街坊管道設(shè)計

街坊管道設(shè)計第1頁/共19頁街坊管道設(shè)計

第四組

組成員：第2頁/共19頁

目錄一設(shè)計任務(wù)二設(shè)計方法及步驟

1管道定線及控制點選取

2街坊編號并計算其面積

3劃分設(shè)計管段，計算設(shè)計流量

4水力計算

5繪制管道的平面圖和總剖面圖第3頁/共19頁一設(shè)計任務(wù)某市一個街坊的平面布置如圖1所示，該街坊的人口密度為400人/hm2,污水量標(biāo)準(zhǔn)為140L/(人×d)，工廠的生活污水設(shè)計流量為8.24L/s，沐浴污水設(shè)計流量為6.84L/s，生產(chǎn)污水設(shè)計流量為2.64L/s。工廠排出口接管點處的地面標(biāo)高為43.5m，管底埋深為2.20m,土壤最大凍土深度為0.75m。河岸堤壩頂標(biāo)高為40m。試確定如下內(nèi)容：

1，進行該街坊污水管道系統(tǒng)的定線

2，進行從工廠接管點至污水廠的各管段的水力計算

3，按適當(dāng)比例繪制管道的平面圖和主干管的縱剖面圖。第4頁/共19頁圖1接管點4544434241第5頁/共19頁二設(shè)計方法及步驟1.管道定線及控制點選取

由街坊平面圖可知該地區(qū)西北高東南低，坡度較小，無明顯分水嶺，故將其劃分為一個排水流域。將主干管(紅色)布置在街坊南側(cè)，沿等高線降低方向鋪設(shè)。干管(黃色)沿街道鋪設(shè)，基本與等高線垂直。支管(綠色)布置在街坊較低的一側(cè)。如圖2所示。因為工廠的排出口埋深對真?zhèn)€排水管道的埋深起決定性作用，而且它距離污水廠較遠，所以將工廠排出口作為整個系統(tǒng)的控制點。將其檢查井編號為1。如圖2所示。第6頁/共19頁圖21工廠接管點第7頁/共19頁2街坊編號并計算其面積

將各街坊編號并計算其面積，編號如圖2所示，并用箭頭標(biāo)出各街坊污水排除的方向。其面積如表1所列。表1街坊編號1234567面積(hm2)7.57.56.46.46.46.46.4街坊編號8910111213面積(hm2)6.46.06.06.46.46.4第8頁/共19頁3劃分設(shè)計管段，計算設(shè)計流量根據(jù)設(shè)計管段的定義和劃分方法，將各干管和主干管中有本段流量進入的點、集中流量及旁邊側(cè)支管進入的點，作為設(shè)計管段的起止點并將該點的檢查井編上號碼，如圖3所示。計算各設(shè)計管段的設(shè)計流量，并列入表2中。本例中，居住區(qū)人口密度為400人/hm2，污水量標(biāo)準(zhǔn)為140L/(人×d)，則生活污水比流量為：qs=(400×140)/86400=0.648并根據(jù)各管段生活污水流量和集中流量計算各管段設(shè)計流量。第9頁/共19頁并根據(jù)各管段生活污水流量和集中流量計算各管段設(shè)計流量。例如：設(shè)計管段1-2為主干管的起始管段，只有集中流量流入，故其設(shè)計流量為工廠生活污水設(shè)計流量8.24L/s與淋浴污水設(shè)計流量6.48L/s之和即17.72L/s.設(shè)計管段2-3除轉(zhuǎn)輸管段1-2的集中流量17.72L/s外,還有轉(zhuǎn)輸流量q2,該管段的轉(zhuǎn)輸流量是從上游干管8-2流來的1,2號街坊內(nèi)的生活污水平均流量,其值為q2=qs×F=0.648×(7.5+7.5)=9.72,因為2-3管段沒有本段流量所以其合計平均流量為9.72,第10頁/共19頁由公式KZ=2.7/Q0.11(5L/s<Q<1000L/s),KZ=2.3(Q<5L/s),KZ=1.3(Q>1000L/s)得KZ=2.10

故該管段的生活污水設(shè)計流量為Q1=9.72×2.10=20.41故2-3管段總設(shè)計流量為Q=17.72+20.41=38.13L/s。其余管段實際流量的計算方法與上述方法相同。分別計算出各管段的設(shè)計流量并填入表2中。第11頁/共19頁圖21工廠8接管點

9111310121434567215第12頁/共19頁

表2：污水干管設(shè)計流量計算表第13頁/共19頁4水力計算各設(shè)計管段的設(shè)計流量確定后，可從上游管段開始依次進行各設(shè)計管段的水力計算，并將結(jié)果填入表3中。水力計算步驟：(1)管段長度及地面標(biāo)高均可從街坊平面圖中讀出。各管段流量由表2可知。分別將四項填入表中第2、3、10、11項。(2)根據(jù)各管段流量查書中附錄4查出符合要求的管道直徑、坡度、流速、充滿度。并填入表中第4、5、6、7項。(3)根據(jù)水深=管徑×充滿度，降落量=坡度×管道長度計算出水深及降落量，并填入表中第8、9項。(4)因為1號井為控制點所以它的埋設(shè)深度是確定的，即工廠排出口埋深2.20m，填入第16項。用上端埋深加上降落量即為下端埋深。填入第17項。第14頁/共19頁(5)用地面上下端標(biāo)高分別減去上下端埋設(shè)深度即得到管內(nèi)底上下端標(biāo)高，分別填入表中第14、15項。(6)用管內(nèi)底上下端標(biāo)高加水深即得到水面上下端標(biāo)高，并分別填入表中第12、13項。(7)將1-2管段數(shù)據(jù)填寫完整后根據(jù)1-2與2-3管段管徑不同采用管頂平接，則可確定2-3管段中2號井的管內(nèi)底標(biāo)高等于1-2管路中2號井管內(nèi)底標(biāo)高加1-2管路管徑減去2-3管路管徑，以下同上。(8)5-6及6-7管段管徑相同，采用水面平接，則6-7管段中6號井的管內(nèi)底標(biāo)高等于5-6中6號井的管內(nèi)底標(biāo)高加5-6管段水深減去6-7管段水深。將表填寫完整。如表3所示。第15頁/共19頁

表3：污水主干管水力計算表

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圖4污水管道平面