第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件

管渠系統(tǒng)構(gòu)筑物附屬構(gòu)筑物：各種檢查井、雨水口、倒虹管、出水口…常見構(gòu)筑物：泵站管道：預(yù)制圓管，口徑一般在2米以下渠道：設(shè)計(jì)斷面較大，斷面形狀多種管道系統(tǒng)的要求:不滲漏、抗腐蝕、內(nèi)壁光滑、強(qiáng)度大管渠系統(tǒng)構(gòu)筑物附屬構(gòu)筑物：各種檢查井、雨水口、倒虹管、常見構(gòu)第一節(jié)排水管渠的斷面形式

靜力學(xué)上，具有一定的抗荷載能力，堅(jiān)固穩(wěn)定，抗壓抗折，不破裂、不變形水力學(xué)上，盡可能大的排水能力，不淤積，不沉淀經(jīng)濟(jì)上，造價(jià)低管理維護(hù)上，便于疏通、清洗第一節(jié)排水管渠的斷面形式靜力學(xué)上，具有一定的抗荷載能2圓形半橢圓形馬蹄形水力特性好排水能力大抗壓能力強(qiáng)便于預(yù)制節(jié)省材料抗壓能力強(qiáng)節(jié)省材料用于污水流量大且變化小

高度小于寬度可減小埋深造價(jià)低、易淤積適用大流量、變化小、出水位置受限制圓形半橢圓形馬蹄形水力特性好抗壓能力強(qiáng)高度小于寬度3矩形水力條件差可現(xiàn)場預(yù)制適用于排洪溝等明渠或路面狹窄地區(qū)梯形只適用于明渠蛋形下部窄流量小時(shí)流速也較大不淤積清通養(yǎng)護(hù)方便矩形水力條件差梯形只適用于明渠蛋形下部窄4第2節(jié)排水管渠的材料

具有一定的強(qiáng)度，抗壓抗折抗沖刷、耐磨損有抗腐蝕，浸蝕能力不透水內(nèi)壁光滑、阻力小貨源充足、價(jià)格便宜第2節(jié)排水管渠的材料具有一定的強(qiáng)度，抗壓抗折5常用的排水管渠

混凝土和鋼筋混凝土管陶土管金屬管磚石漿砌或鋼混大型管渠石棉水泥管其他管渠,包括木管,竹管,塑料管,玻璃鋼管等常用的排水管渠混凝土和鋼筋混凝土管陶土管金屬管磚石漿砌或鋼6(1)混凝土和鋼筋混凝土管(1)混凝土和鋼筋混凝土管7

優(yōu)點(diǎn)：

制造方便，成本低，抗壓能力強(qiáng)，適用于大管徑

缺點(diǎn)：

抗酸、堿和浸蝕能力低；抗?jié)B透性能低；管節(jié)短，接頭多，施工困難；重量大，搬運(yùn)不便乘插式企口式平口式優(yōu)點(diǎn)：乘插式企口式平口式8第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件9第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件10第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件11(2)陶土管特點(diǎn)：內(nèi)外壁光滑；不透水性能好，耐磨損、抗腐蝕；強(qiáng)度低，抗壓抗折能力差，管徑較小，一般在300mm以下適用條件：居民區(qū)室外排水管、工業(yè)廢水中(2)陶土管特點(diǎn)：12（3）石棉水泥管（3）石棉水泥管13(4)PVC—U管(4)PVC—U管14(5)玻璃鋼管(5)玻璃鋼管15(6)

HDPE管(6)HDPE管16抗外壓能力強(qiáng)：外壁呈環(huán)形波紋狀結(jié)構(gòu)，大大增強(qiáng)了管材的環(huán)剛度，從而增強(qiáng)了管道對(duì)土壤負(fù)荷的抵抗力，在這個(gè)性能方面，HDPE雙壁波紋管與其他管材相比較具有明顯的優(yōu)勢。工程造價(jià)低：在等負(fù)荷的條件下，HDPE雙壁波紋管只需要較薄的管壁就可以滿足要求。因此，與同材質(zhì)規(guī)格的實(shí)壁相管比，能節(jié)約一半左右的原材料，所以HDPE雙壁波紋管造價(jià)也較低。這是該管材的又一個(gè)很突出的特點(diǎn)。施工方便：由于HDPE雙壁波紋管重量輕，搬運(yùn)和連接都很方便，所以施工快捷、維護(hù)工作簡單。在工期緊和施工條件差的情況下，其優(yōu)勢更加明顯。摩阻系數(shù)小，流量大：抗外壓能力強(qiáng)：17采用HDPE為材料的HDPE雙壁波紋管比相同口徑的其他管材可通過更大的流量。化學(xué)穩(wěn)定性佳：由于HDPE分子沒有極性，所以化學(xué)穩(wěn)定性極好。除少數(shù)的強(qiáng)氧化劑外，大多數(shù)化學(xué)介質(zhì)對(duì)其不起破壞作用。使用壽命長：在不受陽光紫外線條件下，HDPE的雙壁波紋管的使用年限可達(dá)50年以上。優(yōu)異的耐磨性能：德國曾用試驗(yàn)證明，HDPE的耐磨性甚至比鋼管還要高幾倍。適當(dāng)?shù)膿锨龋阂欢ㄩL度的HDPE雙壁波紋管軸向可略為撓曲，不受地面一定程度的不均勻沉降的影響，可以不用管件就直接鋪在略為不直的溝槽內(nèi)等等。采用HDPE為材料的HDPE雙壁波紋管比相同口徑的其他管材可18(7)金屬管(鋼管和鑄鐵管)特點(diǎn)：成本高，較少采用；抗高壓、抗?jié)B透能力強(qiáng)；內(nèi)壁光滑，阻力?。婚L度大，接頭少；抗酸、堿腐蝕和抗地下水浸蝕能力低，需作防腐處理適用條件：震區(qū)，對(duì)滲透要求高的地區(qū)

(7)金屬管(鋼管和鑄鐵管)特點(diǎn)：19第3節(jié)排水管道的接口

足夠的強(qiáng)度不透水抗腐蝕、浸蝕具有一定的彈性排水管道接口的分類柔性接口：允許管道縱向軸線有3-5mm的交錯(cuò)或較小的角度。適用于地基軟硬不一、受力不均勻，震區(qū)等地。但施工復(fù)雜，造價(jià)高。如瀝青卷材、橡膠圈剛性接口：不允許有相對(duì)的位移。適用于地基條件好的地區(qū)，施工簡單，應(yīng)用廣泛，如水泥砂漿接口半柔半剛性接口：介于柔性和剛性之間，如石棉水泥接口第3節(jié)排水管道的接口足夠的強(qiáng)度排水管道接口的分類柔性接20水泥砂漿抹帶接口：剛性接口，適用于地基土質(zhì)較好的雨水管道。鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶接口：剛性接口，適用于地基土質(zhì)較好的污水管道。預(yù)制套管接口：剛性接口，適用于地基沉降不均勻地段，頂管施工。石棉瀝青卷材接口：柔性接口，適用于無地下水地基沿管道軸向沉陷不均勻地段。水泥砂漿承插接口：剛性接口，適用于小口徑雨水管。橡膠圈承插接口：柔性接口水泥砂漿抹帶接口：剛性接口，適用于地基土質(zhì)較好的雨水管道。21水泥砂漿接口水泥砂漿接口22鋼絲網(wǎng)水泥抹帶接口鋼絲網(wǎng)水泥抹帶接口23橡膠圈接口橡膠圈接口24第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件25第4節(jié)排水管道的基礎(chǔ)管道管座基礎(chǔ)墊層地基第4節(jié)排水管道的基礎(chǔ)管道管座基礎(chǔ)墊層地基26基礎(chǔ)的種類砂土基礎(chǔ)

適用于土壤條件非常好、無地下水的地區(qū)，管道直徑小于600mm，管頂覆土厚度在0.7-2.0m之間的管道，不在車行道下的次要管道及臨時(shí)性管道。混凝土枕基

建在管道接口處。適用于土壤條件較好、無地下水的地區(qū)，是一局部基礎(chǔ)。混凝土帶形基礎(chǔ)

沿管道全長敷設(shè)。適用土壤條件差、震區(qū)、重要管道處。按管座的形式，分為90度、135度、180度三種管座基礎(chǔ)基礎(chǔ)的種類砂土基礎(chǔ)27第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件28第5節(jié)排水管渠系統(tǒng)上的附屬構(gòu)筑物檢查井跌水井水封井沖洗井溢流井雨水口出水口第5節(jié)排水管渠系統(tǒng)上的附屬構(gòu)筑物檢查井29一、窨井窨井，又稱檢查井，主要是為了檢查、清通和連接渠道而設(shè)置的。常設(shè)在渠道交匯、轉(zhuǎn)彎、渠道尺寸或坡度變化等處，相隔一定距離的直線渠道上也設(shè)窨井。一、窨井窨井，又稱檢查井，主要是為了檢查、井底流槽的形式井底流槽形式井底流槽的形式井底流槽形式輕型鑄鐵井蓋及井座輕型鋼筋混凝土輕型鑄鐵井蓋及井座輕型鋼筋混凝土第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件二、跌水井當(dāng)上下游溝段出現(xiàn)較大的落差(大于1m)時(shí)，一般窨井不再適用，改用跌水井連接。跌水井是設(shè)有消能設(shè)施的窨井，它可以克服水流跌落時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊力，宜設(shè)在直線溝段上。形式豎管式階梯式二、跌水井當(dāng)上下游溝段出現(xiàn)較大的落差(大于豎管式階梯式豎管式階梯式第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件三、水封井當(dāng)工業(yè)廢水中含有易燃的揮發(fā)性物質(zhì)時(shí)，它的渠道空間常出現(xiàn)爆炸性氣體，為防止這種氣體進(jìn)入車間，在連接車間內(nèi)、外溝段的窨井中應(yīng)設(shè)置水封，這種窨井叫水封井。三、水封井當(dāng)工業(yè)廢水中含有易燃的揮發(fā)性物質(zhì)四、沖洗井當(dāng)污水在渠道內(nèi)的流速不能保證自清時(shí)，為防止淤積可設(shè)置沖洗井。沖洗井一般適用于管徑小于400mm的較小渠道，沖洗渠道長度一般為250m左右。類型人工沖洗自動(dòng)沖洗四、沖洗井當(dāng)污水在渠道內(nèi)的流速不能保證自清沖洗井沖洗井五、溢流井在合流渠道與截留渠道的交接處，設(shè)置溢流井以完成截留(晴天)和溢流(雨天)的作用。五、溢流井在合流渠道與截留渠道的交接處，設(shè)截流槽式截流槽式溢流堰式溢流堰式六、跳躍井一般用于半分流制排水系統(tǒng)，設(shè)在截留渠道與雨水渠道的交接處。六、跳躍井一般用于半分流制排水系統(tǒng)，設(shè)在截七、潮門井為防止潮水或河水倒灌進(jìn)排水渠道，在排水渠道出水口上游的適當(dāng)位置應(yīng)設(shè)置潮門井，潮門井是裝有防潮閘門的窨井。潮門井1:10～1:20七、潮門井為防止潮水或河水倒灌進(jìn)排水渠道，在八、雨水口雨水口是在雨水渠道或合流渠道上收集地面雨水的構(gòu)筑物。設(shè)在交叉路口、路側(cè)邊溝的一定距離處以及設(shè)有道路邊石的低洼地方。雨水口的形式和數(shù)量應(yīng)按匯水面積上所產(chǎn)生的徑流量和雨水口的泄水能力來確定。雨水口包括進(jìn)水箅、井筒和連接管三部分。形式：邊溝雨水口、側(cè)石雨水口和聯(lián)合式雨水口。連接在同一連接管上的雨水口不宜超過三個(gè)。八、雨水口雨水口是在雨水渠道或合流渠道上收集第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件第8章排水管渠及附屬構(gòu)筑物課件九、倒虹管倒虹管由進(jìn)水井、溝管及出水井組成。溝管直管式折管式中部管段兩側(cè)斜管要求與障礙物正交通過。穿過河道的倒虹管，應(yīng)選擇在河床和河岸較穩(wěn)定、不易被沖刷的地段及埋深較小的部位敷設(shè)。管頂與河床的垂直距離一般不小于0.5m。管線不少于兩條。九、倒虹管倒虹管由進(jìn)水井、溝管及出水井組成。①進(jìn)水井 ②出水井 ③溝管④溢流堰 ①進(jìn)水井 ②出水井 ③溝管④溢流堰 防止倒虹管內(nèi)污泥淤積的措施(1)提高倒虹管內(nèi)的設(shè)計(jì)流速：一般采用1.2~1.5m/s；(2)最小管徑采用200mm；(3)在進(jìn)水井或靠近進(jìn)水井的上游渠道的窨井底部設(shè)沉淀槽；(4)折管式倒虹管的上升管與水平線夾角應(yīng)不大于30o。十、管橋渠道穿過谷地時(shí)，可以不變更坡度而用棧橋或橋梁承托溝管，這種構(gòu)筑物稱為管橋。防止倒虹管內(nèi)污泥淤積的措施(1)提高倒虹十一、出水口渠道出水口的位置和形式應(yīng)根據(jù)出水水質(zhì)、水體的水位及其變化幅度、水流方向、下游用水情況、邊岸變遷(沖、淤)情況和夏季主導(dǎo)風(fēng)向等因素確定，并要取得當(dāng)?shù)匦l(wèi)生主管部門和航運(yùn)管理部門的同意。