方向、下游用水情况、边岸变迁（冲、淤）情况和夏季主导风向等因素确定，并要取得当地卫生主管部门和航运管理部门的同意。