排水管渠及附屬構筑物

排水管渠及附屬構筑物第1頁/共63頁第一節(jié)排水管渠的斷面形式

靜力學上，具有一定的抗荷載能力，堅固穩(wěn)定，抗壓抗折，不破裂、不變形水力學上，盡可能大的排水能力，不淤積，不沉淀經濟上，造價低管理維護上，便于疏通、清洗第2頁/共63頁圓形半橢圓形馬蹄形水力特性好排水能力大抗壓能力強便于預制節(jié)省材料抗壓能力強節(jié)省材料用于污水流量大且變化小

高度小于寬度可減小埋深造價低、易淤積適用大流量、變化小、出水位置受限制第3頁/共63頁矩形水力條件差可現(xiàn)場預制適用于排洪溝等明渠或路面狹窄地區(qū)梯形只適用于明渠蛋形下部窄流量小時流速也較大不淤積清通養(yǎng)護方便第4頁/共63頁第2節(jié)排水管渠的材料

具有一定的強度，抗壓抗折抗沖刷、耐磨損有抗腐蝕，浸蝕能力不透水內壁光滑、阻力小貨源充足、價格便宜第5頁/共63頁常用的排水管渠

混凝土和鋼筋混凝土管陶土管金屬管磚石漿砌或鋼混大型管渠石棉水泥管其他管渠,包括木管,竹管,塑料管,玻璃鋼管等第6頁/共63頁(1)混凝土和鋼筋混凝土管第7頁/共63頁

優(yōu)點：

制造方便，成本低，抗壓能力強，適用于大管徑

缺點：

抗酸、堿和浸蝕能力低；抗?jié)B透性能低；管節(jié)短，接頭多，施工困難；重量大，搬運不便乘插式企口式平口式第8頁/共63頁第9頁/共63頁第10頁/共63頁第11頁/共63頁(2)陶土管特點：內外壁光滑；不透水性能好，耐磨損、抗腐蝕；強度低，抗壓抗折能力差，管徑較小，一般在300mm以下適用條件：居民區(qū)室外排水管、工業(yè)廢水中第12頁/共63頁（3）石棉水泥管第13頁/共63頁(4)PVC—U管第14頁/共63頁(5)玻璃鋼管第15頁/共63頁(6)

HDPE管第16頁/共63頁抗外壓能力強：外壁呈環(huán)形波紋狀結構，大大增強了管材的環(huán)剛度，從而增強了管道對土壤負荷的抵抗力，在這個性能方面，HDPE雙壁波紋管與其他管材相比較具有明顯的優(yōu)勢。工程造價低：在等負荷的條件下，HDPE雙壁波紋管只需要較薄的管壁就可以滿足要求。因此，與同材質規(guī)格的實壁相管比，能節(jié)約一半左右的原材料，所以HDPE雙壁波紋管造價也較低。這是該管材的又一個很突出的特點。施工方便：由于HDPE雙壁波紋管重量輕，搬運和連接都很方便，所以施工快捷、維護工作簡單。在工期緊和施工條件差的情況下，其優(yōu)勢更加明顯。摩阻系數(shù)小，流量大：第17頁/共63頁采用HDPE為材料的HDPE雙壁波紋管比相同口徑的其他管材可通過更大的流量?；瘜W穩(wěn)定性佳：由于HDPE分子沒有極性，所以化學穩(wěn)定性極好。除少數(shù)的強氧化劑外，大多數(shù)化學介質對其不起破壞作用。使用壽命長：在不受陽光紫外線條件下，HDPE的雙壁波紋管的使用年限可達50年以上。優(yōu)異的耐磨性能：德國曾用試驗證明，HDPE的耐磨性甚至比鋼管還要高幾倍。適當?shù)膿锨龋阂欢ㄩL度的HDPE雙壁波紋管軸向可略為撓曲，不受地面一定程度的不均勻沉降的影響，可以不用管件就直接鋪在略為不直的溝槽內等等。第18頁/共63頁(7)金屬管(鋼管和鑄鐵管)特點：成本高，較少采用；抗高壓、抗?jié)B透能力強；內壁光滑，阻力小；長度大，接頭少；抗酸、堿腐蝕和抗地下水浸蝕能力低，需作防腐處理適用條件：震區(qū)，對滲透要求高的地區(qū)

第19頁/共63頁第3節(jié)排水管道的接口

足夠的強度不透水抗腐蝕、浸蝕具有一定的彈性排水管道接口的分類柔性接口：允許管道縱向軸線有3-5mm的交錯或較小的角度。適用于地基軟硬不一、受力不均勻，震區(qū)等地。但施工復雜，造價高。如瀝青卷材、橡膠圈剛性接口：不允許有相對的位移。適用于地基條件好的地區(qū)，施工簡單，應用廣泛，如水泥砂漿接口半柔半剛性接口：介于柔性和剛性之間，如石棉水泥接口第20頁/共63頁水泥砂漿抹帶接口：剛性接口，適用于地基土質較好的雨水管道。鋼絲網水泥砂漿抹帶接口：剛性接口，適用于地基土質較好的污水管道。預制套管接口：剛性接口，適用于地基沉降不均勻地段，頂管施工。石棉瀝青卷材接口：柔性接口，適用于無地下水地基沿管道軸向沉陷不均勻地段。水泥砂漿承插接口：剛性接口，適用于小口徑雨水管。橡膠圈承插接口：柔性接口第21頁/共63頁水泥砂漿接口第22頁/共63頁鋼絲網水泥抹帶接口第23頁/共63頁橡膠圈接口第24頁/共63頁第25頁/共63頁第4節(jié)排水管道的基礎管道管座基礎墊層地基第26頁/共63頁基礎的種類砂土基礎

適用于土壤條件非常好、無地下水的地區(qū)，管道直徑小于600mm，管頂覆土厚度在0.7-2.0m之間的管道，不在車行道下的次要管道及臨時性管道?；炷琳砘?/p>

建在管道接口處。適用于土壤條件較好、無地下水的地區(qū)，是一局部基礎?；炷翈位A

沿管道全長敷設。適用土壤條件差、震區(qū)、重要管道處。按管座的形式，分為90度、135度、180度三種管座基礎第27頁/共63頁第28頁/共63頁第5節(jié)排水管渠系統(tǒng)上的附屬構筑物檢查井跌水井水封井沖洗井溢流井雨水口出水口第29頁/共63頁一、窨井窨井，又稱檢查井，主要是為了檢查、清通和連接渠道而設置的。常設在渠道交匯、轉彎、渠道尺寸或坡度變化等處，相隔一定距離的直線渠道上也設窨井。第30頁/共63頁井底流槽的形式井底流槽形式第31頁/共63頁輕型鑄鐵井蓋及井座輕型鋼筋混凝土第32頁/共63頁第33頁/共63頁第34頁/共63頁第35頁/共63頁二、跌水井當上下游溝段出現(xiàn)較大的落差(大于1m)時，一般窨井不再適用，改用跌水井連接。跌水井是設有消能設施的窨井，它可以克服水流跌落時產生的巨大沖擊力，宜設在直線溝段上。形式豎管式階梯式第36頁/共63頁豎管式階梯式第37頁/共63頁第38頁/共63頁三、水封井當工業(yè)廢水中含有易燃的揮發(fā)性物質時，它的渠道空間常出現(xiàn)爆炸性氣體，為防止這種氣體進入車間，在連接車間內、外溝段的窨井中應設置水封，這種窨井叫水封井。第39頁/共63頁四、沖洗井當污水在渠道內的流速不能保證自清時，為防止淤積可設置沖洗井。沖洗井一般適用于管徑小于400mm的較小渠道，沖洗渠道長度一般為250m左右。類型人工沖洗自動沖洗第40頁/共63頁沖洗井第41頁/共63頁五、溢流井在合流渠道與截留渠道的交接處，設置溢流井以完成截留(晴天)和溢流(雨天)的作用。第42頁/共63頁截流槽式第43頁/共63頁溢流堰式第44頁/共63頁六、跳躍井一般用于半分流制排水系統(tǒng)，設在截留渠道與雨水渠道的交接處。第45頁/共63頁七、潮門井為防止潮水或河水倒灌進排水渠道，在排水渠道出水口上游的適當位置應設置潮門井，潮門井是裝有防潮閘門的窨井。潮門井1:10～1:20第46頁/共63頁八、雨水口雨水口是在雨水渠道或合流渠道上收集地面雨水的構筑物。設在交叉路口、路側邊溝的一定距離處以及設有道路邊石的低洼地方。雨水口的形式和數(shù)量應按匯水面積上所產生的徑流量和雨水口的泄水能力來確定。雨水口包括進水箅、井筒和連接管三部分。形式：邊溝雨水口、側石雨水口和聯(lián)合式雨水口。連接在同一連接管上的雨水口不宜超過三個。第47頁/共63頁第48頁/共63頁第49頁/共63頁第50頁/共63頁第51頁/共63頁第52頁/共63頁第53頁/共63頁第54頁/共63頁九、倒虹管倒虹管由進水井、溝管及出水井組成。溝管直管式折管式中部管段兩側斜管要求與障礙物正交通過。穿過河道的倒虹管，應選擇在河床和河岸較穩(wěn)定、不易被沖刷的地段及埋深較小的部位敷設。管頂與河床的垂直距離一般不小于0.5m。管線不少于兩條。第55頁/共63頁①進水井 ②出水井 ③溝管④溢流堰 第56頁/共63頁防止倒虹管內污泥淤積的措施(1)提高倒虹管內的設計流速：一般采用1.2~1.5m/s；(2)最小管徑采用200mm；(3)在進水井或靠近進水井的上游渠道的窨井底部設沉淀槽；(4)折管式倒虹管的上升管與水平線夾角應不大于30o。十、管橋渠道穿過谷地時，可以不變更坡度而用棧橋或橋梁承托溝管，這種構筑物稱為管橋。第57頁/共63頁十一、出水口渠道出水口的位置和形式應根據出水水質、水體的水位及其變化幅度、水流方向、下游用水情況、邊岸變遷(沖、淤)情況和夏季主導風向等因素確定，并要取得當?shù)匦l(wèi)生主管部門和航運管理部門的同意。污水和受水水體需充分混合時，出水口常長距離伸入水體。