輕院 污水管道水力學(xué)設(shè)計(jì)

1、第三章污水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì) 四、根本建設(shè)程序： 可行性研究階段方案任務(wù)書階段設(shè)計(jì)階段組織施工階段竣工驗(yàn)收交付使用論證工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性確定基建工程編制設(shè)計(jì)文件設(shè)計(jì)圖紙與概預(yù)算工程實(shí)施第一節(jié)污水設(shè)計(jì)流量確實(shí)定 設(shè)計(jì)流量選取的原那么選取設(shè)計(jì)期限(2030年)內(nèi)的最大日(或最大班)最大時(shí)的污水流量作為設(shè)計(jì)流量。(包括生活污水設(shè)計(jì)流量和工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量，在地下水位較高的地區(qū)，宜適當(dāng)考慮地下水滲入量)城市污水設(shè)計(jì)流量城市污水設(shè)計(jì)總流量一般采用直接求和的方法進(jìn)行計(jì)算。即直接將上述各項(xiàng)污水設(shè)計(jì)流量居民生活污水、公共建筑生活污水、工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生活污水及淋浴污水、工業(yè)廢水計(jì)算結(jié)果相加，作為污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的依據(jù)，其中不

2、排入城市污水管道的工業(yè)廢水不予計(jì)算。在地下水位較高的地區(qū)，還應(yīng)適當(dāng)加上地下水滲入量。一、污水設(shè)計(jì)流量 指污水管道及其附屬構(gòu)筑物能保證通過(guò)的最大流量，設(shè)計(jì)流量包括生活污水量和工業(yè)廢水量。 生活污水設(shè)計(jì)流量 居住區(qū)生活污水 公共建筑生活污水 工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水 工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量 居住區(qū)生活污水排水定額衛(wèi)生設(shè)備情況室內(nèi)有給水排水衛(wèi)生設(shè)備，但無(wú)淋浴設(shè)備室內(nèi)有給水排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備室內(nèi)有給水排水衛(wèi)生設(shè)備，并有淋浴和集中熱水供應(yīng)分 區(qū)一二三四五生活污水每人每日排水定額（L）55-9090-125130-17060-95100-140140-18065-100110-150145-18565-1

3、00120-160150-19055-90100-140140-180注：第一分區(qū)包括：黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古的全部，遼寧的大局部，河北、山西、陜西偏北的一小局部，寧夏偏東 的一局部； 第二分區(qū)包括：北京、天津、河北、山東、山西、山西的大局部，甘肅、寧夏、遼寧的南部，河南北部，青海偏東和江蘇偏北的一小局部； 第三分區(qū)包括：上海、浙江的全部，江西、安徽、江蘇的大局部，福建北部、湖南、湖北的東部，河南南部； 第四分區(qū)包括：廣東、臺(tái)灣的南部，廣西的大局部，福建、云南的南部； 第五分區(qū)包括：貴州的全部、四川、云南的大局部，湖南、湖北的西部，陜西和甘肅在秦嶺以南的地區(qū)，廣西偏北的一小局部K總的選取 可按當(dāng)

4、地實(shí)際生活污水量變化資料采用，沒(méi)有測(cè)定資料時(shí)，可查表或計(jì)算確定。 查閱?室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50014-2006(平均日流量時(shí)使用) 設(shè)計(jì)溝段排水面積A常通過(guò)劃分街坊的泄水面積來(lái)確定設(shè)計(jì)溝段的排水面積。具體劃分方法有：圍坊式、低側(cè)式和對(duì)邊式。當(dāng)街坊采用圍坊布置時(shí)，常用各街角的角平分線劃分街坊成4塊，每塊街坊的污水假定排入相近的街溝；當(dāng)街坊采用低邊布置時(shí)，常假定整塊街坊的污水排入在其低側(cè)的街溝中；當(dāng)街坊采用對(duì)邊布置時(shí)，常將街坊面積用中線劃分，被劃分的街坊的污水假定排入鄰近的街溝中。四、工業(yè)企業(yè)污水設(shè)計(jì)流量確實(shí)定 工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水量確定 工業(yè)廢水量確定1、工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水量確

5、定工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生活污水，主要來(lái)自生產(chǎn)區(qū)的食堂、浴室、廁所等。其污水量與工業(yè)企業(yè)的性質(zhì)、污染程度、衛(wèi)生要求等因素有關(guān)。工業(yè)企業(yè)職工的生活污水量和淋浴污水量的標(biāo)準(zhǔn)及廠內(nèi)公共建筑物生活污水量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50015的有關(guān)規(guī)定。工業(yè)企業(yè)職工的生活污水量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)車間性質(zhì)確定，一般采用2535L/(人班)，時(shí)變化系數(shù)為2.53.0。淋浴污水在每班下班后1h均勻排出。第二節(jié) 污水管道系統(tǒng)的平面布置 一、城市排水工程的設(shè)計(jì)原那么排水工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家城市建設(shè)的方針政策，遵循以下原那么：(1) 滿足城市總體規(guī)劃方面的要求，并與其它單項(xiàng)工程建設(shè)密切配合，互相協(xié)調(diào)。(2

6、) 符合環(huán)境保護(hù)的要求。要全面安排，首先從工業(yè)布局上考慮，做到合理布局，盡可能減少污染源。開(kāi)展污(廢)水綜合利用，化害為利，變“廢為寶。(3) 處理好遠(yuǎn)近期的關(guān)系。應(yīng)全面規(guī)劃，按近期設(shè)計(jì)，考慮遠(yuǎn)期開(kāi)展有擴(kuò)建的可能，并應(yīng)根據(jù)使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性等因素，對(duì)近期工程作出分期建設(shè)的安排。 (4) 要考慮現(xiàn)狀，充分發(fā)揮原有排水設(shè)施的作用。(5) 排水工程的規(guī)劃與設(shè)計(jì)應(yīng)處理好污染源治理與集中處理的關(guān)系。城市污水應(yīng)以點(diǎn)源治理與集中處理相結(jié)合，以城市集中處理為主的原那么加以實(shí)施。(6) 注意工程建設(shè)中經(jīng)濟(jì)方面的要求如規(guī)劃中盡量使各種排水管網(wǎng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，埋深淺，減少或防止污、雨水輸送過(guò)程的中途提升等。要為污

7、水和廢水的處理和合理利用創(chuàng)造有利的條件。 (7) 在規(guī)劃與設(shè)計(jì)排水工程時(shí)，必須認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家和地方有關(guān)部門制定的現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定。同時(shí)也必須執(zhí)行國(guó)家關(guān)于新建、改建、擴(kuò)建工程，實(shí)行把防治污染設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)的“三同時(shí)規(guī)定，這是控制污染開(kāi)展的重要政策。二、排水工程設(shè)計(jì)資料1、與設(shè)計(jì)任務(wù)有關(guān)的資料(1) 了解與本工程有關(guān)的城鎮(zhèn)(地區(qū))的總體規(guī)劃以及道路、交通、給水、排水、電力、電信、防洪、環(huán)保、燃?xì)?、園林綠化等各項(xiàng)專業(yè)工程的規(guī)劃。明確本工程的設(shè)計(jì)范圍，設(shè)計(jì)年限，設(shè)計(jì)人口數(shù)；擬用的排水體制；(2) 了解受納水體的環(huán)保要求，確定污水處理處置方式；(3) 了解現(xiàn)有雨水、

8、污水管道系統(tǒng)的走向，排水出口位置和高程；(4) 了解與給水、電力、電信、燃?xì)獾裙こ坦芫W(wǎng)及其它市政設(shè)施可能交叉的情況，確定污水管道在街道縱橫斷面的布置；(5) 根據(jù)工程投資情況，確定適當(dāng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。2、有關(guān)自然因素方面的資料(1) 地形圖(2) 氣象資料(3) 水文資料(4) 工程地質(zhì)資料3、有關(guān)工程情況的資料包括道路的現(xiàn)狀和規(guī)劃如道路等級(jí)、路面寬度及材料；地面構(gòu)筑物和地鐵，其它地下建筑的位置和高程；各種地下管線的位置；本地區(qū)建筑材料，管道制品，電力供給的情況和價(jià)格；建筑、安裝單位的等級(jí)和裝備情況等。三、平面布置的主要內(nèi)容1確定排水區(qū)界，劃分排水流域；2選擇污水廠出水口位置；3擬定污水干溝及總干溝

9、的路線；4確定需要抽升的排水區(qū)域和泵站位置的設(shè)置。四、設(shè)計(jì)步驟1、確定排水區(qū)界(區(qū)界既定，排水規(guī)模亦定)原那么：但凡有完善衛(wèi)生設(shè)備的建筑區(qū)都應(yīng)設(shè)置污水管道。2、劃分排水流域原那么：一般來(lái)說(shuō)，流域邊界應(yīng)與分水線相符合。分水嶺最高點(diǎn)的連線或等高線向外凸出局部頂點(diǎn)的連線稱為分水線或分水界。如，秦嶺的山脊線即是長(zhǎng)江和黃河的分水線。降落在分水線兩側(cè)的降水分別流入兩個(gè)流域。 地形起伏及丘陵地區(qū)，流域分界線與分水線根本一致； 地形平坦無(wú)顯著分水線地區(qū)，讓管網(wǎng)合理均衡負(fù)擔(dān)整個(gè)排水面積，盡量使絕大局部污水能自流排水； 如有鐵路或河流等障礙物貫穿，要有方案比較而擇優(yōu)決定是否分為幾個(gè)排水區(qū)域。3、確定污水廠、出水口

10、的位置原那么： 選城市的下風(fēng)向，水體的下游； 離開(kāi)居民區(qū)和工業(yè)區(qū)約300m。4、污水管道系統(tǒng)的定線確定污水管道的位置和走向按總干溝，干溝、支溝順序依次進(jìn)行。 (1) 定線時(shí)考慮的因素 城市規(guī)劃 地形和用地布局 排水體制和線路數(shù)目 污水廠和出水口位置 水文地質(zhì)條件 道路寬度 地下管線和構(gòu)筑物的位置 工業(yè)企業(yè)和產(chǎn)生大量污水的構(gòu)筑物的分布情況 排水方式的選擇(2) 應(yīng)遵循的原那么 盡量用最短的管線，在較小的埋深下，能把最大面積的污水、廢水自流送往污水處理廠和水體。 盡量充分利用地形 污水總干溝的走向與數(shù)目取決于污水廠和出水口的位置和數(shù)目，所有管線都應(yīng)朝出水口方向鋪設(shè)并組成枝狀管網(wǎng)。 盡量回避不良地質(zhì)

11、地段及、穿越其他管線、建筑物 污水干管一般沿城市道路布置，不宜設(shè)在交通繁忙的快車道和狹窄的街道下，也不宜設(shè)在無(wú)道路的空地上，而通常設(shè)在污水量較大或地下管線較少一側(cè)的人行道、綠化帶或慢車道下。 管線布置應(yīng)簡(jiǎn)潔順直，不要繞彎，防止在平坦地段布置流量小而長(zhǎng)度長(zhǎng)的管道，盡可能不設(shè)或少設(shè)中途泵站。(3) 污水干溝和總干溝的布置 地形具有適中的坡度(地形平坦略向一邊傾斜) 地形傾向河道坡度較大 流域范圍大，且地形較平坦 地形將城市劃分成上下二區(qū)(4) 污水支溝布置考慮街坊特征 污水支溝的布置形式a.低側(cè)式 b.圍坊式 c.穿坊式低側(cè)/邊式：街區(qū)面積不太大，街坊狹長(zhǎng)或地形傾斜時(shí)采用圍坊/周邊式：街坊地勢(shì)平坦

12、且面積較大時(shí)采用穿坊式：街坊內(nèi)部建筑規(guī)劃已定，或街坊內(nèi)部溝道自成體系，支溝可以穿越街坊布置(5) 污水溝道系統(tǒng)的最后布置形式(a)正交式；(b)截流式；(c)平行式；(d)分區(qū)式；(e)分散式；(f)環(huán)繞式5、控制點(diǎn)確實(shí)定對(duì)整個(gè)管道系統(tǒng)高程起控制作用的點(diǎn)。6泵站設(shè)置由于地形原因，當(dāng)管道埋深接近最大埋深時(shí)，為提高低游管道的管位而設(shè)置的泵站，稱為中途泵站。假設(shè)是將低洼地區(qū)的污水抽升到地勢(shì)較高地區(qū)管道中，或是將高層建筑地下室、地鐵、其它地下建筑的污水抽送到附近管道系統(tǒng)所設(shè)置的泵站，稱為局部泵站。污水管道系統(tǒng)終點(diǎn)的埋深通常很大，而污水處理廠處理后的出水因受受納水體水位的限制，處理構(gòu)筑物一般埋深很淺或設(shè)

13、置在地面上，因此需設(shè)置泵站將污水抽升到第一個(gè)處理構(gòu)筑物，這類泵站稱為終點(diǎn)泵站或總泵站。污泥泵站：污水處理廠第三節(jié)管道在街道上的位置關(guān)于地下管線 管道交叉的原那么有壓(管)讓無(wú)壓(管)，小管讓大管，新管讓舊管，柔性讓剛性，臨時(shí)讓永久第四節(jié)污水管道水力學(xué)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)根據(jù)已經(jīng)確定的溝道路線，計(jì)算和確定各設(shè)計(jì)溝段的設(shè)計(jì)流量、管徑、坡度、流速、充滿度和溝底高程。二、設(shè)計(jì)原那么不沖刷、不淤積、不溢流、要通風(fēng)三、設(shè)計(jì)計(jì)算方法1、先確定控制點(diǎn)控制點(diǎn)是指在污水排水區(qū)域內(nèi)，對(duì)管道系統(tǒng)的埋深起控制作用的地點(diǎn)。如各條管道的起點(diǎn)大都是這條管道的控制點(diǎn)。整個(gè)管道系統(tǒng)控制點(diǎn)的位置一般是位于離污水廠或出水口最遠(yuǎn)處或排水流

14、域中，地面高程最低處，具有相當(dāng)深度的工廠排出口也可能是整個(gè)管道系統(tǒng)的控制點(diǎn)。這些控制點(diǎn)的管道埋深影響整個(gè)污水管道系統(tǒng)的埋深，所以應(yīng)當(dāng)盡量淺些。2、將溝段劃分為假設(shè)干設(shè)計(jì)溝段設(shè)計(jì)溝段的起迄點(diǎn)是檢查井的位置；通過(guò)溝段上下游井點(diǎn)的地面高程算出地面坡度.假設(shè)地面坡度和流量變化很小，可合并。3、從污水廠出來(lái)的第一個(gè)窨井開(kāi)始編號(hào)，標(biāo)定每個(gè)設(shè)計(jì)溝段起迄點(diǎn)上窨井的編號(hào)4、確定各設(shè)計(jì)溝段的效勞面積、設(shè)計(jì)流量每一設(shè)計(jì)溝段的污水設(shè)計(jì)流量可能包括以下幾種流量：沿線流量：從本溝段效勞的街坊流來(lái)的流量；集中流量：從工廠(生產(chǎn)車間及生活區(qū))或公共建筑來(lái)的流量，它們的排水量可以較為準(zhǔn)確的估計(jì)。 轉(zhuǎn)輸流量：從上游溝段和旁側(cè)溝段

15、來(lái)的流量。沿線流量將求得的管徑，溝底高程等直接標(biāo)注在溝道平面布置圖上。 設(shè)計(jì)實(shí)例見(jiàn)書P77旅游審美文化 7陸游；沈園 城上斜陽(yáng)畫角哀，沈園非復(fù)舊池臺(tái)。 傷心橋下春波綠，曾是驚鴻照影來(lái)。 柴埠溪；情人巖 , 如笛卡兒所說(shuō) :“同一件事情可以使這批人快樂(lè)的要跳舞 ,卻使另一批人傷心的要流淚。 如菊花 中國(guó)與西方山水審美觀的差異是十清楚顯的。在人與自然的關(guān)系方面，中國(guó)哲學(xué)主張“天人合一，“物我一體，而西方哲學(xué)那么主張?zhí)烊藢?duì)立，物我對(duì)立。這種哲學(xué)觀念的差異，必然導(dǎo)致山水審美觀的分岐。一、中國(guó)人特別關(guān)注山水景觀所附載的人文美 ;而西方那么關(guān)注山水景觀本身的自然美 ?滕王閣序? “落霞與孤鶩齊飛 ,秋水共

16、長(zhǎng)天一色。 “ 關(guān)關(guān)睢鳩，在河之洲，窈窕淑女，君子好逑， 車爾尼雪夫斯基這樣來(lái)描寫水 :“水由于它的形狀而顯現(xiàn)出美 ,遼闊的、一平如鏡的寧?kù)o的水在我們的心理產(chǎn)生宏偉的形象。奔騰的瀑布 ,它的氣勢(shì)是令人震驚的 ,它的奇怪特殊的形象也是令人神往的。水 ,由于它的燦爛透明 ,它的淡青色光輝而令人迷戀 ,水把四周的一切如畫地反映出來(lái) ,把這一切屈曲地?fù)u曳著 ,我們看到的水是第一流的寫生畫家。 二、中國(guó)人的旅游審美集中于抒情的印象重現(xiàn) ;西方人的旅游審美那么集中于風(fēng)景的對(duì)象描寫藝術(shù)家林風(fēng)眠先生提出 :東西風(fēng)景畫表現(xiàn)方法的不同 ,實(shí)那么是東西風(fēng)景審美不同。1，中國(guó)的風(fēng)景畫“尺幅之間見(jiàn)深遠(yuǎn) ,不講究比例尺寸

17、 ,更接近于概括與含蓄的真實(shí)?！皥D外有畫 ,咫尺千里 ,余味無(wú)窮、“只見(jiàn)片斷 ,不逞全形 ,以表現(xiàn)情緒為主 ,各家皆飽覽山色而在情緒濃厚時(shí)一發(fā)其胸中之所積 ,所畫皆系一種印象 ,從來(lái)很少對(duì)著畫的。而西方的風(fēng)景畫是對(duì)象的描寫 ,以模仿自然為能事。2，中國(guó)國(guó)畫采取非科學(xué)的“散點(diǎn)透視方法 ,不重陰影明暗 ,不講層次。立體感不強(qiáng) ,虛實(shí)也不明晰 ,但卻氣韻生動(dòng) ,其內(nèi)在精神與韻致得到充分表達(dá) ,是謂神似。西畫借助焦點(diǎn)透視法 ,重遠(yuǎn)近層次、陰影明暗 ,把模仿的逼真性 (形似 )作為衡量藝術(shù)成敗得失的主要尺度。3，中國(guó)“天人合一 ,高揚(yáng)人的主體精神。認(rèn)為藝術(shù)不在模仿自然 ,而在表達(dá)受自然感動(dòng)之“心 ;不在再現(xiàn)外物 ,而在抒情言志。而西方在于求真，在于再現(xiàn)外物 。三、中國(guó)人的風(fēng)景審美其目的在于舒適精神、怡樂(lè)性情 ;西方人的目的在于追求形式美的享受以及光感、色彩、空間感的真實(shí)性。中國(guó)南朝詩(shī)人陶弘景曾作詩(shī) :“山中何所有 ,嶺上多白云。只可自怡悅 ,不堪持贈(zèng)君。據(jù)說(shuō)當(dāng)時(shí)的皇帝幾次邀請(qǐng)?zhí)蘸刖跋律阶龉?,都遭到他的拒絕。為什么呢 ?陶弘景以此詩(shī)說(shuō)明了其中的原委。還有陶淵明的 :“久在樊籠里 ,復(fù)得返自然。“采菊東籬下 ,悠然見(jiàn)南山。山氣日夕佳 ,飛鳥相與還 ,此中有真意 ,欲辨已忘言