污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)及計(jì)算49清楚明了

9污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算

綜述功能為收集與輸送城市區(qū)域中的市政污水，生活污水所占比例較大。污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)為：污水管網(wǎng)總設(shè)計(jì)流量與各管段設(shè)計(jì)流量計(jì)算污水管網(wǎng)管段管徑、埋深、接口設(shè)計(jì)與水力計(jì)算污水提升泵站的設(shè)置與提升污水管網(wǎng)施工圖繪制等。

9.1設(shè)計(jì)污水量定額排放系數(shù)：城市用水量與排放量之間的關(guān)系；一般為60-80%，在干旱季節(jié)低達(dá)50%。但雨水可進(jìn)入，以及企業(yè)與用戶自備水源未統(tǒng)計(jì)部分進(jìn)入，使得實(shí)際污水量增大。根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定，污水量可按照當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)用水定額的80-90%計(jì)算；工業(yè)企業(yè)生活污水量與淋浴水量可參照有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定。工業(yè)廢水量定額一般以單位產(chǎn)值、單位數(shù)量產(chǎn)品或單位生產(chǎn)設(shè)備所排出的廢水量表示。污水管網(wǎng)按照最高日最高時(shí)污水排放流量進(jìn)行設(shè)計(jì)。污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量與供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量的不同點(diǎn)在于供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量采用最高日最高時(shí)用水量乘以總變化系數(shù)，而污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量采用平均日污水量定額乘以相應(yīng)的總變化系數(shù)。9.2污水量的變化系數(shù)污水量的變化可采用變化系數(shù)與變化曲線表示污水量日變化系數(shù)Kd：在設(shè)計(jì)年限內(nèi)，最高日污水量與平均日污水量的比值。污水量時(shí)變化系數(shù)Kh：設(shè)計(jì)年限內(nèi)，最高日最高時(shí)污水量與該日平均時(shí)污水量的比值。污水量總變化系數(shù)Kz：設(shè)計(jì)年限內(nèi)，最高日最高時(shí)污水量與平均日平均時(shí)污水量的比值。Kz=Kd×Kh9.2污水量的變化系數(shù)居民生活污水量變化系數(shù)工業(yè)廢水量變化系數(shù)變化較小，可近似取為1。工業(yè)企業(yè)生活污水和淋浴污水量變化生活污水量一般按照每個(gè)工作班污水量定額計(jì)算，相應(yīng)的變化系數(shù)班內(nèi)給出，且與工業(yè)企業(yè)生活用水量變化系數(shù)相同，一般車間為3，高溫車間為2.5。淋浴污水量計(jì)算方法同上，每班考慮在1h之內(nèi)使用，且不考慮1h之內(nèi)流量變化。Kz=2.3Qd<=51000>Qd>51.3Qd>10009.3污水流量計(jì)算1居民生活污水設(shè)計(jì)流量主要因素為生活設(shè)施條件、設(shè)計(jì)人口和污水流量變化。設(shè)計(jì)人口指設(shè)計(jì)年限終期所服務(wù)的人口數(shù)量。同一城市也存在多個(gè)排水服務(wù)區(qū)域，有時(shí)污水量標(biāo)準(zhǔn)不同，分別計(jì)算。2工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量考慮水的重復(fù)利用率。3工業(yè)企業(yè)生活污水量和淋浴污水設(shè)計(jì)流量4公共建筑污水設(shè)計(jì)流量9.3污水流量計(jì)算某大型企業(yè)年產(chǎn)值為10億元，廢水產(chǎn)生量定額為100t/萬(wàn)元，總變化系數(shù)為1.2；該廠三班制生產(chǎn)，每班工作8小時(shí)，最大班職工人數(shù)為2000cap，其中在高溫及重污染車間工作的職工占總?cè)藬?shù)的30%，使用淋浴人數(shù)按照85%計(jì)算，其余70%在一般車間工作，使用淋浴人數(shù)按照30%計(jì)算，工廠居住區(qū)面積為50×104m2，人口密度為550cap/104m2，生活污水量標(biāo)準(zhǔn)為150L/（cap·d）。該廠設(shè)置污水處理站，所有污水由管道匯集進(jìn)入污水處理站，請(qǐng)計(jì)算該廠的最大時(shí)污水設(shè)計(jì)流量。9.3污水流量計(jì)算分析：本題主要針對(duì)某工廠的廢水量進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于本題，用水主要集中在以下幾方面：1）工業(yè)生產(chǎn)排水；2）居住區(qū)居民生活污水；3）工人上班生活污水；4）工人下班淋浴污水。工業(yè)污水量的計(jì)算方法為：1）單位產(chǎn)品排水量；2）單位產(chǎn)值排水量；3）單位生產(chǎn)設(shè)備排水量。本題給定了單位產(chǎn)值排水量；在工業(yè)污水量的計(jì)算中還要注意是否存在水的重復(fù)利用率，本題不存在；也要注意時(shí)變化系數(shù)與日變化系數(shù)之關(guān)系和向公式中應(yīng)該帶入的值（？？）生活污水量的計(jì)算較簡(jiǎn)單，可根據(jù)定額與人口數(shù)量計(jì)算；唯一注意的是總變化系數(shù)的求解。工人上班時(shí)的生活污水量計(jì)算較簡(jiǎn)單，但要注意其班數(shù)及班時(shí)間；工人下班淋浴水量計(jì)算較簡(jiǎn)單，不管何種情況均按照淋浴持續(xù)一小時(shí)計(jì)算；但要注意一般車間和高溫車間的用水量定額。9.3污水流量計(jì)算計(jì)算工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量：

日變化系數(shù)為近似為1，由于總變化系數(shù)為1.2，即時(shí)變化系數(shù)為1.2；則工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量為380.52L/s；居民區(qū)生活污水流量總變化系數(shù)的計(jì)算380.52L/s=47.74L/s則生活污水設(shè)計(jì)流量=84.25L/s；

高溫與重度污染車間生活污水量與淋浴用水量計(jì)算+=10.32L/s；一般車間生活污水量與淋浴用水量計(jì)算+=8.31L/s則本廠總設(shè)計(jì)流量為=380.52+84.25+10.32+8.31=483.4L/s。

9.3污水流量計(jì)算9.3污水水流流量量計(jì)計(jì)算算幾點(diǎn)點(diǎn)討討論論1.由上上述述講講解解可可知知，，通通過(guò)過(guò)分分析析城城市市污污水水的的組組成成可可以以計(jì)計(jì)算算總總量量；；計(jì)計(jì)算算總總量量的的目目的的在在于于確確定定城城市市污污水水處處理理廠廠的的規(guī)規(guī)模模。。在這這一一點(diǎn)點(diǎn)上上，，與與給給水水的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)是是相相似似的的。。2.所不不同同的的在在于于居居民民生生活活污污水水量量需需要要乘乘以以總總變變化化系系數(shù)數(shù)；；而而工工業(yè)業(yè)污污水水、、工工廠廠生生活活污污水水以以及及公公共共建建筑筑污污水水要要分分別別乘乘以以各各自自的的時(shí)時(shí)變變化化系系數(shù)數(shù)或或班班內(nèi)內(nèi)變變化化系系數(shù)數(shù)。。而給給水水總總用用水水量量是是加加權(quán)權(quán)所所有有的的水水量量后后，，在在平平均均時(shí)時(shí)流流量量上上乘乘以以總總變變化化系系數(shù)數(shù)。。這這一一點(diǎn)點(diǎn)是是兩兩者者所所不不同同的的。。3.當(dāng)計(jì)計(jì)算算企企業(yè)業(yè)排排水水時(shí)時(shí)，，需需要要考考慮慮水水的的復(fù)復(fù)用用系系數(shù)數(shù)。。下述述兩兩點(diǎn)點(diǎn)教教材材中中未未考考慮慮或或講講述述有有些些偏偏差差，，我我提提出出來(lái)來(lái)共共同同討討論論：：1.關(guān)于于企企業(yè)業(yè)自自備備水水源源的的問(wèn)問(wèn)題題。。在在當(dāng)當(dāng)今今設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)排排水水管管網(wǎng)網(wǎng)時(shí)時(shí)已已經(jīng)經(jīng)對(duì)對(duì)于于水水量量要要進(jìn)進(jìn)行行調(diào)調(diào)查查，，并并非非聽(tīng)聽(tīng)之之任任之之。。2.污水水管管網(wǎng)網(wǎng)的的普普及及問(wèn)問(wèn)題題。。在在教教材材中中未未涉涉及及到到此此問(wèn)問(wèn)題題；；城城市市的的排排水水管管網(wǎng)網(wǎng)一一定定是是完完善善的的嗎嗎？？若若不不完完善善是是否否應(yīng)應(yīng)該該有有一一個(gè)個(gè)普及及率率？？？？？？？我認(rèn)認(rèn)為為在在計(jì)計(jì)算算總總量量時(shí)時(shí)，，不不管管是是城城市市居居民民生生活活污污水水抑抑或或企企業(yè)業(yè)排排水水或或公公共共建建筑筑排排水水均均存存在在是是否否排排入入管管網(wǎng)網(wǎng)的的問(wèn)問(wèn)題題，，若若不不排排入入應(yīng)應(yīng)該該扣扣除除。。9.4管段段設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)流流量量計(jì)計(jì)算算9.4.1節(jié)點(diǎn)點(diǎn)與與管管段段將污污水水管管網(wǎng)網(wǎng)中中流流量量與與埋埋設(shè)設(shè)坡坡度度不不變變的的一一段段管管道道叫叫做做管管段段。。管道道的的兩兩端端點(diǎn)點(diǎn)叫叫做做節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)。。一般般在在節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)上上肯肯定定存存在在水水的的流流態(tài)態(tài)或或流流速速的的變變化化；；比比如如跌跌水水井井、、提提升升泵泵站站等等。。節(jié)點(diǎn)點(diǎn)處處肯肯定定設(shè)設(shè)置置檢檢查查井井。。污水水管管段段很很容容易易出出現(xiàn)現(xiàn)事事故故，，為為了了檢檢修修方方便便每每間間隔隔一一定定距距離離在在管管段段上上需需要要設(shè)設(shè)置置檢檢查查井井；；若若管管段段長(zhǎng)長(zhǎng)度度過(guò)過(guò)大大可可設(shè)設(shè)置置若若干干檢檢查查井井，，這這也也說(shuō)說(shuō)明明檢檢查查井井未未必必是是節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)。。9.4管段段設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)流流量量計(jì)計(jì)算算9.4.2節(jié)點(diǎn)點(diǎn)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)流流量量計(jì)計(jì)算算由于于污污水水管管網(wǎng)網(wǎng)水水的的流流態(tài)態(tài)為為重重力力流流；；故故為為降降低低水水頭頭損損失失，，最最好好的的辦辦法法就就是是增大大管管徑徑。如如何何增增大大管管徑徑呢呢？？只只有有唯唯一一的的辦辦法法是是增大大管管段段設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)流流量量；于于是是這這就就決決定定了了污污水水節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)流流量量與與給給水水管管網(wǎng)網(wǎng)的的不不同同。。在污污水水管管網(wǎng)網(wǎng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)中中，，流流量量也也分分為為兩兩種種沿沿線線流流量量和和集集中中流流量量；；但但在在污污水水管管網(wǎng)網(wǎng)中中，，沿沿線線流流量量被被叫叫做做本段流量量。在污水管管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)中，節(jié)節(jié)點(diǎn)流量量是該節(jié)節(jié)點(diǎn)下游一條條管段所連接的的用戶污污水流量量與該節(jié)節(jié)點(diǎn)所接接納的集中污水水流量之和。如下圖所所示意。。9.4管段設(shè)計(jì)計(jì)流量計(jì)計(jì)算集中流量量本段流量量節(jié)點(diǎn)流量量的合并并計(jì)算9.4管段設(shè)計(jì)計(jì)流量計(jì)計(jì)算由上圖也也可看出出；污水水管網(wǎng)和和給水管管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)流流量方法法是不同同的。在污水管管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)中，管管段起端端節(jié)點(diǎn)流流量為本本節(jié)點(diǎn)收收集的集集中水量量和本段段流量之之和。那么，本本段流量量如何計(jì)計(jì)算呢？？和給水管管網(wǎng)相似似，計(jì)算算比流量量，按照照面積或或管段長(zhǎng)長(zhǎng)度分配配本段流流量。要牢記一點(diǎn)：：本段流量是完完全加到管段段起端節(jié)點(diǎn)，，而非一分為為二。9.4管段設(shè)計(jì)流量量計(jì)算9.4.3管段設(shè)計(jì)流量量計(jì)算前面講到，污污水管網(wǎng)的設(shè)設(shè)計(jì)按照最高高時(shí)設(shè)計(jì)；但但最高時(shí)未必同時(shí)出現(xiàn)。前面也得知，，變化系數(shù)主主要針對(duì)生活活污水而言較較復(fù)雜，每一一管段流量不不同，其變化化系數(shù)也是不不同的；故對(duì)對(duì)于管段設(shè)計(jì)計(jì)流量而言，，污水管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)不會(huì)滿足流流量連續(xù)性條條件；但分配的平均均時(shí)流量滿足足質(zhì)量守恒。。這也是污水水管網(wǎng)與給水水管網(wǎng)相比的的最大不同之之處。污水管網(wǎng)水力力計(jì)算，從上上游起端節(jié)點(diǎn)點(diǎn)向下游節(jié)點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行。污水管網(wǎng)進(jìn)行行計(jì)算時(shí)，節(jié)節(jié)點(diǎn)與管段的的流量也應(yīng)滿滿足流量連續(xù)續(xù)性方程。但但污水管網(wǎng)的的設(shè)計(jì)流量卻卻不滿足流量量連續(xù)性方程程；原因在于于設(shè)計(jì)流量為為最高時(shí)流量量，它們一般般不會(huì)同時(shí)出出現(xiàn)，連續(xù)性性條件只能對(duì)對(duì)同一時(shí)段內(nèi)內(nèi)的流量運(yùn)用用。在計(jì)算和和分配居民生生活污水量時(shí)時(shí)，對(duì)平均日日流量滿足流流量連續(xù)性；；每條管段又又乘以各自的的總變化系數(shù)數(shù)作為設(shè)計(jì)流流量。為降低計(jì)算復(fù)復(fù)雜性，總是是假定居民生生活污水、工工業(yè)廢水、工工業(yè)企業(yè)生活活污水和淋浴浴污水、公共共建筑污水等等四大類污水水的最高時(shí)流流量同時(shí)出現(xiàn)現(xiàn)，其設(shè)計(jì)流流量可直接疊疊加。管段設(shè)計(jì)流量量計(jì)算式如下下：i=1，2，3……M9.4管段設(shè)計(jì)流量量計(jì)算9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)由水力學(xué)公式式可知，設(shè)計(jì)計(jì)流量與設(shè)計(jì)計(jì)流速及過(guò)水水?dāng)嗝娣e有關(guān)關(guān)；流速是管管壁粗糙系數(shù)數(shù)、水力半徑徑以及水力坡坡度的函數(shù)。。1設(shè)計(jì)充滿度非滿管流設(shè)計(jì)計(jì)：污水流量量隨時(shí)變化，，雨水或地下下水可能隨時(shí)時(shí)滲入，有必必要保留部分分空間給未預(yù)預(yù)見(jiàn)水量，防防止污水溢出出。管道內(nèi)沉沉積的污泥可可能分解出一一些有害氣體體，要留出適適當(dāng)空間進(jìn)行行通風(fēng)排氣。。管道的疏通通與管理。最大設(shè)計(jì)充滿滿度與管徑大大小相關(guān)聯(lián)，，可在規(guī)范中中查出。當(dāng)管徑小于等等于300mm時(shí)，應(yīng)按段時(shí)時(shí)間內(nèi)的滿管管流核算，保保證污水不會(huì)會(huì)溢流到地面面。采用明渠流時(shí)時(shí)，設(shè)計(jì)超高高不小于0.2m。9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)2設(shè)計(jì)流速與設(shè)計(jì)流量、、設(shè)計(jì)充滿度度相對(duì)應(yīng)；為為防止管道沖沖刷以及沉積積，設(shè)計(jì)流速速在最大與最最小設(shè)計(jì)流速速范圍內(nèi)。最小設(shè)計(jì)流速速為不產(chǎn)生沉沉積流速，與與污水中含有有物質(zhì)的顆粒粒以及成分和和管道水力半半徑以及管道道粗糙度有關(guān)關(guān)。規(guī)范規(guī)定定管道最小設(shè)設(shè)計(jì)流速為0.6m/s，若含有重金金屬、礦物固固體或重油則則適當(dāng)加大。。明渠設(shè)計(jì)為為0.4m/s。地形平坦地區(qū)區(qū)，若最小設(shè)設(shè)計(jì)流速大，，則會(huì)增加管管道敷設(shè)深度度。最大設(shè)計(jì)流速速與管材相關(guān)關(guān)。金屬管道道最大允許流流速為10m/s；非金屬管道道允許5m/s。9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)3最小管徑在污水管網(wǎng)的的上游部分，，污水管段的的設(shè)計(jì)流量較較小，根據(jù)設(shè)設(shè)計(jì)流量計(jì)算算管徑極小，，易于產(chǎn)生堵堵塞現(xiàn)象。對(duì)對(duì)于200與150管徑，堵塞次次數(shù)后者為前前者的2倍；在同樣埋埋深條件下，，兩者管道造造價(jià)相差不多多；采用較大大管徑可選用用較小管道坡坡度，使管道道埋深減少。。為維護(hù)管理理方便，規(guī)范范規(guī)定，街區(qū)區(qū)與廠區(qū)內(nèi)最最小管徑為200mm，街道下的最最小管徑為300mm。在進(jìn)行水力計(jì)計(jì)算時(shí)，由設(shè)設(shè)計(jì)流量得出出的管徑小于于最小管徑時(shí)時(shí)，應(yīng)采用最最小管徑值。。一般可根據(jù)據(jù)最小管徑的的最小設(shè)計(jì)流流速和最大充充滿度下能通通過(guò)的最大流流量值，確定定設(shè)計(jì)管段的的服務(wù)面積，，若設(shè)計(jì)管段段的服務(wù)面積積小于此值，，直接采用最最小管徑與最最小坡度而不不進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算。這種管管段叫做不計(jì)計(jì)算管段。在在不計(jì)算管段段中可考慮設(shè)設(shè)置沖洗井。。9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)4最小設(shè)計(jì)坡度度管網(wǎng)敷設(shè)時(shí)，，使得管道敷敷設(shè)坡度與地地形坡度走向向一致而獲得得較小的埋深深。當(dāng)?shù)匦纹狡教?，或兩值值走向相反時(shí)時(shí)，盡可能減減少管道敷設(shè)設(shè)坡度。但由由該管段敷設(shè)設(shè)坡度形成的的流速應(yīng)等于于或大于最小小設(shè)計(jì)流速，，防止管道內(nèi)內(nèi)沉積。將對(duì)對(duì)應(yīng)于最小設(shè)設(shè)計(jì)流速的坡坡度稱為最小小設(shè)計(jì)坡度。。不同污水管道道應(yīng)有不同的的最小設(shè)計(jì)坡坡度。管徑相相同的管道，，充滿度不同同，設(shè)計(jì)最小小坡度也不同同。當(dāng)在給定定的設(shè)計(jì)充滿滿度下，管徑徑越大，相應(yīng)應(yīng)的最小設(shè)計(jì)計(jì)坡度值越小小。規(guī)范中規(guī)定了了最小管徑對(duì)對(duì)應(yīng)的最小設(shè)設(shè)計(jì)坡度；200mm時(shí)最小設(shè)計(jì)坡坡度為0.004；300時(shí)為0.003。較大管徑的的最小設(shè)計(jì)坡坡度由最小設(shè)設(shè)計(jì)流速保證證。9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)5污水管道埋設(shè)設(shè)深度指管道的內(nèi)壁壁底部離開(kāi)地地面的垂直距距離。管道頂頂部離開(kāi)地面面的垂直距離離叫做覆土厚厚度。在實(shí)際工程中中，污水管道道的造價(jià)由選選用的管道材材料、管徑、、施工現(xiàn)場(chǎng)地地質(zhì)條件與埋埋深等因素決決定。管道埋設(shè)深度度包括起點(diǎn)埋埋深、終點(diǎn)埋埋深與平均埋埋深。為保證污水管管道不受外界界壓力和冰凍凍的影響，管管道的覆土厚厚度的最小值值叫做最小覆覆土厚度。最小覆土厚度度滿足下列要要求：1）防止管道內(nèi)內(nèi)污水冰凍以以及土壤冰凍凍而破壞管道道。規(guī)范規(guī)定定：無(wú)保溫措措施，管低可可埋設(shè)在冰凍凍線以上0.15m。有保溫措施施可適當(dāng)加大大。9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)2）防止地面荷荷載的破壞動(dòng)動(dòng)力車道道下污水管道道最小覆土厚厚度不宜小于于0.7m。3）滿足街區(qū)污污水連接管銜銜接的要求為為使得污污水順利進(jìn)入入污水管網(wǎng)，，保證污水干干管起點(diǎn)的埋埋深大于或等等于街區(qū)內(nèi)污污水支管終點(diǎn)點(diǎn)的埋深，而而污水支管起起點(diǎn)的埋深又又必須大于或或等于建筑物物污水出戶管管的埋深。污污水出戶管的的最小埋深一一般采用0.5-0.7m，所以污水支支管起點(diǎn)最小小埋深也有0.6-0.7m。還應(yīng)考慮最大大埋深一一般在干燥土土壤中，最大大埋深不超過(guò)過(guò)7-8m；在多水、流流砂、石灰?guī)r巖地層中，一一般不超過(guò)5m。9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)6污水管道的銜銜接污水管道在檢檢查井中銜接接應(yīng)該達(dá)到如如下要求：避避免上游管道道形成回水，，造成淤積；；在平坦地區(qū)區(qū)應(yīng)盡可能提提高下游管道道的標(biāo)高以減減少埋深。常用的銜接方方式為：水面面平接和管頂頂平接。水面平接在設(shè)設(shè)計(jì)管道的埋埋深時(shí)使得管管道內(nèi)上下游游的設(shè)計(jì)水面面保持等高。。上游設(shè)計(jì)流流量小，具有有較大流量變變化，短期內(nèi)內(nèi)上游管道內(nèi)內(nèi)的實(shí)際水面面低于下游管管道形成回水水。適用于上上下游管徑相相同時(shí)和平坦坦地區(qū)，會(huì)適適當(dāng)降低埋深深。管頂平接指上上下游管道頂頂部保持等高高。會(huì)使上下下游管道水面面有所下降不不易產(chǎn)生回水水，但下游管管道埋深增加加。在特殊情況下下，如下游管管道地面坡度度激增，下游游管徑可能小小于上游管徑徑，此時(shí)采用用管底平接的的方法，保持持上下游管道道底部等高。。9.5污水管道設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)銜接示意圖（（三種）1.水面平接理想狀況回水的產(chǎn)生2.管頂平接3.管底平接9.6污水管網(wǎng)水力力計(jì)算水力計(jì)算的主主要目的在于于確定管徑與與埋深；即考考慮管網(wǎng)的造造價(jià)與運(yùn)行的的經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)水力分析析表明，當(dāng)設(shè)設(shè)計(jì)污水流量量小于一定值值時(shí)，已無(wú)管管徑選擇的余余地，可以不不通過(guò)計(jì)算直直接采用最小小管徑，在平平坦地區(qū)還可可以直接采用用最小坡度進(jìn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這這類管段叫做做不計(jì)算管段。規(guī)范規(guī)定，，街區(qū)和廠區(qū)區(qū)內(nèi)最小管徑徑為200mm，最小設(shè)計(jì)坡坡度為0.004；街道下最小小管徑為300mm，最小設(shè)計(jì)坡坡度為0.003。由公式進(jìn)行行計(jì)算，對(duì)應(yīng)應(yīng)的流量分別別為9.19L/s和14.63L/s。9.6污水管網(wǎng)水力力計(jì)算較大坡度地區(qū)區(qū)管段設(shè)計(jì)管段按照地面面坡度進(jìn)行敷敷設(shè)，設(shè)計(jì)最最小流速能夠夠滿足；在管管徑選擇中主主要考慮管段段充滿度問(wèn)題題，即選擇最最大充滿度所所對(duì)應(yīng)的最小小管徑，降低低管段造價(jià)。。計(jì)算步驟如如下：首先計(jì)算期望望管段坡降；；其次根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)流量、期望望坡度與最大大充滿度計(jì)算算管徑；或根根據(jù)水力計(jì)算算中的管徑選選擇表進(jìn)行管管徑選擇。根據(jù)設(shè)計(jì)流量量、坡度與管管徑計(jì)算實(shí)際際充滿度與流流速。9.6污水管網(wǎng)水力力計(jì)算反坡或平坦地地區(qū)管段設(shè)計(jì)計(jì)實(shí)際工程實(shí)踐踐中，考慮最最多的是平坦坦或反坡地區(qū)區(qū)的管段設(shè)計(jì)計(jì)；設(shè)計(jì)時(shí)，，充分考慮經(jīng)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。。設(shè)計(jì)思路由由技術(shù)條件件確定一個(gè)最最大可用管徑徑；根據(jù)水力力分析可知，，選擇較大的的管徑可降低低坡度；但當(dāng)當(dāng)管徑達(dá)到一一定程度時(shí)，，設(shè)計(jì)流速無(wú)無(wú)法滿足最小小流速要求，，必然需要增增加敷設(shè)坡度度，使得造價(jià)價(jià)提高。表9.7列出不同設(shè)計(jì)計(jì)流量范圍內(nèi)內(nèi)的最大管徑徑設(shè)計(jì)，可參參考。另外，，在這種情況況下，管段埋埋深是主要控控制指標(biāo)，對(duì)對(duì)于這類管段段一般采用最最大設(shè)計(jì)管徑徑。對(duì)于上述情況況也可采用附附錄的管徑選選擇表進(jìn)行管管徑選定。根根據(jù)一定的設(shè)設(shè)計(jì)流量，可可確定不同坡坡度下所對(duì)應(yīng)應(yīng)的一組管徑徑，再根據(jù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)進(jìn)行管段管徑徑以及設(shè)計(jì)坡坡度的確定。。然后再根據(jù)據(jù)相應(yīng)的計(jì)算算公式進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)充滿度以以及設(shè)計(jì)流速速的計(jì)算。管段銜接設(shè)計(jì)計(jì)銜接設(shè)計(jì)是由由上游管段向向下游管段進(jìn)進(jìn)行的；首先先確定起點(diǎn)埋埋深；對(duì)于非非起點(diǎn)管段，，首先確定它它與上游管段段的銜接關(guān)系系（管底平接接、水面平接接和管頂平接接），以確定定本管段的起起點(diǎn)埋深；然然后用本管段段設(shè)計(jì)確定的的管徑、坡度度、充滿度等等以及管段長(zhǎng)長(zhǎng)度，計(jì)算本本管段終點(diǎn)埋埋深。水力計(jì)算時(shí)應(yīng)應(yīng)注意的問(wèn)題題確定控制點(diǎn)，，位于本區(qū)的的最遠(yuǎn)或地形形最低處。各各管道起點(diǎn)、、低洼地區(qū)的的個(gè)別街坊和和污水出口較較深的工礦企企業(yè)或公共建建筑均為研究究對(duì)象。水力計(jì)算由上上游向下游依依次進(jìn)行。一一般情況下，，隨設(shè)計(jì)流量量增加，流速速逐段增加。。只有當(dāng)上游游坡度大于下下游坡度且下下游管段設(shè)計(jì)計(jì)流速大于1或1.2m/s的情況下，才才允許減小。。設(shè)計(jì)管徑也也逐段增加，，但當(dāng)坡度小小的管段銜接接到坡度大的的管段時(shí)，管管徑可以減小小，但減小幅幅度不得超過(guò)過(guò)50-100mm。9.6污水管網(wǎng)水力力計(jì)算9.7管道平、縱剖剖面圖的繪制制初設(shè)階段的管管道平面圖就就是管道總體體布置圖，比比例采用1：5000-1：10000，圖上的內(nèi)容容包括地形，，地物，河流流，風(fēng)向圖等等。管線用粗粗線條表示，，在管線上標(biāo)標(biāo)出設(shè)計(jì)管段段的檢查井以以及編號(hào)，標(biāo)標(biāo)出各管段服服務(wù)面積，可可能設(shè)置的中中途泵站，污污水廠以及排排水口等；水水力設(shè)計(jì)因素素包括管徑，，坡度以及長(zhǎng)長(zhǎng)度等。施工圖設(shè)計(jì)要要求更詳細(xì)，，比例1：1000-1：5000.9污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算知識(shí)結(jié)構(gòu)與分分析思路1設(shè)計(jì)流量（設(shè)設(shè)計(jì)總流量、、管段設(shè)計(jì)流流量）。2管徑與坡度以以及埋深（會(huì)會(huì)采用管徑選選擇表進(jìn)行管管徑選擇）。。分析思路確定各管段設(shè)設(shè)計(jì)流量——選擇合適的管管徑與坡度——計(jì)算充滿度與與流速——進(jìn)行管段銜接接設(shè)計(jì)——確定起點(diǎn)與終終點(diǎn)管道埋深深9污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算例題p225。計(jì)算步驟：首先根據(jù)相關(guān)關(guān)地形確定管管線走向；根根據(jù)地形再確確定各管段匯匯水區(qū)域（管管段服務(wù)面積積）；計(jì)算各管段生生活污水沿線線流量并計(jì)算算總變化系數(shù)數(shù)，確定設(shè)計(jì)計(jì)流量；根據(jù)管徑選擇擇表進(jìn)行管徑徑選擇，確定定設(shè)計(jì)坡度；；計(jì)算管段設(shè)計(jì)計(jì)充滿度、設(shè)設(shè)計(jì)流速；確定管段銜接接設(shè)計(jì)；確定埋深及各各管段標(biāo)高。。9污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算123456789101112139污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算各街坊面積與與人口計(jì)算街坊編號(hào)1234567街坊面積7.57.57.57.56.46.46.4人口3000300030003000256025602560水量L/s4.864.864.864.864.154.154.15街坊編號(hào)8910111213街坊面積6.46.46.46.46.46.4人口256025602560256025602560水量L/s4.154.154.154.154.154.159污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算居民生活污水水總流量計(jì)算算？？街坊總面積為為7.5×4+6.4×9=87.6公頃?？?cè)丝跒?7.6×400=35040cap平均日生活污污水量35040××140=4905600L/d=56.78L/s?？傋兓禂?shù)：：2.7/（56.78）0.11=1.73。生活污水設(shè)計(jì)計(jì)流量：56.78××1.73=98.31L/s。問(wèn)題：此設(shè)計(jì)計(jì)流量在污水水管網(wǎng)管段設(shè)設(shè)計(jì)中有無(wú)作作用？9污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算管線布置12345678910111213地勢(shì)走向9污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算節(jié)點(diǎn)編號(hào)與沿沿線流量收集集1234567891011121314151617181920123456789101112139污水管網(wǎng)網(wǎng)設(shè)計(jì)與與計(jì)算各管段匯匯流流量量計(jì)算編號(hào)生活污水日平均流量管段設(shè)計(jì)流量計(jì)算本段轉(zhuǎn)輸流量合計(jì)流量總變化系數(shù)沿線流量集中流量設(shè)計(jì)流量街坊編號(hào)流量本段轉(zhuǎn)輸2-314.864.862.311.1811.183-524.864.869.722.1020.4120.414-541.4841.185-851.251.21.7589.641.48131.087-834.864.862.311.1811.188-1244.8656.0660.921.72104.7841.48146.2610-1154.154.152.39.559.5511-1284.154.158.32.1417.7617.7614-1564.154.152.39.559.5515-1694.154.158.32.1417.7617.7612-16114.1569.2273.371.68123.2641.48164.7418-1974.154.152.39.559.5519-20104.154.158.32.1417.7617.7616-20124.1581.6785.821.65141.641.48183.089污水管網(wǎng)網(wǎng)設(shè)計(jì)與與計(jì)算通過(guò)上述述計(jì)算已已經(jīng)確定定各管段段的設(shè)計(jì)計(jì)流量，，設(shè)計(jì)流流量為管管徑、坡坡度的設(shè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)礎(chǔ)。根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)流量，，查附圖圖“管徑徑選擇圖圖”，確確定管徑徑與對(duì)應(yīng)應(yīng)的最小小坡度。。在此處，，只計(jì)算算主干管管的水力力學(xué)參數(shù)數(shù)。具體體見(jiàn)下表表。編號(hào)長(zhǎng)度m流量管徑mm坡度‰6-7不計(jì)算管段160—30037-8不計(jì)算管段32511.1830038-12345146.266000.8812-16340164.746001087000.589污水管網(wǎng)網(wǎng)設(shè)計(jì)與與計(jì)算已經(jīng)確定定了管徑徑與水力力坡度，，通過(guò)水水力學(xué)公公式進(jìn)行行充滿度度與流速速的計(jì)算算根據(jù)管徑徑與充滿滿度計(jì)算算上端水水面標(biāo)高高，根據(jù)據(jù)埋深確確定上端端管頂標(biāo)標(biāo)高，再再根據(jù)坡坡降確定定下端管管徑水面面與管頂頂、管底底標(biāo)高；；作為下下段管段段的起始始設(shè)計(jì)值值。下段管段段設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)，需要要先確定定管道銜銜接方式式，然后后據(jù)此進(jìn)進(jìn)行本段段埋深設(shè)設(shè)計(jì)。排水方式式設(shè)計(jì)：：根據(jù)埋埋深已經(jīng)經(jīng)確定了了最終管管段的埋埋深，對(duì)對(duì)比城市市污水廠廠所處位位置的地地面標(biāo)高高，確定定污水從從管道進(jìn)進(jìn)入污水水處理廠廠是否需需要進(jìn)行行提升。。9污水管網(wǎng)網(wǎng)設(shè)計(jì)與與計(jì)算本章考點(diǎn)點(diǎn)出題方方式1.已知設(shè)計(jì)計(jì)人口及及設(shè)計(jì)排排水定額額確定居居民污水水排放總總設(shè)計(jì)流流量；2.城市（或或某一居居民區(qū)））污水總總設(shè)計(jì)流流量計(jì)算算；工業(yè)污水水排放量量可按照照兩種方方法進(jìn)行行計(jì)算，，還應(yīng)該該注意復(fù)復(fù)用水系系數(shù)。3.進(jìn)行管網(wǎng)網(wǎng)布置以以及水力力計(jì)算。。9污水管網(wǎng)網(wǎng)設(shè)計(jì)與與計(jì)算P210例9.2問(wèn)題：：比流量量的計(jì)計(jì)算：：分配的的是什什么？？？設(shè)設(shè)計(jì)流流量還還是平平均時(shí)時(shí)流量量？？？每一管管段的的居民民生活活污水水乘以以總變變化系系數(shù)；；集中中流量量呢？？？如如何處處理？？？從例題題中看看出的的節(jié)點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)流量量是否否滿足足流量量連續(xù)續(xù)性方方程呢呢？？？哪一種種流量量滿足足節(jié)點(diǎn)點(diǎn)流量量連續(xù)續(xù)性方方程？？？9污水管管網(wǎng)設(shè)設(shè)計(jì)與與計(jì)算算相關(guān)問(wèn)問(wèn)題1生活污污水量量計(jì)算算方法法與生生活用用水量量計(jì)算算方法法有何何不同同？2沒(méi)有確確定管管徑前前，起起點(diǎn)埋埋深能能夠確確定嗎嗎？3污水管管網(wǎng)中中的管管段如如何劃劃分？？4在平坦坦或反反坡地地區(qū)與與較大大坡度度地區(qū)區(qū)的污污水管管道設(shè)設(shè)計(jì)中中，哪哪種情情況一一般采采用最最大充充滿度度設(shè)計(jì)計(jì)？哪哪種情情況一一般采采用最最小流流速設(shè)設(shè)計(jì)？？5若在污污水管管道設(shè)設(shè)計(jì)中中要考考慮經(jīng)經(jīng)濟(jì)性性因素素，則則平坦坦地區(qū)區(qū)或反反坡地地區(qū)和和較大大坡度度地區(qū)區(qū)哪一一個(gè)易易于考考慮？？講明明原因因。9污水管管網(wǎng)設(shè)設(shè)計(jì)與與計(jì)算算城市污污水處處理廠廠管段段設(shè)計(jì)計(jì)管段、、節(jié)點(diǎn)