礦院給水排水畢設(shè)說明書

1、第1章 設(shè)計概論1.1 設(shè)計任務根據(jù)濮陽市JT新區(qū)城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和所給的設(shè)計資料進行污水管網(wǎng)及污水處理廠設(shè)計。設(shè)計內(nèi)容如下： 1. 城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的設(shè)計計算在排水區(qū)域的平面及高程布置圖的基礎(chǔ)上，進行污水管網(wǎng)的平面布置，并確定污水處理廠的位置；計算污水管網(wǎng)各設(shè)計管段的設(shè)計流量，對主要管線進行水力計算。 2. 工藝方案選擇及處理構(gòu)筑物的選型根據(jù)處理水的出路和原水水質(zhì)以及當?shù)氐木唧w條件、氣候與地形條件等，計算污水處理程度與確定污水處理工藝流程，并在此基礎(chǔ)上選擇適宜的各處理單體構(gòu)筑物的類型。 3. 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算進行單體處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算，包括確定各有關(guān)設(shè)計參數(shù)、構(gòu)筑物的尺寸及所需的材料、規(guī)格等

2、。對需要繪制工藝施工圖的構(gòu)筑物還要進行詳細的施工圖所必需的設(shè)計計算，包括各部位構(gòu)件的形式、構(gòu)成與具體尺寸等。 4. 污泥處理構(gòu)筑物設(shè)計計算根據(jù)原始資料、當?shù)鼐唧w情況以及污水性質(zhì)與成分，選擇合適的污泥處理工藝流程，進行污泥處理單體構(gòu)筑物的設(shè)計計算。 5. 污水回用工程設(shè)計計算 根據(jù)污水處理廠出水水質(zhì)和回用水水質(zhì)標準，確定污水回用工藝流程，并進行處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算。 6. 平面布置及高程計算按照污水、污泥處理流程的要求，根據(jù)各處理構(gòu)筑物的功能和性質(zhì)，結(jié)合廠區(qū)地形、地質(zhì)和氣候等因素，合理確定生產(chǎn)性構(gòu)筑物、各種管線和附屬建筑物的平面位置，進行平面布置，在此基礎(chǔ)上，進行水力計算與高程計算。 7. 污水

3、泵站設(shè)計計算對污水處理工程的污水泵站進行工藝設(shè)計。計算水泵流量和揚程，確定水泵的類型、數(shù)量及型號，計算水泵管道系統(tǒng)和集水井容積，確定泵站的平面尺寸及高程布置，確定附屬構(gòu)筑物的尺寸。 8. 運行成本分析根據(jù)污水處理廠技術(shù)經(jīng)濟指標計算單位污水處理的運行成本。 9. 專題設(shè)計 有條件的學生可以在教師的指導下選擇一個專題進行深入研究或深入設(shè)計，培養(yǎng)學生的自學能力。1.2 設(shè)計內(nèi)容和要求1. 通過閱讀中外文文獻，調(diào)查研究與收集有關(guān)的設(shè)計資料，確定合適的排水體制、污水、污泥及中水處理工藝流程，進行污水管網(wǎng)及污水處理廠主要構(gòu)筑物的水力計算，經(jīng)過技術(shù)與經(jīng)濟分析，選擇合理的設(shè)計方案。2. 完成一套完整的設(shè)計計算

4、說明書。說明書應包括：污水管網(wǎng)及污水處理工程設(shè)計的主要原始資料；污水管網(wǎng)設(shè)計流量計算及主要管段的水力計算，污水處理廠規(guī)模、污水及污泥處理程度計算；污水泵站設(shè)計；污水、污泥及中水處理單元構(gòu)筑物的詳細設(shè)計計算（包括設(shè)計參數(shù)選擇、計算過程等，并配相應的單線計算草圖）；設(shè)計方案對比論證；廠區(qū)總平面布置說明；污水廠環(huán)境保護方案；污水處理運行成本分析等。設(shè)計說明書要求內(nèi)容完整，計算正確，文理通順、書寫工整，應有300字左右的中英文說明書摘要。3. 畢業(yè)設(shè)計圖紙應準確的表達設(shè)計意圖，圖面力求布置合理、正確、清晰，符合工程制圖要求，圖紙10張以上（按一號圖紙計），手工繪制12張圖紙。此外，其組成還應滿足下列要

5、求：（1）污水管網(wǎng)平面布置圖及剖面圖各1張。（2）污水處理廠工藝及污水回用總平面布置圖1張，包括處理構(gòu)筑物、附屬構(gòu)筑物、配水、集水構(gòu)筑物、污水污泥管渠、回流管渠、放空管、超越管渠、空氣管路、廠內(nèi)給水、污水管線、中水管線、道路、綠化、圖例、構(gòu)筑物一覽表、說明等。（3）污水處理廠污水、污泥及污水回用工程處理高程布置圖1張，即污水、污泥及中水處理高程縱剖面圖，包括構(gòu)筑物標高、水面標高、地面標高、構(gòu)筑物名稱等。（4）污水總泵站或中途泵站工藝施工圖l張。 （5）污水處理及污泥處理工藝中兩個單項構(gòu)筑物施工平面圖和剖面圖及部分大樣圖46張。（6）污水回用工程中主要單體構(gòu)筑物工藝施工圖13張。4. 設(shè)計中建議

6、對有能力的學生進行某一專題或某一部分進行深入的設(shè)計，培養(yǎng)學生的獨立工作、善于思考的能力。5. 完成相關(guān)的外文文獻翻譯1篇（不少于5000漢字）。外文資料的選擇在教師指導下進行，嚴禁抄襲有中文譯本的外文資料。6. 按照學校要求完成畢業(yè)設(shè)計文件。1.3 原始數(shù)據(jù) 1. 設(shè)計題目：濮陽市JT新區(qū)排水工程設(shè)計 2. 設(shè)計基礎(chǔ)資料 （1）排水體制：完全分流制 （2）污水量 按照該區(qū)域城市總體規(guī)劃，城市人口總密度為230人/ha，居住建筑內(nèi)設(shè)有完善的室內(nèi)給排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備。城市生活用水量定額165 L/人·d。企業(yè)甲廢水排放量為1.2×104 m3/d，企業(yè)乙廢水排放量為1.0&

7、#215;104 m3/d，其中包括工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生活淋浴污水。城市混合污水變化系數(shù)：日變化系數(shù)K日=1.2，總變化系數(shù)Kz=1.46。 （3）水質(zhì)： 當?shù)丨h(huán)保局監(jiān)測工業(yè)廢水的水質(zhì)為： 工廠甲： BOD5260mg/L； COD360mg/L； SS280mg/L； TN42mg/L； NH3-N=26mg/L； TP2.8mg/L； pH78工廠乙： BOD5300mg/L； COD420mg/L； SS250mg/L； TN40mg/L； NH3-N= 23mg/L； TP3.0mg/L； pH78 城市生活污水水質(zhì)： COD330mg/L； NH3-N=28mg/L； TN35mg/L；

8、TP2.8mg/L 混合污水： a.重金屬及有毒物質(zhì)：微量，對生化處理無不良影響； b.大腸桿菌：超標； c.冬季污水平均溫度15，夏季污水平均溫度25。 （4）污水廠處理程度及污水回用要求 污水處理廠出水水質(zhì)參考城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB189182002）中的一級A標準，并盡量爭取提高出水水質(zhì)，因此確定本污水處理廠出水水質(zhì)控制為： CODCr50mg/L ； SS10mg/L ； BOD510mg/L ； TN=15mg/L ； NH3-N=5(8)mg/L ； TP0.5mg/L 城市污水經(jīng)處理后，就近排入水體，其出水也可作為雜用回用水。 （5）氣象資料濮陽市JT新區(qū)地處北溫帶，

9、屬于（暖）溫帶季風氣候，四季分明，春季干旱多風沙，夏季炎熱雨量大，秋季晴和日照長，冬季干旱少雨雪。常年氣象參數(shù)統(tǒng)計如下：氣溫：年平均氣溫13.3。風向：濮陽市夏季主導風向為南風，冬季為北風。降水量：年均降雨量502.3601.3，全年雨量集中在68月。冰凍深度24cm，無霜期為205d。 （6）水體、水文資料水體資料污水廠處理出水排入濮水河，蒲水河濮陽段水流量按90%保證率，月均流量為21.73m3/s，流速為0.42m/s。河水平均水位高程是132.80m，河底標高為130.20m。 區(qū)域地下水為潛水，地下水位在39m，隨季節(jié)變化。水質(zhì)對混凝土無侵蝕性。 （7）工程地質(zhì)資料 地基狀況良好，地

10、基承載力特征值130KPa。 設(shè)計地震烈度8度。 （8）編制概算資料，并進行經(jīng)濟分析和工程效益分析。1.4 設(shè)計目的隨著我國經(jīng)濟社會的日益發(fā)展，水資源問題日益凸顯出一系列問題值得我們?nèi)リP(guān)注。地面沉降，地下水地表水污染嚴重，以及因地下水的高消耗所引發(fā)的沿海地區(qū)地面沉降問題即將影響國民的正常生活。因此，污水處理問題以及污水處理新工藝的應用在解決我國水資源問題上發(fā)揮著越來越重要的作用，合理選擇水廠規(guī)模也同時避免了建設(shè)的浪費，合適規(guī)模的城市水廠建設(shè)顯得刻不容緩，濮陽市JT新區(qū)污水處理廠出水參考國家一級A標準，并盡量設(shè)計提高水質(zhì)。 第2章 排水管網(wǎng)設(shè)計2.1 排水系統(tǒng)體制及其確定排水系統(tǒng)的體制一般有分流

11、制和合流制兩種類型。合流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一個管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)；分流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分在兩個或兩個以上各自獨立的管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。從環(huán)境保護方面來看，如果采用合流制，從控制和防止水體污染來看，是較好的，但這時截流主干管很大，污水廠容量也增加很多，建設(shè)費用也了相應增加。采用截流式合流制時，雨天有部分混合污水經(jīng)溢流井溢入水體，水體受到污染。分流制排出污水和雨水，初雨徑流未加處理就直接排入水體，對城市水體會造成污染，這是它的缺點。但分流制可以減小晴天和雨天時流入污水廠的水質(zhì)水量變化，減小污水廠運行管理的復雜性；還可以保持管內(nèi)的流速，不致發(fā)生沉淀。同時

12、，分流制比較靈活，容易改造，能適應社會發(fā)展的需要，一般又能符合城市衛(wèi)生的要求，在國內(nèi)外都有較廣泛的應用。從造價方面來看，合流制排水管道的造價比分流制一般要低20%40%，但是合流制的泵站和污水廠卻比分流制的造價要高。從維護管理方面來看，晴天時污水在合流制管道中只是部分流，雨天才接近滿管流，因而雨天時合流制管道內(nèi)流速較低，易于產(chǎn)生沉淀。但根據(jù)經(jīng)驗，管中的沉淀易被暴雨水流沖走，這樣合流制管道的維護費用可以降低。但是，晴天和雨天時流入污水廠的水量變化很大，增加了合流制排水系統(tǒng)污水廠運行管理的復雜性。而分流制系統(tǒng)可以保證管內(nèi)的流速，不致發(fā)生沉淀，同時流入污水廠的水量和水質(zhì)比合流制變化小得多，污水廠的運

13、行易于控制。經(jīng)過綜合考慮，采用分流制排水系統(tǒng)。2.2 管網(wǎng)定線原則定線應遵循的主要原則：應盡可能地在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。1. 盡量利用地勢，由高到低布置；管線總長度盡可能短，同時使最大服務面積的雨污水得以排除；管中水流時間盡可能短，盡量不要迂回；2. 污水處理廠選址設(shè)置在城市水體下游；3. 盡量不穿越或少穿越河流、鐵路等障礙，盡量不設(shè)和少設(shè)提升泵站；4. 雨水就近排放，盡可能利用湖泊和河流；5. 主干管盡量靠近工業(yè)企業(yè)等排污大戶，并設(shè)置在主干道下。2.3 污水管道平面布置首先根據(jù)地形劃分排水區(qū)域。從鎮(zhèn)區(qū)規(guī)劃圖中可以看出，地形較平緩，河流位于市區(qū)東部。因為甲、

14、乙兩個工廠排水量大，故將主干管設(shè)置在便于其排水的地方。其次，處理用水的排放點應位于河流的下游，以免對城市的生活用水取用產(chǎn)生影響?？梢愿鶕?jù)街區(qū)面積的大小及城市布局來劃分排水區(qū)域，以使各管道能合理分擔排水面積，使干管在最小合理埋深的情況下，流域內(nèi)污水能以自流方式接入。其次，確定污水管道的布置形式，主干管、干管、支管的位置和流向，并確定污水處理廠及出水口的位置。經(jīng)過考慮，將主干管布置在機場南延街和緯七路，在東西向設(shè)置九條干管，南北向設(shè)置一條，分別連接至主干管。將污水廠設(shè)置在河流下游，整個市區(qū)的東南部。污水管道系統(tǒng)的具體布置參見附圖1城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)平面布置圖。2.4 污水管道的水力計算 街區(qū)編號及面積將

15、各街區(qū)編上號碼（編號見附錄），并按各街區(qū)的平面范圍計算面積，將結(jié)果列入表2.1中。表2.1 街區(qū)編號及面積街區(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）113.67 2518.124911.15 733.90 218.22 2611.03 504.75 747.35 311.38 279.57 517.78 758.17 415.88 2810.19 527.94 769.07 516.04 295.32 5310.73 773.02 617.14 309.30 547.92 785.77 710.26 319.37 5512.64 793.8

16、0 89.81 325.61 564.44 801.85 99.91 3316.48 574.85 813.40 1013.22 3411.63 583.66 828.07 112.61 354.99 599.90 833.05 123.30 362.88 603.68 845.54 133.62 375.47 619.91 855.90 144.85 385.73 623.68 861.92 156.09 396.84 6310.17 873.81 165.35 406.02 644.74 883.95 174.67 4111.10 659.00 898.16 184.99 428.07 6

17、65.30 193.48 439.96 673.00 202.91 444.80 6810.04 214.73 458.87 6917.83 224.57 4610.74 702.96 238.55 474.96 715.39 248.20 489.25 725.98 設(shè)計流量的計算居住人口密度為230人/ha，居民生活污水定額為160L/（人·d），則城市生活污水定額L/（人·d），則生活污水比流量L/(s·hm2) 居民生活污水量變化系數(shù)KZ按計算。 1. 各管段的本段流量q1q1=q0·F （2.4a）式中：q1設(shè)計管段的本段流量（L/s）； F設(shè)

18、計管段服務的街區(qū)面積（ha），見表2.1。 2. 轉(zhuǎn)輸流量q2 轉(zhuǎn)輸流量為下游管段接受的上游管段和旁側(cè)管段流來的污水量，由上游管段的流量累加而得。合計平均流量q為本段流量q1再加上轉(zhuǎn)輸流量q2，則生活污水設(shè)計流量：Q1=q·KZ (2.4b) 3. 集中流量q3：是從工業(yè)企業(yè)或者其他大型公共建筑流來的污水量。則生活污水設(shè)計流量Q1再加上集中流量q3，為該管段的設(shè)計流量Q。即管段設(shè)計流量Q=Q1+q3 如設(shè)計管段67，有本段流量（街坊39）q1、轉(zhuǎn)輸56干管的流量q2、轉(zhuǎn)輸集中流量q3三部分組成：街坊39的面積為6.84ha（見表2.1），故本段平均流量為 。轉(zhuǎn)輸流量q2=91.77L

19、/s，則67管段的合計平均流量為，總變化系數(shù)，故該管段的生活污水設(shè)計流量為 Q1=q·Kz =94.47×1.64=154.66L/s。轉(zhuǎn)輸集中流量138.89+115.74=254.63L/s。故管段67的設(shè)計流量Q= 154.66+254.63= 409.29L/s 其余各管道設(shè)計流量的計算方法與上述方法相同。計算結(jié)果如表2.2所示。 表2.2 污水管網(wǎng)設(shè)計流量計算表管段編號居民區(qū)生活污水量（或綜合生活污水量）集中流量q3設(shè)計流量/(L/s)本段流量 q1轉(zhuǎn)輸流量q2/(L/s)合計平均流量q2/(L/s)總變化系數(shù)KZ生活污水設(shè)計流量/(L/s)本段/(L/s)轉(zhuǎn)輸/

20、(L/s)街坊編號街坊面積/hm2比流量qs L/(s·hm2)流量q1/(L/s)12345678910111212138.89138.89131410.6310.632.0822.1322.13141516.9716.971.9833.5633.56 151619.1019.101.9537.2837.28 16220.2720.271.9439.3139.312320.27 20.27 1.94 39.31 138.89178.20 1718 6.46.4 2.20 14.12 14.12 1819 11.1 11.1 2.07 23.06 23.06 1920 17.7 17

21、.7 1.97 34.77 34.77 203 21.121.1 1.93 40.75 40.75 34 41.37 41.37 1.79 74.17 138.89213.06 2122 5.55.5 2.24 12.26 12.26 續(xù)表2.2管段編號居民區(qū)生活污水量（或綜合生活污水量）集中流量q3設(shè)計流量/(L/s)本段流量 q1轉(zhuǎn)輸流量q2/(L/s)合計平均流量q2/(L/s)總變化系數(shù)KZ生活污水設(shè)計流量/(L/s)本段/(L/s)轉(zhuǎn)輸/(L/s)街坊編號街坊面積/hm2比流量qs L/(s·hm2)流量q1/(L/s)1234567891011122223 10.910.

22、9 2.08 22.69 22.69 234 18.118.1 1.96 35.59 35.59 4559.47 59.47 1.72 102.44 138.89241.33 2425 6.26.2 2.21 13.70 13.70 2526 12.112.1 2.05 24.83 24.83 265 15.215.2 2.00 30.42 30.42 56 74.67 74.67 1.68 125.45 115.74138.89380.08 2728 3.7 3.7 2.3 8.6 8.6 2829 10.6 10.6 2.1 22.1 22.1 2930 15.615.6 2.0 31.2

23、 31.2 306 17.1 17.1 2.0 33.8 33.8 67396.840.39532.791.7794.47 1.64 154.66 254.6409.26 3132 4.06 2.31 9.39 9.39 續(xù)表2.2管段編號居民區(qū)生活污水量（或綜合生活污水量）集中流量q3設(shè)計流量/(L/s)本段流量 q1轉(zhuǎn)輸流量q2/(L/s)合計平均流量q2/(L/s)總變化系數(shù)KZ生活污水設(shè)計流量/(L/s)本段/(L/s)轉(zhuǎn)輸/(L/s)街坊編號街坊面積/hm2比流量qs L/(s·hm2)流量q1/(L/s)1234567891011123233 6.40 6.40 2.20

24、 14.08 14.08 3334 10.72 10.72 2.08 22.31 22.31 3435 13.97 13.97 2.02 28.22 28.22 3536 21.13 21.13 1.93 40.79 40.79 367 25.49 25.49 1.89 48.20 48.20 78444.80.39531.90 119.96121.86 1.59 193.99 254.6448.59 3738 5.40 2.24 12.12 12.12 3839 11.68 11.68 2.06 24.07 24.07 3940 15.56 15.56 2.00 31.06 31.06 40

25、41 20.95 20.95 1.93 40.48 40.48 4142 24.73 24.73 1.90 46.92 46.92 4243 28.76 28.76 1.87 53.67 53.67 438 30.87 30.87 1.85 57.15 57.15 續(xù)表2.2管段編號居民區(qū)生活污水量（或綜合生活污水量）集中流量q3設(shè)計流量/(L/s)本段流量 q1轉(zhuǎn)輸流量q2/(L/s)合計平均流量q2/(L/s)總變化系數(shù)KZ生活污水設(shè)計流量/(L/s)本段/(L/s)轉(zhuǎn)輸/(L/s)街坊編號街坊面積/hm2比流量qs L/(s·hm2)流量q1/(L/s)123456789101

26、1128947 4.96 0.3953 1.96 152.73 154.69 1.55 239.87 254.60 494.47 44457.20 2.17 15.65 15.65 454613.54 13.54 2.03 27.45 27.45 464717.46 17.46 1.97 34.42 34.42 474821.96 21.96 1.92 42.21 42.21 484925.64 25.64 1.89 48.44 48.44 495029.34 29.34 1.86 54.63 54.63 50931.56 31.56 1.85 58.28 58.28 910186.25 18

27、6.251.52 282.98 254.6537.58 5152 4.50 2.29 10.29 10.29 525311.27 11.27 2.07 23.32 23.32 535415.19 15.19 2.00 30.41 30.41 545522.25 22.25 1.92 42.70 42.70 續(xù)表2.2管段編號居民區(qū)生活污水量（或綜合生活污水量）集中流量q3設(shè)計流量/(L/s)本段流量 q1轉(zhuǎn)輸流量q2/(L/s)合計平均流量q2/(L/s)總變化系數(shù)KZ生活污水設(shè)計流量/(L/s)本段/(L/s)轉(zhuǎn)輸/(L/s)街坊編號街坊面積/hm2比流量qs L/(s·hm2)流

28、量q1/(L/s)123456789101112555628.76 28.76 1.87 53.67 53.67 565735.33 35.33 1.82 64.45 64.45 575837.21 37.21 1.81 67.49 67.49 581047.72 47.72 1.76 84.22 84.22 101151 7.78 0.3953 3.08 233.97 237.05 1.48 350.73 254.60 605.335960 6.77 2.19 14.81 14.81 606113.89 13.89 2.02 28.09 28.09 616221.65 21.65 1.93

29、41.67 41.67 621129.71 29.71 1.86 55.24 55.24 1112266.76266.76 1.46 389.59 254.60 644.19 設(shè)計參數(shù) 1. 設(shè)計充滿度污水管道設(shè)計充滿度按非滿流計算。我國 室外排水設(shè)計規(guī)范 （GB 500142006） 規(guī)定了污水管道的最大充滿度。最大充滿度的規(guī)定如表2.3所示。表2.3 污水管道最大充滿度管徑(mm)最大充滿度2003000.553504500.655009000.7010000.75 2. 設(shè)計流速 在設(shè)計充滿度的情況下，通過設(shè)計流量時的污水流速稱作設(shè)計流速。為了防止污水中泥沙顆粒沉淀產(chǎn)生淤積，阻塞管道，規(guī)

30、定污水管道的最小設(shè)計流速為0.6m/s。為了防止因流速過大對污水管道造成沖刷損壞，規(guī)定金屬管道的最大設(shè)計流速為10m/s，非金屬管道為5m/s。設(shè)計最小流速控制在0.6m/s左右。 3. 最小管徑和最小設(shè)計坡度 為了有利于污水管道的養(yǎng)護，對污水管的最小管徑和最小設(shè)計坡度作了明確規(guī)定，當計算所規(guī)定的污水管道管徑小于最小設(shè)計管徑時，采用最小設(shè)計管徑；這種管段稱作不計算管段。我國室外排水設(shè)計規(guī)范（GB 500142006）規(guī)定了最小管徑和最小設(shè)計坡度。 具體規(guī)定是：管徑200mm，最小設(shè)計坡度0.004；管徑300mm，最小設(shè)計坡度0.003；在街區(qū)和廠區(qū)內(nèi)最小管徑為200mm，在街道下為300mm

31、。最小設(shè)計坡度水力計算公式： （2.4c） 式中 n：管道粗糙系數(shù)。該值根據(jù)管渠材料而定。混凝土和鋼筋混凝土污水管道的管壁粗糙系數(shù)一般采用0.014。 有上述水力計算公式可知，最小設(shè)計坡度和水力半徑?jīng)Q定了管內(nèi)污水流速，因此不同管徑的污水管道應有不同的最小坡度。管徑相同的管道，因充滿度不同，其最小坡度也不同。一般來說，管子的最佳坡度是管徑的倒數(shù)。例如，300mm管徑的最佳設(shè)計坡度為0.003。其最小設(shè)計坡度能夠滿足最小流速和最大充滿度即可。 設(shè)計街道下最小管徑為300mm，最小設(shè)計坡度為0.003。 4. 污水管道的埋設(shè)深度 設(shè)計依據(jù)：污水管網(wǎng)占污水工程總投資的50%75%，而構(gòu)成污水管道造價的

32、挖填溝槽、溝槽支撐、濕土排水、管道基礎(chǔ)、管道鋪設(shè)各部分的比重，與管道的埋設(shè)深度及開槽支撐方式有很大關(guān)系。埋深過大，總造價就會上升，維護維修的成本也就會很大，不夠經(jīng)濟；埋深過小，則不能滿足技術(shù)上的要求。因此合理的確定管道埋深對降低工程造價是十分重要的。 最小埋深考慮因素： （1）必須防止管道內(nèi)污水冰凍和因土壤凍脹而損壞管道。 （2）必須防止管壁因地面荷載而受到破壞。考慮并結(jié)合各地埋管經(jīng)驗，車行道下污水管最小覆土厚度不宜小于0.7m。 （3）必須滿足街區(qū)污水連接管銜接的要求 為了保證建筑物首層衛(wèi)生設(shè)備的污水能夠順利排出，污水出戶管的最小埋深一般采用0.50.7m，所以街坊污水管道起點最小埋深也應有

33、0.60.7m。本次設(shè)計最小埋深采用1m。 最大埋設(shè)深度：除了考慮管道的最小埋深外，最大埋深也應加以考慮。埋深越大，則造價越高，施工期也越長。一般在干燥土壤中，最大埋深不超過78m；在多水、流砂、石灰?guī)r地層中，一般不超過5m。設(shè)計最大埋深不超過7m。 5. 管道銜接 管徑相同采用水面平接；管徑不同采用管頂平接；不計算管段間及不計算管段與計算管段間采用管頂平接。因為不計算管段坡度較大一般不會造成因上游管段回水造成淤積。且其充滿度較大，即使形成部分淤積也不影響污水正常排出。 6. 管材的選擇 本次設(shè)計采用鋼筋混凝土管。2.4.3 水力計算 各設(shè)計管段的設(shè)計流量確定后，即可從上游管段開始依次進行各設(shè)

34、計管段的水力計算。污水主干管的水力計算：（1）將設(shè)計管段編號填入表2.5中第1項，從污水管道平面布置圖上按比例量出污水干管每一設(shè)計管段的長度，填入表2.5中第2項。（2）將污水干管各設(shè)計管段的設(shè)計流量填入表2.5中第3項。設(shè)計管段起止點檢查井處的地面標高填入表2.5中第10、11項。各檢查井處的地面標高根據(jù)地形圖上的等高線標高值，按內(nèi)插法計算求得。（3）計算每一設(shè)計管段的地面坡度，作為確定管道坡度時的參考值，例如，設(shè)計管段12的地面坡度為（137.00-136.20）/228.3=3.50 ，設(shè)計坡度選為1.30。（4）根據(jù)設(shè)計管段12的設(shè)計流量，參照地面坡度估算管徑，根據(jù)估算的管徑查水力計算

35、圖得出設(shè)計流速、設(shè)計充滿度和管道的設(shè)計坡度。（5）根據(jù)設(shè)計管段的管徑和設(shè)計充滿度計算設(shè)計管段的水深。如設(shè)計管段12的水深為h=（h/D）×D=0.36m，將其填入表2.5中第8項。（6）根據(jù)設(shè)計管段的長度和管道設(shè)計坡度計算管段標高降落量。如設(shè)計管段12的標高降落量為IL=1.3×228.3m=0.296 m，將其填入表2.5中第9項。（7）求設(shè)計管段上、下端的管內(nèi)底標高和埋設(shè)深度。首先要確定管道系統(tǒng)的控制點。本設(shè)計中各條干管的起點都是該條管道的控制點，埋深為2.0m；主干管1起點埋深為4.8m。 于是12管段1點的埋設(shè)深度為4.8m，將其填入表2.5中第16項。1點的管內(nèi)底

36、標高等于1點的地面標高減1點的埋設(shè)深度，即：（137.00-4.800）m=132.200m，將其填入表2.5中第14項。 2點的管內(nèi)底標高等于1點的管內(nèi)底標高減去12管段的標高降落量，即：（132.200-0.296）=131.904m，將其填入表2.5中第15項。 2點的埋設(shè)深度等于2點的地面標高減去2點的管內(nèi)底標高，即（136.20-131.904）=4.296m，將其填入表2.5中第17項。（8）求設(shè)計管段上下端的水面標高。管段上、下端的水面標高等于相應點的管內(nèi)底標高加水深。如管段12中1點的水面標高等于：（132.200+0.36）m=132.560m，將其填入表2.5中的第12項。

37、 2點的水面標高為（131.904+0.36）m=132.264m，將其填入表2.5中第13項。其余各管段的計算方法與此相同。干管水力計算具體見表2.4，主干管水力計算具體見表2.5。 表2.4 污水干管水力計算表管段編號管段長度L/(m)設(shè)計流量Q/(L/s)地面坡度i/()設(shè)計坡度I/()管道直徑D/(mm)設(shè)計流速v/(m/s)設(shè)計充滿度降落量IL/(m)h/Dh/(m)123456789101314578.122.130.35 3.00 3000.60 0.50.150 1.734 1415357.533.560.42 1.60 4000.60 0.45 0.180 0.572 151

38、6322.437.28-0.16 1.50 4000.60 0.550.220 0.484 16220039.310.00 1.554000.62 0.520.208 0.310 1718254.2 14.120.79 3.00 3000.60.50.15 0.76 1819357.5 23.060.42 3.00 3000.60.50.15 1.07 1920322.4 34.770.16 1.60 4000.610.490.20 0.52 203200.0 40.751.00 1.75 4000.650.510.20 0.35 2122232.0 12.261.08 3.00 3000.6

39、0.50.15 0.70 2223289.3 22.690.17 3.00 3000.60.50.15 0.87 234321.9 35.591.24 1.60 4000.610.490.20 0.51 管段編號標 高 /(m)埋設(shè)深度 /(m)覆土厚度 /(m)地 面水 面管 內(nèi) 底上端下端上端下端上端下端上端下端上端下端1111213141516171819201314136.50136.30134.650 132.916 134.500 132.766 2.000 3.534 1.700 3.234 1415136.30136.15132.846 132.274 132.666 132.094 3.634 4.056 3.234 3.656 1516136.15136.20132.274 131.790 132.054 131.570 4.096 4.630 3.696 4.230 162136.20136.20131.790 131.480 131.