第二章給水排水管道系統(tǒng)規(guī)劃與布置ppt課件

1、第2章 給水排水管網(wǎng)工程規(guī)劃 .第2章 給水排水管網(wǎng)工程規(guī)劃 2.1 規(guī)劃原那么和任務(wù)程序2.2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法2.3 城市用水量預(yù)測計算2.4 給水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃布置2.5 排水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃布置2 給水排水系統(tǒng)規(guī)劃是城市總體規(guī)劃任務(wù)的重要組成部分，必需與城市總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)。 規(guī)劃內(nèi)容： 給水水源； 給水處置廠； 給水管網(wǎng)； 排水管網(wǎng)； 排水處置廠； 廢水排放與利用。 規(guī)劃義務(wù)： 確定效力范圍、規(guī)模 水資源利用與維護(hù)措施 系統(tǒng)的組成與體系構(gòu)造 主要構(gòu)筑物位置 水處置工藝流程與水質(zhì)保證措施 管網(wǎng)規(guī)劃和干管定線 廢水處置方案與環(huán)境影響評價 工程規(guī)劃的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 2.1 規(guī)劃原那么和任務(wù)程序32.

2、1.1 給水排水工程規(guī)劃原那么1 執(zhí)行相關(guān)政策、法規(guī)2服從城鎮(zhèn)開展規(guī)劃以城市規(guī)劃作為給排水系統(tǒng)規(guī)劃的根據(jù)3 合理確定遠(yuǎn)近期規(guī)劃與建立范4 普通按遠(yuǎn)期規(guī)劃、按近期設(shè)計和分期建立5 合理利用水資源和維護(hù)環(huán)境6 規(guī)劃方案盡能夠經(jīng)濟(jì)、高效42.1.2 規(guī)劃任務(wù)程序1明確規(guī)劃義務(wù)，確定規(guī)劃編制根據(jù)2搜集資料，現(xiàn)場勘察3確定用水定額，估算用水量和排水量4制定工程規(guī)劃方案5根據(jù)規(guī)劃期限，提出分期實施規(guī)劃的步驟和措施 6 編制規(guī)劃文件，繪制規(guī)劃圖紙，完成規(guī)劃成果文本 52.2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析是在滿足工程建立目的的條件下技術(shù)上可行，計算方案的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。62.2.1 靜態(tài)年計算費(fèi)用法7 方法簡單，

3、確定T比較困難，且此法不能反映資金的時間價值要素，經(jīng)濟(jì)概念不夠明晰。2.2.2 動態(tài)年計算費(fèi)用法 動態(tài)年計算費(fèi)用法是針對不同時間的經(jīng)濟(jì)要素的變化，對工程在一定時期內(nèi)發(fā)生的投資、運(yùn)轉(zhuǎn)本錢等費(fèi)用折算成當(dāng)前的現(xiàn)值作為經(jīng)濟(jì)比較的目的，稱為折現(xiàn)計算。8投資資金的時間價值計算常采用復(fù)利法 91011 動態(tài)法更能反映工程經(jīng)濟(jì)效益的真實性。工程工程的年計算費(fèi)用值為12【例】某給水工程工程建立投資為5800萬元，年運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用為245萬元，求：1投資歸還期為20年的靜態(tài)計算費(fèi)用值；2利率為5.5%，還款期為20年的動態(tài)年費(fèi)用值?！窘狻?靜態(tài)年計算費(fèi)用值為： 動態(tài)年計算費(fèi)用值為：132.3 城市用水量預(yù)測計算 是決議

4、水資源運(yùn)用量、建立規(guī)模、投資額的根據(jù)。 包括： 城市給水工程一致供應(yīng)的部分 城市給水工程一致供應(yīng)以外的一切用水量的總和142.3.1 用水量及其變化一、 用水量的表示1城市用水量包括：1) 綜合生活用水量，包括居民生活用水和公共設(shè)備用水2) 工業(yè)企業(yè)消費(fèi)用水量和任務(wù)人員生活用水量3) 消防用水量4) 市政用水量，主要指澆灑道路和綠地用水量5) 未預(yù)見水量及給水管網(wǎng)漏失水量。152表示方法 1) 最高日用水量Qd：用水量最多一年內(nèi)，用水量最多一天的用水量。m3/d 2) 最高日平均時用水量Qd/24，m3/h 3)平均日用水量Qad：用水量最多一年內(nèi)平均每天的用水量 4) 最高時用水量Qh：用水

5、量最多一年內(nèi)，用水量最多 一天中，用水量最大的一小時的用水量。162用水量變化曲線 表示一天24小時的變化情況二、 用水量變化的表示1用水量變化系數(shù) 1) 日變化系數(shù)Kd 普通日變化系數(shù)Kd 為1.12.0 2) 時變化系數(shù)Kh172.3.2 城市用水量預(yù)測計算1 分類估算法 按照用水的性質(zhì)分類生活、消費(fèi)等確定用水量規(guī)范確定各自用水量總用水量 用于設(shè)計階段2 單位面積法 根據(jù)城市用水區(qū)域面積估算用水量104m3/km2 d3 人均綜合目的法 城市人口平均總用水量稱為人均綜合用水量。184年遞增率法指數(shù)曲線的外推模型195線性回歸法一元線性回歸模型6生長曲線法 202.4 給水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃布置2

6、41 給水管網(wǎng)布置原那么與方式 1給水管網(wǎng)布置原那么1按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合實踐布置2主次明確3盡量縮短管線長度4協(xié)調(diào)好與其他管道關(guān)系5保證供程度安可靠6盡量減少拆遷，少占農(nóng)田7施工、運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)方便8遠(yuǎn)近期結(jié)合，留有開展余地212給水管網(wǎng)布置根本方式1樹狀網(wǎng)： 特點：管線長度短，構(gòu)造 簡單，投資省平安可靠性差水力條件差，易產(chǎn) 生“死水區(qū)，末端水 流停滯影響水質(zhì)適用：對供程度安可靠性要求不高的小城市和小型工業(yè)企業(yè)。222環(huán)狀網(wǎng)： 特點：管線長度長，投資大平安可靠性好水力條件較好，不易 產(chǎn)生“死水區(qū)，水錘 危害輕。適用：對供程度安可靠性要求較高的大、中城市和大型工業(yè)企業(yè)。23242 輸水管渠定線1

7、特點1間隔長 2妨礙物多，地形、地質(zhì)復(fù)雜3易損壞，維修困難 4一旦出現(xiàn)缺點，易引起供水中斷2原那么1盡量縮短管線長度，減少拆遷，少占農(nóng)田2選擇最正確的地形和地質(zhì)條件，盡量沿現(xiàn)有道路定線，以利施工和檢修3減少與鐵路、公路和河流的交叉4防止穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒沖刷地域243輸水方式252. 4. 3 給水管網(wǎng)定線1內(nèi)容：包括干管和銜接納干管之間，不包括從干管到用戶的分配管和進(jìn)戶管。262管網(wǎng)定線要點 以滿足供水要求為前提，盡能夠縮短管線長度； 干管延伸方向與管網(wǎng)的主導(dǎo)流向一致，主要取決于 二級泵站到大用水戶、水塔的水流方向 沿管網(wǎng)的主導(dǎo)流向布置一條或數(shù)條干管 干管應(yīng)從兩側(cè)用水

8、量大的街道下經(jīng)過雙側(cè)配水， 減少單側(cè)配水的管線長度； 干管之間的間距根據(jù)街區(qū)情況，宜控制在500800m左右，銜接納間距宜控制在8001000m左右；271分配管： 敷設(shè)在每一街道或工廠車間的路邊，將干管中的水送到用戶和消火栓。直徑由消防流量決議防止火災(zāi)時分配管中的水頭損失過大，最小管徑為100mm，大城市普通150mm200mm。2進(jìn)戶管：普通設(shè)一條，重要建筑設(shè)兩條，從不同方向引入。3分配管、進(jìn)戶管 干管普通沿城市規(guī)劃道路定線，盡量防止在高級路面 或重要道路下經(jīng)過； 管線在街道下的平面和高程位置，應(yīng)符合城鎮(zhèn)或廠區(qū) 管道的綜合設(shè)計要求。2825 排水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃布置251 排水管網(wǎng)布置原那么與

9、方式1排水管網(wǎng)布置原那么1按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合實踐布置2先確定排水區(qū)域和排水體制，然后布置排水管 網(wǎng)，按從主干管到干管到支管的順序進(jìn)展布置；3充分利用地形，采用重力流排除污水和雨水，并 使管線最短和埋深最小；4協(xié)調(diào)好與其他管道關(guān)系5施工、運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)方便6遠(yuǎn)近期結(jié)合，留有開展余地292排水管網(wǎng)布置方式 排水管網(wǎng)普通布置成樹狀網(wǎng)，根據(jù)地形、豎向規(guī)劃、污水廠的位置、土壤條件、河流情況以及污水種類和污染程度等分為多種方式，以地形為主要思索要素的布置方式有以下幾種： 30正交式： 在地勢向水體適當(dāng)傾斜的地域，各排水流域的干管可以最短間隔沿與水體垂直相交的方向布置。特點： 干管長度短，管徑小，較經(jīng)濟(jì)，污

10、水排出也迅速。由于污水未經(jīng)處置就直接排放，會使水體蒙受嚴(yán)重污染，影響環(huán)境。適用：雨水排水系統(tǒng)。31 截流式： 沿河岸再敷設(shè)主干管，并將各干管的污水截流送至污水廠，是正交式開展的結(jié)果。特點：減輕水體污染，維護(hù)環(huán)境。適用：分流制污水排水系統(tǒng)。323平行式： 在地勢向河流方向有較大傾斜的地域，可使干管與等高線及河道根本上平行，主干管與等高線及河道成一傾斜角敷設(shè)。 特點：保證干管較好的水力條件，防止因干管坡度過大以致于管內(nèi)流速過大，使管道遭到嚴(yán)重沖刷或跌水井過多。適用：地形坡度大的地域。 33 分區(qū)式： 在地勢高低相差很大的地域，當(dāng)污水不能靠重力流至污水廠時采用。分別在高地域和低地域敷設(shè)獨(dú)立的管道系統(tǒng)

11、。高地域的污水靠重力流直接流入污水廠，而低地域的污水用水泵抽送至高地域干管或污水廠。優(yōu)點：能充分利用地形排水，節(jié)省電力。適用：個別階梯地形或起伏很大的地域。34分散式： 當(dāng)城鎮(zhèn)中央部分地勢高，且向周圍傾斜，周圍又有多處排水出路時，各排水流域的干管常采用輻射狀布置，各排水流域具有獨(dú)立的排水系統(tǒng)。 特點： 干管長度短，管徑小，管道埋深淺，便于污水灌溉等，但污水廠和泵站如需設(shè)置時的數(shù)量將增多。適用：在地勢平坦的大城市35(6) 環(huán)繞式： 可沿周圍布置主干管，將各干管的污水截流送往污水廠集中處置，這樣就由分散式開展成環(huán)繞式布置。特點：污水廠和泵站如需設(shè)置時的數(shù)量少?；ㄍ顿Y和運(yùn)轉(zhuǎn)管理費(fèi)用小。36252

12、 污水管網(wǎng)布置主要內(nèi)容包括： 確定排水區(qū)界，劃分排水流域； 選定污水廠和出水口的位置； 進(jìn)展污水管道系統(tǒng)的定線； 確定需求抽升區(qū)域的泵站位置； 確定管道在街道上的位置等。普通按主干管、干管、支管的順序進(jìn)展布置。371確定排水區(qū)界、劃分排水流域 排水區(qū)界是污水排水系統(tǒng)設(shè)置的界限。它是根據(jù)城市規(guī)劃的設(shè)計規(guī)模確定的。在排水區(qū)界內(nèi)，普通根據(jù)地形劃分為假設(shè)干個排水流域。1在丘陵和地形起伏的地域：流域的分界限與地形的 分水線根本一致，由分水線所圍成的地域即為一個 排水流域。2在地形平坦無明顯分水線的地域：可按面積的大小 劃分，使各流域的管道系統(tǒng)合理分擔(dān)排水面積，并 使干管在最大合理埋深的情況下，各流域的絕

13、大部 分污水能自流排出。38 每一個排水流域內(nèi)，可布置假設(shè)干條干管，根據(jù)流域地勢標(biāo)明水流方向和污水需求抽升的地域。2選定污水廠和出水口位置 現(xiàn)代化的城市，需將各排水流域的污水經(jīng)過主干管保送到污水廠，經(jīng)處置后再排放，以維護(hù)受納水體。在污水管道系統(tǒng)的布置時，應(yīng)遵照如下原那么選定污水廠和出水口的位置。 1出水口應(yīng)位于城市河流下游。當(dāng)城市采用地表水源 時，應(yīng)位于取水構(gòu)筑物下游，并堅持100 m以上的 間隔。 2出水口不應(yīng)設(shè)在回水區(qū)，以防止回水污染。 3污水廠要位于河流下游，并與出水口盡量接近，以 減少排放渠道的長度。394污水廠應(yīng)設(shè)在城市夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，并與城 市、工礦企業(yè)和鄉(xiāng)村居民點堅持300

14、 m以上的衛(wèi)生防 護(hù)間隔。5污水廠應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較好，不受雨洪水要挾的地 方，并有擴(kuò)建的余地。 3污水管道定線 在城市規(guī)劃平面圖上確定污水管道的位置和走向，稱為污水管道系統(tǒng)的定線。主要原那么：采用重力流排除污水和雨水，盡能夠在管線最 短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的污水能 自流排出。影響要素：城市地形、豎向規(guī)劃、排水體制、污水廠和出水口位置、水文地質(zhì)、道路寬度、大出水戶位置等。401主干管 地形平坦或略有坡度，主干管普通平行于等高線 布置，在地勢較低處，沿河岸邊敷設(shè)，以便于收 集干管來水。 地形較陡，主干管可與等高線垂直，這樣布置主 干管坡度較大，但可設(shè)置數(shù)量不多的跌水井，使 干管的水力條件

15、改善，防止遭到嚴(yán)重沖刷。 避開地質(zhì)條件差的地域412干管 盡量設(shè)在地勢較低處，以便支管順坡排水； 地形平坦或略有坡度，干管與等高線垂直減小埋 深 地形較陡，干管與等高線平行減少跌水井?dāng)?shù)量 普通沿城市街道布置。通常設(shè)置在污水量較大、地 下管線較少、地勢較低一側(cè)的人行道、綠化帶或慢 車道下，并與街道平行。當(dāng)街道寬度40m，可思索 在街兩側(cè)設(shè)兩條污水管，以減少銜接支管的長度和 數(shù)量。423支管 取決于地形和鄰居建筑特征，并應(yīng)便于用戶接納排水。布置方式有：1低邊式： 當(dāng)鄰居面積較小而鄰居內(nèi)污水又采用集中出水方式時，支管敷設(shè)在效力鄰居較低側(cè)的街道下。432周邊式圍坊式3穿坊式 當(dāng)鄰居或小區(qū)已按規(guī)劃確定，

16、其內(nèi)部的污水管網(wǎng)已按建筑物需求設(shè)計，組成一個系統(tǒng)時，可將該系統(tǒng)穿過其它鄰居，并與所穿鄰居的污水管網(wǎng)相連。 當(dāng)鄰居面積較大且地勢平坦時，宜在鄰居周圍的街道下敷設(shè)支管。444泵站位置1中途泵站：當(dāng)管道的埋深超越最大允許埋深時， 應(yīng)設(shè)置泵站以提高下游管道的管位； 干管或主干管中途2部分泵站：地形復(fù)雜的城市，往往需求將地勢較 低處的污水抽升至地勢較高地域的污 水管道中；部分低洼地域3總泵站或終點泵站：污水管道系統(tǒng)終點的埋深普通都很大，而污水廠的第一個處置構(gòu)筑物普通埋深較淺，或設(shè)在地面以上，這就需求將管道系統(tǒng)保送來的污水抽升到第一個處置構(gòu)筑物中。污水廠起端454泵站位置1中途泵站：當(dāng)管道的埋深超越最大允

17、許埋深時， 應(yīng)設(shè)置泵站以提高下游管道的管位； 干管或主干管中途2部分泵站：地形復(fù)雜的城市，往往需求將地勢較 低處的污水抽升至地勢較高地域的污 水管道中；部分低洼地域3總泵站或終點泵站：污水管道系統(tǒng)終點的埋深普通都很大，而污水廠的第一個處置構(gòu)筑物普通埋深較淺，或設(shè)在地面以上，這就需求將管道系統(tǒng)保送來的污水抽升到第一個處置構(gòu)筑物中。污水廠起端46 泵站設(shè)置的詳細(xì)位置，應(yīng)綜合思索環(huán)境衛(wèi)生、地質(zhì)、電源和施工條件等要素，并征得規(guī)劃、環(huán)保、城建部門的贊同。5確定污水管道在街道下的詳細(xì)位置 在城市街道下常有各種管線，如給水管、污水管、雨水管、煤氣管、熱力管、電力電纜、電訊電纜等。此外，街道下還能夠有地鐵、地

18、下人行橫道、工業(yè)隧道等地下設(shè)備。這就需求在各單項管道工程規(guī)劃的根底上，綜合規(guī)劃，統(tǒng)籌思索，合理安排各種管線在空間的位置，以利施工和維護(hù)管理。47 由于污水管道為重力流管道，其埋深大，銜接支管多，運(yùn)用過程中難免滲漏損壞。一切這些都添加了污水管道的施工和維修難度，還會對附近建筑物和構(gòu)筑物的根底呵斥危害，甚至污染生活飲用水。 因此，污水管道與建筑物應(yīng)有一定間距，與生活給水管道交叉時，應(yīng)敷設(shè)在生活給水管的下面。污水管道與其它地下管線或構(gòu)筑物的最小凈距可參照附錄101確定。 48 管線綜合規(guī)劃時，一切地下管線都應(yīng)盡量設(shè)置在人行 道、非機(jī)動車道和綠化帶下，只需在不得已時，才考 慮將埋深大，維修次數(shù)較少的污

19、水、雨水管道布置在 機(jī)動車道下。 各種管線在平面上布置的次序普通是，從建筑規(guī)劃 線向道路中心線方向依次為：電力電纜 電訊電 纜 煤氣管道 熱力管道 給水管道 雨水管道 污水管道。 假設(shè)各種管線布置時發(fā)生沖突，處置的原那么是：未建讓 已建的，暫時讓永久的，小管讓大管，壓力管讓無壓 管，可彎管讓不可彎管。49 在地下設(shè)備較多的地域或交通極為忙碌的街道下， 應(yīng)把污水管道與其它管線集中設(shè)置在隧道管廊 中，但雨水管道應(yīng)設(shè)在隧道外，并與隧道平行敷 設(shè)。 50253 雨水管網(wǎng)布置1充分利用地形，就近排入水體1根本原那么：雨水管渠應(yīng)盡量利用自然地形坡度布 置，要以最短的間隔靠重力流將雨水排 入附近的池塘、河流

20、、湖泊等水體中。2當(dāng)?shù)匦纹露容^大時，雨水干管布置在地形低處或溪 谷線上； 當(dāng)?shù)匦纹教箷r，雨水干管布置在排水流域的中間， 以便于支管接入，盡量擴(kuò)展重力流排除雨水的范 圍。512盡量防止設(shè)置雨水泵站 當(dāng)?shù)匦纹教梗业孛嫫骄鶚?biāo)高低于河流的洪水位標(biāo)高時，需將管道適當(dāng)集中，在出水口前設(shè)雨水泵站，經(jīng)抽升后排入水體。盡能夠使經(jīng)過雨水泵站的流量減到最小，以節(jié)省泵站的工程造價和經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。3根據(jù)城市規(guī)劃布置雨水管道 通常應(yīng)根據(jù)建筑物的分布，道路布置及鄰居或小區(qū)內(nèi) 部的地形，出水口的位置等布置雨水管道，使鄰居或 小區(qū)內(nèi)大部分雨水以最短間隔排入街道低側(cè)的雨水管 道。52 雨水干管的平面和豎向布置應(yīng)思索與其它地下管線 和構(gòu)筑物在相交處相互協(xié)調(diào)，以滿足其最小凈距的要 求。排水管道與其它管線構(gòu)筑物的最小凈距見附 錄101。市區(qū)內(nèi)如有可利用的池塘、洼地等，可考 慮雨水的調(diào)蓄。在有銜接條件的地方，可思索兩個管 渠系統(tǒng)之間的銜接。 雨水管道應(yīng)平行道路敷設(shè)，宜布置在人行道或綠化 帶下，不宜布置在快車道下，以免積水時影響交通 或維修管道時破壞路面。當(dāng)?shù)缆反笥?0 m時，應(yīng)考