管網(wǎng)課設(shè)計算說明書

1、污水管網(wǎng)設(shè)計計算說明書一、管網(wǎng)布置1 .布置原則：1）按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況布置排水管網(wǎng)，要進(jìn)行多方案技 術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；2）先確定排水區(qū)域和排水體制，然后布置排水管網(wǎng)，應(yīng)按從干管到支管的 順序進(jìn)行布置；（此處排水區(qū)域已給，直接分為河南和河北區(qū)，排水體制已確定 為分流制）3）充分利用地形，采用重力流排除污廢水，并使管線最短，埋深最小；4）協(xié)調(diào)好與其他管道、電纜和道路等工程的關(guān)系，考慮好與企業(yè)內(nèi)部管網(wǎng) 的銜接；（資料有限，不予以考慮）5）規(guī)劃時要考慮到使灌渠的施工、進(jìn)行和維護(hù)方便；6）遠(yuǎn)近期規(guī)劃相結(jié)合，考慮發(fā)展，盡可能安排分期施工。2. 排水管網(wǎng)的布置形式：污水管網(wǎng)一般布置成樹狀網(wǎng)，根據(jù)

2、地形不同，可采用兩種基本布置形式 平行式和正交式，平行式布置應(yīng)適應(yīng)與坡度較大的地區(qū)， 而正交式適用于地形平 坦向一邊傾斜的城市，由資料計算得該城市地形坡度為 4%。左右，較為平坦，且 主排水區(qū)域東北高，西南低，因此采用正交式布置形式。3. 污水管網(wǎng)布置說明由于該地區(qū)河流在南面，且流動方向?yàn)閺臇|向西流，因此污水廠設(shè)置在西邊 河流下游，主干管沿河流布置，干管布置應(yīng)垂直等高線，街道支管布置在服務(wù)街 區(qū)較低側(cè)的街道下，所有管段均埋在道路下，污水管網(wǎng)布置見平面設(shè)計圖。、街區(qū)編號和面積計算街區(qū)編號從右往左，從下往上開始編號。各個街區(qū)的面積如下表所示 各街區(qū)面積編號12345678910面積(hm2)2.5

3、62.302.243.312.365.805.585.296.142.89編號11121314151617181920面積(hm2)1.991.344.783.334.735.892.462.792.595.66編號21222324252627282930面積(hm2)3.003.483.344.393.873.095.364.193.833.48編號31323334353637383940面積(hm2)5.253.784.763.323.801.871.901.981.324.69河南區(qū)街區(qū)總面積為街區(qū)37、38、39、40之和，其面積為F 1=4.69+1.98+1.32+1.90=9.8

4、9(hml)河北區(qū)街區(qū)總面積為剩余街區(qū)面積之和，其面積為F2= 2.56+2.30+2.24+3.31+2.36+5.80+5.58+5.29+6.14+2.89+1.99+1.34+4.78+3.33+4.73+5.89+2.46+2.79+2.59+5.66+3.00+3.48+3.34+4.39+3.87+3.09+5.36+4.19+3.83+3.48+5.25+3.78+4.76+3.32+3.80+1.87+1.90+1.98+1.32+4. 69=134.84 (hm2三、總設(shè)計流量計算根據(jù)室外給排水設(shè)計規(guī)范（GB50013-2006）規(guī)定，居民生活污水用水定額 和綜合生活污水定

5、額應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)夭捎玫挠盟~，結(jié)合建筑內(nèi)部給水排水設(shè)施水平和排水系統(tǒng)普及程度等因素確定，一般的可按當(dāng)?shù)氐挠盟~的80%- 90%十算，即排放系數(shù)為0.80.9。1. 污水設(shè)計流量計算1）居民生活污水設(shè)計流量根據(jù)公式Q1二Kzq1i N1i來計算24 漢3600qn為各排水區(qū)域居民生活污水量定額，其值應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仄骄沼盟~和排放 系數(shù)確定，該地區(qū)屬于一區(qū)，根據(jù)室外給水設(shè)計規(guī)范（GB50013-2006表，平均日生活用水定額為100-170 （ L/（人天），此處選用140（L/（人天），排放系數(shù)一般為，由于該地區(qū)欠發(fā)達(dá)，污水收集率不 高，因此此處取排放系數(shù)為0.80。河南區(qū) Qd1 =qtNj

6、一 =140><0.8><400><9.89 =5.13（L/s）24P6002仆3600河北區(qū)qN2_ 140 0.8 500 134.8424 360024 3600= 87.40 L s總變化系數(shù)河南區(qū)Kz12.72.7Q01115.130.11-2.3Qd2F87.40河南區(qū)Q1二心©1 := 2.3 5.13 = 11.80 L s河北區(qū)rrQ1二 Kz2Qd2= 1.6 87.40 = 139.84 L srr0.11河北區(qū)居民生活污水設(shè)計流量Kz2總居民生活污水設(shè)計流量QQ1Q2 =11.57 144.3151.64 L s2.72.

7、7, c0.11 =.62）公共建筑污水設(shè)計流量由于資料為給出公共建筑，故此假定該城鎮(zhèn)沒有公共建筑，其流量為零3）工業(yè)廢水設(shè)計流量由所給資料可知，設(shè)計區(qū)域有兩個工廠，工廠 1和工廠2廢水流量分別為 3000mVd和2500riVd。由于大部分工藝產(chǎn)品的本身生產(chǎn)工藝與氣候， 溫度關(guān)系變 化不大，因此生產(chǎn)廢水水量比較均勻，日變化系數(shù)較小，大多數(shù)情況下日變化系 數(shù)取1，此處也取1, 工廠1和2時變化系數(shù)分別1.3和1.4。則工業(yè)廢水設(shè)計流量為：小3000x1000x1.0x1.3 2500燈000><1.0><1.4 “ “Q285.65 L s24 疋 360024 漢 3

8、6004）工業(yè)企業(yè)生活污水量和淋浴污水設(shè)計流量工業(yè)企業(yè)生活污水量和淋浴污水設(shè)計流量根據(jù)公式q=E 4臨心+吐1 （l/s）進(jìn)行計算。3600Tai3600 丿qai為車間職工生活用水量定額，qbi為車間職工淋浴用水定額，M為車間 最高日職工生活用水人數(shù)，N.為車間最高日職工淋浴用水人數(shù)，Tai為車間最高 日每班工作小時數(shù)，Kai為車間最高日職工生活污水量班內(nèi)變化系數(shù)，一般采用 3.0，最高溫車間采用2.5。根據(jù)給水排水設(shè)計手冊第五冊可知，職工生活 用水量定額一般車間米用25 （ L/（人班），熱車間米用35 （ L/（人班）； 職工淋浴用水定額熱車間取60（ L/（人班），一班車間取40 （L

9、/（人班）。工廠125 400 3.035 300 2.560 10040 110, » 第一班 Qab14.84 L/sV 360083600X8 丿 V 36003600 丿第二班 ©彳匕？二 35 280 2.5 至d.4.45 L/sV 3600 漢 83600 匯8 丿( 36003600 丿第三班©彳匕彳二35 200 2.5 互d心.淪 =3.20 L/sV 3600836008 丿 V 36003600 丿工廠2第二班第一班35 200 25至咅 淪.淪 =3.32 L/s I 3600乂836008 丿 I 36003600 丿.3600 836

10、00 8. 36003600第三班 Q3b3 二 35 150 25 遼衛(wèi)口.亜型=2.48(L/s)I 3600 匯 83600 漢 8 丿 V 36003600 丿兩工廠同第一班工業(yè)企業(yè)生活污水量和淋浴污水設(shè)計流量和第一班 4.84+3.32=8.16(L/s )第二班 4.45+4.37=8.82 (L/s)第三班 3.20+2.48=5.68 (L/s)由此可見第二班流量最大，取第二班流量為工業(yè)企業(yè)生活污水量和淋浴污水 設(shè)計流量Q3總設(shè)計流量為居民生活污水設(shè)計流量加公共建筑污水設(shè)計流量加工業(yè)廢水 設(shè)計流量加工業(yè)企業(yè)生活污水量和淋浴污水設(shè)計流量Q 二Q Q2 Q3 =151.64 85.

11、65 8.82 =246.11四、管段設(shè)計流量計算居民生活污水平均日流量按街坊面積比例分配河南區(qū)域比流量qA1 _、a5 1320.520(L/s)/hm24.86_ Qd2河北區(qū)域比流量8 7.402血巾648(2仆四、管段設(shè)計流量計算本污水管網(wǎng)中主干管為1-13，可劃分為1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、 7-8、8-9、9-10、10-11、11-12和12-13 12個主干管，其中管段1-2收集工廠 1 的集中流量，管段 2-3、3-4、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、10-11 和 11-12 分 別接納街坊35、34、30、35、14、13、12、11、6的

12、生活污水作為這些管段的 本段流量，4-5號管段僅轉(zhuǎn)輸與它們連接的主干管和支管所輸入的轉(zhuǎn)輸流量，而 沒有直接的本段流量。管段設(shè)計流量采用列表進(jìn)行計算，見下表污水管段設(shè)計流量計算居民生活污水日平均流量分配管段設(shè)計流量計算管段編 號本段轉(zhuǎn)輸流量（L/s）合計流量（L/s）總變化系數(shù)沿線流量（L/s）集中流量設(shè)計流量（L/s）街坊編號街坊面 積（ha）比流量(L/s)ha流量本段（L/s）轉(zhuǎn)輸 （L/s）1234567891011121244.8844.8823353.800.6482.461.213.672.308.4444.8853.4834343.320.6482.156.768.912.121

13、8.9144.8863.79458.912.1218.9144.8863.7956303.480.6482.268.9111.172.0723.1244.8868.0067253.870.6482.5121.3723.881.9045.4844.8890.3678143.330.6482.1623.8826.041.8949.1244.8894.0089134.780.6483.1026.0429.131.8654.2944.8899.17910121.340.6480.8730.8131.681.8558.4944.88103.371011111.990.6481.2931.6832.971

14、.8460.6044.88105.48111265.800.6483.7657.7561.511.72105.5644.88150.44121332.240.6481.4591.0792.521.64151.8294.47246.29管段1-2為主干管的起始端，只有工廠1的集中流量流入，設(shè)計流量為49.59（45.14+4.45 ），設(shè)計管段2-3除接納35號街坊排入的本段流量外還轉(zhuǎn)輸管段1-2和另一支管的流量，街坊 35號的匯水面積為3.80hm2,故本段的日平均流量為0.648*3.80=2.46（ L/s），由其它管段匯入的轉(zhuǎn)輸生活日平均流量為0.648*1.87=1.21（L/s）,

15、則管段2-3中的居民生活污水合計日平均流量為2 72 72.46+1.21=3.67（L/s）.由公式 心 務(wù) 計算出總變化系數(shù)（厶冷=2.43）,則Qd3.67該管段居民生活污水設(shè)計流量為3.67*2.43=8.60 （ L/s）.管段設(shè)計流量為8.60+49.59=58.19 （ L/s）其余管段設(shè)計流量計算方法同上。五、污水管網(wǎng)水力計算1. 選定管材由于污水在管網(wǎng)中屬于重力流，所以對管材的抗壓能力不做嚴(yán)格要求，此處選擇鋼筋混凝土圓管排水管材。粗糙系數(shù)n=0.014.2. 管道銜接方式選擇管道銜接原則要遵守兩個原則：其一，避免上游的管道回水，造成淤積；其二， 在平坦的地區(qū)應(yīng)盡可能提高下游管

16、段的標(biāo)高，以減少埋深。當(dāng)下游管段和上游管 段管徑一致時選用水面平接，當(dāng)下游管段管徑比上游管段管徑大時選用管頂平 接。如果在3號節(jié)點(diǎn)繼續(xù)采用管頂平接會導(dǎo)致 3-4,4-5管段覆土厚度小于0.70m, 因此在3號節(jié)點(diǎn)處增加3-4管段的埋設(shè)深度，此處設(shè)置為 3.00米，其跌水水頭 為3號節(jié)點(diǎn)處上一管段水面高程減去下一管段水面高程，其值為 102.44-101.20=1.24>1m,因此三號節(jié)點(diǎn)處要設(shè)置跌水井。各節(jié)點(diǎn)最小覆土厚度為 1.17-0.45=0.72>0.70m。管段編號管段長度L （m）設(shè)計流量q（L/s）管徑管段坡度I（ %）管內(nèi) 流速 v（m/s）充滿度降落 量I?L(m)

17、標(biāo)高（m）埋設(shè)深度h/D(%)h(m)地面水面管內(nèi)底(m)上端下端上端下端上端下端上端下端12345678910111213141516171-213544.884001.600.64550.220.22105.50105.10103.22103.00103.00102.782.502.322-333053.484001.700.68600.240.56105.10104.20103.00102.44102.78102.202.342.003-418563.794501.300.64600.270.24104.20103.00101.47101.23101.20100.963.002.044-

18、517563.794501.300.64600.270.23103.00101.90101.23101.00100.96100.732.041.175-623068.004501.500.69600.270.35101.90101.85101.00100.66100.73100.391.171.466-725090.365001.500.74600.300.38101.85101.85100.64100.27100.3499.971.511.897-839594.005001.600.77600.300.63101.85101.70100.2799.6499.9799.341.882.368-

19、923099.175001.800.81600.300.41101.70101.7099.6499.2399.3498.932.362.779-10185103.375502.100.87500.280.39101.70101.5599.1698.7798.8898.492.823485502.200.89500.280.36101.55101.5598.7798.4198.5098.133.063.4211-12550150.446002.000.94550.331.10101.55101.1598.4197.3198.0896.983.474.1712-132

20、00246.296501.801.01700.460.36101.15101.1097.3997.0396.9396.574.224.533. 管段水力計算舉例（以管段12為例）節(jié)點(diǎn)1的埋深為2.50m，將起點(diǎn)埋深填入表中第16列，由管段設(shè)計流量計 算表可知管段1-2的設(shè)計流量為44.88L/S，根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)劃圖量出管段1-2的長 度乘以比例尺得到管段長度131.9m取135m同時根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)劃圖可推出節(jié)點(diǎn)10 和11的地面標(biāo)高分別為105.50m和105.10m,算出地面坡度為2.86%。，規(guī)定最小 坡度條件下n=0.014的非滿管流污水管道流量57L/S的管徑不大于400mm于是 此處取400

21、mmt徑，根據(jù)設(shè)計流量、設(shè)計管徑查常用資料取管段坡度1.60 %。、流量為45.31L/S （與設(shè)計流量44.88L/S相近）的管道流速為0.64m/s，充滿度 h/D為55%（h為0.22m）,計算出管段降落量I ?L為0.22m。起點(diǎn)（上端）管內(nèi)底標(biāo) 高為起點(diǎn)地面標(biāo)高與起點(diǎn)管段埋深的差值105.50-2.50=103.00m，下端管內(nèi)底標(biāo) 高 為上端管內(nèi)底標(biāo)高與管段降落量的差值 103.00-0.22=102.78m, 則管段下端埋 深 為下端地面標(biāo)高與下端管內(nèi)底標(biāo)高的差值 105.10-102.78=2.32m, 最后算出水 面標(biāo)高為管內(nèi)底標(biāo)高加上 h 即上端水面標(biāo)高 103.00+0.

22、22=103.22m ，下端水面標(biāo) 高 102.78+0.22=103.00m 。雨水管網(wǎng)設(shè)計計算說明書一、確定排水體制雨水單獨(dú)設(shè)置排水管道排除，因此為分流制排水體制。二、劃分排水流域和管道定線根據(jù)地形的分水線和鐵路、公路、河道等對排水管道布置得影響情，并結(jié) 合城市的總體規(guī)劃圖，劃分排水流域，進(jìn)行管渠定線。規(guī)劃圖中總共有3個排水 流域，可以將整個規(guī)劃區(qū)分為5個排水流域，但是按照分水線劃分后發(fā)現(xiàn)各排水 流域面積較大，會導(dǎo)致下游設(shè)計管段偏大，且不利于雨水迅速排除，故按照面積 均攤的方法對較大的排水流域再進(jìn)行一次劃分，一共劃分出8個排水流域，按逆 時針進(jìn)行編號，分別為甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛。

23、各流域內(nèi)的管線沿著 街道布置，由于設(shè)計區(qū)域內(nèi)沒有景觀水體湖泊等， 于是管渠內(nèi)的雨水就近排入河 道。根據(jù)設(shè)計區(qū)域內(nèi)的地形可知，雨水管道可以利用地形地勢順利的將收集到的 雨水排入河道。具體布置形式見設(shè)計圖。三、劃分設(shè)計管段與沿線匯水面積各設(shè)計管段匯水面積的劃分應(yīng)結(jié)合地面坡度、匯水面積的大小以及雨水管道 布置等情況進(jìn)行。雨水管渠的設(shè)計管段的劃分應(yīng)使設(shè)計管段范圍內(nèi)地形地勢變化 不大，管道上下端的流量變化量變化不多， 無大流量交匯。按雨水匯入低側(cè)的原 則劃，按地面雨水流經(jīng)的水流方向劃分匯水面積，并對每塊面積進(jìn)行編號，計算其面積，匯水面積的編號和計算所得的面積大小見設(shè)計圖。 根據(jù)管道的具體位置， 在管道轉(zhuǎn)

24、彎處、管徑或坡度改變處、有支管接入處或有兩條以上的管道交匯處以 及超過一定距離的直線管道上，設(shè)置檢查井，具體設(shè)置情況見設(shè)計圖。四、雨水干管水力計算1.平均徑流系數(shù)計算地面種類屋面砼瀝青路面碎石路面非鋪砌路面瀝冃表面處 理碎石路面公園綠地徑流系數(shù)0.90.90.40.30.60.15所占比例（%438419620加權(quán)平均徑 流系數(shù)乞=0護(hù)（0.43+0.08 片WOa+OS+O.EOXOO.JoBOF12. 雨水干管水力計算暴雨強(qiáng)度公式為167A 1 Cig Prb其中t =匕+mt2 m為折減系數(shù)，由任務(wù)書資料可知，其中 A=20,C=0.7,b=19,n=0.68。取3年重現(xiàn)期進(jìn)行設(shè)計，地面

25、徑流時間取10min折減 系數(shù)取2。管段設(shè)計流量公式為QjavF具體計算結(jié)果如下表所示雨水干管水利計算表設(shè)計管段編號管長L(m)匯水面積A42(10 m)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積 徑流量q2(l/(s 104m)設(shè)計流量Q(L/s )管徑D(mm)水力 坡度S(%。)流速V(m/s)管道輸送能力Q"(L/S)坡降S- L(m)設(shè)計地面標(biāo)高(m)設(shè)計管內(nèi)底標(biāo)高(m)埋深(m)寸L t2vLv起點(diǎn)終占Q 八、起點(diǎn)終占Q 八、起點(diǎn)終占Q 八、123456789101112131415161718流域甲1-21104.200.000.80147.70620.3460011.02.2

26、8644.081.21107.80105.90105.70104.492.101.412-31408.400.800.99141.001184.388008.12.371190.281.13105.90105.50104.29103.161.612.343-414013.871.790.99133.631852.9310006.02.371857.470.84105.50105.10102.96102.122.542.984-530020.012.782.21127.042542.1012004.32.262555.991.29105.10104.20101.92100.633.183.575

27、-638025.794.992.64114.542953.7612504.62.402948.911.75104.20101.90100.5898.833.623.076-77029.807.620.47102.703060.3412505.02.513074.770.35101.90101.6098.8398.483.073.12流域乙1-23404.110.003.59147.70607.507004.31.58607.281.46106.50105.60104.00102.542.503.062-31708.303.591.83122.111013.259003.11.551007.69

28、0.53105.60104.60102.34101.813.262.793-419013.405.421.99112.401505.6511002.41.591514.830.46104.60103.90101.61101.162.992.754-533019.817.413.02103.572051.7712002.81.822062.890.92103.90103.30101.06100.132.853.175-619026.2010.421.6192.702428.5612503.11.972420.000.59103.30101.80100.0899.493.222.316-73103

29、2.4312.032.4087.852849.1013003.52.152855.071.09101.80101.8099.4498.362.363.447-810037.9414.430.0081.543093.9213004.12.333090.000.41101.80101.6098.3697.953.443.65流域丙1-23604.270.003.68147.70629.947004.61.63628.061.66106.20105.50104.70103.041.502.462-32508.753.682.48121.611063.529003.51.681071.310.8810

30、5.50104.10102.84101.972.662.133-438014.946.163.68108.951627.8711002.81.721635.521.06104.10102.60101.77100.712.331.904-527021.339.842.5194.612018.2612002.71.792025.570.73102.60101.80100.6199.882.001.925-67038.1012.350.4786.943312.4213004.72.493309.010.33101.80101.5099.7899.452.022.05設(shè)計管段編號管長L(m)匯水面積A

31、(1o4m)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積 徑流量q242(L/(s 10m)設(shè)計流量Q(L/s )管徑D(mm)水力 坡度S(%。)流速V(m/s)管道輸 送能力Q，(L/S)坡降S- L(m)設(shè)計地面標(biāo)高(m)設(shè)計管內(nèi)底標(biāo)高(m)埋深(m)tE-vLv起點(diǎn)終占Q 八、起點(diǎn)終占Q 八、起點(diǎn)終占Q 八、流域丁1234567891011121314151617181-22205.010.002.46147.70739.848003.21.49747.940.70103.80102.80101.80101.102.001.702-316010.242.461.57129.051321.8810

32、003.11.701335.180.50102.80102.60100.90100.401.902.203-420015.664.031.68119.601872.3511003.71.981880.700.74102.60101.70100.3099.562.302.144-58025.455.720.53110.982824.3212005.32.512838.730.42101.70101.2099.4699.042.242.16流域戊1-21906.140.001.76147.70906.748004.71.80906.780.89103.80102.80101.80100.912.0

33、01.892-338010.821.763.41133.881448.8210003.71.861458.491.41102.80101.60100.7199.302.092.303-431021.665.172.37113.652461.0912004.02.182465.511.24101.60101.1099.1097.862.503.244-55027.197.540.36103.062802.4812504.22.302817.610.11101.10101.0097.8197.703.293.30流域己1-21904.870.002.20147.70719.608003.01.44724.320.57102.30102.40100.5099.931.802.472-32509.892.202.53130.821293.5710002.91.641291.200.73102.40102.9099.7399.012.673.903-420016.234.731.68115.851880.3811003.71.981880.700.74102.90102.3098.9198.174.004.134-518019.306.421.36107.792080.1511004.62.212096.430.83102.30101.6098.1797.344.134.265-690