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1、第第7章章 污水管网设计与计算污水管网设计与计算1第第9章章 污水管网设计与计算污水管网设计与计算 城镇污水由城镇综合生活污水和工业废水组成。城镇污水由城镇综合生活污水和工业废水组成。综合生活污水由居民生活污水和公共建筑污水组成。综合生活污水由居民生活污水和公共建筑污水组成。居民生活污水指居民家庭日常生活中产生的污水。居民生活污水指居民家庭日常生活中产生的污水。公共建筑污水指机关、学校、医院、办公楼、娱乐场所、宾馆、浴室、商业公共建筑污水指机关、学校、医院、办公楼、娱乐场所、宾馆、浴室、商业网点等产生的污水。网点等产生的污水。工业废水是工业企业内产生的工业废水和生活污水及淋浴污水。工业废水是工
2、业企业内产生的工业废水和生活污水及淋浴污水。污水管网设计的主要任务是：污水管网设计的主要任务是：1）污水管网的布置和定线；）污水管网的布置和定线；1）污水管网总设计流量及各管段设计流量计算；）污水管网总设计流量及各管段设计流量计算；2）污水管网各管段直径、埋深、衔接设计与水力计算；）污水管网各管段直径、埋深、衔接设计与水力计算；3）污水提升泵站设置与设计；）污水提升泵站设置与设计；4）污水管网施工图绘制等。）污水管网施工图绘制等。厂区排水厂区排水建筑排水建筑排水2城市排水管道敷设现场照片城市排水管道敷设现场照片39.1 9.1 污水设计流量计算污水设计流量计算9 91 11 1 设计污水量定额
3、设计污水量定额居民生活污水定额和综合生活污水定额居民生活污水定额和综合生活污水定额室外排水设计规范室外排水设计规范GB50014-2006GB50014-2006 规定，可按当地用水定额的规定，可按当地用水定额的80809090采用。对给排水系统完善的地区可按采用。对给排水系统完善的地区可按9090计，一般计，一般地区可按地区可按8080计。计。居民生活污水定额居民生活污水定额是指居民每人每日所排出的平均污水量。是指居民每人每日所排出的平均污水量。 居民生活污水定额与居民生活用水定额、建筑内给排水设施水平居民生活污水定额与居民生活用水定额、建筑内给排水设施水平及排水系统普及程度等因素有关。及排
4、水系统普及程度等因素有关。综合生活污水定额综合生活污水定额包括公共建筑排放的污水包括公共建筑排放的污水（公共建筑用水量定额（公共建筑用水量定额建筑给水排水建筑给水排水）。49.1.2 污水量的变化污水量的变化日变化系数日变化系数Kd： 在设计年限内，最大日污水量与平均日污水量的比值。在设计年限内，最大日污水量与平均日污水量的比值。时变化系数时变化系数Kh： 在设计年限内，最大时污水量与该日平均时污水量的比值。在设计年限内，最大时污水量与该日平均时污水量的比值。总变化系数总变化系数Kz： 在设计年限内，最大时污水量与平均日平均时污水量的比值。在设计年限内，最大时污水量与平均日平均时污水量的比值。
5、Kz= Kd Kh图图9.1 某城市一日用水量和排水量统计某城市一日用水量和排水量统计 图图9.2 排水量日变化统计曲线图排水量日变化统计曲线图5（1 1）居民生活污水量变化系数）居民生活污水量变化系数污水平均日流水平均日流量（量（L/s）51540701002005001000总变化系数化系数Kz2.32.01.81.71.61.51.41.3计算公式计算公式式中式中Qd平均日污水流量（平均日污水流量（L/s）。）。生活污水量总变化系数生活污水量总变化系数KZ 表表9.16工工业种种类冶金冶金化工化工纺织食品食品皮革皮革造造纸时变化系数化系数Kh1.01.11.31.51.52.01.52.
6、01.52.01.31.8工业企业生活污水和淋浴污水量变化系数工业企业生活污水和淋浴污水量变化系数 生活污水：一般车间生活污水：一般车间3.03.0，高温车间，高温车间2.52.5。 淋浴污水：下班后淋浴污水：下班后1 1小时使用，不考虑变化。小时使用，不考虑变化。（2）工业废水量变化系数）工业废水量变化系数 工业废水量变化与生产工艺有密切联系工业废水量变化与生产工艺有密切联系，需要通过实地调查和分析求得。，需要通过实地调查和分析求得。 大部分工业产品的生产工艺与气候、温度关系不大，大部分工业产品的生产工艺与气候、温度关系不大，生产废水量比较均匀生产废水量比较均匀，日变化，日变化系数较小，多数
7、情形下，系数较小，多数情形下，日变化系数日变化系数Kd可近似取值为可近似取值为1。 下表列出了部分工业生产废水量时变化系数下表列出了部分工业生产废水量时变化系数Kh，可供参考使用。，可供参考使用。部分工业生产废水的时变化系数部分工业生产废水的时变化系数 表表9.2（3）工业企业生活污水和淋浴污水量变化系数）工业企业生活污水和淋浴污水量变化系数 工业企业生活污水量工业企业生活污水量按每工作班污水量定额计算，变化系数与工业企业生活用水量变按每工作班污水量定额计算，变化系数与工业企业生活用水量变化系数基本相同，化系数基本相同，一般车间采用一般车间采用3.0，高温车间采用，高温车间采用2.5。 工业企
8、业淋浴污水量工业企业淋浴污水量按每个工作班污水量定额计算，每班考虑在按每个工作班污水量定额计算，每班考虑在1h之内使用，之内使用，均匀用均匀用水和排水水和排水。79.1.3污水污水设计流量计算设计流量计算（1 1）居民生活污水设计流量居民生活污水设计流量Q Q1 1 居民生活污水最大日设计流量居民生活污水最大日设计流量Q Q1 1用下式计算：用下式计算：式中式中q1i 平均日居民生活污水量标准，平均日居民生活污水量标准，L/(capd)；N1i各排水区域服务人口数，各排水区域服务人口数，cap；KZ1生活污水量的总变化系数。生活污水量的总变化系数。平均日设计流量平均日设计流量Qd为为(9.4)
9、 (9.3) （2）公共建筑污水设计流量公共建筑污水设计流量Q2Q2： 公共建筑排放的污水量比较集中，例如公共浴室、旅馆、医院、学校住宿区、洗公共建筑排放的污水量比较集中，例如公共浴室、旅馆、医院、学校住宿区、洗衣房、餐饮娱乐中心等。污水量定额参照有关公共建筑的用水量标准采用。污水设计衣房、餐饮娱乐中心等。污水量定额参照有关公共建筑的用水量标准采用。污水设计流量流量Q2用下式计算：用下式计算：式中式中 q2i最高日污水量标准（最高日污水量标准（L/用水单位用水单位d）；）；N2i服务单位数；服务单位数；Kh2i时变化系数。时变化系数。T2i排水小时排水小时 数，数，h。(9.5) （3）工业废
10、水设计流量工业废水设计流量工业废水的设计流量工业废水的设计流量Q3： 式中式中q3i废水量定废水量定额；额；N3i产品单位；产品单位；T3i生产小时生产小时数，数，h；f3i重复利用率；重复利用率；K3i时变化系数。时变化系数。89.1.3 设计设计流量计算（续）设计设计流量计算（续）（4）工业企业生活污水量和淋浴污水设计流量工业企业生活污水量和淋浴污水设计流量Q4工业企业生活污水和淋浴污水的设计流量工业企业生活污水和淋浴污水的设计流量Q4用下式计算：用下式计算：式中式中q4ai一生活用水量定额，一生活用水量定额，L/（cap班）；班）；q4bi一淋浴用水量定额，一淋浴用水量定额，L/（cap
11、班）；班）；N4ai一生活用水总人数，一生活用水总人数，cap；N4bi一淋浴用水总人数，一淋浴用水总人数，cap；T4ai每班工作每班工作小时数，小时数，h；Kh4ai生活污水量变化系数，一般车间生活污水量变化系数，一般车间3.0，高温车间，高温车间2.5。(9.7) 在在地地下下水水位位较较高高的的地地区区，应应考考虑虑地地下下水水渗渗入入管管道道的的水水量量。缺缺乏乏测测定定资资料料时时，可可按按平平均均日综合生活污水和工业废水总量的日综合生活污水和工业废水总量的 1015计算。计算。课本课本P159例例7.1（5）城市污水设计总流量）城市污水设计总流量 污水设计总流量采用直接求和的方法
12、计算，如下式：污水设计总流量采用直接求和的方法计算，如下式：(9.8) 910119.2 管段设计流量计算管段设计流量计算 9.2.19.2.1污水管网的节点与管段污水管网的节点与管段 污水管网的管道分类：污水管网的管道分类：连接管连接管-连接用户的污水管道；连接用户的污水管道；污水支管污水支管-收集连接管中污水输送至干管的管道；收集连接管中污水输送至干管的管道；污水干管污水干管-主要承担污水输送功能的大型管道（又可分为主干管和干管。主要承担污水输送功能的大型管道（又可分为主干管和干管。 节点和管段：节点和管段：应用管网图论方法，将污水管网图形简化为节点和管段两类元素，并进行分类编码，应用管网
13、图论方法，将污水管网图形简化为节点和管段两类元素，并进行分类编码，即可以定义污水管网模型。即可以定义污水管网模型。节点：管道交叉点、管径变化点、高程变化点、方向变化点等；节点：管道交叉点、管径变化点、高程变化点、方向变化点等；管段：在两个节点之间，管道直径、流量和坡度保持不变的一段管道单元。管段：在两个节点之间，管道直径、流量和坡度保持不变的一段管道单元。 如图如图9.3，可以用管段编码，可以用管段编码1，2，3，NP和节点编码和节点编码1，2，3，NN，其中，其中，NP35为管段总数，为管段总数，NN36为节点总数，对于枝状管网，为节点总数，对于枝状管网，NN = NP +1。 图图9.3管
14、段的上游端汇入污水流量和该管段管段的上游端汇入污水流量和该管段的收集污水量作为管段的输水流量，的收集污水量作为管段的输水流量，称为管段设计流量。称为管段设计流量。污水管网为不含回路的树状管网。污水管网为不含回路的树状管网。12 列出各管段对应的上游和下游节点编号列出各管段对应的上游和下游节点编号的集合，加上各节点的地理平面坐标位置的集合，加上各节点的地理平面坐标位置和高程，即可唯一地确定管网的图形，并和高程，即可唯一地确定管网的图形，并构造管网图形的关联矩阵。图构造管网图形的关联矩阵。图9.3所示管网所示管网的管段上游和下游节点编号集合如表的管段上游和下游节点编号集合如表9.4。13管段设计流
15、量计算管段设计流量计算oo1 1 1 1设计管段的划分设计管段的划分设计管段的划分设计管段的划分oo（1 1 1 1）设计管段：设计管段：设计管段：设计管段：两个检查井之间的管段，如果采用的两个检查井之间的管段，如果采用的两个检查井之间的管段，如果采用的两个检查井之间的管段，如果采用的设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则称它为设设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则称它为设设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则称它为设设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则称它为设计管段。计管段。计管段。计管段。oo（2 2 2 2）划分设计管段：划分设计管段：划分设计管段：划分设计管段：只是估计可以
16、采用同样管径和坡只是估计可以采用同样管径和坡只是估计可以采用同样管径和坡只是估计可以采用同样管径和坡度的连续管段，就可以划作一个设计管段。根据管道的度的连续管段，就可以划作一个设计管段。根据管道的度的连续管段，就可以划作一个设计管段。根据管道的度的连续管段，就可以划作一个设计管段。根据管道的平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧管接入的检查平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧管接入的检查平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧管接入的检查平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧管接入的检查井均可作为设计管段的起止点。设计管段的起止点应依井均可作为设计管段的起止点。设计管段的起止点应依井均可作为设计管段的
17、起止点。设计管段的起止点应依井均可作为设计管段的起止点。设计管段的起止点应依次编上号码。次编上号码。次编上号码。次编上号码。14设计管段设计流量的确定设计管段设计流量的确定设计管段设计流量的确定设计管段设计流量的确定 每一设计管段的污水设计流量可能包括以下几种流量。每一设计管段的污水设计流量可能包括以下几种流量。每一设计管段的污水设计流量可能包括以下几种流量。每一设计管段的污水设计流量可能包括以下几种流量。1 1 1 1）本段流量本段流量本段流量本段流量 q q1 1 是从本管段沿线街坊流来的污水量；是从本管段沿线街坊流来的污水量；是从本管段沿线街坊流来的污水量；是从本管段沿线街坊流来的污水量
18、；2 2 2 2）转输流量转输流量转输流量转输流量 q q2 2 是从上游管段和旁侧管段流来的污水是从上游管段和旁侧管段流来的污水是从上游管段和旁侧管段流来的污水是从上游管段和旁侧管段流来的污水量；量；量；量；3 3 3 3）集中流量集中流量集中流量集中流量q q3 3 是从工业企业或其它产生大量污水的是从工业企业或其它产生大量污水的是从工业企业或其它产生大量污水的是从工业企业或其它产生大量污水的公共建筑流来的污水量。公共建筑流来的污水量。公共建筑流来的污水量。公共建筑流来的污水量。 对于某一设计管段，对于某一设计管段，对于某一设计管段，对于某一设计管段，本段流量本段流量本段流量本段流量是沿管
19、段长度变化的，即从管段起是沿管段长度变化的，即从管段起是沿管段长度变化的，即从管段起是沿管段长度变化的，即从管段起点的零逐渐增加到终点的全部流量。为便于计算，通常点的零逐渐增加到终点的全部流量。为便于计算，通常点的零逐渐增加到终点的全部流量。为便于计算，通常点的零逐渐增加到终点的全部流量。为便于计算，通常假定本段流量假定本段流量假定本段流量假定本段流量从管段起点集中进入设计管段从管段起点集中进入设计管段从管段起点集中进入设计管段从管段起点集中进入设计管段。而从上游管段和旁侧管流来的转输流。而从上游管段和旁侧管流来的转输流。而从上游管段和旁侧管流来的转输流。而从上游管段和旁侧管流来的转输流量量量
20、量 q q2 2和集中流量和集中流量和集中流量和集中流量 q q3 3对这一管段是不变的。对这一管段是不变的。对这一管段是不变的。对这一管段是不变的。15本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，公式如下：公式如下：公式如下：公式如下：式中式中式中式中 q q1 1 设计管段的本段流量（设计管段的本段流量（设计管段的本段流量（设计管段的本段流量（L/sL/sL/sL/s）；）；）；）； F F F F 设计管段的本段服务面积（设计管段的本段服务面积（设计管段的本
21、段服务面积（设计管段的本段服务面积（hahahaha）；）；）；）； q q s s 比流量（比流量（比流量（比流量（L/sL/sL/sL/shahahaha）。比流量是指）。比流量是指）。比流量是指）。比流量是指 单位面积上排出的平均污水量。可用下式计算：单位面积上排出的平均污水量。可用下式计算：单位面积上排出的平均污水量。可用下式计算：单位面积上排出的平均污水量。可用下式计算：式中式中式中式中 n n n n 生活污水定额（生活污水定额（生活污水定额（生活污水定额（L/L/L/L/人人人人d d d d）；）；）；）； 人口密度（人人口密度（人人口密度（人人口密度（人/ ha/ ha/ h
22、a/ ha）。）。）。）。169.2.2节点设计流量计算节点设计流量计算设计流量：最高日最高时的污水流量。设计流量：最高日最高时的污水流量。9.2.3管段设计流量计算管段设计流量计算从上游起端节点向下游节点，依次计算管段设计流量，直到末端节点，假定从上游起端节点向下游节点，依次计算管段设计流量，直到末端节点，假定居民生居民生活污水、工业废水、工业企业生活与沐浴污水、公共建筑污水等四类污水活污水、工业废水、工业企业生活与沐浴污水、公共建筑污水等四类污水的最高小的最高小时流量同时出现，设计流量直接累加，时流量同时出现，设计流量直接累加，得到污水管网管段设计流量的计算公式：得到污水管网管段设计流量的
23、计算公式：节点流量节点流量：该节点所接入的集中污水流量和该节：该节点所接入的集中污水流量和该节点下游管段所连接用户的污水流量之和。前者称点下游管段所连接用户的污水流量之和。前者称为集中流量，后者称为本段流量。为集中流量，后者称为本段流量。前述四类污水流量中前述四类污水流量中有三类（工业废水、工业企有三类（工业废水、工业企业职工生活污水和淋浴排水、公共建筑污水）作业职工生活污水和淋浴排水、公共建筑污水）作为集中流量处理为集中流量处理，只有，只有居民生活污水是本段（沿居民生活污水是本段（沿线）流量线）流量。如图如图9.4所示，沿线流量按照管段服务面积或管所示，沿线流量按照管段服务面积或管长比例分配
24、，全部加到上游节点作为节点流量长比例分配，全部加到上游节点作为节点流量（不同于给水管网计算时均分到两端节点上）。（不同于给水管网计算时均分到两端节点上）。式中式中q1i居民生活污水平均日流量，居民生活污水平均日流量，L/s；q2i工业废水设计流量，工业废水设计流量，L/s；q3i工业企业生活与淋浴污水设计流量，工业企业生活与淋浴污水设计流量，L/s；q4i公共建筑生活污水设计流量，公共建筑生活污水设计流量，L/s；Kzli居民生活污水居民生活污水量总变化系数，根据量总变化系数，根据q1i查表查表9.1或用式（或用式（9.2）计算；）计算；M污水管网中的管段总数。污水管网中的管段总数。 q4i条
25、管段输送的公共建筑生活污水设计流量，条管段输送的公共建筑生活污水设计流量，L/s，它们在管网中满足连续，它们在管网中满足连续性条件；性条件；Kzli条管段输送的居民生活污水量总变化系数，根据条管段输送的居民生活污水量总变化系数，根据q1i查表查表9.1或用式（或用式（9.2）计算；）计算；M污水管网污水管网中的管段总数。中的管段总数。图图9.4 管段服务面积划分图管段服务面积划分图 （L/s） （9.9） 17管段设计流量计算管段设计流量计算oo1 1设计管段的划分设计管段的划分设计管段的划分设计管段的划分oo（1 1）设计管段：设计管段：设计管段：设计管段：两个检查井之间的管段，如果采两个检
26、查井之间的管段，如果采两个检查井之间的管段，如果采两个检查井之间的管段，如果采用的设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则用的设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则用的设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则用的设计流量不变，且采用同样的管径和坡度，则称它为设计管段。称它为设计管段。称它为设计管段。称它为设计管段。oo（2 2）划分设计管段：划分设计管段：划分设计管段：划分设计管段：只是估计可以采用同样管径只是估计可以采用同样管径只是估计可以采用同样管径只是估计可以采用同样管径和坡度的连续管段，就可以划作一个设计管段。根和坡度的连续管段，就可以划作一个设计管段。根和坡度的连续管段，就可以划作
27、一个设计管段。根和坡度的连续管段，就可以划作一个设计管段。根据管道的平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧据管道的平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧据管道的平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧据管道的平面布置图，凡有集中流量流入，有旁侧管接入的检查井均可作为设计管段的起止点。设计管接入的检查井均可作为设计管段的起止点。设计管接入的检查井均可作为设计管段的起止点。设计管接入的检查井均可作为设计管段的起止点。设计管段的起止点应依次编上号码。管段的起止点应依次编上号码。管段的起止点应依次编上号码。管段的起止点应依次编上号码。18o2设计管段设计流量的确定设计管段设计流量的确定o 每一设计管段的污水设
28、计流量可能包括以每一设计管段的污水设计流量可能包括以下几种流量。下几种流量。o（1）本段流量）本段流量 q1 是从本管段沿线街是从本管段沿线街坊流来的坊流来的 污水量；污水量；o（2）转输流量）转输流量 q2 是从上游管段和旁是从上游管段和旁侧管段流来的污水量；侧管段流来的污水量；o（3）集中流量）集中流量q3 是从工业企业或其是从工业企业或其它产生大量污水的公共建筑流来的污水量。它产生大量污水的公共建筑流来的污水量。19本段流量计算本段流量计算oo对于某一设计管段，本段流量是沿管段长度变化的，对于某一设计管段，本段流量是沿管段长度变化的，对于某一设计管段，本段流量是沿管段长度变化的，对于某一
29、设计管段，本段流量是沿管段长度变化的，即从管段起点的零逐渐增加到终点的全部流量。为即从管段起点的零逐渐增加到终点的全部流量。为即从管段起点的零逐渐增加到终点的全部流量。为即从管段起点的零逐渐增加到终点的全部流量。为便于计算，通常假定本段流量从管段起点集中进入便于计算，通常假定本段流量从管段起点集中进入便于计算，通常假定本段流量从管段起点集中进入便于计算，通常假定本段流量从管段起点集中进入设计管段。而从上游管段和旁侧管流来的转输流量设计管段。而从上游管段和旁侧管流来的转输流量设计管段。而从上游管段和旁侧管流来的转输流量设计管段。而从上游管段和旁侧管流来的转输流量 q2q2和集中流量和集中流量和集
30、中流量和集中流量 q3q3对这一管段是不变的。对这一管段是不变的。对这一管段是不变的。对这一管段是不变的。 本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，本段流量是以人口密度和管段的服务面积来计算，公式如下：公式如下：公式如下：公式如下：oo式中式中式中式中 q1 :q1 :设计管段的本段流量（设计管段的本段流量（设计管段的本段流量（设计管段的本段流量（L/sL/s）；）；）；）；oo F : F : 设计管段的本段服务面积（设计管段的本段服务面积（设计管段的本段服务面积（设计管段的本段服务面积（haha）；
31、）；）；）；oo q s : q s : 比流量（比流量（比流量（比流量（L/sL/s haha）。比流量是指单位面积上排出的平均）。比流量是指单位面积上排出的平均）。比流量是指单位面积上排出的平均）。比流量是指单位面积上排出的平均污水量。可用下式计算：污水量。可用下式计算：污水量。可用下式计算：污水量。可用下式计算：20设计流量计算oo式中式中式中式中 n n : :生活污水定额（生活污水定额（生活污水定额（生活污水定额（L/L/人人人人 d d）；）；）；）；oo p :p :人口密度（人人口密度（人人口密度（人人口密度（人/ ha/ ha）。）。）。）。oo某一设计管段的设计流量可由下式
32、计算：某一设计管段的设计流量可由下式计算：某一设计管段的设计流量可由下式计算：某一设计管段的设计流量可由下式计算：oo式中式中式中式中 q ij : q ij : 某一设计管段的设计流量（某一设计管段的设计流量（某一设计管段的设计流量（某一设计管段的设计流量（L/sL/s）；）；）；）；oo q1 : q1 : 本段流量（本段流量（本段流量（本段流量（L/sL/s）；）；）；）；oo q2 : q2 : 转输流量（转输流量（转输流量（转输流量（L/sL/s）；）；）；）；oo q3 : q3 : 集中流量（集中流量（集中流量（集中流量（L/sL/s）；）；）；）；oo kz : kz : 生活
33、污水总变化系数。生活污水总变化系数。生活污水总变化系数。生活污水总变化系数。21oo污水管道设计计算实例污水管道设计计算实例污水管道设计计算实例污水管道设计计算实例o某市一个区的街坊平面图。居住区街坊人口密度为某市一个区的街坊平面图。居住区街坊人口密度为350 350 人人/ha/ha，居民生活污水定额为，居民生活污水定额为120 L/120 L/人人d d。火车站和公。火车站和公共浴室的污水设计流量分别为共浴室的污水设计流量分别为3 L/s3 L/s和和4L/s4L/s。工厂甲排。工厂甲排除的废水设计流量为除的废水设计流量为25 L/s25 L/s。工厂乙排除的废水设计流。工厂乙排除的废水设
34、计流量为量为6 L/s6 L/s。生活污水和经过局部处理后的工业废水全。生活污水和经过局部处理后的工业废水全部送至污水厂处理。工厂废水排出口的管底埋深为部送至污水厂处理。工厂废水排出口的管底埋深为2 m2 m，该市冰冻深度为，该市冰冻深度为1.40 m1.40 m。试进行该区污水管道系统的。试进行该区污水管道系统的设计计算（要求达到初步设计深度）。设计计算（要求达到初步设计深度）。 2223o排水管网设计方法和步骤如下：排水管网设计方法和步骤如下：排水管网设计方法和步骤如下：排水管网设计方法和步骤如下：o1 1 1 1在街坊平面图上布置污水管道在街坊平面图上布置污水管道在街坊平面图上布置污水管
35、道在街坊平面图上布置污水管道o 该区地势北高南低，坡度较小，无明显分水该区地势北高南低，坡度较小，无明显分水线，可划分为一个排水流域。支管采用低边式布线，可划分为一个排水流域。支管采用低边式布置，干管基本上与等高线垂直，主干管布置在市置，干管基本上与等高线垂直，主干管布置在市区南部河岸低处，基本上与等高线平行。整个管区南部河岸低处，基本上与等高线平行。整个管道系统呈截流式布置。道系统呈截流式布置。24o2 2街坊编号并计算其面积街坊编号并计算其面积o 将街坊依次编号并计算其面积，将街坊依次编号并计算其面积，列入表中。用箭头标出各街坊污水排列入表中。用箭头标出各街坊污水排出的方向。出的方向。25
36、26街坊面积汇总表街坊面积汇总表 街坊街坊编编号号1 12 23 34 45 56 67 7街坊面街坊面积积（haha）1.211.211.701.702.082.081.981.982.202.202.202.201.431.43街坊街坊编编号号8 89 910101111121213131414街坊面街坊面积积（haha）2.212.211.961.962.042.042.402.402.402.401.211.212.282.28街坊街坊编编号号1515161617171818191920202121街坊面街坊面积积（haha）1.451.451.701.702.002.001.801.
37、801.661.661.231.231.531.53街坊街坊编编号号222223232424252526262727街坊面街坊面积积（haha）1.711.711.801.802.202.201.381.382.042.042.402.4027o3 3划分设计管段，计算设计流量划分设计管段，计算设计流量o 根据设计管段的定义和划分方法，根据设计管段的定义和划分方法，将各干管和主干管有本段流量进入的点将各干管和主干管有本段流量进入的点（一般定为街坊两端）、集中流量及旁（一般定为街坊两端）、集中流量及旁侧支管进入的点，作为设计管段的起止侧支管进入的点，作为设计管段的起止点的检查井并编上号码。点的检
38、查井并编上号码。28o各设计管段的设计流量应列表进行计算。各设计管段的设计流量应列表进行计算。o本例中，居住区人口密度为本例中，居住区人口密度为350350人人/ ha/ ha，居民污，居民污水定额为水定额为120 L/120 L/人人d d，则生活污水比流量为，则生活污水比流量为293031【例例9.2】例例9.1的居住小区的居住小区污水管网设计如图污水管网设计如图9.5所示，所示，街坊划分为街坊划分为27个，箭头表个，箭头表示各街坊污水排出方向，示各街坊污水排出方向，各街坊汇水面积见表各街坊汇水面积见表9.5。该小区自北向南倾斜，坡该小区自北向南倾斜，坡度较小，街道支管布置在度较小，街道支
39、管布置在较低一侧，干管基本与等较低一侧，干管基本与等高线垂直，布置在小区南高线垂直，布置在小区南面河岸低处，基本与等高面河岸低处，基本与等高线平行。污水管网平面采线平行。污水管网平面采用截流式形式布置，初步用截流式形式布置，初步设计方案如图设计方案如图9.5所示。试所示。试计算干管各管段污水设计计算干管各管段污水设计流量。流量。图图9.532【解解】本管网中主干管为本管网中主干管为17，可分为，可分为6个管段，其个管段，其中管段中管段12输送工厂甲集输送工厂甲集中流量，管段中流量，管段56输送工输送工厂乙集中流量，管段厂乙集中流量，管段23、34、45和和67分别接纳分别接纳街坊街坊24、25
40、、26和和27的生的生活污水。三条干管为活污水。三条干管为82、114和和166，均没有直接，均没有直接的本段流量。的本段流量。居民生活污水平均日流量居民生活污水平均日流量按面积分配，比流量为：按面积分配，比流量为：管段设计流量计算见表管段设计流量计算见表9.6。339.3污水管道设计参数污水管道设计参数 为了保证污水管道的正常运行，为了保证污水管道的正常运行，室外排水设计规范室外排水设计规范（GB50014-2006）对相关）对相关设计参数作了相应规定。设计参数作了相应规定。 图图9.6充满度示意图充满度示意图 9.3.1设计充满度设计充满度 在一个设计管段中，污水在管道中的水深在一个设计管
41、段中，污水在管道中的水深h和管道直径和管道直径D的比值的比值称为称为设计充满度设计充满度，如图，如图9.6 所示。当所示。当h/D=1时称为时称为满管流满管流，当，当h/D1时称为时称为非满管流非满管流。 污水管道应按非满管流设计，污水管道应按非满管流设计，为未预见水量留有余地，避免污为未预见水量留有余地，避免污水溢出水溢出；排除有害气体排除有害气体；便于管道的疏通和维护便于管道的疏通和维护。设计规范规定污。设计规范规定污水管道的最大设计充满度见表水管道的最大设计充满度见表9.7。最大最大设计充充满度度 表表9.7管径管径D或渠道高度或渠道高度H(mm)最大设计充满度最大设计充满度h/D或或h
42、/H2003000.553504500.655009000.7010000.75 在计算污水管道充满度时，设计流量不包括淋浴或短时间内突然增加的污水量，在计算污水管道充满度时，设计流量不包括淋浴或短时间内突然增加的污水量，但当管径小于或等于但当管径小于或等于300mm时，应按短时间内的满管流复核，保证污水不溢流到地面。时，应按短时间内的满管流复核，保证污水不溢流到地面。对于明渠，设计规范规定设计超高不小于对于明渠，设计规范规定设计超高不小于0.2m。 349.3.2设计流速设计流速 为了防止管道中产生淤积或冲刷，设计流速应限制最大和最小设计流速。为了防止管道中产生淤积或冲刷，设计流速应限制最大
43、和最小设计流速。 最小设计流速最小设计流速：管道不淤积流速，与污水中所含悬浮物的成分和粒度有关。：管道不淤积流速，与污水中所含悬浮物的成分和粒度有关。室室外排水设计规范外排水设计规范规定污水管渠最小设计流速为规定污水管渠最小设计流速为0.6m/s，含有金属、矿物固体或重油，含有金属、矿物固体或重油杂质的生产污水管道，其最小设计流速宜适当加大；明渠的最小设计流速为杂质的生产污水管道，其最小设计流速宜适当加大；明渠的最小设计流速为0.4m/s。 最大设计流速最大设计流速：管道不冲刷流速。该值与管道材料有关，金属管道的最大设计流：管道不冲刷流速。该值与管道材料有关，金属管道的最大设计流速为速为10m
44、/s，非金属管道的最大设计流速为，非金属管道的最大设计流速为5m/s。明渠最大设计流速按表明渠最大设计流速按表9.8采用。采用。9.3.3最小管径最小管径为了养护方便，规定采用允许最小管径。在居住区和厂区内，为了养护方便，规定采用允许最小管径。在居住区和厂区内，污水支管最小管径为污水支管最小管径为200mm，干管最小管径为干管最小管径为300mm。城镇道路下的污水管道最小管径为城镇道路下的污水管道最小管径为300mm。若设计管段服务面积小，可直接采用最小管径，称为若设计管段服务面积小，可直接采用最小管径，称为不计算管段不计算管段。明渠最大明渠最大设计流速表流速表9.8明渠类别明渠类别最大设计流
45、速最大设计流速(m/s)明渠类别明渠类别最大设计流速最大设计流速(m/s)粗砂或低塑性粉质粘土粗砂或低塑性粉质粘土0.8草皮护面草皮护面1.6粉质粘土粉质粘土1.0干砌块石干砌块石2.0粘土粘土1.2浆砌块石或浆砌砖浆砌块石或浆砌砖3.0石灰岩或中砂岩石灰岩或中砂岩4.0混凝土混凝土4.035o选用最小管径的原因：选用最小管径的原因：o（1）养护方便养护方便：一般在污水管道的上游部：一般在污水管道的上游部分，设计流量很小，若根据流量计算，则管分，设计流量很小，若根据流量计算，则管径会很小，根据养护经验表明，管径过小易径会很小，根据养护经验表明，管径过小易堵塞，使养护管道的费用增加。而小口径管堵
46、塞，使养护管道的费用增加。而小口径管道直径相差一号在同样埋深下，施工费用相道直径相差一号在同样埋深下，施工费用相差不多。差不多。o（2）减小管道的埋深减小管道的埋深：此外采用较大的管：此外采用较大的管径，可选用较小的坡度，使管道埋深减小。径，可选用较小的坡度，使管道埋深减小。最小管径可见下表。最小管径可见下表。36oo不计算管段不计算管段不计算管段不计算管段：在污水管道的上游，由于设计管段服在污水管道的上游，由于设计管段服在污水管道的上游，由于设计管段服在污水管道的上游，由于设计管段服务的排水面积较小，所以流量较小，由此而计算出务的排水面积较小，所以流量较小，由此而计算出务的排水面积较小，所以
47、流量较小，由此而计算出务的排水面积较小，所以流量较小，由此而计算出的管径也很小。的管径也很小。的管径也很小。的管径也很小。如果某设计管段的设计流量小于在如果某设计管段的设计流量小于在如果某设计管段的设计流量小于在如果某设计管段的设计流量小于在最小管径、最小设计坡度（最小流速）、充满度为最小管径、最小设计坡度（最小流速）、充满度为最小管径、最小设计坡度（最小流速）、充满度为最小管径、最小设计坡度（最小流速）、充满度为0.50.50.50.5时管道通过的流量时，这个管段可以不必进行时管道通过的流量时，这个管段可以不必进行时管道通过的流量时，这个管段可以不必进行时管道通过的流量时，这个管段可以不必进
48、行详细的水力计算，直接选用最小管径和最小设计坡详细的水力计算，直接选用最小管径和最小设计坡详细的水力计算，直接选用最小管径和最小设计坡详细的水力计算，直接选用最小管径和最小设计坡度度度度，该管段称为不计算管段。该管段称为不计算管段。该管段称为不计算管段。该管段称为不计算管段。oo在有冲洗水源时，这些管段可考虑设置冲洗井在有冲洗水源时，这些管段可考虑设置冲洗井在有冲洗水源时，这些管段可考虑设置冲洗井在有冲洗水源时，这些管段可考虑设置冲洗井定期定期定期定期冲洗冲洗冲洗冲洗以免堵塞以免堵塞以免堵塞以免堵塞。 379.3.4最小设计坡度最小设计坡度 为防止管道内产生沉淀，规定最小设计流速，相应的管道坡
49、度称为为防止管道内产生沉淀，规定最小设计流速，相应的管道坡度称为最小最小设计坡度设计坡度。设计坡度与设计流速的平方成正比，与水力半径的设计坡度与设计流速的平方成正比，与水力半径的4/3次方成反比，不同管径次方成反比，不同管径的污水管道应有不同的最小坡度。（的污水管道应有不同的最小坡度。（设计充满度条件下，管径越大，最小设设计充满度条件下，管径越大，最小设计坡度值越小计坡度值越小） 规范规定最小设计坡度：规范规定最小设计坡度：管径管径200mm的最小设计坡度为的最小设计坡度为0.004；管径；管径300mm的最小设计坡度为的最小设计坡度为0.003。当管道坡度不满足不淤流速时，应有防淤、。当管道
50、坡度不满足不淤流速时，应有防淤、清淤措施。清淤措施。 钢筋混凝土管的建议最小设计坡度见表钢筋混凝土管的建议最小设计坡度见表 9.9。 38 钢筋混凝土管的建议最小设计坡度见表钢筋混凝土管的建议最小设计坡度见表 9.9。 常用管径的最小设计坡度（钢筋混凝土管非满流）常用管径的最小设计坡度（钢筋混凝土管非满流） 表表9.9399.3.5污水管道埋设深度污水管道埋设深度 污水管道埋设深度污水管道埋设深度：管道内壁底部离开地面的垂直距离，是一个重要设计参数。管道内壁底部离开地面的垂直距离，是一个重要设计参数。 覆土厚度覆土厚度：管道顶部离开地面的垂直距离，见图管道顶部离开地面的垂直距离，见图9.7。埋
51、设深度分为起点埋深、。埋设深度分为起点埋深、终点埋深和平均埋深，平均埋深是起点埋深和终点埋深的平均值。终点埋深和平均埋深，平均埋深是起点埋深和终点埋深的平均值。 最小覆土厚度最小覆土厚度：保证管道不受外界压力和冰冻的影响和破坏的覆土厚度最小限值，：保证管道不受外界压力和冰冻的影响和破坏的覆土厚度最小限值，这一最小限值。这一最小限值。污水管道的最小覆土厚度，一般应满足下述三个要求污水管道的最小覆土厚度，一般应满足下述三个要求：（1）防止管道内污水冰冻和因土壤冰冻膨胀而损坏管道）防止管道内污水冰冻和因土壤冰冻膨胀而损坏管道 室外排水设计规范室外排水设计规范规定：无保温措施的生活污水管道或水温与生活
52、污水接近规定：无保温措施的生活污水管道或水温与生活污水接近的工业废水管道，管底可埋设在冰冻线以上的工业废水管道，管底可埋设在冰冻线以上0.15m。有保温措施或水温较高的管道，。有保温措施或水温较高的管道，管底在冰冻线以上的距离可以加大。管底在冰冻线以上的距离可以加大。（2）防止地面荷载破坏）防止地面荷载破坏 车行道下管最小覆土厚度不宜小于车行道下管最小覆土厚度不宜小于0.7m。非车行道下的管道最小覆土厚度可减小。非车行道下的管道最小覆土厚度可减小。（3）满足街区污水连接管衔接要求）满足街区污水连接管衔接要求 从安装技术考虑，建筑物首层卫生设备的污水出户从安装技术考虑，建筑物首层卫生设备的污水出
53、户连接管最小埋深一般采用连接管最小埋深一般采用0.50.7m，所以污水支管起点最，所以污水支管起点最小埋深也应有小埋深也应有0.60.7m。最大埋深：最大埋深：管道允许埋设深度的最大值称为最大允许埋管道允许埋设深度的最大值称为最大允许埋深，应根据技术经济指标及施工方法而定。深，应根据技术经济指标及施工方法而定。一般在干燥一般在干燥土壤中，最大埋深不超过土壤中，最大埋深不超过78m；在多水、流砂、石灰岩；在多水、流砂、石灰岩地层中，一般不超过地层中，一般不超过5m。图图9.7管道埋深示意图管道埋深示意图409.3.6污水管道的衔接污水管道的衔接 检查井设置原则：检查井设置原则：污水管道在管径、坡
54、度、高程、方向发生变化及支管接入的地方及直线管段每隔一定污水管道在管径、坡度、高程、方向发生变化及支管接入的地方及直线管段每隔一定距离。距离。 污水管道在检查井中衔接，遵守两个原则污水管道在检查井中衔接，遵守两个原则：（一）避免上游管道形成回水，造成淤积；（一）避免上游管道形成回水，造成淤积；（二）在平坦地区应尽可能提高下游管道的标高，以减少埋深。（二）在平坦地区应尽可能提高下游管道的标高，以减少埋深。 管道的常用衔接方法：管道的常用衔接方法：水面平接，管顶平接、管底平接。水面平接，管顶平接、管底平接。 水面平接：水面平接：确定上、下游管道直径和设计充满度后，使上、下游管道内的设计水面保持等高
55、。确定上、下游管道直径和设计充满度后，使上、下游管道内的设计水面保持等高。适用于上、适用于上、下游管道直径相同时，特别是在平坦地区采用，可使下游管道埋深小下游管道直径相同时，特别是在平坦地区采用，可使下游管道埋深小。水面平接法如图。水面平接法如图9.8(a)所示。所示。 管顶平接：管顶平接：设计时使上、下游管道顶部保持等高，使上、下游管道内水平有一定落差，不容易产生回水，设计时使上、下游管道顶部保持等高，使上、下游管道内水平有一定落差，不容易产生回水，但下游管道的埋深可能增加。但下游管道的埋深可能增加。适用于地面坡度较大或下游管道直径大于上游管道直径时采用适用于地面坡度较大或下游管道直径大于上
56、游管道直径时采用。管顶平接法如。管顶平接法如图图9.8(b)所示。所示。（a）水面平接 （b）管顶平接图图9.8污水管道衔接示意图污水管道衔接示意图特殊情况下，如下特殊情况下，如下游管道地面坡度急增时，下游管径可能小于上游管道游管道地面坡度急增时，下游管径可能小于上游管道，此时应采用，此时应采用管底管底平接平接方法，保持上下游管道底部等高。方法，保持上下游管道底部等高。41o注意：o（1）下游管段起端的水面和管内底标高都不得高于上游管段终端的水面和管内底标高。o（2）当管道敷设地区的地面坡度很大时，为调整管内流速所采用的管道坡度将会小于地面坡度。为了保证下游管段的最小覆土厚度和减少上游管段的埋
57、深，可根据地面坡度采用跌水连接。o （3）在旁侧管道与干管交汇处，若旁侧管道的管内底标高比干管的管内底标高相差1m以上时，为保证干管有良好的水力条件，最好在旁侧管道上先设跌水井后再与干管相接。42o4 4 4 4管渠材料的选择管渠材料的选择管渠材料的选择管渠材料的选择o 由于生活污水对管材无特殊要求，且管道的敷设条由于生活污水对管材无特殊要求，且管道的敷设条件较好，故在本设计中，件较好，故在本设计中，DN400 mm的管道采用的管道采用混凝土管，混凝土管，DN400 mm以上的管道采用钢筋混凝土以上的管道采用钢筋混凝土管。管。o5 5 5 5各管段的水力计算各管段的水力计算各管段的水力计算各管
58、段的水力计算o 在各设计管段的设计流量确定后，便可按照污水管在各设计管段的设计流量确定后，便可按照污水管道水力计算的方法，从上游管段开始依次进行各设计管道水力计算的方法，从上游管段开始依次进行各设计管段的水力计算。段的水力计算。 43o水力计算步骤的方法和步骤水力计算步骤的方法和步骤 o方法：方法：o 确定设计流量后，即从上游管段开始，进行各设计管确定设计流量后，即从上游管段开始，进行各设计管段的水力计算。段的水力计算。 已知设计流量已知设计流量Q及管道粗造系数及管道粗造系数n，求，求管径管径D、设计充满度、设计充满度h/D、管道坡度、管道坡度i和流速和流速v。o为了简化管道水力计算，常使用水
59、力计算简图。在进行为了简化管道水力计算，常使用水力计算简图。在进行水力计算时，对于每一个管段，有六个水力因素：水力计算时，对于每一个管段，有六个水力因素：设计设计流量流量Q及管道粗造系数及管道粗造系数n，求管径，求管径D、设计充满度、设计充满度h/D、管道坡度、管道坡度i和流速和流速v。计算时采用水力计算表（。计算时采用水力计算表（ Q 和和n已知已知），）， D 、v、i、h/D四个参数中，知道两个就四个参数中，知道两个就可以查到其他的两个。可以查到其他的两个。44根据水力计算简表计算水力参数根据水力计算简表计算水力参数o1、已知、已知n=0.014，D=300mm，i=0.004，Q=30
60、L/s，o求求v和和h/D;o2、已、已知知n=0.014，D=400mm，v=0.9m/s，Q=41L/s，o求求i和和h/D;o3、已已知知n=0.014，D=300mm，h/D=0.60，Q=32L/s，o求求i和和v;45o步骤：步骤：o (1) 从管道平面布置图上量出每一设计管段的长度，列入表中第2项。o （2）将各设计管段的设计流量填入表中第3项。设计管段起止点检查井处的地面标高列入表中第10、11项。o （3）计算每一设计管段的地面坡度，作为确定管道坡度时的参考。o （4）根据管段的设计流量Q，参照地面坡度I，确定各设计管段的管径D、设计流速V、设计坡度i和设计充满度h/D。 4
61、6 污水主干管水力计算表污水主干管水力计算表 管管段段编编号号管道管道长度长度 L L（m m）设计设计流量流量Q Q (L/s)(L/s)管道管道D D(mm)(mm)坡度坡度i i流速流速（m/sm/s）充满度充满度降落量降落量i iL L(m)(m)标高（标高（m m）埋设深度埋设深度（m m）h/Dh/DH H(m)(m)地面地面水面水面管内底管内底上端上端下端下端上端上端下端下端上端上端下端下端上端上端下端下端1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171 12 2 11011025.00 25.00 3003
62、000.0030 0.0030 0.70 0.70 0.51 0.51 0.1530.153 0.330 0.330 86.20 86.20 86.10 86.10 84.353 84.353 84.023 84.023 84.200 84.200 83.870 83.870 2.00 2.00 2.23 2.23 2 23 3 25025038.09 38.09 3503500.0028 0.0028 0.75 0.75 0.52 0.52 0.1820.182 0.700 0.700 86.10 86.10 86.05 86.05 84.002 84.002 83.302 83.302 8
63、3.820 83.820 83.120 83.120 2.28 2.28 2.93 2.93 3 34 4 17017039.56 39.56 3503500.0028 0.0028 0.75 0.75 0.53 0.53 0.1860.186 0.476 0.476 86.05 86.05 86.00 86.00 83.302 83.302 82.826 82.826 83.116 83.116 82.640 82.640 2.93 2.93 3.36 3.36 4 45 5 22022060.92 60.92 4004000.0024 0.0024 0.80 0.80 0.58 0.58
64、0.2320.232 0.528 0.528 86.00 86.00 85.90 85.90 82.822 82.822 82.294 82.294 82.590 82.590 82.062 82.062 3.41 3.41 3.84 3.84 5 56 6 24024066.92 66.92 4004000.0024 0.0024 0.82 0.82 0.62 0.62 0.2480.248 0.576 0.576 85.90 85.90 85.80 85.80 82.294 82.294 81.718 81.718 82.046 82.046 81.470 81.470 3.85 3.85
65、 4.33 4.33 6 67 7 24024084.36 84.36 4004000.0023 0.0023 0.85 0.85 0.60 0.60 0.270.270.552 0.552 85.80 85.80 85.70 85.70 81.690 81.690 81.138 81.138 81.420 81.420 80.868 80.868 4.38 4.38 4.83 4.83 47o 其余各设计管段的管径、坡度、流速和充满度的计算方法与上述方法相同。o 在水力计算中，由于 Q、D、I、v、h/D各水力因素之间存在着相互制约的关系，因此，在查水力计算图时，存在着一个试算过程，最终确定
66、的 D、I、v、h/D要符合设计规范的要求。 （5）根据设计管段的长度和设计坡度求管段的降落量。如管段12的降落量为IL0.0021100.22 m，列入表中第9项。（6）根据管径和设计充满度求管段的水深。如管段12的水深 hDh/D0.350.4470.16 m，列入表中第8项。48o(7)求各设计管段上、下端的管内底标高和埋设深度。oo控制点控制点控制点控制点：是指在污水排水区域内，对管道系统的埋深起是指在污水排水区域内，对管道系统的埋深起控制作用的点。控制作用的点。oo 各条干管的起点一般都是这条管道的控制点。各条干管的起点一般都是这条管道的控制点。oo 这些控制点中离出水口最远最低的点
67、，通常是整个这些控制点中离出水口最远最低的点，通常是整个管道系统的控制点。具有相当深度的工厂排出口也可能管道系统的控制点。具有相当深度的工厂排出口也可能成为整个管道系统的控制点，它的埋深影响整个管道系成为整个管道系统的控制点，它的埋深影响整个管道系统的埋深。统的埋深。49o确定控制点的管道埋深确定控制点的管道埋深o 应根据城市的竖向规划，保证排水区域内各点的污应根据城市的竖向规划，保证排水区域内各点的污 o 水都能自流排出，并考虑发展，留有适当余地；水都能自流排出，并考虑发展，留有适当余地；o 不能因照顾个别点而增加整个管道系统的埋深。不能因照顾个别点而增加整个管道系统的埋深。o 对个别点对个
68、别点o 应采取加强管材强度；应采取加强管材强度；o 填土提高地面高程以保证管道所需的最小覆土厚度；填土提高地面高程以保证管道所需的最小覆土厚度；o 设置泵站提高管位等措施，减小控制点的埋深设置泵站提高管位等措施，减小控制点的埋深.50首先确定管网系统的控制点首先确定管网系统的控制点首先确定管网系统的控制点首先确定管网系统的控制点。本例中离污水厂较远的干管。本例中离污水厂较远的干管。本例中离污水厂较远的干管。本例中离污水厂较远的干管起点有起点有起点有起点有8 8、1111、1515及工厂出水口及工厂出水口及工厂出水口及工厂出水口1 1点，这些点都可能点，这些点都可能点，这些点都可能点，这些点都可
69、能成为管道系统的控制点。成为管道系统的控制点。成为管道系统的控制点。成为管道系统的控制点。1 1点的埋深受冰冻深度和工厂点的埋深受冰冻深度和工厂点的埋深受冰冻深度和工厂点的埋深受冰冻深度和工厂废水排出口埋深的影响，由于冰冻深度为废水排出口埋深的影响，由于冰冻深度为废水排出口埋深的影响，由于冰冻深度为废水排出口埋深的影响，由于冰冻深度为1.40 m1.40 m，工，工，工，工厂排出口埋深为厂排出口埋深为厂排出口埋深为厂排出口埋深为2.0 m2.0 m，1 1点的埋深主要受工厂排出口点的埋深主要受工厂排出口点的埋深主要受工厂排出口点的埋深主要受工厂排出口埋深的控制。埋深的控制。埋深的控制。埋深的控
70、制。8 8、1111、1515三点的埋深可由冰冻深度及三点的埋深可由冰冻深度及三点的埋深可由冰冻深度及三点的埋深可由冰冻深度及最小覆土厚度的限值决定，但因干管与等高线垂直布置，最小覆土厚度的限值决定，但因干管与等高线垂直布置，最小覆土厚度的限值决定，但因干管与等高线垂直布置，最小覆土厚度的限值决定，但因干管与等高线垂直布置，干管坡度可与地面坡度相近，因此埋深增加不多，整个干管坡度可与地面坡度相近，因此埋深增加不多，整个干管坡度可与地面坡度相近，因此埋深增加不多，整个干管坡度可与地面坡度相近，因此埋深增加不多，整个管线上又无个别低洼点，故管线上又无个别低洼点，故管线上又无个别低洼点，故管线上又无
71、个别低洼点，故8 8、1111、1515三点的埋深不三点的埋深不三点的埋深不三点的埋深不能控制整个主干管的埋设深度。对主干管埋深起决定作能控制整个主干管的埋设深度。对主干管埋深起决定作能控制整个主干管的埋设深度。对主干管埋深起决定作能控制整个主干管的埋设深度。对主干管埋深起决定作用的控制点则是用的控制点则是用的控制点则是用的控制点则是1 1点。点。点。点。51o6 6 6 6绘制管道平面图和纵剖面图绘制管道平面图和纵剖面图绘制管道平面图和纵剖面图绘制管道平面图和纵剖面图o 污水管道平面图和纵剖面图的绘制方污水管道平面图和纵剖面图的绘制方法见本章第五节。本例题的设计深度仅为法见本章第五节。本例题
72、的设计深度仅为初步设计，所以，在水力计算结束后将求初步设计，所以，在水力计算结束后将求得的管径、坡度等数据标注在管道平面图得的管径、坡度等数据标注在管道平面图上。同时，绘制出主干管的纵剖面图。上。同时，绘制出主干管的纵剖面图。52oo在进行管道的水力计算时，应注意如下问题：在进行管道的水力计算时，应注意如下问题：在进行管道的水力计算时，应注意如下问题：在进行管道的水力计算时，应注意如下问题： 慎重确定设计地区的控制点。慎重确定设计地区的控制点。慎重确定设计地区的控制点。慎重确定设计地区的控制点。这些控制点常位于本这些控制点常位于本这些控制点常位于本这些控制点常位于本区的最远或最低处，它们的埋深
73、控制该地区污水管区的最远或最低处，它们的埋深控制该地区污水管区的最远或最低处，它们的埋深控制该地区污水管区的最远或最低处，它们的埋深控制该地区污水管道的最小埋深。各条管道的起点、低洼地区的个别道的最小埋深。各条管道的起点、低洼地区的个别道的最小埋深。各条管道的起点、低洼地区的个别道的最小埋深。各条管道的起点、低洼地区的个别街坊和污水排出口较深的工业企业或公共建筑都是街坊和污水排出口较深的工业企业或公共建筑都是街坊和污水排出口较深的工业企业或公共建筑都是街坊和污水排出口较深的工业企业或公共建筑都是控制点的研究对象。控制点的研究对象。控制点的研究对象。控制点的研究对象。 研究管道敷设坡度与管线经过
74、的地面坡度之间的关研究管道敷设坡度与管线经过的地面坡度之间的关研究管道敷设坡度与管线经过的地面坡度之间的关研究管道敷设坡度与管线经过的地面坡度之间的关系。系。系。系。 使确定的管道坡度在满足最小设计流速的前提下，使确定的管道坡度在满足最小设计流速的前提下，使确定的管道坡度在满足最小设计流速的前提下，使确定的管道坡度在满足最小设计流速的前提下，既不使管道的埋深过大，又便于旁侧支管的接入。既不使管道的埋深过大，又便于旁侧支管的接入。既不使管道的埋深过大，又便于旁侧支管的接入。既不使管道的埋深过大，又便于旁侧支管的接入。53oo 水力计算自上游管段依次向下游管段进行，随水力计算自上游管段依次向下游管
75、段进行，随水力计算自上游管段依次向下游管段进行，随水力计算自上游管段依次向下游管段进行，随着着着着设计流量逐段增加，设计流速也应相应增加设计流量逐段增加，设计流速也应相应增加设计流量逐段增加，设计流速也应相应增加设计流量逐段增加，设计流速也应相应增加。如。如。如。如流量保持不变，流速不应减小。只有当坡度大的管流量保持不变，流速不应减小。只有当坡度大的管流量保持不变，流速不应减小。只有当坡度大的管流量保持不变，流速不应减小。只有当坡度大的管道接到坡度小的管道时，下游管段的流速已大于道接到坡度小的管道时，下游管段的流速已大于道接到坡度小的管道时，下游管段的流速已大于道接到坡度小的管道时，下游管段的
76、流速已大于1.0 m/s1.0 m/s（陶土管）或（陶土管）或（陶土管）或（陶土管）或1.2 m/s1.2 m/s（混凝土、钢筋（混凝土、钢筋（混凝土、钢筋（混凝土、钢筋混凝土管道）的情况下，设计流速才允许减小。混凝土管道）的情况下，设计流速才允许减小。混凝土管道）的情况下，设计流速才允许减小。混凝土管道）的情况下，设计流速才允许减小。oo 设计流量逐段增加，设计管径也应逐段增大设计流量逐段增加，设计管径也应逐段增大设计流量逐段增加，设计管径也应逐段增大设计流量逐段增加，设计管径也应逐段增大，但，但，但，但当坡度小的管道接到坡度大的管道时，管径才可减当坡度小的管道接到坡度大的管道时，管径才可减
77、当坡度小的管道接到坡度大的管道时，管径才可减当坡度小的管道接到坡度大的管道时，管径才可减小，但缩小的范围不得超过小，但缩小的范围不得超过小，但缩小的范围不得超过小，但缩小的范围不得超过5050100 mm100 mm，并不，并不，并不，并不得小于最小管径。得小于最小管径。得小于最小管径。得小于最小管径。54o 在地面坡度太大的地区，为了减小管内在地面坡度太大的地区，为了减小管内水流速度，防止管壁遭受冲刷，管道坡度往水流速度，防止管壁遭受冲刷，管道坡度往往小于地面坡度。这就可能使下游管段的覆往小于地面坡度。这就可能使下游管段的覆土厚度无法满足最小限值的要求，甚至超出土厚度无法满足最小限值的要求，
78、甚至超出地面，因此应在适当地点设置地面，因此应在适当地点设置跌水井跌水井。o当地面由陡坡突然变缓时，为了减小管道埋当地面由陡坡突然变缓时，为了减小管道埋深，在变坡处应设深，在变坡处应设跌水井跌水井。55 水流通过检查井时，常引起局部水头损失。为了尽量降低这项损失，水流通过检查井时，常引起局部水头损失。为了尽量降低这项损失，水流通过检查井时，常引起局部水头损失。为了尽量降低这项损失，水流通过检查井时，常引起局部水头损失。为了尽量降低这项损失，检查井底部在直线管段上要严格采用直线，在转弯处要采用匀称的检查井底部在直线管段上要严格采用直线，在转弯处要采用匀称的检查井底部在直线管段上要严格采用直线，在
79、转弯处要采用匀称的检查井底部在直线管段上要严格采用直线，在转弯处要采用匀称的曲线。通常直线检查井可不考虑局部水头损失。曲线。通常直线检查井可不考虑局部水头损失。曲线。通常直线检查井可不考虑局部水头损失。曲线。通常直线检查井可不考虑局部水头损失。 在旁侧管与干管的连接点上，要考虑干管的已定埋深是否允许旁侧在旁侧管与干管的连接点上，要考虑干管的已定埋深是否允许旁侧在旁侧管与干管的连接点上，要考虑干管的已定埋深是否允许旁侧在旁侧管与干管的连接点上，要考虑干管的已定埋深是否允许旁侧管接入。同时为避免旁侧管和干管产生逆水和回水，管接入。同时为避免旁侧管和干管产生逆水和回水，管接入。同时为避免旁侧管和干管
80、产生逆水和回水，管接入。同时为避免旁侧管和干管产生逆水和回水，旁侧管中的设旁侧管中的设旁侧管中的设旁侧管中的设计流速不应大于干管中的设计流速计流速不应大于干管中的设计流速计流速不应大于干管中的设计流速计流速不应大于干管中的设计流速。 初步设计时，只进行干管和主干管的水力计算。技术设计时，要进初步设计时，只进行干管和主干管的水力计算。技术设计时，要进初步设计时，只进行干管和主干管的水力计算。技术设计时，要进初步设计时，只进行干管和主干管的水力计算。技术设计时，要进行所有管道的水力计算。行所有管道的水力计算。行所有管道的水力计算。行所有管道的水力计算。569.4污水管网水力计算污水管网水力计算目的
81、：目的：根据管段设计流量，由上游管段开始，进行管段水力计算，确定管段直径和坡度。根据管段设计流量，由上游管段开始，进行管段水力计算，确定管段直径和坡度。-管道坡度尽可能与地面平行，减少埋深；管道坡度尽可能与地面平行，减少埋深；-保证合理的设计流速，不发生淤积和冲刷；保证合理的设计流速，不发生淤积和冲刷；-造价经济。造价经济。9.4.2较大坡度地区管段设计较大坡度地区管段设计当自然地形坡度可以利用时，管道可以沿当自然地形坡度可以利用时，管道可以沿着地面坡度敷设，如图着地面坡度敷设，如图9.9所示，节约工所示，节约工程费用。程费用。由管段设计流量和最大充满度约由管段设计流量和最大充满度约束条件，可
82、计算管段直径束条件，可计算管段直径D。计算过程如。计算过程如下：下： 9.4.1 不计算管段的确定不计算管段的确定不计算管段：规范规定，在街区和厂区内最小管径为不计算管段：规范规定，在街区和厂区内最小管径为200mm，在街道下的最小管径为，在街道下的最小管径为300mm。当设计污水流量小于一定值时，可以不计算而直接采用最小管径，在平坦地。当设计污水流量小于一定值时，可以不计算而直接采用最小管径，在平坦地区还可以直接采用最小设计坡度。区还可以直接采用最小设计坡度。通过计算可知，当管道粗糙系数为通过计算可知，当管道粗糙系数为n=0.014时，对于街区和厂区内管道，最小设计坡度时，对于街区和厂区内管
83、道，最小设计坡度为为4，当设计流量小于，当设计流量小于9.19L/s时，可以直接采用最小管径时，可以直接采用最小管径200mm ；对于街道下管道，；对于街道下管道，最小设计坡度为最小设计坡度为3，当设计流量小，当设计流量小33L/s时，可以直接采用最小管径时，可以直接采用最小管径300mm 。图图9.9 污水管道期望坡度污水管道期望坡度 57式中式中E1、E2管段上、下游节点地面管段上、下游节点地面高程，高程，m；H1、H2管段上、下游节点管段上、下游节点埋深，埋深，m；L 管段长度，管段长度，m。9.4.2 较大坡度地区管段设计（续）较大坡度地区管段设计（续）（1）根据地形和管段两端节点处的
84、埋深条件，用下式计算期望坡度）根据地形和管段两端节点处的埋深条件，用下式计算期望坡度i：图图9.9 污水管道期望坡度污水管道期望坡度 (9.10) （2）计算管径）计算管径D：(9.11) （3）选取标准管径，计算与标准管径对应的）选取标准管径，计算与标准管径对应的值、充满度和流速。值、充满度和流速。 污水管道直径选用图：污水管道直径选用图：附图附图1所示，由已知设计流量（横坐标）和坡度（纵坐标），可选定一个合适的管径。所示，由已知设计流量（横坐标）和坡度（纵坐标），可选定一个合适的管径。以设计流量以设计流量q=200L/s，坡度，坡度I=6为例，从图中可以确定，合适的管径为为例，从图中可以确
85、定，合适的管径为D=600mm。589.4.3平坦或反坡地区管段设计平坦或反坡地区管段设计 当管道敷设地点地形比较平坦甚至是反坡时，减小下游管段埋深，可以降低造价当管道敷设地点地形比较平坦甚至是反坡时，减小下游管段埋深，可以降低造价。 采用较大管径可以减小坡度，计算最小坡度条件下的不同管径和不同粗糙系数采用较大管径可以减小坡度，计算最小坡度条件下的不同管径和不同粗糙系数n值的值的非满管流的流量，选取对应的最大管径，见表非满管流的流量，选取对应的最大管径，见表9.10。599.4.4 管段衔接设计管段衔接设计 首先确定管段起点埋深，对于非起点管段，应确定它与上游管段的衔接关系；首先确定管段起点埋
86、深，对于非起点管段，应确定它与上游管段的衔接关系； 三种衔接方法：管底平接、水面平接和管底平接三种衔接方法：管底平接、水面平接和管底平接； 根据管段设计管径、坡度、充满度及管段长度，推求管段末端埋深，作为下游管根据管段设计管径、坡度、充满度及管段长度，推求管段末端埋深，作为下游管段的衔接条件。管段末端埋深计算公式为：段的衔接条件。管段末端埋深计算公式为：(9.12) 水力计算自上游管段依次向下游逐段进行。水力计算自上游管段依次向下游逐段进行。当坡度大的管道接到坡度小的管道时当坡度大的管道接到坡度小的管道时，下游管段的流速已大于下游管段的流速已大于1m/s（陶土管）或（陶土管）或1.2m/s（混
87、凝土、钢筋混凝土管道）的情况（混凝土、钢筋混凝土管道）的情况下，下，设计流速允许减小设计流速允许减小。当坡度小的管道接到坡度大的管道时，管径可以减小，但缩当坡度小的管道接到坡度大的管道时，管径可以减小，但缩小的范围不得超过小的范围不得超过50100mm。【例例9.3】继续进行例继续进行例9.2污水管网设计。污水管网设计。拟采用混凝土排水管材，粗糙系数拟采用混凝土排水管材，粗糙系数n=0.01，已知节点，已知节点1最小埋深为最小埋深为2.0m，管网其，管网其它起点最小埋深要求均小于它起点最小埋深要求均小于1.0m，因此节，因此节点点1作为主干管的起点控制埋深。试进行作为主干管的起点控制埋深。试进
88、行主干管主干管17的水力计算。的水力计算。【解解】从节点从节点1开始，从上游管段依次向开始，从上游管段依次向下游管段进行水力计算，见表下游管段进行水力计算，见表9.11。 6061 污水主干管水力计算表污水主干管水力计算表 管管段段编编号号管道管道长度长度 L L（m m）设计设计流量流量Q Q (L/s)(L/s)管道管道D D(mm)(mm)坡度坡度i i流速流速（m/sm/s）充满度充满度降落量降落量i iL L(m)(m)标高（标高（m m）埋设深度埋设深度（m m）h/Dh/DH H(m)(m)地面地面水面水面管内底管内底上端上端下端下端上端上端下端下端上端上端下端下端上端上端下端下
89、端1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171 12 2 11011025.00 25.00 300300 0.0030 0.0030 0.70 0.70 0.51 0.51 0.1530.153 0.330 0.330 86.20 86.20 86.10 86.10 84.353 84.353 84.023 84.023 84.200 84.200 83.870 83.870 2.00 2.00 2.23 2.23 2 23 3 25025038.09 38.09 350350 0.0028 0.0028 0.75
90、0.75 0.52 0.52 0.1820.182 0.700 0.700 86.10 86.10 86.05 86.05 84.002 84.002 83.302 83.302 83.820 83.820 83.120 83.120 2.28 2.28 2.93 2.93 3 34 4 17017039.56 39.56 350350 0.0028 0.0028 0.75 0.75 0.53 0.53 0.1860.186 0.476 0.476 86.05 86.05 86.00 86.00 83.302 83.302 82.826 82.826 83.116 83.116 82.640
91、82.640 2.93 2.93 3.36 3.36 4 45 5 22022060.92 60.92 400400 0.0024 0.0024 0.80 0.80 0.58 0.58 0.2320.232 0.528 0.528 86.00 86.00 85.90 85.90 82.822 82.822 82.294 82.294 82.590 82.590 82.062 82.062 3.41 3.41 3.84 3.84 5 56 6 24024066.92 66.92 400400 0.0024 0.0024 0.82 0.82 0.62 0.62 0.2480.248 0.576 0
92、.576 85.90 85.90 85.80 85.80 82.294 82.294 81.718 81.718 82.046 82.046 81.470 81.470 3.85 3.85 4.33 4.33 6 67 7 24024084.36 84.36 400400 0.0023 0.0023 0.85 0.85 0.60 0.60 0.270.27 0.552 0.552 85.80 85.80 85.70 85.70 81.690 81.690 81.138 81.138 81.420 81.420 80.868 80.868 4.38 4.38 4.83 4.83 629.5管道平
93、面图和纵剖面图绘制管道平面图和纵剖面图绘制 平面图和纵剖面图是排水管道设计的主要组成部分。污水管道设平面图和纵剖面图是排水管道设计的主要组成部分。污水管道设平面图和纵剖面图是排水管道设计的主要组成部分。污水管道设平面图和纵剖面图是排水管道设计的主要组成部分。污水管道设计和雨水管道设计均应绘制相应的管道平面图和纵剖面图，二者在绘计和雨水管道设计均应绘制相应的管道平面图和纵剖面图，二者在绘计和雨水管道设计均应绘制相应的管道平面图和纵剖面图，二者在绘计和雨水管道设计均应绘制相应的管道平面图和纵剖面图，二者在绘制要求上基本是一致的。根据设计阶段的不同，图纸所体现的内容和制要求上基本是一致的。根据设计阶
94、段的不同，图纸所体现的内容和制要求上基本是一致的。根据设计阶段的不同，图纸所体现的内容和制要求上基本是一致的。根据设计阶段的不同，图纸所体现的内容和深度也不同。深度也不同。深度也不同。深度也不同。oo1 1平面图的绘制平面图的绘制平面图的绘制平面图的绘制oo 平面图是管道的平面布置图，应反映出管道的总体布置和流域范平面图是管道的平面布置图，应反映出管道的总体布置和流域范平面图是管道的平面布置图，应反映出管道的总体布置和流域范平面图是管道的平面布置图，应反映出管道的总体布置和流域范围，不同设计阶段的平面图，其要求的内容也不同。围，不同设计阶段的平面图，其要求的内容也不同。围，不同设计阶段的平面图
95、，其要求的内容也不同。围，不同设计阶段的平面图，其要求的内容也不同。 初步设计阶段，一般只绘出管道平面图初步设计阶段，一般只绘出管道平面图初步设计阶段，一般只绘出管道平面图初步设计阶段，一般只绘出管道平面图。采用的比例尺通常为。采用的比例尺通常为。采用的比例尺通常为。采用的比例尺通常为1 1：500050001 1：1000010000，图上应有地形、地物、河流、风向玫瑰或指北，图上应有地形、地物、河流、风向玫瑰或指北，图上应有地形、地物、河流、风向玫瑰或指北，图上应有地形、地物、河流、风向玫瑰或指北针等。新设计和原有的污水（或雨水）管道用粗单实线表示，只绘出针等。新设计和原有的污水（或雨水）
96、管道用粗单实线表示，只绘出针等。新设计和原有的污水（或雨水）管道用粗单实线表示，只绘出针等。新设计和原有的污水（或雨水）管道用粗单实线表示，只绘出主干管和干管。在管线上画出设计管段起止点的检查井并编号，标出主干管和干管。在管线上画出设计管段起止点的检查井并编号，标出主干管和干管。在管线上画出设计管段起止点的检查井并编号，标出主干管和干管。在管线上画出设计管段起止点的检查井并编号，标出各设计管段的服务面积，可能设置的泵站等。注明主干管和干管的管各设计管段的服务面积，可能设置的泵站等。注明主干管和干管的管各设计管段的服务面积，可能设置的泵站等。注明主干管和干管的管各设计管段的服务面积，可能设置的泵
97、站等。注明主干管和干管的管径、坡度和长度等。此外，还应附有必要的说明和工程项目表。径、坡度和长度等。此外，还应附有必要的说明和工程项目表。径、坡度和长度等。此外，还应附有必要的说明和工程项目表。径、坡度和长度等。此外，还应附有必要的说明和工程项目表。63技术设计（或扩大初步设计）和施工图设计阶段技术设计（或扩大初步设计）和施工图设计阶段技术设计（或扩大初步设计）和施工图设计阶段技术设计（或扩大初步设计）和施工图设计阶段，采用的比例尺通，采用的比例尺通，采用的比例尺通，采用的比例尺通常为常为常为常为1 1：5005001 1：50005000，图上内容除反映初步设计的要求外，图上内容除反映初步设
98、计的要求外，图上内容除反映初步设计的要求外，图上内容除反映初步设计的要求外，要求更加具体、详尽。要求注明检查井的准确位置和标高，污要求更加具体、详尽。要求注明检查井的准确位置和标高，污要求更加具体、详尽。要求注明检查井的准确位置和标高，污要求更加具体、详尽。要求注明检查井的准确位置和标高，污水管道与其它地下管线或构筑物交叉点的准确位置和标高，以水管道与其它地下管线或构筑物交叉点的准确位置和标高，以水管道与其它地下管线或构筑物交叉点的准确位置和标高，以水管道与其它地下管线或构筑物交叉点的准确位置和标高，以及居住区街坊连接管或工厂排出管接入污水干管或主干管的准及居住区街坊连接管或工厂排出管接入污水
99、干管或主干管的准及居住区街坊连接管或工厂排出管接入污水干管或主干管的准及居住区街坊连接管或工厂排出管接入污水干管或主干管的准确位置和标高。地面设施包括人行边道、房屋界限、电杆、街确位置和标高。地面设施包括人行边道、房屋界限、电杆、街确位置和标高。地面设施包括人行边道、房屋界限、电杆、街确位置和标高。地面设施包括人行边道、房屋界限、电杆、街边树木等。图上还应有图例、主要工程项目表和施工说明。边树木等。图上还应有图例、主要工程项目表和施工说明。边树木等。图上还应有图例、主要工程项目表和施工说明。边树木等。图上还应有图例、主要工程项目表和施工说明。642纵剖面图的绘制纵剖面图的绘制oo纵剖面图是管道
100、的高程布置图，应反映出管道沿线纵剖面图是管道的高程布置图，应反映出管道沿线纵剖面图是管道的高程布置图，应反映出管道沿线纵剖面图是管道的高程布置图，应反映出管道沿线的高程位置，它和平面图是相互对应的。的高程位置，它和平面图是相互对应的。的高程位置，它和平面图是相互对应的。的高程位置，它和平面图是相互对应的。oo图中，一般用细实线加图例表示原地面高程线和设图中，一般用细实线加图例表示原地面高程线和设图中，一般用细实线加图例表示原地面高程线和设图中，一般用细实线加图例表示原地面高程线和设计地面高程线，用双粗实线表示管道高程线，用中计地面高程线，用双粗实线表示管道高程线，用中计地面高程线，用双粗实线表
101、示管道高程线，用中计地面高程线，用双粗实线表示管道高程线，用中实线的双竖线表示检查井。实线的双竖线表示检查井。实线的双竖线表示检查井。实线的双竖线表示检查井。oo对于工程量较小，地形、地物比较简单的污水（或对于工程量较小，地形、地物比较简单的污水（或对于工程量较小，地形、地物比较简单的污水（或对于工程量较小，地形、地物比较简单的污水（或雨水）管道工程，可不绘制纵剖面图，只需将设计雨水）管道工程，可不绘制纵剖面图，只需将设计雨水）管道工程，可不绘制纵剖面图，只需将设计雨水）管道工程，可不绘制纵剖面图，只需将设计管段的管径、坡度、管长、检查井的标高以及交叉管段的管径、坡度、管长、检查井的标高以及交
102、叉管段的管径、坡度、管长、检查井的标高以及交叉管段的管径、坡度、管长、检查井的标高以及交叉点等内容注明在平面图。点等内容注明在平面图。点等内容注明在平面图。点等内容注明在平面图。65o但在较大工程中，情况比较复杂，必须绘制但在较大工程中，情况比较复杂，必须绘制纵剖面图以明确管道的高程情况。在纵剖面纵剖面图以明确管道的高程情况。在纵剖面图上应绘出原地面高程线和设计地面高程线，图上应绘出原地面高程线和设计地面高程线，管道高程线，检查井及支管接入处位置、管管道高程线，检查井及支管接入处位置、管径和高程，与其它地下管线、构筑物或障碍径和高程，与其它地下管线、构筑物或障碍物交叉点的位置和高程，沿线地质钻
103、孔位置物交叉点的位置和高程，沿线地质钻孔位置和地质情况等。和地质情况等。o初步设计一般不绘制剖面图。初步设计一般不绘制剖面图。66 在剖面图的下方要画一表格，表中列出检查井号、管道在剖面图的下方要画一表格，表中列出检查井号、管道在剖面图的下方要画一表格，表中列出检查井号、管道在剖面图的下方要画一表格，表中列出检查井号、管道长度、管径、管道设计坡度、设计地面高程、设计管内长度、管径、管道设计坡度、设计地面高程、设计管内长度、管径、管道设计坡度、设计地面高程、设计管内长度、管径、管道设计坡度、设计地面高程、设计管内底高程、埋设深度、管道材料、接口形式和基础类型。底高程、埋设深度、管道材料、接口形式
104、和基础类型。底高程、埋设深度、管道材料、接口形式和基础类型。底高程、埋设深度、管道材料、接口形式和基础类型。有时也将流量、流速、充满度等水力计算数据注上。纵有时也将流量、流速、充满度等水力计算数据注上。纵有时也将流量、流速、充满度等水力计算数据注上。纵有时也将流量、流速、充满度等水力计算数据注上。纵剖面图的比例尺，常采用横向剖面图的比例尺，常采用横向剖面图的比例尺，常采用横向剖面图的比例尺，常采用横向1 1：5005001 1：20002000，纵向纵向纵向纵向1 1：50501 1：200200。 除管道的平、剖面图外，技术设计和施工图设计中，还除管道的平、剖面图外，技术设计和施工图设计中，
105、还除管道的平、剖面图外，技术设计和施工图设计中，还除管道的平、剖面图外，技术设计和施工图设计中，还应包括管道附属构筑物的详图、管道交叉点特殊处理的应包括管道附属构筑物的详图、管道交叉点特殊处理的应包括管道附属构筑物的详图、管道交叉点特殊处理的应包括管道附属构筑物的详图、管道交叉点特殊处理的平、剖面图等。附属构筑物可在平、剖面图等。附属构筑物可在平、剖面图等。附属构筑物可在平、剖面图等。附属构筑物可在给水排水标准图集给水排水标准图集给水排水标准图集给水排水标准图集中选用。中选用。中选用。中选用。679.5管道平面图和纵剖面图绘制管道平面图和纵剖面图绘制图图9.10某污水管网主干管纵剖面图某污水管
106、网主干管纵剖面图689.6 管道污水处理管道污水处理 排水管道内的水质变化和水质净化机理和过程可以看作是对传统污水末端处理排水管道内的水质变化和水质净化机理和过程可以看作是对传统污水末端处理的一种替代或补充方式。合理的设计和运行，可以减少污水处理设施建设和运行开的一种替代或补充方式。合理的设计和运行，可以减少污水处理设施建设和运行开支，具有良好的经济效益和环境效益。支，具有良好的经济效益和环境效益。（1） 管道中的水质转化过程管道中的水质转化过程 污水管道就如一个推流式反应器，发生诸多水质转变过程，包括：污水管道就如一个推流式反应器，发生诸多水质转变过程，包括：1）物理过程：输送、搅拌、混合、
107、凝聚、絮凝、降解。）物理过程：输送、搅拌、混合、凝聚、絮凝、降解。2）化学过程：溶解、沉降、水解。）化学过程：溶解、沉降、水解。3）生化过程：生物氧化、生物降解。）生化过程：生物氧化、生物降解。 研究和开发管道污水处理技术，创造管道中污水净化条件，发挥污水净化功能。研究和开发管道污水处理技术，创造管道中污水净化条件，发挥污水净化功能。（2） 管道污水处理方法管道污水处理方法 好氧生物处理：向管道补充空气或氧气，增加污水附着生物量，接种即活性污泥，好氧生物处理：向管道补充空气或氧气，增加污水附着生物量，接种即活性污泥，增强微生物的活性。增强微生物的活性。 在长距离输送的排水管道起端，建造活性污泥设施，增加水中微生物浓度，强化在长距离输送的排水管道起端，建造活性污泥设施，增加水中微生物浓度，强化物质转化过程。实验室模拟实验表明，溶解性物质转化过程。实验室模拟实验表明，溶解性COD的去除效率可高达的去除效率可高达80-90%。 利用污水管道作为污水处理系统或者作为部分处理的理念，一直在进行学术性讨利用污水管道作为污水处理系统或者作为部分处理的理念，一直在进行学术性讨论和研究，具有很高的专业科学价值和应用前景。论和研究，具有很高的专业科学价值和应用前景。697071727374757677第第9章章 结束结束78
