排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)步驟

1、污水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1污水處理廠廠址選擇在城市總體規(guī)劃中，污水廠的位置范圍已有規(guī)定，但是，在污水廠的總體設(shè)計(jì)時(shí)，對具體廠址的選擇，仍須進(jìn)行深入的調(diào)查研究和詳盡的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，應(yīng)遵循下列各原則：(1)(2) 廠址與規(guī)劃居住區(qū)公共建筑群的衛(wèi)生防護(hù)距離應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況,與有關(guān)部門協(xié)商確定，一般不小于300米。(3)(4) 廠址應(yīng)在城市集中供水水源的下游至少500米。(5)(6) 廠址應(yīng)盡可能少占農(nóng)田或不占良田，且便于農(nóng)田灌溉和消納污泥。(7)(8) 廠址應(yīng)盡可能設(shè)在城市和工廠夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下方。(9)(10) 廠址應(yīng)設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城市下游地區(qū)，使污水有自流的可能,節(jié)約動力消耗。(11)(12)

2、 廠址應(yīng)考慮汛期不受洪水的威脅。(13)(14) 廠址的選擇應(yīng)考慮交通運(yùn)輸、水電供應(yīng)地質(zhì)、水文地質(zhì)等到條件。(15)(16) 廠址的選擇應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃，考慮遠(yuǎn)景發(fā)展，留有充分的擴(kuò)建余地。本設(shè)計(jì)中污水處理廠布置在XXXX,位于主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，城市河流的下游,靠近岸邊，周圍300m內(nèi)無居住區(qū)。見城市污水系統(tǒng)總平面圖，其依據(jù)是： 地區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)閄X風(fēng)。廠址選在城市的XX角，可以減小污水廠所產(chǎn)生臭氣對城市環(huán)境的影響。污水廠建在河流的下游，這樣避免對城市取用水水質(zhì)的影響。污水廠布置在地勢較低處，有利于污水管道的重力流動，故設(shè)在河流下游的岸邊。2管道定線定線原則：應(yīng)盡可能地在管線較短和埋深較小的

3、情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。排水管網(wǎng)的布置原則既要使管道工程量為最小，乂要使水流暢通節(jié)省能量。（1）（2） 支管、干管、主干管的布置要順直，水流不要繞彎。（3）（4） 充分利用地形地勢，最大可能采用重力流形式，避免提升。（5）（6） 在起伏較大的地區(qū)，應(yīng)將高區(qū)系統(tǒng)與低區(qū)系統(tǒng)分離，高區(qū)不宜隨便跌水，應(yīng)直接重力流入污水廠，并盡量減少管道埋深。至于個(gè)別低洼地區(qū)應(yīng)局部提升，做到高水高排。（7）（8） 盡量減少中途加壓站的個(gè)數(shù)。如果遇山崗盡量采用隧洞方式。若須經(jīng)過土壤不良地段，應(yīng)根據(jù)具體情況采用不同的處理措施，以保證地基與基礎(chǔ)有足夠的承載能力。當(dāng)污水管道無法避開鐵路、河流或其它地下建（構(gòu)）筑物時(shí)

4、，管道最好垂直穿過障礙物，并根據(jù)具體情況采用倒虹管、管橋或其它工程設(shè)施。若各種管線布置發(fā)生矛盾，處理的原則是，新建讓己建的，臨時(shí)讓永久的，小管讓大管，壓力管讓重力管，可彎讓不可彎的，檢修次數(shù)小讓檢修次數(shù)多的。3污水管道設(shè)計(jì)規(guī)定（1）最大設(shè)計(jì)充滿度:表1管徑與最大充滿度的關(guān)系0.（2）最小坡度：管徑300mm的最小設(shè)計(jì)坡度000.3。（3）設(shè)計(jì)流速：最小設(shè)計(jì)流速是保證管道內(nèi)不致發(fā)生淤積的流速。污水管道的最小流速定為0.6m/s.金屬管道的最大設(shè)計(jì)流速為10m/s,非金屬管道的最大設(shè)計(jì)流速為5m/s.o（4）最小管徑： 廠區(qū)內(nèi)的工業(yè)廢水管、生活污水管、街坊內(nèi)的生活污水管200mm。 城市街道下的生

5、活污水管300mm。（5）覆土：冰凍要求：在0.7m以上（本設(shè)計(jì)無冰凍要求）。最大覆土：不宜大于6m。理想覆土：在滿足各方面要求的前提下，爭取維持在l2m。荷載要求：最小覆土在車行道下一般不小于0.7m。（6）連接：管道在檢查井內(nèi)連接。管道管徑相同時(shí)的連接方式用水面平接，管徑不同時(shí)用管頂平接。在任何情況下進(jìn)水管底不得低于出水管底，若出現(xiàn)三條管段連接的情況，選擇出水管管內(nèi)底標(biāo)高低的一條管段連接。（7）坡度驟變的處理： 管道坡度驟然變陡，可由大管徑變小管徑。 當(dāng)D=200300mm時(shí)，只能按生產(chǎn)規(guī)格減小一級。©當(dāng)D2400mm時(shí),應(yīng)根據(jù)水力計(jì)算確定，但減小不能超過二級。 管道坡度驟然變緩

6、，應(yīng)逐漸過渡。（8）小管核算：當(dāng)有公建筑物位于管線始端時(shí)，應(yīng)加入該集中流量進(jìn)行滿流復(fù)核。流量很小而地形乂較平坦的上游支線，可采用非計(jì)算管段,采用最小管徑,按最小坡度控制。（9）溢流：污水管道在進(jìn)入泵站或處理廠前，當(dāng)條件允許時(shí)，可設(shè)事故溢流口，但必須取得當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的同意。（10）在充滿度過高的管段、跌水井、大濃度污水接入的井位以及污水管線上每隔500m左右的井位處宜設(shè)通風(fēng)管。4污水管道布置與敷設(shè)（1）（2） 從該城區(qū)的平面圖可知該區(qū)地勢自X向X傾斜，坡度較小，該市被鐵路分隔為X個(gè)區(qū)域，根據(jù)自然地形管道順坡排水。I區(qū)污水主干管垂直穿過鐵路后沿程收集H區(qū)污水量進(jìn)入污水處理廠，整個(gè)管道系統(tǒng)呈截流式形

7、式布置，見城市污水系統(tǒng)總平面圖。（3）（4） 干管敷設(shè)在所服務(wù)排水區(qū)域的較低處，便于支管的污水自流接入。在地形較平坦處，將干管敷設(shè)在低區(qū)，使得污水能以最短距離排入干管，從而使支管最短，由于支管的管徑較小，保持最小流速所需坡度較大，所以減小支管長度能有效地減小整個(gè)管網(wǎng)的埋深。5管道穿越鐵路(1)(2) 管道垂直穿過鐵路。(3)(4) 結(jié)構(gòu)尺寸按照相應(yīng)的外部荷載計(jì)算，并經(jīng)當(dāng)?shù)罔F路交通管部門同意。(5)(6) 在穿越重要鐵路干線時(shí)，管道設(shè)在套管中，并設(shè)事故排出口；套管兩端設(shè)檢查井。(7) 套管管頂與鐵路軌底之間的垂直距離不小于1.2m。二雨水管道設(shè)計(jì)1雨水管道設(shè)計(jì)一般規(guī)定(1)(2) 充滿度：一般按

8、滿流計(jì)算(3)(4) 流速：滿流時(shí)最小流速一般不小于0.75m/s起始管段地形平坦，最小設(shè)計(jì)流速不可小于0.6m/s©最大允許流速同污水管道(5)(6) 最小管徑、坡度：雨水支干管最小管徑300mm,最小設(shè)計(jì)坡度0.003：水口連絡(luò)最小管徑200mm,設(shè)計(jì)坡度不小于0.002o(7)(8) 覆土或挖深：最小覆土在車行道下一般不小于0.7m局部條件不允許時(shí)，須對管道進(jìn)行包封加固最大覆土與理想覆土同污水管道(9)(10)管渠連接與構(gòu)筑物的連接：管道在檢查井內(nèi)連接，一般采用管頂平接。相同管徑的管段可以采用水面平接；不同斷面管道必要時(shí)也可采用局部管段管底平接。任何情況下，進(jìn)水管底不得低于出水

9、管底。2雨水管道布置與敷設(shè)從該城區(qū)的平面圖和資料知該城區(qū)地形平坦，無明顯分水線，故排水流域按城市主要街道的匯水面積劃分。河流的位置確定了雨水出口的位置。雨水出口位于河岸邊。由于河流的洪水位低于該地區(qū)地面的平均標(biāo)高，所以雨水可以靠重力排入河流，不用設(shè)雨水泵站。河流的位置確定了雨水出水口的位置，雨水出水口位于河岸邊，由于該地區(qū)地勢以一定坡度坡向河流，地形對排除雨水有利，擬采用分散出口的雨水管道布置形式，雨水干管基本垂直于等高線，即正交式布置，這樣雨水能以最短距離靠重力流分散就近排入水體。正交式布置的干管長度短、管徑小，因而經(jīng)濟(jì)，雨水排出較迅速。雨水管道布置平面圖詳見城市雨水系統(tǒng)總平面圖。雨水管道的

10、設(shè)計(jì)計(jì)算見：雨水管水力計(jì)算表注：1、雨水管道各設(shè)計(jì)管段在高程上采用管頂平接2、出現(xiàn)下游管段的設(shè)計(jì)流量小于上游管段設(shè)計(jì)流量的情況，取上一管段的設(shè)計(jì)流量作為下游管段的設(shè)計(jì)流量3、在支管與干管相接的檢查并處，會有兩個(gè)Et2值和兩個(gè)管底標(biāo)高值，再繼續(xù)計(jì)算相交后的下一個(gè)管段時(shí)，取大的那個(gè)Et2值和小的那個(gè)管底標(biāo)高值。雨水管道敷設(shè)方式同污水管道敷設(shè)方式，當(dāng)雨水管道與污水管道交叉布置時(shí),應(yīng)小管讓大管，必要時(shí)設(shè)置倒虹管。三構(gòu)筑物排水管渠上的附屬構(gòu)筑物包括檢查井、跌水井、倒虹管、雨水口、溢流井、排出口等。(1)(2) 檢查井排水系統(tǒng)中設(shè)置檢查井，主要用于連接管渠和定期檢查清通。檢查井通常設(shè)在管渠交匯、轉(zhuǎn)彎、尺寸

11、或坡度改變、跌水以及相隔一定距離的直線管渠上。直線管渠上檢查井之間的距離如下表：表2污水、雨水管道上檢查井間距管別管徑或暗渠凈高(mm)最大間距(m)常用間距(m)<400402035污水管道50090050355010001400755060<600502540雨水管道合流管道7001100654055120016009055-70檢查井一般采用圓形，由井底、井深和井蓋三部分組成，建筑材料主要有混凝土、磚、石或鋼筋混凝土。(1)(2) 跌水井跌水井是設(shè)有消能設(shè)施的檢查井。跌水井的設(shè)置條件：當(dāng)遇到下列情況且跌差大于1m時(shí)應(yīng)設(shè)跌水井：管道中的流速過大，需要加以調(diào)節(jié)處理；管道垂直于陡峭

12、地形的等高線布置，按照原定坡度將要露出地面處；接入較底的管道處；管道遇到地下障礙物，必須跌落通過處；當(dāng)淹沒排放時(shí)，在出口前設(shè)一個(gè)井。(3)(4) 雨水口雨水口主要在雨水管渠系統(tǒng)中收集雨水，地面雨水先經(jīng)雨水口流入連接管再流入排水管渠。雨水口一般設(shè)在交義路口、廣場、路側(cè)邊溝以及道路低洼地段，以防止雨水漫過道路。雨水口間距一般為2550m。(5)(6)倒虹管當(dāng)排水管渠遇到河流或地下構(gòu)筑物等障礙物時(shí)，不能按原有的坡度埋設(shè)時(shí),必須設(shè)置倒虹管。倒虹管應(yīng)盡可能與障礙物軸線垂直，并設(shè)在地質(zhì)條件較好處。(7)(8) 出水口在江河邊設(shè)置出水口時(shí)，應(yīng)保持與取水構(gòu)筑物，游泳區(qū)及家畜飲水區(qū)有一定距離，同時(shí)也應(yīng)不影響下游

13、居民點(diǎn)的衛(wèi)生和飲用。出水口的位置和形式應(yīng)取得當(dāng)?shù)匦l(wèi)生監(jiān)督、水體管理和交通管理等部門同意。污水管渠的出水口一般采用淹沒式，以使污水與水體較好地混合，必要時(shí)污水出水口可以長距離分散伸入水體，以使混合更充分，同時(shí)要征得航運(yùn)部門的同意。雨水出水口可以采用非淹沒式，其底標(biāo)高最好在水體最高水位以上，一般在常水位以上，以避免水體倒灌。污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算:1污水管網(wǎng)水力計(jì)算(1)(2) 將各街區(qū)編上號碼，并按各街區(qū)的平面范圍計(jì)算它們的面積，列入下表中。表3街區(qū)面積表街區(qū)編號街區(qū)面積ha街區(qū)編號街區(qū)面積ha街區(qū)編號街區(qū)面積ha街區(qū)編號街區(qū)面積ha街區(qū)編號街區(qū)面積ha街區(qū)編號街區(qū)面積ha10.7050.7091.1

14、7131.36172.17210.8720.7061.21100.92141.27181.93220.8331.5070.64110.99151.70190.76230.3040.7080.58120.83161.03101.30241.20（2）污水流量的計(jì)算污水平均日流量Q=小'L/s24x3600查表得K.”NK居住區(qū)生活污水設(shè)計(jì)流量按下式計(jì)算：。廣二”本區(qū)人口XX萬人，街區(qū)面積XXha,所以居住區(qū)人口密度XXcap/ha,居民生活污水定額XXL/（capd）,則每ha街區(qū)面積的生活污水平均流量（比流量）為:人口密度x污水定額86400(L/(s-ha)集中流量的計(jì)算:工業(yè)廢水的

15、設(shè)計(jì)流量n、左27必7必7（1-力）（3/八.乙3Mq2i各工業(yè)企業(yè)廢水量定額，加3/萬元，加3/單位產(chǎn)量或產(chǎn)/（單位生產(chǎn)設(shè)備.）N2f各工業(yè)企業(yè)產(chǎn)值，萬元，或產(chǎn)量，或生產(chǎn)設(shè)備數(shù)，力各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水重復(fù)使用率。7；各工業(yè)企業(yè)最高日生產(chǎn)小時(shí)數(shù)；k2i各工業(yè)企業(yè)廢水量的時(shí)變化系數(shù)。工業(yè)企業(yè)生活污水和淋浴污水設(shè)計(jì)流量用下式計(jì)算:(Z/s)上介73c7產(chǎn)'3”，136尸'3力360013600際+即3223d2V32+的況入'3川+4312V3配'36003600&j式中僅1般車間職工生活污水量定額，25£/人班:93a2高溫車間職工生活污水量定額,

16、35"人班;N3al般車間最大班職工人數(shù)，人；N3G高溫車間最大班職工人數(shù)，人；q3bl般車間職工淋浴污水量定額，40口人班;q3b2高溫車間職工淋浴污水量定額,60/7人班;N3bl般車間最大班職工淋浴人數(shù)，人；N3b,一一高溫車間最大班職工淋浴人數(shù)，人。%每班工作時(shí)數(shù)；K心1般車間職工生活污水時(shí)變化系數(shù)，一般取3.0：KJa?高溫車間職工生活污水時(shí)變化系數(shù)，一般取2.5。公共建筑污水設(shè)計(jì)流量丁 二刀4,447 A4, 一4-乙 3600%(Lis)式中Q各公共建筑污水設(shè)計(jì)流量（L/s）；夕獷一各公共建筑最高日污水量標(biāo)準(zhǔn)L/用水單位d）；各公共建筑用水單位數(shù)；一一各公共建筑最高日排

17、水小時(shí)數(shù)；hKI%各公共建筑污水量時(shí)變化系數(shù)。城市污水設(shè)計(jì)總流量：。=01+。2+03+04(£/S)表4污水干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算表管段編號居住區(qū)生活污水量集中流量本段流量轉(zhuǎn)輸流量q：合計(jì)平均流量(L/s)總變化系數(shù)kz生活污水設(shè)計(jì)流量QI(L/s)本段(L/s)轉(zhuǎn)輸(L/s)設(shè)計(jì)流量(L/s)街區(qū)編號街區(qū)面積(ha)比流量q0流量qi1234567891011121-29101011表5污水干管水力計(jì)算表管段編號管段設(shè)計(jì)管徑坡度流速充滿度降落量長度流量DVh/DhILL(m)Q(L/s)(mm)I(m/s)(m)(m)1234567891-22334管段編號標(biāo)高(m)埋設(shè)深度地面水面管

18、內(nèi)底(m)上端下端上端下端上端下端上端下端110111213141516171-22334排水管道的材料、接口及基礎(chǔ)（1）管材：由于該地區(qū)地質(zhì)條件良好，采用鋼筋混凝土圓管（2）接口：主干管、干管采用鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶接口，支管采用水泥砂漿抹帶接口，該地區(qū)地質(zhì)情況良好，可以采用剛性接口（3）基礎(chǔ)：由于接口采用剛性接口，所以基礎(chǔ)采用混凝土帶形基礎(chǔ)，管座型式分為90°、135°、180°,其中當(dāng)管頂覆土厚度在0.72.5m時(shí)采用90°管座基礎(chǔ)；管頂覆土厚度在2.64m時(shí)用135°基礎(chǔ)；當(dāng)覆土厚度在4.16m時(shí)采用180°管座基礎(chǔ)。污水管渠的出水口污水管出水口一般采用淹沒式，以使污水與水體較好地混合，必要時(shí)污水出水口可以長距離分散伸入水體，以使混合更充分，同時(shí)要征得航運(yùn)部門的同意。根據(jù)設(shè)計(jì)資料，最低水位XXm,出水口要低于XXm。雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算：1劃分設(shè)計(jì)管段根據(jù)管道的具體位置，劃分設(shè)計(jì)管段，將各管段的檢查并依次遍上號碼，各檢查井的地面標(biāo)高、各設(shè)計(jì)管段長度見下表。表6雨水干管各檢查井的地面標(biāo)高檢查井編號地面標(biāo)高（m）表7雨水干管管段長度管段編號管段長度（m）管段編號管段長度（m）雨水口2計(jì)算各設(shè)計(jì)管段的匯水面積每一設(shè)計(jì)管段所承擔(dān)的匯水面積可按就近排入附近雨水管道的原則劃分。將每塊匯水面