山西省某縣排水管網(wǎng)畢業(yè)設(shè)計

學(xué)位論文山西省H縣排水水管網(wǎng)設(shè)計作者姓名名：專業(yè)名稱：：學(xué)號：指導(dǎo)教師師：完成日期期：20008年6月中北大學(xué)分校摘要排水管網(wǎng)是現(xiàn)代代化城市和工工業(yè)區(qū)不可缺缺少的一項重重要基礎(chǔ)設(shè)施施，同時也是是控制水污染染、改善和保保護環(huán)境的重重要工程措施施。本設(shè)計是關(guān)于山山西省某縣縣城排水水工程的管網(wǎng)網(wǎng)設(shè)計，它包包括污水排水水系統(tǒng)和雨水水排水系統(tǒng)的的布置。某縣采用對比法法確定排水體體制選用污水水、雨水分流流布置形式。污污水排水系統(tǒng)統(tǒng)的管網(wǎng)設(shè)計計的內(nèi)容包括括劃分排水面面積，布置管管道系統(tǒng)；根根據(jù)設(shè)計人口口數(shù)、污水定定額，計算污污水設(shè)計流量量；根據(jù)污水水水力計算圖圖進行污水管管道的水力計計算，確定管管道斷面尺寸寸、設(shè)計坡度度、埋設(shè)深度度等設(shè)計參數(shù)數(shù)；確定污水水管道在道路路斷面上的位位置；繪制管管道平面圖和和縱剖面圖。雨雨水排水系統(tǒng)統(tǒng)的管網(wǎng)設(shè)計計的內(nèi)容包括括劃分排水面面積，進行雨雨水管渠定線線，確定出水水口的位置；；劃分設(shè)計管管段，計算各各管段設(shè)計流流量；根據(jù)雨雨水水力計算算圖進行雨水水管渠水力計計算，確定管管渠的斷面尺尺寸、坡度、標標高及埋深等等設(shè)計參數(shù)；；繪制管渠平平面圖及縱剖剖面圖。排水管網(wǎng)設(shè)施建建設(shè)的好壞，直直接決定著城城市的發(fā)展水水平，影響著著城市景觀和和環(huán)境衛(wèi)生，影影響著城市品品位和投資環(huán)環(huán)境，甚至關(guān)關(guān)系到城市的的安全。關(guān)鍵詞：排水系系統(tǒng)；平面布布置；設(shè)計參參數(shù)；水力計計算ABSTRACCTDrainaggenettworkisannimpoortanttindisspensaableiinfrasstructtureoofmoddernccitiessandindusstriallareaas,annditisallsoonneoftheiimporttantmeassurestothhewatterpoollutiionconntrolandeenviroonmenttalprrotecttion.ThisdeesignisabbouttthedrrainaggepippenettworkenginneerinngproojectaboutttheHCouuntyoofShaanxiPProvinnceinnchinna.Thhisprrojecttinclludessewaggeanddstorrm-watterdrrainaggesysstemllayouttoftthedrrainaggesysstem.HCouuntyuusecoontrasstopttionalltoddetermminetthefoormoffsewaagedrrainaggesysstemaandwaaterddiverssionllayoutt,Sewwageddrainaagesyysteminthhepippelineeinclludesthedesiggnofdrainnageaareaaandlaayoutpipellinessystemm;Acccordinngtotheppopulaationofthhisarreaanndsewwageffixed,,Theauthoorcallculattesthesewaggefloowdessign;BaseddonHHydrauulicccalcullationnplannstocalcuulatethessewageeefflluentpipehydraauliccalcuulatioon,weecandeterrminepipellinessectioonsizze,deesignslopee,anddplanntedddepthofthhedessignpparameeters;;Deteermineeseweersinntheroadsectiiononnthelocattion;Drawfloorrplannsanddvertticalsectiionpiipelinneplaans;DDrawffloorplanssandvertiicalssectioonoftheddrainaagepllans.BBasedonHyydraulliccaalculaationtocaalculaatethheraiinwattermaapofQushuuicallculattion,wecaandetterminnetheepipeesecttionssize,slopee,eleevatioonandddeptthanddotheerdessignpparameeters..Draainpippenettisaanimpportanntanddbasiicinsstallaationinmooderncitieesanddinduustriaalesttate,,meannwhileeitiisammajorprojeectmeeasureewhicchcouuldcoontrollwateerpolllutioonanimproovethheenvvironmment..Storrm-watterdrrainaggesysstemiintheepipeelineincluudethhedessignooftheedraiinagearea,,storrm-watterdrrainaggepippealiignmennt,thheloccationnofttheouutlet;;desiignofftheparaggraphandaalloffthetermssoftthedeesignflow..KeyWorrds：drainnagessystemm；layouut；desiggnparrameteers；hydraauliccalcuulatioon目錄HYPERLINK"ABSTRACCT 3HYPERLINK"1設(shè)計資料 77HYPERLINK"1.2暴雨強度度公式 7HYPERLINK"2.1排水分類類 8HYPERLINK"2.2.1合流流制排水系統(tǒng)統(tǒng) 8HYPERLINK"2.2.3排水水體制的選擇擇 9HYPERLINK"2.3.1管道道材料 10HYPERLINK"3污水管道系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計 12HYPERLINK"3.1.1確定定排水區(qū)界,劃分排水流流域 13HYPERLINK"3.2污水設(shè)計計流量計算 15HYPERLINK"3.3污水管道道管段設(shè)計流流量計算 16HYPERLINK"3.3.2管段段設(shè)計流量的的計算 16HYPERLINK"3.5污水管道道的水力計算算 21HYPERLINK"3.5.2污水水管道水力計計算內(nèi)容和方方法 22HYPERLINK"3.6繪制污水水管道平面圖圖和縱剖面圖圖 35HYPERLINK"4.1雨水管渠渠系統(tǒng)平面布布置特點 37HYPERLINK"4.2.1雨水水設(shè)計流量計計算公式 38HYPERLINK"4.2.3設(shè)計計暴雨強度的的確定 39HYPERLINK"4.3雨水管渠渠系統(tǒng)的設(shè)計計步驟 40HYPERLINK"4.5 雨水管管渠水力計算算 41HYPERLINK"4.5.2雨水水管渠水力計計算步驟 41HYPERLINK"參考文獻 544HYPERLINK\l""致謝 55引言由于城市化進程程加快，城市市人口急劇膨膨脹，城市水水環(huán)境、生活活環(huán)境已經(jīng)遭遭到嚴重的污污染和危害，如如何有效地解解決和防止水水污染就成為為我們城市建建設(shè)工作者面面臨的新挑戰(zhàn)戰(zhàn)、新課題。城市排水對受納納水體的水量量和水質(zhì)均有有較大影響。城城市排水管道道系統(tǒng)已經(jīng)成成為現(xiàn)代化城城市不可缺少少的重要城市市市政基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施，是城市市社會文明、經(jīng)經(jīng)濟發(fā)展和現(xiàn)現(xiàn)代化水平的的重要標志，也也是城市水污污染防治防洪洪的骨干工程程。它的任務(wù)務(wù)是及時收集集和輸送城市市人們在生產(chǎn)產(chǎn)和生活中排排放的廢水以以及城市雨水水、冰雪融水水，避免污水水直接排入江江河污染水體體，進而造成成人們生產(chǎn)和和生活的危害害。在面臨全全球水資源缺缺乏及嚴重污污染的今天，排排水管道系統(tǒng)統(tǒng)不僅僅起到到截污、防洪洪、排澇的作作用，還必須須有效地防治治水污染、凈凈化污水，為為城市提供第第二水源。十九世世紀中葉以后后，隨著產(chǎn)業(yè)業(yè)革命后工業(yè)業(yè)的發(fā)展和人人口的集中，資資本主義國家家的城市開始始建造現(xiàn)代化化排水管道系系統(tǒng)。經(jīng)過上上百年的建設(shè)設(shè)，目前，排排水管道普及及率已達100%，德國的合合流制和分流流制并存的排排水管道系統(tǒng)統(tǒng)又一輪的改改造完善。莫莫斯科的污水水排放標準是是歐洲最為嚴嚴格的，主要要排放量〔600×1104m3/d〕與其受納納水體莫斯科科河流量相當當。莫斯科采采用分流制排排水管道系統(tǒng)統(tǒng)，經(jīng)過上100年的建設(shè)，莫莫斯科已建成成長達7000kkm的140多個污水泵泵站。國外先先進國家不僅僅普及了排水水管道系統(tǒng)，而而且還進行了了大量、有成成效的改善措措施和技術(shù)，優(yōu)優(yōu)化了城市排排水管道系統(tǒng)統(tǒng)，減少了災(zāi)災(zāi)害和污染，還還充分利用了了雨水和處理理達標后的中中水，補充地地下水及地表表水。我國比比較完善的現(xiàn)現(xiàn)代化排水管管道系統(tǒng)直到到二十世紀初初才在個別城城市開始建設(shè)設(shè)。解放后，隨隨著城市和工工業(yè)建設(shè)的發(fā)發(fā)展，城市排排水管道系統(tǒng)統(tǒng)才有了進一一步的發(fā)展。至至此，我國許許多城市才有有了合流制排排水管道系統(tǒng)統(tǒng)，延續(xù)至今今。從八十年年代開始，隨隨著經(jīng)濟的復(fù)復(fù)蘇，分流制制城市排水管管道系統(tǒng)的建建設(shè)突飛猛進進，發(fā)達城市市已形成了了了較為完善的的現(xiàn)代化排水水管道系統(tǒng)，排排水管道的普普及率大大提提高。由于城城市排水管道道系統(tǒng)在新的的時期被賦予予了新的內(nèi)涵涵，與人們的的生產(chǎn)和生活活息息相關(guān)。在在市政工程和和環(huán)境治理工工程建設(shè)中，城城市排水管道道系統(tǒng)占有較較大的投資比比。從項目管管理可知，城城市排水管道道系統(tǒng)的規(guī)劃劃設(shè)計已經(jīng)達達到給排水工工程的投資規(guī)規(guī)模?？此破狡椒驳囊?guī)劃設(shè)設(shè)計工作卻有有著不平凡的的現(xiàn)實意義。在在滿足規(guī)范和和其它技術(shù)要要求的條件下下，根據(jù)城市市的具體情況況，科學(xué)規(guī)劃劃設(shè)計及建設(shè)設(shè)城市排水管管道系統(tǒng)是一一個非常重要要的課題[11]。1設(shè)計資料1.1自然條件件1.地形、地貌貌某縣城位于縣東東川河及北川川河交匯處積積和東山洪積積扇上，地形形東北高、西西南低，海拔拔高程在1303..0m～1350..0m之間，高差36m?？h城區(qū)一一帶東北、西西北和南面環(huán)環(huán)山，中間為為嵐漪河和干干河河谷地帶帶，地形平坦坦。氣象、水文（1）氣象某縣屬大陸季風風氣候明顯，夏夏無酷暑，冬冬季嚴寒，秋秋高氣爽，春春干多風，夏夏暖秋涼。全全年溫差較大大，年平均氣氣溫6℃.最熱月平均均氣溫20℃，極端最高高氣溫33℃，最冷月平平均氣溫-10℃，極端最低低氣溫-28℃.歷年平均降降雨量445mm。年平均均蒸發(fā)量222.66mm。最大積積雪厚度14cm。最大凍凍土深度149cm，年平均均凍土深度132cm。全年的的風向零亂，以以西北風為主主，風力4—6級。年平均均日照時數(shù)2750..7小時，日照照百分率62％。（2）水文境內(nèi)河流屬黃河河流域，黃河河支流嵐漪河河即發(fā)源于本本縣東川馬跑跑泉。另外有有朱家川河、蘆蘆子河等。縣縣境內(nèi)較大泉泉水有8處，以東川川馬跑泉最大大。東風水庫庫建于嵐漪河河上游，庫容容量650萬m3，死庫容129萬m3。馬跑泉泉泉涌量0.001192m3∕s，深山焉泉0.04881m3∕s，黑峪泉0.0222m3∕s，水門泉0.0244m3∕s，堡溝泉0.0133m3∕s，大虎溝泉0.0133m3∕s，十里巖泉0.0166m3∕s，牛家莊泉0.0699m3∕s.全縣年平均水資資源總量7980萬m3，地面徑流6484..5萬m3，地下靜水水儲量2700萬m3，屬于水資資源貧乏去。過過境水量較大大，但地表水水河川分布不不均，豐枯比比3:5。地下潛流流已全部利用用，大部分區(qū)區(qū)域用水緊張張。1.2暴雨強度度公式規(guī)劃某縣城采用用的暴雨強度度公式為：=880(1++0.8677lgT)∕(t+4.6))0.62（1.1）設(shè)計重重現(xiàn)期T=1年，t=t1+mtt2,其中t1為地面積水水時間，取tt1=15miin,t2為管內(nèi)流行行時間，m為折減系數(shù)數(shù)，取m=2。2排水管網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)2.1排水分類類城市排水按照來來源和性質(zhì)可可分為生活污污水、工業(yè)廢廢水和降水，而而城市污水是是指排入城市市排水管道的的生活污水和和工業(yè)廢水的的總和。（1）生活污水水生活污水指人們們?nèi)粘Ｉ钪兄杏眠^的水，主主要包括從住住宅、公共場場所、機關(guān)、學(xué)學(xué)校、醫(yī)院、商商店及其他公公共建筑和工工廠的生活間間，如廁所、浴浴室、廚房、食食堂和洗衣房房等處排出的的水。生活污污水中含有較較多有機物和和病原微生物物等污染物質(zhì)質(zhì)，在收集后后需經(jīng)過處理理才能排入水水體、灌溉農(nóng)農(nóng)田或再利用用。（2）工業(yè)廢水水工業(yè)廢水是指在在工業(yè)生產(chǎn)中中所產(chǎn)生的廢廢水。工業(yè)廢廢水水質(zhì)隨工工廠生產(chǎn)類別別、工藝過程程、原材料、用用水成分以及及生產(chǎn)管理水水平的不同而而有較大差異異。根據(jù)污染染程度的不同同，工業(yè)廢水水可分為生產(chǎn)產(chǎn)廢水和生產(chǎn)產(chǎn)污水。生產(chǎn)廢水是指在在使用過程中中受到輕度污污染或僅水溫溫增高的水。如如冷卻水，通通常經(jīng)簡單處處理后即可在在生產(chǎn)中重復(fù)復(fù)使用，或直直接排入水體體。生產(chǎn)污水水是指在使用用過程中受到到較嚴重污染染的水，具有有危害性，需需經(jīng)處理后方方可再利用或或排放。不同同的工業(yè)廢水水所含污染物物質(zhì)有所不同同，如冶金、建建材工業(yè)廢水水含有大量無無機物，食品品、煉油、石石化工業(yè)廢水水所含有機物物較多。另外外，不少工業(yè)業(yè)廢水含有的的物質(zhì)是工業(yè)業(yè)原料，具有有回收利用價價值。（3）降水降水即大氣降水水，包括液態(tài)態(tài)降水和固態(tài)態(tài)降水，通常常主要指降雨雨。降落雨水水一般比較清清潔，但初期期降雨的雨水水徑流會攜帶帶著大氣中、地地面和屋面上上的各種污染染物質(zhì)，污染染相對嚴重，應(yīng)應(yīng)予以控制。由由于降雨時間間集中，徑流流量大，特別別是暴雨。若若不及時排泄泄，會造成災(zāi)災(zāi)害。在城市和工業(yè)企企業(yè)中，應(yīng)當當有組織地、及及時地排除上上述廢水和雨雨水，否則可可能污染和破破壞環(huán)境，甚甚至形成公害害，影響生活活和生產(chǎn)以及及威脅人民健健康[2]。2.2排水體制制排水體制是指排排水系統(tǒng)對生生活污水、生生產(chǎn)廢水和降降水所采取的的不同排除方方式，一般分分為合流制和和分流制兩種種類型，是針針對污水和雨雨水的和與分分而言的。合流制排水系統(tǒng)統(tǒng)合流制排水系統(tǒng)統(tǒng)是指生活污污水、工業(yè)廢廢水和雨水混混合在同一個個管渠內(nèi)排除除的排水系統(tǒng)統(tǒng)，又可分為為直排式合流流制排水系統(tǒng)統(tǒng)和截留式合合流制排水系系統(tǒng)。直排式合流制排排水系統(tǒng)是最最早出現(xiàn)的合合流制排水系系統(tǒng)，是將排排除的混合污污水不經(jīng)處理理直接就近排排入水體。因因污水未經(jīng)無無害化處理直直接排放，會會使受納水體體遭受嚴重污污染。截留式合流制排排水系統(tǒng)是在在臨河岸邊建建造一條截流流干管，同時時在合流干管管和截流干管管相交前或相相交處設(shè)置溢溢流井，并在在截流干管下下游設(shè)置污水水處理廠。晴晴天和初降雨雨時所有污水水都排送至污污水廠，經(jīng)處處理后排入水水體，當降雨雨量增加，混混合污水量超超過截流干管管的輸水能力力后，就有部部分混合污水水經(jīng)溢流井溢溢出直接排入入水體。截留留式合流制排排水系統(tǒng)是現(xiàn)現(xiàn)在常用的排排水系統(tǒng)，同同時也是國內(nèi)內(nèi)外改造舊城城市合流制排排水系統(tǒng)常用用的方法。這這種系統(tǒng)比直直排式合流制制排水系統(tǒng)有有所進步，但但仍有部分混混合污水未經(jīng)經(jīng)處理直接排排放，成為水水體的污染源源而使水體遭遭受污染。2.2.2分流流制排水系統(tǒng)統(tǒng)分流制排水系統(tǒng)統(tǒng)是指將生活活污水、工業(yè)業(yè)廢水和雨水水分別在兩個個或兩個以上上各自獨立的的管渠內(nèi)排除除的排水系統(tǒng)統(tǒng)。排除生活活污水、工業(yè)業(yè)廢水或城市市污水的系統(tǒng)統(tǒng)稱為污水排排水系統(tǒng)，排排除雨水的系系統(tǒng)稱為雨水水排水系統(tǒng)。根根據(jù)排除雨水水方式的不同同，又可分為為完全分流制制和不完全分分流制排水系系統(tǒng)。完全分流制排水水系統(tǒng)具有完完整的污水排排水系統(tǒng)和雨雨水排水系統(tǒng)統(tǒng)，污水排至至污水處理廠廠處理后排放放，雨水就近近排入水體。不不完全分流制制只有污水排排水系統(tǒng)，未未建雨水排水水系統(tǒng)，雨水水沿天然地面面、街道邊溝溝、水渠等原原有雨水渠道道系統(tǒng)排泄，或或者在原有渠渠道系統(tǒng)輸水水能力不足之之處修建部分分雨水管道，待待城市進一步步發(fā)展后再修修建雨水排水水系統(tǒng)，逐步步改造成完全全分流制排水水系統(tǒng)。排水體制的選擇擇排水體體制的選擇是是城市和工業(yè)業(yè)企業(yè)排水系系統(tǒng)設(shè)計中的的重要問題，不不僅從根本上上影響排水系系統(tǒng)的設(shè)計、施施工、維護管管理，而且對對城市和工業(yè)業(yè)企業(yè)的規(guī)劃劃和環(huán)境保護護影響深遠，同同時體制的選選擇也影響排排水系統(tǒng)工程程的總投資和和初期投資費費用以及維護護管理費用。排排水系統(tǒng)體制制的選擇應(yīng)滿滿足環(huán)境保護護的需要，根根據(jù)當?shù)貤l件件，通過技術(shù)術(shù)經(jīng)濟比較確確定。從環(huán)境境保護方面來來看，如果采采用合流制將將城市生活污污水、工業(yè)廢廢水和雨水全部截流送入城城市污水廠處處理，然后再再排放，從控控制和防止水水體的污染來來看，是較好的；但這這時截流主干干管尺寸很大大，污水廠容容量也增加很很大，建設(shè)費費用相應(yīng)增加。分流制制是將城市污污水全部送入入污水廠進行行處理。但初初雨徑流未加加處理就直接排入水體體，對城市水水體也會造成成污染，有時時還很嚴重，這這是它的缺點點。近年來，國外對對雨水徑流的的水質(zhì)調(diào)查發(fā)發(fā)現(xiàn)，雨水徑徑流特別是初初降雨水徑流流對水體的污染相當嚴嚴重，甚至提提出對雨水徑徑流也要嚴格格控制。分流流制雖然具有有這一缺點，但它比較較靈活，比較較容易適應(yīng)社社會發(fā)展的需需要，一般又又能符合城市市衛(wèi)生的要求，所以在在國內(nèi)外獲得得了較廣泛的的應(yīng)用。從工程程投資方面看看，據(jù)國外有有的經(jīng)驗認為為合流制派誰誰管道的造價價比分流制一一般要低20℅~40℅，可是合流流制的泵站和和污水廠卻比比分流制的造造價要高。從從總造價來看，完全分分流制可能比比合流制要高高。從初期投投資來看，不不完全分流制制因為初期只只建污水排水水系統(tǒng)，因而而可節(jié)省初期期投資費用，此此外，又可以以縮短工期，發(fā)發(fā)揮工程效益益也快。而合合流制和不完完全分流制的的初期投資均均比不完全分分流制要大。所所以，我國過過去很多新建建的工業(yè)基地地和居住區(qū)均均采用不完全全分流制排水水系統(tǒng)。從維護護管理方面來來看，晴天時時污水在合流流制管道中只只是部分流，管管內(nèi)流速較低低，易于產(chǎn)生生沉淀，但在在雨天是管內(nèi)內(nèi)接近滿流，管管中沉淀物易易被暴雨水流流沖走，因此此，合流管道道的維護管理理費用可以降降低；但晴天天和雨天流入入污水廠的水水量變化很大大，增加了合合流制排水系系統(tǒng)污水廠運運行管理的復(fù)復(fù)雜性。分流流制系統(tǒng)可以以保持管內(nèi)的的流速，不致致發(fā)生沉淀，同同時，流入污污水廠的水量量和水質(zhì)比合合流制變化小小得多，污水水廠的運行易易于控制。我國《室室外排水設(shè)計計規(guī)范》規(guī)定定，在新建地地區(qū)排水系統(tǒng)統(tǒng)一般應(yīng)采用用分流制，但但在附近有水水量充沛的河河流或近海，發(fā)發(fā)展又受到限限制的小城鎮(zhèn)鎮(zhèn)地區(qū)；在街街道較窄地下下設(shè)施較多，修修建污水和雨雨水兩條管線線有困難的地地區(qū)；或在雨雨水稀少，廢廢水全部處理理的地區(qū)等，采采用合流制排排水系統(tǒng)有時時可能是有利利和合理的。根據(jù)以以上三個方面面，綜合考慮慮H縣的現(xiàn)有情況況，決定采用用分流制排水水系統(tǒng)。它可可以節(jié)省投資資，又可以縮縮短工期，發(fā)發(fā)揮工程效益益快[2]。2.3管道材料料及管道系統(tǒng)統(tǒng)上的主要構(gòu)構(gòu)筑物管道材料管道材料要求有有四：①管道必須不漏漏水，不論滲滲入或滲出。②管道應(yīng)能抵抗抗污水和地下下水的沖刷和和侵蝕。③管道的內(nèi)壁面面應(yīng)整齊光滑滑。④管道應(yīng)有足夠夠的強度。通常，管管道是預(yù)制的的圓形管子。在在我國，城市市和工廠中最最常用的管道道是混凝土管管、鋼筋混凝凝土管和陶土土管。混凝土土管適用于排排除雨水、污污水，混凝土土管的原料較較易獲得，設(shè)設(shè)備、制造工工藝簡單，被被廣泛采用；；鋼筋混凝土土管適用于排排除雨水、污污水等；陶土土管適用于排排除酸性廢水水。通用的金屬管是是鑄鐵管和鋼鋼管，由于價價格較昂貴，一一般較少采用用。只有在外外力很大或?qū)B漏要求特特別高的場合合下才采用金金屬管。例如如，在穿過鐵鐵路時，用到到的倒洪管應(yīng)應(yīng)采用金屬管管。在管道系系統(tǒng)中采用的的金屬管主要要是鑄鐵管。管道系統(tǒng)上的主主要構(gòu)筑物（1）檢查井檢查井主要是為為了檢查、清清通和連接管管道而設(shè)置的的。檢查井通通常設(shè)在管道道交匯、轉(zhuǎn)彎彎、管道尺寸寸或坡度變化化等處，相鄰鄰一定距離的的直線管道上上也設(shè)置檢查查井，其最大大間距在《室室外排水設(shè)計計規(guī)范》中作作了規(guī)定，見見下表2.1表2.1檢檢查井的最大大間距管徑或暗渠凈高高//mm最大間距污水管道雨水（合流）管管道道200～40002040500～70005060800～10000070801100gt;1500100120當上下游管段出出現(xiàn)較大的落落差（大于1m）時，一般般檢查井不再再適用，改用用跌水井連接接。跌水井是是設(shè)有消能設(shè)設(shè)施的檢查井井，它可以克克服水流跌落落時產(chǎn)生的巨巨大沖擊力，宜宜設(shè)在直線管管段上。（2）雨水口雨水口是在雨水水管道或合流流管道上收集集地面雨水的的構(gòu)筑物。地地面上的雨水水經(jīng)過雨水口口和連接管流流入管道上的的檢查井。雨水口的設(shè)置位位置，應(yīng)能保保證迅速有效效地收集地面面雨水。一般般應(yīng)設(shè)在交叉叉路口、路側(cè)側(cè)邊溝的一定定距離處以及及設(shè)有道路邊邊石的低洼地地方，以防止止雨水漫過道道路或造成道道路及低洼地地區(qū)積水而妨妨礙交通。（3）倒洪管排水管道有時會會遇到障礙物物，如河道、鐵鐵路、各種地地下設(shè)施等。由由于排水管道道采用重力流流，因此碰到到障礙物時，應(yīng)應(yīng)先考慮較易易搬遷的障礙礙物（給水管管道）為其讓讓路。在管道道必須為障礙礙物讓路時，它它不能按原有有的坡度埋設(shè)設(shè)，而是按下下凹的折線方方式從障礙物物下通過，這這種管道稱為為倒洪管。確定倒洪管的路路線時，應(yīng)盡盡可能與障礙礙物正交通過過，以縮短倒倒洪管的長度度。由于倒洪管的清清通比一般管管道困難得多多，設(shè)計時，可可采取以下措措施來防止倒倒洪管內(nèi)污泥泥的淤積。①提高倒洪管內(nèi)內(nèi)的設(shè)計流量量。一般采用用1.2～1.5m//s，在條件困困難時可適當當降低，但不不宜小于0.9m//s，且不得小小于上游管道道中的流速。當當管內(nèi)流速達達不到0.9m//s時，應(yīng)采取取定期沖洗措措施，沖洗流流速不得小于于1.2m//s。②最小管徑采用用200mm。③在進水井或靠靠近進水井的的上游管道的的檢查井底部部設(shè)沉淀槽。在在取得當?shù)匦l(wèi)衛(wèi)生主管部門門同意的條件件下，設(shè)置事事故排出口，當當需要檢修倒倒洪管時，使使上游廢水通通過事故排出出口直接排入入河道。④折管式倒洪管管的上升管與與水平線夾角角應(yīng)不大于30度。此措施施主要為防止止污泥在管內(nèi)內(nèi)淤積。（4）出水口管道出水口的位位置和型式應(yīng)應(yīng)根據(jù)出水水水質(zhì)、水體的的水位及其變變化幅度、水水流方向、下下游用水情況況、邊岸變遷遷（沖、淤）情情況和夏季主主導(dǎo)風向等因因素確定，并并要取得當?shù)氐匦l(wèi)生主管部部門和航運管管理部門的同同意。管道出水口一般般設(shè)在岸邊。當廢水需和受水水水水體充分混混合合時，出水水口口常長距離離伸伸入水體，在在在伸入水體體的的出水口處處應(yīng)應(yīng)設(shè)置標志志。污水管道的出水水口口應(yīng)盡可能能淹淹沒在水中中，管管頂標高一一般般在常水位位以以下，使污污水水和河水混混合合得較好，同同同時可以避避免免污水沿灘灘流流瀉，造成成環(huán)環(huán)境污染。雨水管道的出水水口口應(yīng)露在水水面面以下，否否則則天晴時河河水水倒灌管道道，造造成死水。雨雨雨水管道出出水水口的管底底標標高，一般般設(shè)設(shè)在常水位位以以下。出水口和河道連連接接處，一般般設(shè)設(shè)置護坡或或擋擋土墻，以以保保護河岸，固固固定管道出出口口管的位置置。當出口標高比水水體體水位高出出很很多時，應(yīng)應(yīng)考考慮設(shè)置單單級級或多級跌跌水水設(shè)施[4]]。3污水管道系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)設(shè)計污水管管道道系統(tǒng)設(shè)計計的的主要內(nèi)容容包包括確定設(shè)設(shè)計計方案，在在適適當比例的的總總體布置圖圖上上，劃分排排水水流域，布布置置管道系統(tǒng)統(tǒng)；；根據(jù)設(shè)計計人人口數(shù)、污污水水定額，計計算算污水設(shè)計計流流量；進行行污污水管道的的水水力計算，確確確定管道斷斷面面尺寸、設(shè)設(shè)計計坡度、埋埋設(shè)設(shè)深度等設(shè)設(shè)計計參數(shù)；確確定定污水管道道在在道路斷面面上上的位置；；繪繪制管道平平面面圖和縱剖剖面面圖。3.1污水管道道系系統(tǒng)布置3.1.1確定定排排水區(qū)界,劃分排水流流域排水區(qū)區(qū)界界是污水排排水水系統(tǒng)設(shè)置置的的界限。凡凡是是采用完善善衛(wèi)衛(wèi)生設(shè)備的的建建筑區(qū)都應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)置污水管管道道。它是根根據(jù)據(jù)城鎮(zhèn)總體體規(guī)規(guī)劃的設(shè)計計規(guī)規(guī)模決定的的。在排水水區(qū)區(qū)界內(nèi)，根根據(jù)據(jù)地形及城城鎮(zhèn)鎮(zhèn)的豎向規(guī)規(guī)劃劃，劃分排排水水流域。一一般般在丘陵及及地地形起伏的的地地區(qū)，可按按等等高線劃出出分分水線，通通常常分水線與與流流域分界線線基基本一致。在在在地形平坦坦無無顯著分水水線線的地區(qū)，可可可根據(jù)面積積大大小劃分，使使使各相鄰流流域域的管道系系統(tǒng)統(tǒng)合理分擔擔排排水面積，使使使干管在最最大大合理埋深深情情況下，流流域域內(nèi)絕大部部分分污水能自自流流接入。3.1.2管道道布布置與定線線管道定定線線應(yīng)盡可能能地地在管線較較短短和埋深較較小小的情況下下，讓讓最大區(qū)域域的的污水能自自流流排出。地形一一般般是影響管管道道定線的主主要要因素。定定線線時應(yīng)充分分利利用地形，使使使管道的走走向向符合地形形趨趨勢，一般般宜宜順坡排水水。在在整個排水水區(qū)區(qū)域較低的的地地方敷設(shè)主主干干管及干管管，便便于支管的的污污水自流接接入入，而橫支支管管的坡度盡盡可可能與地面面坡坡度一致。污水主干管的走走向向和數(shù)目取取決決于污水廠廠和和出水口的的位位置和數(shù)目目。在在大城市或或地地形復(fù)雜的的城城市，可能能要要建幾個污污水水廠分別處處理理與利用污污水水，這就需需要要敷設(shè)幾條條主主干管。在在小小城市或地地形形傾向一方方的的城市，通通常常只設(shè)一個個污污水廠，則則只只需敷設(shè)一一條條主干管。若若若相鄰城鎮(zhèn)鎮(zhèn)聯(lián)聯(lián)合建造污污水水廠，則需需建建造相應(yīng)的的區(qū)區(qū)域污水管管道道系統(tǒng)。為了增大上游干干管管的直徑，減減減小敷設(shè)坡坡度度，以致能能減減少整個管管道道系統(tǒng)的埋埋深深。將產(chǎn)生生大大流量污水水的的工廠或公公共共建筑的污污水水排出口接接入入污水干管管起起端是有利利的的。管道定線時還應(yīng)應(yīng)考考慮街道寬寬度度及交通情情況況。污水干干管管一般不宜宜敷敷設(shè)在交通通繁繁忙而狹窄窄的的街道下。若若若街道寬度度超超過40m時，為了減減少連接支支管管的數(shù)目和和減減少與其他他地地下管線的的交交叉，可考考慮慮設(shè)置兩條條平平行的污水水管管道。污水支管的平面面布布置取決于于地地形及街坊坊建建筑規(guī)劃，并并并應(yīng)便于用用戶戶接管排水水。當當街區(qū)面積積不不太大，街街區(qū)區(qū)污水管網(wǎng)網(wǎng)可可采用集中中出出水方式時時，街街道支管敷敷設(shè)設(shè)在服務(wù)街街區(qū)區(qū)較低的街街道道下，稱為為低低邊式布置置，如如圖3-1。當街區(qū)面面積較大且且地地形平坦時時，宜宜在街區(qū)四四周周的街道敷敷設(shè)設(shè)污水支管管，稱稱為周邊式式布布置，如圖3-2。街區(qū)內(nèi)污污水管網(wǎng)按按各各建筑的需需要要設(shè)計，組組成成一個系統(tǒng)統(tǒng)，再再穿過其他他街街區(qū)并與所所穿穿街區(qū)的污污水水管網(wǎng)相連連，稱稱為穿坊式式布布置，如圖3-3。在以上三三種管道平平面面布置時的的排排水面積劃劃分分方法中，本本本設(shè)計的地地形形適合用低低邊邊式。（圖）考慮到地質(zhì)條件件、地地下構(gòu)筑物物以以及其他障障礙礙物對管道道定定線的影響響，應(yīng)應(yīng)將管道，特特特別是主干干管管布置在堅堅硬硬密實的土土壤壤中，盡量量避避免或減少少管管道穿越高高地地、基巖淺淺露露地帶或基基質(zhì)質(zhì)土壤不良良地地帶。盡量量避避免或減少少與與河道、山山谷谷、鐵路及及各各種地下構(gòu)構(gòu)筑筑物交叉。以以以降低施工工費費用、縮短短工工期及減少少日日后養(yǎng)護工工作作的困難。管管管道定線時時，若若管道必須須經(jīng)經(jīng)過高地，可可可采用隧洞洞或或設(shè)提升泵泵站站；若需經(jīng)經(jīng)過過土壤不良良地地段，應(yīng)根根據(jù)據(jù)具體情況況采采取不同的的處處理措施，以以以保證地基基與與基礎(chǔ)有足足夠夠的承載能能力力。當污水水管管道無法避避開開鐵路、河河流流、地鐵或或其其他地下建建（構(gòu)構(gòu)）筑物時時，管管道最好垂垂直直穿過障礙物物，并根據(jù)據(jù)具具體情況采采用用倒虹管、管管管橋或其他他工工程設(shè)施。采用的排水體制制也也影響管道道定定線。分流流制制系統(tǒng)一般般有有兩個或兩兩個個以上的管管道道系統(tǒng)，定定線線時必須在在平平面和高程程上上互相配合合。采采用合流制制時時要確定截截流流干管及溢溢流流井的正確確位位置[2]。3.2污水設(shè)計計流流量計算污水管管道道及其附屬屬構(gòu)構(gòu)筑物能保保證證通過的污污水水最大流量量稱稱為污水設(shè)設(shè)計計流量。進進行行污水管道道設(shè)設(shè)計時通常常采采用設(shè)計期期限限終期的最最大大日最大時時流流量為設(shè)計計流流量。3.2.1生活活污污水設(shè)計計計算算公式：(3.11))式式中：q——每公頃街區(qū)區(qū)面積的生生活活污平均流流量量（比流量量），L/(s·ha)；n——居住區(qū)生活活污水定額額，本本設(shè)計取n=2200LL/(caapp·d)；p——居住區(qū)人口口密度，本本設(shè)設(shè)計為p=3311cap//hha。公公式：QQ==Kz×A×q((3.2)式式中：Q——相應(yīng)街區(qū)的的管段流量量，L/S；A——設(shè)計管段的的排水面積積，ha。Kz——生活活污污水量總變變化化系數(shù)居住區(qū)生活污水水定定額居住區(qū)生活活污水定額額可可分為居民民生生活污水定定額額和綜合生生活活污水定額額。居居民生活污污水水定額是指指居居民每人每每天天日常生活活產(chǎn)產(chǎn)生的污水水量量「L/(ccapdd))」。近期建設(shè)設(shè)取180L//(cappd)，遠期建設(shè)設(shè)取220L//(cappd)。[3]綜合生生活污水定定額額是指居民民生生活污水和和公公共設(shè)施（包包包括娛樂場場所所、賓館、浴浴浴室、商業(yè)業(yè)網(wǎng)網(wǎng)點、學(xué)校校和和機關(guān)辦公公室室等地方）排排排出污水的的總總和「L/(caapd))」」。居民生生活活污水定額額和和綜合生活活污污水定額應(yīng)應(yīng)根根據(jù)當?shù)夭刹捎糜玫挠盟ǘ~額，結(jié)合建建筑筑內(nèi)部給排排水水設(shè)施水平平和和排水系統(tǒng)統(tǒng)普普及程度等等因因素確定，可可可按當?shù)赜糜盟~的80%～90%采用。（2）居居住區(qū)人口口密密度居住區(qū)人口口密度是指指住住在居住區(qū)區(qū)單單位面積上上的的人口數(shù)，以以以cap/hha表示。（3）生活污水水量總變變化系數(shù)流入污水管管道的污水水量量實際上時時刻刻都在變化化，在在污水管道道的的設(shè)計中，通通通常假定一一小小時內(nèi)流入入的的污水量是是均均勻的。污污水水量的變化化情情況常用變變化化系數(shù)表示示。一一年中最大大日日污水量與與平平均日污水水量量的比值稱稱為為日變化系數(shù)數(shù)（Kd）。最大日日中最大時時污污水量與該該日日平均時污污水水量的比值值稱稱為時變化化系系數(shù)（Kh）。最大日日最大時污污水水量與平均均日日平均時污污水水量的比值值稱稱為總變化化系系數(shù)（Kz）。顯然Kz=KdKh。下表是我國《室室外外排水設(shè)計計規(guī)規(guī)范》采用用的的居住區(qū)生生活活污水量總總變變化系數(shù)值值[[4]。表3.1生生活污污水總變化化系系數(shù)平均日流量/（LL·s-1）5154070100200500≥1000總變化系數(shù)2.32.01.81.71.61.51.41.33.3污水管道道管管段設(shè)計流流量量計算3.3.1設(shè)計計管管段的確定定兩個檢檢查查井之間的的管管段采用的的設(shè)設(shè)計流量不不變變，且采用用同同樣的管徑徑和和坡度，稱稱為為設(shè)計管段段。在在確定設(shè)計計管管段時，為為了了簡化計算算。不不需吧每個個檢檢查井都作作為為設(shè)計管段段的的起訖點。因因因為在直線線管管段上，為為了了疏通需要要，需需在一定距距離離處設(shè)置檢檢查查井。估計計可可以采用同同樣樣管徑和坡坡度度的連續(xù)管管段段，就可作作為為一個設(shè)計計管管段。根據(jù)據(jù)管管道平面布布置置圖，凡是是集集中流量進進入入，有旁側(cè)側(cè)管管道接入的的檢檢查井均作作為為設(shè)計管段段的的起訖點。設(shè)設(shè)設(shè)計管段的的起起訖點應(yīng)編編上上號碼，然然后后計算每一一設(shè)設(shè)計管段的的設(shè)設(shè)計流量[22]。3.3.2管段段設(shè)設(shè)計流量的的計計算每一設(shè)計管段的的污污水設(shè)計流流量量可能包括括以以下幾種流流量量本段流量q1：：是是從管段沿沿線線街坊流來來的的污水量。轉(zhuǎn)輸流量q2：：是是從上游管管段段和旁側(cè)管管段段流來的污污水水量。集中流量q3：：是是從工業(yè)企企業(yè)業(yè)或其他大大型型公共建筑筑物物流來的污污水水量。對于某某一一設(shè)計管段段而而言，本段段流流量q1是沿線變化化的，但為為了了設(shè)計的方方便便，通常假假定定本段流量量集集中在起點點進進入設(shè)計管管段段。從上游游管管段和旁側(cè)側(cè)管管段流來的的污污水流量以以及及集中流量量對對于設(shè)計管管段段是不變的的。只有本段流量的的設(shè)設(shè)計管段設(shè)設(shè)計計流量可用用下下式計算：：q1=Fq0Kz(3.3)式中：q0———單單位面積的的平平均流量，即即即比流量，L/(s·ha)，q0=L//((s·haa)污水管道設(shè)計流流量量計算表管段編號沿線流量本段流量轉(zhuǎn)輸流量/(L·ss-1))累計平均流量∑∑qq0S/(L··s-1)總變化系數(shù)Kzz累計設(shè)計流量qq//(L·ss--1)街坊編號街坊面積S/hhaa比流量q0/((LL·s-1·haa-1)本段流量q0SS//(L·ss--1)z1-z201,023.9,0.110.843.43.42.38z2-z303,0413.6,0..880.8412.13.415.52.0031z3-z40510.30.848.715.524.21.9347z4-z524.224.21.9347z5-z624.224.21.9347z6-z706,0713.9,2..990.8414.156.770.81.70121z7-z8080.90.840.870.871.61.69121z8-z990.790.71.63148z9-z10091.40.841.290.791.91.63150z10-z11191.991.91.63150z11-z122106.60.845.5199.6205.11.50308z12-z133117.00.845.9248.3248.31.48368a1-a2120.550.840.50.52.31.2a2-a313190.84160.516.51.9933a3-a414190.841616.532.51.8661b1-b2156.20.845.25.22.2912b2-b3163.10.842.65.27.82.2218b3-b4175.30.844.57.812.32.0826b4-b5188.10.846.812.319.11.9738c1-c21911.50.849.79.72.1621c2-c3209.40.847.99.717.61.9835c3-c42114.60.8412.317.629.91.8857污水管道設(shè)計流流量量計算表管段編號沿線流量本段流量轉(zhuǎn)輸流量/(L·ss-1))累計平均流量∑∑qq0S/(L··s-1)總變化系數(shù)Kzz累計設(shè)計流量qq//(L·ss--1)街坊編號街坊面積S/hhaa比流量q0/((LL·s-1·haa-1)本段流量q0SS//(L·ss--1)c4-c1229.929.91.8857c5-c62214.20.8411.911.92.0925c6-c7232.30.841.911.913.82.0428c9-c10242.70.842.32.32.35.3c10-c72.32.32.35.3c7-c8251.80.841.516.117.61.9835c10-c111262.80.842.42.42.35.5c11-c82.42.42.35.5c8-c122715.10.8412.72032.71.8661c12-c133288.90.847.562.670.11.7120d1-d2299.50.848.08.02.2118d2-d3308.80.847.48.015.42.031d3-d43110.90.849.215.424.61.9248d4-d53215.00.8412.624.637.21.8268d5-d6337.10.846.037.243.21.7978e1-e234,357.0,9.220.8413.613.62.0428e2-e336,373.2,0.660.843.213.616.81.9834e3-e438,396.1,5.660.849.816.826.61.9151e4-e54012.90.841126.637.61.8269f1-f24114.90.8412.512.52.0826f2-f342,436.4,9.660.8413.412.525.91.9150f3-f444180.8415.125.9411.8743.4污水管道道設(shè)設(shè)計參數(shù)（1）設(shè)計充滿滿度在設(shè)計流量下下，污污水在管道道中中的水h和管道直徑徑D的比值稱為為設(shè)計充滿滿度度（或水深深比比）。我國國的的按非滿流流（h/D<<1）進行設(shè)設(shè)計，這樣按按規(guī)定的原因因是：①保留一部分管管道斷斷面，為未未預(yù)預(yù)見水量的的增增長留有余余地地，避免污污水水溢出。②留出適當空間間，以以利管道的的通通風，排出出有有害氣體。設(shè)計充滿度見下下表表表3.2充充滿度度規(guī)范管徑充滿度200～30000.55350～45000.65500～90000.70≥10000.75在計算算污污水管道充充滿滿度時，不不包包括淋浴或或短短時間內(nèi)突突然然增加的污污水水量，但當當管管徑小于或或等等于300mm時，應(yīng)按按滿流復(fù)核核。（2）設(shè)計流速速和設(shè)計流量、設(shè)設(shè)計計充滿度相相應(yīng)應(yīng)的水流平平均均速度叫做做設(shè)設(shè)計流速。為為為了防止管管道道中產(chǎn)生於於積積和或沖刷刷，設(shè)設(shè)計流速不不宜宜過小或過過大大，應(yīng)在最最大大和最小設(shè)設(shè)計計流速范圍圍之之內(nèi)。最小小設(shè)設(shè)計流速是是保保證管道內(nèi)內(nèi)不不致發(fā)生淤淤積積的流速?！妒彝馀潘O(shè)計規(guī)范》規(guī)定污水管道在設(shè)計充滿度下的最小設(shè)計流速定為0.6m/s。含有金屬、礦物固體或重油雜質(zhì)的生產(chǎn)污水管道，其最小設(shè)計流速宜適當加大，其值要根據(jù)試驗或調(diào)查研究決定。最大設(shè)計流速是保證管道不被沖刷損壞的流速。該值與管道材料有關(guān)，通常，金屬管道的最大設(shè)計流速為10m/s.非金屬管道的最大設(shè)計流速為5m/s。（3）最小管徑徑在污水水管管道系統(tǒng)的的上上游部分，設(shè)設(shè)設(shè)計污水流流量量很小，若若根根據(jù)流量計計算算，則管徑徑會會很小，而而管管徑過小極極易易堵塞；此此外外，采用較較大大的管徑，可可可選用較小小的的坡度，使使管管道埋深減減小小。因此，為為為了養(yǎng)護工工作作的方便，常常常規(guī)定一個個允允許的最小小管管徑。在街街區(qū)區(qū)和廠區(qū)內(nèi)內(nèi)污污水管道最最小小管徑為2000mm，街道下下為300mm。在污水水管管道系統(tǒng)上上游游管段，由由于于管段服務(wù)務(wù)的的排水面積積較較小，因而而設(shè)設(shè)計流量小小，按按此流量計計算算得出的管管徑徑小于最小小管管徑時，應(yīng)應(yīng)采采用最小管管徑徑值。一般般可可根據(jù)最小小管管徑在最小小設(shè)設(shè)計流速和和最最大充滿度度情情況下能通通過過的最大流流量量值，計算算出出設(shè)計管段段服服務(wù)的排水水面面積。若設(shè)設(shè)計計管段服務(wù)務(wù)的的排水面積積小小于此值，即即即直接采用用最最小管徑而而不不再進行水水力力計算。這這種種管段稱為為不不計算管段段。在在這些管段段中中，當有適適當當?shù)臎_洗水水源源時，可考考慮慮設(shè)置跌水水井井。（4）最小設(shè)計計坡度不同管管徑徑的污水管管道道有不同的的最最小坡度。管管管徑相同的的管管道，因充充滿滿度不同，其其其最小坡度度也也不同。在在給給定設(shè)計充充滿滿度條件下下，管管徑越大，相相相應(yīng)的最小小設(shè)設(shè)計坡度值值越越小。通常常對對同一直徑徑的的管道只規(guī)規(guī)定定一個最小小坡坡度，以滿滿流流或半滿流流時時的最小坡坡度度作為最小小設(shè)設(shè)計坡度。我我我國《室外排水設(shè)設(shè)計規(guī)范》只只只規(guī)定最小小管管徑對應(yīng)的的最最小設(shè)計坡坡度度，街坊內(nèi)內(nèi)污污水管道的的最最小管徑為為2200mm，相應(yīng)的的最小設(shè)計計坡坡度為0.004mm；街道下下為300mm，相應(yīng)的的最小設(shè)計計坡坡度為0.003。若管徑增增大，相應(yīng)應(yīng)于于該管徑的的最最小坡度由由最最小設(shè)計流流速速保證。（5）污水管道道埋設(shè)深深度污水管道的埋設(shè)設(shè)深深度是指管管道道的內(nèi)壁底底到到地面的距距離離。管道外外壁壁頂部到地地面面的距離稱稱為為覆土厚度度。管管道埋深是是影影響管道造造價價的重要因因素素，是污水水管管道的重要要設(shè)設(shè)計參數(shù)。管道埋埋設(shè)設(shè)深度愈深深，則則造價愈貴貴，施施工期愈長長。所所以，管道道的的埋設(shè)深度度小小些好，并并有有一個最大大值值，這個限限值值稱做最大大埋埋深。管道道的的最大埋深深需需要根據(jù)技技術(shù)術(shù)經(jīng)濟指標標及及施工方法法決決定。在干干燥燥土壤中，管管管道最大埋埋深深一般不超超過過7～8m；在多水、流流流沙、石巖巖地地層中。一一般般不超過5m。為了降降低低造價，縮縮短短施工期，管管管道埋設(shè)深深度度愈小愈好好。但但覆土厚度度應(yīng)應(yīng)有一個最最小小的限值，否否否則就不能能滿滿足技術(shù)上上的的要求，這這個個最小限值值稱稱為最小覆覆土土厚度。污水管管道道的最小覆覆土土厚度，一一般般應(yīng)滿足下下述述三個因素素的的要求。①必須防止管道道內(nèi)污污水冰凍和和因因土壤凍脹脹而而損壞管道道②必須防止管壁壁因地地面荷載而而受受到破壞③必須滿足街區(qū)區(qū)污水水連接管銜銜接接的要求對每一個具體管管道道，從上述述三三個不同的的因因素出發(fā)，可可可以得到三三個個不同的管管底底埋深或管管頂頂覆土厚度度值值，這三個個數(shù)數(shù)值中的最最大大一個值就就是是這一管道道的的允許最小小覆覆土厚度或或最最小埋設(shè)深深度度。本設(shè)計計的的最大凍土土深深度為1.49m，所以本設(shè)設(shè)計的最小小覆覆土厚度為1.34m。（6）管道的銜銜接污水管道系統(tǒng)中中的的檢查井是是清清通維護管管道道的設(shè)施，也也也是管道的的銜銜接設(shè)施。一一一般在管道道管管徑、坡度度、方方向發(fā)生變變化化及管道交交匯匯時，必須須設(shè)設(shè)置檢查井井以以滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)和和維護管理理的的需要。在在檢檢查井中上上、下下游管段必必須須有較好的的銜銜接，以保保證證管道順利利運運行。檢查井上下游的的管管道在銜接接時時應(yīng)遵循下下述述原則：①盡可能提高下下游管管段的高程程，以以減少埋深深，從從而降低造造價價，在平坦坦地地區(qū)這點尤尤其其重要；②避免在上游管管道中中形成回水水而而造成淤積積；；③不允許下游管管段的的溝底高于于上上游管段的的溝溝底。管道的銜接方法法通通常采用管管頂頂平接，有有時時也采用水水面面平接。在在特特殊情況下下需需要采用管管底底平接。在一般情況下，異異管徑管段采采用管頂平接接。有時，當當上下游管段段管徑相同而而下游管段的的充盈深小于于上游管段的的充盈深時，（由由小坡度轉(zhuǎn)入入較陡的坡度度時，可能出出現(xiàn)這種情況況），也可采采用管頂平接接。通常，同管徑管管段段往往是下下游游管段的充充盈盈深大于上上游游管段的充充盈盈深，為了了避避免在上游游管管段中形成成回回水而采用用水水面平接。在在在平坦地區(qū)區(qū)，為為了減少管管段段埋深，異異管管徑的管段段有有時也采用用水水面平接或或充充滿度0.8處平接。當當異管徑管管段段采用管頂頂平平接而發(fā)現(xiàn)現(xiàn)下下游管段的的水水面高于上上游游管段的水水面面時（這種種情情況并不常常見見），應(yīng)改改用用水面平接接。在特殊情況下，下下游管段的管管徑小于上游游管段的管徑徑（坡度突然然變陡時，可可能出現(xiàn)這種種情況），而而不能采用管管頂平接或水水面平接時，應(yīng)應(yīng)采用管底平平接以防下游游管段的溝底底高于上游管管段的溝底。為為了減少管道道系統(tǒng)的埋深深，雖然下游游管段管徑大大于上游管段段管徑，有時時也可采用管管頂平接。無論采用哪種銜銜接接方法，下下游游管段起端端的的水面和管管底底標高都不不得得高于上游游管管段終端的的水水面和管底底標標高[4]。3.5污水管道道的的水力計算算水力計算的目的的是是確定設(shè)計計管管段斷面尺尺寸寸、管道坡坡度度以及管道道標標高和埋深深。我我國排水設(shè)設(shè)計計規(guī)范規(guī)定定，污污水管道按按非非滿流進行行計計算，所確確定定的管道斷斷面面尺寸和管管道道坡度，必必須須要在規(guī)定定的的設(shè)計充滿滿度度和設(shè)計流流速速的情況下下，能能夠排泄設(shè)設(shè)計計流量，同同時時，所確定定的的管道標高高應(yīng)應(yīng)使管道埋埋深深滿足設(shè)計計要要求。控制點的確定在污水排水區(qū)域域內(nèi)內(nèi)，對管道道系系統(tǒng)的埋深深起起控制作用用的的地點稱為為控控制點。各各條條管道的起起點點大都是該該管管道的控制制點點，這些控控制制點中離污污水水廠或出水水口口最遠的一一點點，通常就就是是整個系統(tǒng)統(tǒng)的的控制點。具具具有相當深深度度的工廠排排出出口或某些些低低洼地區(qū)的的管管道起點，也也也可能成為為整整個管道系系統(tǒng)統(tǒng)的控制點點。這這些控制點點的的管道埋深深，影影響整個污污水水管道系統(tǒng)統(tǒng)的的埋深。確定控制點的標標高高，一方面面應(yīng)應(yīng)根據(jù)城市市的的豎向規(guī)劃劃，保保證排水區(qū)區(qū)域域內(nèi)各點的的污污水都能夠夠排排出，并考考慮慮發(fā)展，在在埋埋深上適當當留留有余地。另另另一方面，不不不能因照顧顧個個別控制點點而而增加整個個管管道系統(tǒng)的的埋埋深。對此此通通常采取一一些些措施，例例如如，（1）加強管材材強度；（2）填土提高高地面高程程以以保證最小小覆覆土厚度；；（3）設(shè)置泵站站提高管位位。從從這幾個方方面面著手，減減小小控制點管管道道的埋深，從從從而減小整整個個管道系統(tǒng)統(tǒng)的的埋深，降降低低工程造價價[[2]。污水管道水力計計算算內(nèi)容和方方法法污水管道的水力力計計算自上游游依依次想下游游管管段進行，水水水力計算的的主主要內(nèi)容是是確確定污水管管道道管徑、管管道道坡度以及及污污水管道標標高高和埋深。污水管道管徑和和管管道坡度的的確確定在設(shè)計計管管段具體計計算算中，通常常采采用水力計計算算圖表進行行計計算。在水水力力計算中，由由由于Q、v、h/D、I、D各水力要素素之間存在在相相互制約的的關(guān)關(guān)系，因此此在在查水力計計算算圖時實際際存存在一個試試算算過程。管道坡度應(yīng)參照照地地面坡度和和保保證自凈流流速速的最小坡坡度度的規(guī)定確確定定。一方面面要要使管道盡盡可可能與地面面坡坡度平行敷敷設(shè)設(shè)，以減小小管管道埋深。但但但同時管道道坡坡度又不能能小小于最小設(shè)設(shè)計計坡度的規(guī)規(guī)定定，以免管管道道內(nèi)流速達達不不到最小設(shè)設(shè)計計流速而產(chǎn)產(chǎn)生生淤積。當當然然也應(yīng)避免免若若管道坡度度太太大而使流流速速大于最大大設(shè)設(shè)計流速，也也也會導(dǎo)致管管壁壁受沖刷。對于下游其他管管段段的水力計計算算，管道坡坡度度的確定原原則則同上。通通常常隨著設(shè)計計流流量的增加加，下下一管段的的管管徑一般會會增增大一級或或兩兩級，或保保持持不變，但但當當管道坡度度驟驟然增大時時，下下游管段的的管管徑可以減減小小，但縮小小的的范圍不得得超超過50～100mm。這樣可可根據(jù)流量量的的變化確定定管管徑。一般般情情況下，隨隨著著設(shè)計流量量逐逐段增加，設(shè)設(shè)設(shè)計流速也也應(yīng)應(yīng)相應(yīng)增加加，如如流量保持持不不變，流速速不不應(yīng)減小，只只只有在管道道坡坡度由大驟驟然然變小的情情況況下，設(shè)計計流流速才允許許減減小。管道道的的設(shè)計充滿滿度度不能超過過最最大充滿度度的的要求。綜綜合合考慮以上上幾幾方面因素素，通通過試算完完全全可以合理理的的確定污水水管管道的管徑徑和和坡度。污水管道標高和和埋埋深的確定定污水管道標高和和埋埋深的確定定也也應(yīng)自上游游依依次向下游游管管段進行。首首首先應(yīng)合理理確確定整個管管道道系統(tǒng)的控控制制點，作為為主主干管的起起始始點。按確確定定最小埋深深的的三個途徑徑分分別計算起起點點埋深，從從而而確定起始始點點最小埋深深。根根據(jù)管徑和和充充滿度計算算管管段的水深深，根根據(jù)設(shè)計管管段段長度和管管道道坡度計算算設(shè)設(shè)計管段降降落落量，最后后確確定起始管管段段起訖點的的標標高和埋深深。根據(jù)管段的檢查查井井處采用的的銜銜接方法，可可可確定下游游管管段的標高高和和埋深。在在旁旁側(cè)管與干干管管或主干管管的的連接點處處，要要考慮干管管的的已定埋深深是是否允許旁旁側(cè)側(cè)管接入。若若若連接處旁旁側(cè)側(cè)管的埋深深大大于干管埋埋深深，則需在在連連接處的干干管管上設(shè)置跌跌水水井，以使使旁旁側(cè)管能接接入入干管。另另一一方面，若若連連接處旁側(cè)側(cè)管管的管底標標高高比干管的的管管底標高高高出出許多，為為使使干管有較較好好的水利條條件件，需在連連接接處前的旁旁側(cè)側(cè)管上設(shè)置置跌跌水井[2]]。水力計算步驟以污水主干管水水力力計算為例例來來說明根據(jù)管道平面布布置置圖，從上上游游至下游將將設(shè)設(shè)計管段編編號號列入表中中第第（1）項。從管道平面布置置圖圖上量出每每一一設(shè)計管段段的的長度（即即設(shè)設(shè)計管段起起訖訖點兩個檢檢查查井之間的的距距離），并并列列入表中第第（2）項。將各設(shè)計管段的的設(shè)設(shè)計流量列列入入表中第（3）項。將各設(shè)計管段起起訖訖點檢查井井處處的地面標標高高列入表中中第第（10）、（11）項。計算每一設(shè)計管管段段的地面坡坡度度（），作為為確定管道道坡坡度時參考考。例例如，管z1—z2的地面坡度=，列入表中中第（18）項。根據(jù)流量和各個個管管段的地面面坡坡度，估計計需需要的管徑徑。例例如，管段a1—a2的設(shè)計流量量為8L/s，采用300mm管徑，是最最小管徑（規(guī)規(guī)規(guī)范規(guī)定），該該管段即為不不計算管段，則則必須采用0.003的最小坡度度（規(guī)范規(guī)定定的數(shù)值），從300mm管徑的不滿流算圖[5]中查得，當流速為0.6m/s（規(guī)范規(guī)定的最小數(shù)值）時，充滿度為0.37（在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)）。將管徑、坡度、流速、充滿度這四個數(shù)據(jù)列入表中第（4）、（5）、（6）、（7）項。算出水深h=（44）×（7），列入表表中第（8）項。根據(jù)求得的管道道坡坡度，計算算管管段上端至至下下端的管底底降降落量iL=（5）×（2），列入表表中第（9）項。z1—z2管段段上端的管內(nèi)內(nèi)底底標高等于z1—z2管段上端的的地面標高高減減埋深（定定為為2m），為m，列入表中中第（14）項。z1—z2管段段下端的管內(nèi)內(nèi)底底標高等于z1—z2管段上端的的管內(nèi)底標標高高減降落量量，為為m，列入表中中第（15）項。z1—z2管段段上端的水面面標標高等于z1—z2管段上端的的管內(nèi)底標標高高加上水深深，為為m，列入表中中第（12）項。z1—z2管段段下端的水面面標標高等于z1—z2管段下端的的管內(nèi)底標標高高加上水深，為為m，列入表中中第（13）項。，一般管壁厚度度可可略去不計計。z1—z2管段上端的的覆土厚度度為為m，列入表中中第（16）項，z1—z2管段下端的的覆土厚度度為為m。本設(shè)計規(guī)規(guī)范規(guī)定的的最最小覆土厚厚度度為1.344m，所求的的覆土厚度度滿滿足了這個個要要求。。z1—z2管管段上端的埋埋設(shè)深深度為m，列入表中中第（17）項，z1—z2管段下端的的埋設(shè)深度度為為m，列入表中中第（18）項。z2—z3管段段先假設(shè)采用用3300mmm的的管徑，采采用用水面平接接，z2—z3管段上端的的水面標高高等等于z1—z2管段下端的的水面標高高為為1323..10m，根根據(jù)流量，從從從300mmm管徑的不滿滿流算圖中中查查得，當充充滿滿度為0.60（規(guī)范規(guī)定定的最大值值）時時，流速為為00.7m//s，坡度為0.00226，按照采用用較小坡度度的的原則，還還不不夠理想。為為為了進一步步降降低坡度，改改改用350mmm管徑。從從350mmm管徑的不滿滿流算圖中中查查得，當流流速速為0.6mm/s（規(guī)范規(guī)定定的最小數(shù)數(shù)值值）時，充充滿滿度為0.54（在規(guī)范規(guī)規(guī)定的范圍圍內(nèi)內(nèi)），坡度度為為0.00117（較為適宜宜）。所以以采采用350mmm管徑，采采用管頂平平接接，z2—z3管段上端的的管底標高高為為m。由于穿越跌路，在在z4—z5管段處設(shè)置置倒洪管，水水位差v2/2g其他他管管段的水力力計計算同上（除除除z4—z5管段）。為了了保保證施工質(zhì)質(zhì)量量，管底標標高高單位用m計，精確至至小數(shù)點后后兩兩位有效數(shù)數(shù)要要算到厘米米，而而覆土厚度度的的有效位數(shù)數(shù)只只要取小數(shù)數(shù)點點后一位即即可可。將求得的管徑、管管底表高等直直接標注在管管道平面布置置圖上[4]]。以下是各污水管管道道水力計算算表表。污水主干管水力力計計算表管段編號長度L/m設(shè)計流量qv/(LL·s-1))管徑D/mm管坡i流速v/(m··s-11)充滿度h/D水深h/m管底降落量iL/mm水面高程/m上端下端(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)（10）（11）z1-z233883000.00300.60.370.111.011326.0001325.000z2-z3578313500.00170.60.540.190.981325.0001323.500z3-z4253474000.00130.60.60.240.331323.5001323.055z4-z523474000.00160.650.560.220.041323.0551323.000z5-z640474000.00160.650.560.220.061323.0001322.833z6-z72871215000.00260.980.600.300.751322.8331321.611z7-z82271215000.00260.980.600.300.591321.6111320.644z8-z94531486000.00160.850.600.360.721320.6441318.711z9-z102911506000.00160.850.600.360.471318.7111317.477z10-z1116261506000.00251.020.520.311.571317.4771314.800z11-z1223303087000.00251.220.630.440.831314.8001313.400z12-z1332383687000.00251.250.710.500.601313.4001310.500管段編號水面高程/m管底高程/m覆土厚度/m地面坡度埋設(shè)深度/m上端下端上端下端上端下端上端下端(1)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19)(20)z1-z21324.1111323.1001324.0001322.9991.701.710.00302.002.01z2-z31323.1331322.1551322.9441321.9661.711.340.00262.061.69z3-z41322.1551321.8221321.9111321.5881.341.340.00181.711.71z4-z51321.8221321.7221321.5881321.5001.341.340.00221.741.74z5-z61321.7221321.6661321.5001321.4441.341.340.00431.741.74z6-z71320.7441319.9991320.4441319.6991.891.420.00432.391.92z7-z81319.9991319.4001319.6991319.1001.421.340.00431.921.84z8-z91318.4661317.7441318.1001317.3881.941.340.00432.541.94z9-z101317.7441317.2771317.3881316.9111.341.340.00261.941.94z10-z1111317.2771314.7001316.9111314.3991.341.340.00501.941.94z11-z1221314.7331312.9001314.2991312.4661.341.340.00422.042.04z12-z1331310.8001310.2001310.3001309.7003.101.340.01223.802.04說明：1）z1100-z11，z11-zz12段各設(shè)置一一個1m跌水井，z12-zz13段設(shè)置一個1m跌水井。22))z4--zz5段設(shè)置一個個倒洪管，其其其水位差H=iL++1.5vv22/2g=00.004+1..55×0.66552/(2×99.81))==0.077mm(取0.1m)。污水支管a水力力計計算表管段編號長度L/m設(shè)計流量qv/(LL·s-1))管徑D/mm管坡i流速v/(m··s-11)充滿度h/D水深h/m管底降落量iL/mm水面高程/m上端下端(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)（10）（11）a1-a2482123000.00340.600.330.101.641330.0001328.000a2-a3147183000.00300.640.420.130.441328.0001326.700a3-a4296263000.00300.710.510.150.891326.7001324.100a4-a5452383500.00240.710.540.191.081324.1001320.644管段編號水面高程/m管底高程/m覆土厚度/m地面坡度埋設(shè)深度/m上端下端上端下端上端下端上端下端(1)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19)(20)a1-a21328.1001326.4661328.0001326.3661.701.340.00412.001.64a2-a31326.4661326.0221326.3331325.8991.371.340.00881.671.64a3-a41324.2111323.3221324.0661323.1772.341.340.00882.641.64a4-a51321.3661320.2881321.1771320.0992.581.340.00772.931.69說明：1）a33--a4段設(shè)置一個1m,a44-a5段設(shè)置一個2m跌水井。污水支管b水力力計計算表管段編號長度L/m設(shè)計流量qv/(LL·s-1))管徑D/mm管坡i流速v/(m··s-11)充滿度h/D水深h/m管底降落量iL/mm水面高程/m上端下端(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)（10）（11）b1-b2550213000.00300.670.460.141.651328.7001325.833b2-b3431353500.00260.710.510.181.121325.8331323.533b3-b4668574000.00250.810.550.221.671323.5331320.000b4-b5250574000.00250.810.550.220.631320.0001319.000管段編號水面高程/m管底高程/m覆土厚度/m地面坡度埋設(shè)深度/m上端下端上端下端上端下端上端下端(1)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19)(20)b1-b21326.8441325.1991326.7001325.0551.701.340.00522.001.64b2-b31325.1881323.0661325.0001322.8881.341.340.00531.691.69b3-b41321.0551319.3881320.8331319.1662.301.340.00532.701.74b4-b51319.3881318.7551319.1661318.4771.341.340.00401.741.74說明：1）b