排水管道作業(yè)

1、排水管路工程大作業(yè)已知某城鎮(zhèn)居住區(qū)街坊人口密度為400人/ha,污水量標(biāo)準(zhǔn)為140L/（人d）;工廠的生活污水設(shè)計(jì)流量為8.24L/S,淋浴污水設(shè)計(jì)流量為6.84L/S,生產(chǎn)污水設(shè)計(jì)流量為26.4L/S;工廠廢水排出口的地面標(biāo)高為43.50m,管底埋深為2.20m,土壤冰凍線最大深度為0.75m,河岸堤壩頂標(biāo)高40.00mo試確定如下內(nèi)容：1 .進(jìn)行該街坊污水管道系統(tǒng)的定線2 .根據(jù)街坊平面圖將街坊依次編號(hào)并計(jì)算其面積3 .劃分設(shè)計(jì)管段，計(jì)算各管段設(shè)計(jì)流量4 .進(jìn)行從工廠排出口到污水廠的各管段的水力計(jì)算5 .按適當(dāng)?shù)谋壤趫D紙上繪制管段的平面圖和主干管的縱剖面圖解：1-1.根據(jù)要求對(duì)該街坊污水

2、管道系統(tǒng)進(jìn)行定線和編號(hào)，如圖所示:分析說(shuō)明：.定線原則:一般情況下，污水管道沿著道路鋪設(shè)，易于管道的維修和養(yǎng)護(hù)。此外，管道定線還應(yīng)該考慮道路的寬度和交通的繁忙程度，居住區(qū)和工業(yè)區(qū)的近遠(yuǎn)期規(guī)劃以及分期建設(shè)的安排。根據(jù)具體的條件，設(shè)計(jì)出一條合理經(jīng)濟(jì)的管線。.布置形式：采用圍坊式布置管線，因?yàn)樵搮^(qū)地勢(shì)自西至東成自然傾斜，利用該地勢(shì)條件，可以有效的使管道中的污水自然下流而無(wú)需提升。此外，該區(qū)的建筑特征也極其適合選用圍坊式管線埋設(shè)。1-2.根據(jù)街坊平面圖計(jì)算各區(qū)域面積：(1) =(2)=300x250=75000m2=7.5ha=600x320=192000m2=l9.2ha5)=300x200=600

3、00m2=6ha二二二=(11)=(12)=(13)=(14)=320x200=64000m2=6.4ha1-3.劃分設(shè)計(jì)管段，計(jì)算各管段的設(shè)計(jì)流量工廠的總設(shè)計(jì)流量=8.24+6.84+26.4=41.48L/s比流量q0=400x140/86400=0.65L/s總變化系數(shù)K總U2.7/Q0.111-4.進(jìn)行從工廠排出口至污水廠的各管段的水力計(jì)算.地面坡度的計(jì)算1-2:(43.50-43.00)/200=0.00252-3:(43.00-42.30)/300=0.00233-4:(42.30-41.70)/320=0.00194-5:(41.70-41.20)/320=0.00165-6:(

4、41.20-40.06)/320=0.00196-7:(40.60-40.00)/300=0.0020.管段計(jì)算1-2:Q=50.53L/si=0.0025分析：D=350mm(當(dāng)D取300mm時(shí)，不能滿足要求),當(dāng)取最小流速v=0.6m/s時(shí)，查圖可知不符合。取h/D=0.65,讀圖可知v=0.76m/s,此時(shí)的坡度i=0.0024,與地面坡度相當(dāng)，故下端的管底埋深不可能小于最小埋深。設(shè)計(jì)管段上端管底高程：43.50-2.20=41.30m設(shè)計(jì)管段下端管底高程：41.30-0.0024x200=40.82m設(shè)計(jì)管段上端水面高程：41.30+0.35x0.65=41.53m設(shè)計(jì)管段下端水面高程

5、：40.82+0.35x0.65=41.05m設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度：2.2-0.35=1.85m設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度：43.00-40.82-0.35=1.80m2-3:Q=58.25L/si=0.0023分析： .D=350mm時(shí)，取最小流速v=0.6m/s時(shí)，不滿足。故取h/D=0.65,查表可得v=0.88m/s,i=0.0034,管道坡度大于地面坡度，故埋深不會(huì)小于最小埋深。設(shè)計(jì)管段上端管底高程:設(shè)計(jì)管段下端管底高程:設(shè)計(jì)管段上端水面高程:設(shè)計(jì)管段下端水面高程:設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度:設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度:40.82m40.82-0.0034x300=39.80m40.82+0.35x0

6、.65=41.05m39.80+0.35x0.65=40.03m43.00-40.82-0.35=1.83m42.30-39.80-0.35=2.15m .D=400mm時(shí)，取最小流速v=0.6m/s時(shí)，不滿足。故取h/D=0.65,有v=0.67m/s,i=0.0017,管道坡度小于地面坡度。采用管頂平接設(shè)計(jì)管段上端管底高程:設(shè)計(jì)管段下端管底高程:設(shè)計(jì)管段上端水面高程:設(shè)計(jì)管段下端水面高程:設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度:設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度:40.82-0.05=40.77m40.82-0.0017x300-0.05=40.26m40.77+0.40x0.65=41.03m40.26+0.40x0.

7、65=40.52m43.00-40.77-0.40=1.83m42.30-40.26-0.40=1.64m經(jīng)對(duì)比分析可知，以上兩種方案均滿足要求，但是方案2明顯減小了施工量，故選擇方案23-4:Q=76.05L/si=0.0019分析：D=400mm時(shí)，取最小流速v=0.6m/s時(shí)，不滿足。故取h/D=0.65,有v=0.87m/s,i=0.0026,管道坡度大于地面坡度設(shè)計(jì)管段上端管底高程:設(shè)計(jì)管段下端管底高程:設(shè)計(jì)管段上端水面高程:設(shè)計(jì)管段下端水面高程:設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度:設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度:，故埋深不會(huì)小于最小埋深。40.26m40.26-0.0026x320=39.43m40.26

8、+0.40x0.65=40.52m39.48+0.40x0.65=39.74m42.30-40.26-0.4=1.64m41.70-39.48-0.40=1.82mD=450mm時(shí)，取最小流速v=0.6m/s時(shí)，不滿足。故取h/D=0.65,有v=0.68m/s,i=0.0014,管道坡度小于地面坡度。采用管頂平接設(shè)計(jì)管段上端管底高程:設(shè)計(jì)管段下端管底高程:設(shè)計(jì)管段上端水面高程:設(shè)計(jì)管段下端水面高程:設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度:設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度:40.26-0.05=40.21m40.21-0.0014x320=39.76m40.21+0.45x0.65=40.50m39.76+0.45x0.6

9、5=40.05m42.30-40.21-0.45=1.64m41.70-39.76-0.45=1.49m經(jīng)對(duì)比分析可知，以上兩種方案均滿足要求，但是方案2明顯減小了施工量，故選擇方案24-5:Q=97.34L/si=0.0016D=450mm時(shí)，取最小流速v=0.6m/s時(shí)，不滿足。故取h/D=0.65,有v=0.90m/s,i=0.0025,管道坡度大于地面坡度。設(shè)計(jì)管段上端管底高程:設(shè)計(jì)管段下端管底高程:設(shè)計(jì)管段上端水面高程:39.76m39.76-0.0025x320=38.96m39.76+0.45x0.65=40.05m設(shè)計(jì)管段下端水面高程：38.96+0.45x0.65=39.25

10、m設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度：41.70-39.76-0.45=1.49m設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度：41.20-38.96-0.45=1.79m5-6:Q=117.6L/si=0.0019D=500mm時(shí)，取最小流速v=0.6m/s時(shí)，不滿足。故取h/D=0.70,有v=0.82m/s,i=0.0016,管道坡度小于地面坡度。采用管頂平接設(shè)計(jì)管段上端管底高程：38.96-0.05=38.91m設(shè)計(jì)管段下端管底高程：38.91-0.0016x320=38.40m設(shè)計(jì)管段上端水面高程：38.91+0.50x0.70=39.26m設(shè)計(jì)管段下端水面高程：38.40+0.50x0.70=38.73m設(shè)計(jì)管段上端覆

11、土厚度：41.20-38.91-0.50=1.79m設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度：40.60-38.40-0.50=1.70m由于設(shè)計(jì)管段的上端水面高程比4-5管段中的下端水面高程高，水會(huì)回流，故應(yīng)該采用水面平接的方式。采用水面平接設(shè)計(jì)管段上端管底高程：39.25-0.50x0.70=38.90m設(shè)計(jì)管段下端管底高程：38.90-0.0016x320=38.39m設(shè)計(jì)管段上端水面高程：38.91+0.50x0.70=39.25m設(shè)計(jì)管段下端水面高程：38.39+0.50x0.70=38.74m設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度：41.20-38.90-0.50=1.80m設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度：40.60-38.39

12、-0.50=1.71m6-7:Q=137.2L/si=0.0020D=500mm時(shí)，取最小流速v=0.6m/s時(shí)，不滿足。故取h/D=0.70,有v=0.94m/s,i=0.0021,管道坡度基本等于地面坡度。設(shè)計(jì)管段上端管底高程：38.39m設(shè)計(jì)管段下端管底高程：38.39-0.0021x300=37.76m設(shè)計(jì)管段上端水面高程：38.39+0.50x0.70=38.74m設(shè)計(jì)管段下端水面高程：37.76+0.50x0.70=38.11m設(shè)計(jì)管段上端覆土厚度：40.60-38.39-0.50=1.71m設(shè)計(jì)管段下端覆土厚度：40.00-37.76-0.50=1.74m附數(shù)據(jù)表格:表1-1某城

13、鎮(zhèn)污水干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算表管段編號(hào)沿線流量集中流量總設(shè)計(jì)流量Q/（L.）本段流量轉(zhuǎn)輸流量/(L-s-1)平量A/-1計(jì)流qo-S累均SQ總變化系數(shù)降累計(jì)設(shè)計(jì)流量01/（Ls-1）本段流量/(L-s-1)轉(zhuǎn)輸流量/（L尸）累計(jì)設(shè)計(jì)流量/（L-s-1）街坊編號(hào)服務(wù)面積A/ha比流量qo/(Ls1ha4)(L-s-1)(2)量得二四）二(5)+查表二式8）00)0D。能M1）二陽(yáng)1-260.653.93.92.329.04841.4841.4850.5282-3(5)60.653.93.97.82.1516.7741.4841.4858.253-4150.659.757.817.551.9734.57

14、3541.4841.4876.05354-5（6X9）俗19.20.6512.4817.5530.031.8655.855841.4841.4897.33585-6(吸19.20.6512.4830.0342.511.7976.092941.4841.48117.57296-7(8X1)沖19.20.6512.4842.5154.991.7495.682641.4841.48137.1626面地匡p)=(11)(18)(°)戶）22002200906090010T度厚土覆端下Q7)Q5)-(11)-8i4i9i9i7i4i端上Q6)(14)"-8i8i4i4i0i7iT程高疾管端下Q5)(9)-(14)十或-(13)400302069COD)COCO98733端上(14)=(8)-347020790p33D3值水端下(9)-或十(15)0450450591woo、woo端上(12)=+(14)540400005c94Q3值地端下(