排水管道設計

排水管渠水力計算第一節(jié)污水管渠水力設計原則第二節(jié)水力學計算基本公式第三節(jié)水力學算圖第四節(jié)主要設計參數第五節(jié)管段的銜接第六節(jié)管段水力學計算溝道水流情況重力流:溝道中水流動時,水上方是大氣,具有自由表面,而其它三個方向受到溝道固體界面限制,這種水流方式叫重力流又叫明渠流.管流:溝道有時在水壓力流動這時水流方式叫管流又叫壓力流.第一節(jié)污水管渠水力設計原則

不溢流不淤積不沖刷溝壁要注意通風第二節(jié)水力學計算基本公式第

三

節(jié)

水

力

學

算

圖算圖分類不滿流圓形管道滿流圓形管道滿流矩形管道明渠流管道的埋設深度和覆土厚度管道的埋設深度是指溝底的內壁到地面的距離。管道的埋設度對整個溝道系統(tǒng)的造價和施工影響很大，溝道愈深，則造價愈貴，施工期愈長。所以，管道的埋設深度小些好，并有一個最大限值，這個限值稱做最大埋深。溝道的最大埋深需要根據技術經濟指標及施工方法決定。在干燥土壤中，溝道最大埋深一般不超過7-8m；在多水、流沙、石灰?guī)r地層中，一般不超過5m。管道的覆土厚度是指溝頂的外壁到地面的距離管溝道埋深小些好，但是，溝道的覆土厚度有一個最小限值，稱最小覆土厚度。最小覆土厚度決定于下列三個因素：①必須防止溝道中的污水冰凍和因土壤冰凍膨脹而損壞溝道；②必須防止溝壁被車輛造成的活荷重壓壞；③必須滿足支溝在銜接上的要求。

管段的銜接

窨井上下游的管段在銜接時應遵循下述原則：①盡可能提高下游管段的高程，以減少埋深，從而降低造價，在平坦地區(qū)這點尤其重要；②避免在上游管段中形成回水而造成淤積；③不允許下游管段的溝底高于上游溝段的溝底。管段的銜接方法通常采用：溝頂平接水面平接溝底平接（在特殊情況下需要采用）

乘插式企口式平口式一、排水管道基礎的組成管道管座基礎墊層地基排水管道的基礎三、污水管道水力計算的設計規(guī)定設計充滿度（h/D）設計流速（v）最小管徑（D）最小設計坡度（i）2-3污水管道的水力計算管頂平接是指在水力學計算中，使上游管段和下游管段的管頂內壁的高程相同。采用管頂平接時，上游管段產生回水的可能性較小，但往往使下游管段的埋深增加。水面平接是指在水力學計算中，使上游管段和下游管段的水面高程相同。用水面平接時,常因管道中流量出現變化時(主要是上游的小管道)而產生回水，但下游管道的埋深可以淺些。為了減少下游管道的埋深，也有人建議在充滿為0.8處平接。溝底三平接三是指三在水三力學三計算三中，三要使三上游三溝段三和下三游溝三段的三溝底三內壁三的高三程相三同在一三般情三況下三，異三管徑三溝段三采用三溝頂三平接三。有時三，當三上下三游溝三段管三徑相三同而三下游三溝段三的充三盈深三小于三上游三溝段三的充三盈深三時，(由小三坡度三轉入三較陡三的坡三度時三，可能出三現這三種情三況)，也三可采三用溝三頂平三接。通常三，同三管徑三溝段三往往三是下三游溝三段的三充盈三深大三于上三游溝三段的三允盈三深，三避免三上游三溝段三中形三成回三水而三采用三水面三平接。在平三坦地三區(qū)，三為了三減少三溝道三埋深三，異三管徑三的溝三段有三時也三采用三水面三平接三或充三滿度0.三8處平三接。當異三管徑三溝段三采用三溝頂三平接三而發(fā)三現下三游溝三段的三水面三高于三上游三溝段三的水三面時(這種三情況三并不三常見)，應三改用三水面三平接三。在特三殊情三況下三，下三游管段的三管徑三小于三上游管段的三管徑(坡度三突然三變陡三時，三可能三出現三這種三情況)，而三不能三采用管頂平三接或三水面三平接三時，三應采三用管底平三接以三防下三游溝三段的管底高三于上三游管段的三溝底三。為了三減少管道系三統(tǒng)的三埋深三，雖三然下三游管管管三徑大三于上三游溝三管管三徑，三有時三也可三采用管底平三接。總之三，溝段三的銜三接是三以盡三量減三少管道埋三深為三前提三，而三且在三窨井三處不三應發(fā)三生:①下游管底高三于上三游管底。②下三游水三位高三于上三游水三位。（1三）設三計充三滿度三（h/三D）——三指設三計流三量下三，管三道內三的有三效水三深與三管徑三的比三值。h/三D=1時，滿流h/三D<1時，非滿三流《室三外排三水設三計規(guī)三范》三規(guī)定三，最三大充三滿度三為：管徑三（D）或暗三渠高三（H）三（三mm三）最大三充滿三度（h/三D）20三0~三30三035三0~三45三050三0~三90三0≥1三00三00.三55三(三0.三60三)0.三65三(三0.三70三)0.三70三(三0.三75三)0.三75三(三0.三80三)hD為什三么要三做最三大設三計充三滿度三的規(guī)三定？1、三預留三一定三的過三水能三力，三防止三水量三變化三的沖三擊，為未三預見三水量三的增三長留三有余三地；2、三有利三于管三道內三的通三風；3、三便于三管道三的疏三通和三維護三管理三。（2三）設三計流三速——三與設三計流三量和三設計三充滿三度相三應的三污水三平均三流速三。最小三設計三流速三：m/三s，我國三根據三試驗三結果三和運三行經三驗確三定最三小流三速為三0.三6m/三s。最大三設計三流速三：是保三證管三道不三被沖三刷破三壞的三流速三，與三管道三材料三有關三；金三屬管三道的三最大三流速三為1三0m/三s，非金三屬管三道的三最大三流速三為5m/三s。**三*國三內一三些城三市污三水管三道長三期運三行的三情況三說明三，超三過上三述最三高限三值，三并未三發(fā)生三沖刷三管道三的現三象。（3三）最三小管三徑1、三為什三么要三規(guī)定三最小三管徑三？街坊三管最三小管三徑為三20三0mm三，街道三管最三小管三徑為三30三0mm三。2、什么三叫不三計算三管段三？在管三道起三端由三于流三量較三小，三通過三水力三計算三查得三的管三徑小三于最三小管三徑，三對于三這樣三的管三段可三不用三再進三行其三他的三水力三計算三，而三直接三采用三最小三管徑三和相三應的三最小三坡度三，這三樣的三管段三稱為三不計三算管三段。（4三）最三小設三計坡三度——三相應三于最三小設三計流三速的三坡度三為最三小設三計坡三度，三最小三設計三坡度三是保三證不三發(fā)生三淤積三時的三坡度三。（1三）（2三）（3三）規(guī)定三：管三徑2三00mm的最三小設三計坡三度為三0.三00三4；三管徑30三0mm的最三小設三計坡三度為三0.三00三3；三管徑三40三0mm的最三小設三計坡三度為三0.三00三15三。四、三污水三管道三的埋三設深三度管道三的埋三設深三度有三兩個三意義三：覆土三厚度埋設三深度決定三污水三管道三最小三覆土三厚度三的因三素有三哪些三？冰凍三線的三要求地面三荷載滿足三街坊三管連三接要三求地面管道2-三3三污水三管道三的水三力計三算H=三h+三IL三+Z1-Z2+Δh式中三：H—三—街道三污水三管網三起點三的最三小埋三深，m；h—三—街坊三污水三管起三點的三最小三埋深三，0三.6三~0三.7m；Z1——街道三污水三管起三點檢三查井三檢查三井處三地面三標高三，m；Z2——街坊三污水三管起三點檢三查井三檢查三井處三地面三標高三，m；I—三—街坊三污水三管和三連接三支管三的坡三度；L—三—街坊三污水三管和三連接三支管三的總三長度三，m；Δh—三—連接三支管三與街三道污三水管三的管三內底三高差三，m。Z1

Z2

HhΔ

連接支管出戶管

街坊污水管街道污水管L溫度三與地三層深三度關三系圖《室三外排三水設三計規(guī)三范》三規(guī)定三：無三保溫三措施三的生三活污三水管三道，三管底三可埋三設在三冰凍三線以上三0.三15m；有保三溫措三施或三水溫三較高三的管三道，三距離三可以三加大三。國外三規(guī)范三規(guī)定三：污三水管三道最三小埋三深，三應根三據當三地的三養(yǎng)護三經驗三確定三。無三養(yǎng)護三資料三時，三采用三如下三數值三：管三徑小三于5三00mm三，管底三在冰三凍線三上0三.3m；管徑三大于三50三0mm三，為0三.5m。污水三管道三的埋三設深三度管道三的埋三設深三度有三兩個三意義三：覆土三厚度埋設三深度決定三污水三管道三最小三覆土三厚度三的因三素有三哪些三？冰凍三線的三要求地面三荷載滿足三街坊三管連三接要三求地面管道2-三3三污水三管道三的水三力計三算H=三h+三iL三+h1-h2+Δh式中三：H—三—街道三污水三管網三起點三的最三小埋三深，m；h—三—街坊三污水三管起三點的三最小三埋深三，0三.6三~0三.7m；h1——街道三污水三管起三點檢三查井三檢查三井處三地面三標高三，m；h2——街坊三污水三管起三點檢三查井三檢查三井處三地面三標高三，m；i—三—街坊三污水三管和三連接三支管三的坡三度；L—三—街坊三污水三管和三連接三支管三的總三長度三，m；Δh—三—連接三支管三與街三道污三水管三的管三內底三高差三，m。Z1

Z2

HhΔ

連接支管出戶管

街坊污水管街道污水管L污水三管道三水力三計算三的方三法1、三需要三確定三的參三數流量Q、管徑D、坡度I、流速v、充滿三度h/三D和埋三深H。2-三3三污水三管道三的水三力計三算2、確定三方法首先三根據三已知三資料三，計三算出三流量Q，根據Q值可三初步三確定三管徑D；然后三，根三據Q、三D值，三求i、三h/三D、三v值。三在這三三個三未知三數中三，還三需知三道一三個參三數，三才能三求得三另外三兩個三，此三時可三以在三三個三參數三中先三假設三一個三值，三比如三流速三為最三小流三速，三或是三坡度三為最三小坡三度，三或是三充滿三度滿三足一三定要三求等三，之三后進三行查三表或三查圖三，就三可得三出其三余兩三個未三知數三；最后三要進三行校三核，三若得三出的三兩個三參數三滿足三其規(guī)三定的三要求三，則三計算三完成三，若三不滿三足要三求，三則需三調整三假設三值，三甚至三管徑D，重新三進行三計算三。例1三已三知n=三0.三01三4,三D=三30三0m三m,三I=三0.三00三4,三Q=三30三L/三s,求v和h/三D。例1三已三知n=三0.三01三4,三D=三30三0m三m,三h三/D三=三0.三55三,Q三=3三2L三/s三,求v和I三。Q=三Q1+Q2+Q3+Q4+Q滲Q滲指地三下水三滲入三量，三一般三以單三位管三道延三長米三或單三位服三務面三積公三頃計三算，三日本三規(guī)定三采用三經驗三數據三，按三每人三每日三最大三污水三量的三10三%-三20三%。2-三2三污水三設計三流量三的確三定城市三及工三業(yè)企三業(yè)污三水設三計總三流量三：第六三節(jié)三管段三水力三計算第七三節(jié)倒三虹管三水力三計算有關三規(guī)定三：(1三)按滿三流計三算(2三)倒虹三管內三流速三一般三采用1.三2-三1.三5三m/三s，在三條件三困難三時可三適當三降低三，但三不宜三小于0.三9三m/三s，且三不得三小于三上游三管渠三中的三流速三。當三管內三流速三達不三到0.三9三m/三s，應三加定三期沖三洗措三施，三沖洗三流速三不得三小于1.三2三m/三s。(3三)倒虹三管數三量①三越河三道的三倒虹三管，三一般三敷設2條工三作管三道；②三過小三河、三旱溝三和洼三地時三，可三敷設1條工三作管三道；③三過特三殊重三要構三筑物(如地三下鐵