市政管網(wǎng)概述

1、給水排水管道系統(tǒng),第1部分 給水排水管道系統(tǒng)概論 第2部分 給水管道材料與附件 第3部分 排水管渠材料及附屬構(gòu)筑物,第一章 給水排水管道系統(tǒng)概論,1.1 給水排水系統(tǒng)的組成 1.2 給水管網(wǎng)系統(tǒng) 1.3 排水管道系統(tǒng),1.1 給水排水系統(tǒng)的組成,1.1.1給水排水系統(tǒng),給水排水系統(tǒng)是為人們的生活、生產(chǎn)、市政和消防提供 用水和廢水排除設(shè)施的總稱。 給水排水系統(tǒng)的功能：向各種不同類別的用戶供應(yīng)滿足 不同需求的水量和水質(zhì)，同時(shí)承擔(dān)用戶排除廢水的收集、輸 送和處理，達(dá)到消除廢水中污染物質(zhì)對(duì)于人體健康和保護(hù)環(huán) 境的目的。 給水系統(tǒng)（water supply system）是保障城市居民、 工礦企業(yè)等用水

2、的各項(xiàng)構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成的系統(tǒng)。,圖1.1 城市給水排水系統(tǒng),1.3 給水管網(wǎng)系統(tǒng),1.3.1、給水管網(wǎng)系統(tǒng)的組成 給水管網(wǎng)系統(tǒng)一般是由輸水管（渠）、配 水管網(wǎng)、水壓調(diào)節(jié)設(shè)施（泵站、減壓閥）及 水量調(diào)節(jié)設(shè)施（清水池、水塔、高位水池） 等構(gòu)成。如圖1-4所示。,圖1-4（a） 地表水源給水管道系統(tǒng)示意圖 1-取水構(gòu)筑物；2-一級(jí)泵站；3-水處理構(gòu)筑物； 4-清水池；5-二級(jí)泵站；6-輸水管；7-管網(wǎng)；8-水塔,1.4 排水管道系統(tǒng),1.4.1、排水管道系統(tǒng)的組成 排水管道系統(tǒng)一般由廢水收集設(shè)施、排水管 道、水量調(diào)節(jié)池、提升泵站、廢水輸水管 （渠）和排放口等組成。如圖1-10所示。,圖1-14

3、 排水管道系統(tǒng)示意圖 1-排水管道；2-水量調(diào)節(jié)池；3-提升泵站；4-輸水管道（渠）；5-污水處理廠,1.4.2、排水管網(wǎng)系統(tǒng)的體制 排水系統(tǒng)的體制是指在一個(gè)地區(qū)內(nèi)收集和輸送廢水 的方式，簡稱排水體制（制度）。 它有合流制和分流制兩種基本方式。,1合流制 所謂合流制是指用同一種管渠收集和輸送生活污水、工業(yè)廢水和雨水的排水方式。 根據(jù)污水匯集后的處置方式不同，又可把合流制分為下列三種情況：,（）直排式合流制：,管道系統(tǒng)的布置就近坡向水體，分若干排出口，混合的污水未經(jīng)處理直接排入水體，我國許多老城市的舊城區(qū)大多采用的是這種排水體制。,特點(diǎn)：對(duì)水體污染嚴(yán)重，系統(tǒng)簡單。 這種直排式合流制系統(tǒng)目前不宜采

4、用。,（）截流式合流制 ：,這種系統(tǒng)是在沿河的岸邊鋪設(shè)一條截流干管，同時(shí)在截流干管上設(shè)置溢流井，并在下游設(shè)置污水處理廠。,晴天和初降雨時(shí)污水,污水處理廠,排入水體或再利用,當(dāng)混合污水的流量截流干管的輸水能力，,特點(diǎn)：比直排式有了較大的改 進(jìn)，但在雨天時(shí)，仍有部 分混合污水未經(jīng)處理而直 接排放，成為水體的污染 源而使水體遭受污染。,適用于對(duì)老城市的舊合流制 的改造,（）完全合流制,是將污水和雨水合流于一條管渠，全部送往污水處理廠進(jìn)行處理。,特點(diǎn): 衛(wèi)生條件較好， 在街道下，管道 綜合也比較方便， 但工程量較大，初期投資大，污水廠的運(yùn)行管理不便。,采用者不多。,2分流制,所謂分流制是指用不同管渠分

5、別收集和輸送生活污水、工業(yè)廢水和雨水的排水方式。 排除生活污水、工業(yè)廢水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng) 排除雨水的系統(tǒng)稱為雨水排水系統(tǒng)。 根據(jù)雨水的排除方式不同，分流制又分為下列兩種情況：,生活污水 工業(yè)廢水,污水廠,排入水體或再利用,（）完全分流制,既有污水管道系統(tǒng)，又有雨水管渠系統(tǒng),雨水,排入水體,雨水排水系統(tǒng),污水排水系統(tǒng),特點(diǎn)：比較符合環(huán)境保 護(hù)的要求，但對(duì)城市管渠的一次性投資較大。 適用于新建城市。,（）不完全分流制,這種體制只有污水排水系統(tǒng)，沒有完整的雨水排水系統(tǒng)。各種污水通過污水排水系統(tǒng)送至污水廠，經(jīng)過處理后排,如城鎮(zhèn)的地勢(shì)適宜，不易積水時(shí)，或初建城鎮(zhèn)和小區(qū)可采用不完全分流制，先解決污水

6、的排放問題，待城鎮(zhèn)進(jìn)一步發(fā)展后，再建雨水排水系統(tǒng)，完成完全分流制的排水系統(tǒng)。這樣可以節(jié)省初期投資，有利于城鎮(zhèn)的逐步發(fā)展。,入水體；雨水沿道路邊溝，地面明渠和小河，然后進(jìn)入較大的水體。,（3）半分流制：,既有污水排水系統(tǒng)，又有雨水排水系統(tǒng)。,初降雨水,污水廠,排入水體或再利用,后續(xù)雨水,排入水體,雨水排水系統(tǒng),雨水跳躍井,特點(diǎn)：可以更好地保護(hù)水 環(huán)境，但工程費(fèi)用較大，目前使用不多。適用于污染較嚴(yán)重地區(qū)。,混合制,既有分流制，又有合流制，這種體制可稱為混合制。,第2部分 給水管道材料與附件,（一）教學(xué)要求 了解常用的給水管道材料和附件 （二）教學(xué)內(nèi)容 1、給水管道材料 2、給水管道附件及附屬構(gòu)筑物

7、 （三）重點(diǎn)： 給水管道材料,第一節(jié) 給水管道材料與配件,一、給水管道材料 對(duì)給水管道的要求：水力條件好、安裝簡便、快速可靠、維護(hù)作量少。同時(shí)管道的化學(xué)穩(wěn)定性高，耐腐、質(zhì)輕、韌性好、壽命 長、折舊費(fèi)用低。 給水管材?？梢苑譃榻饘俟懿牧稀⒎墙饘俟懿牧虾蛷?fù)合材料三大 類。 1金屬管 目前常用的金屬管主要有：鋼管、鍍鋅管、鑄鐵管、銅管。 2塑料管材 （1）硬聚氨乙烯管（UPVC）管 （2）聚乙烯管（ PE管） （3）聚丁烯管道（陽管） （4）交聯(lián)聚乙烯（PEX）管 （5）聚丙烯共聚物 PP-R、 PP-C管 3復(fù)合管,第二節(jié) 給水管道附件,一、閥門 閥門是用以連接、關(guān)閉、和調(diào)節(jié)液體、氣體或蒸汽 流量

8、的設(shè)備 二、止回閥 止回閥又稱單向閥，它用來限制水流朝一個(gè)方向流 動(dòng)。 三、水錘消除設(shè)備 四、消火栓 五、排氣閥和泄水閥,第三節(jié) 給水管道附屬構(gòu)筑物,一、閥門井 二、管道支墩 設(shè)計(jì)原則 （1）當(dāng)管道轉(zhuǎn)彎角度600mm管線上，水平敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡量避免選用90彎頭，垂直敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡量避免使用45以上的彎頭。 （3）支墩后背必須為原形土，支墩與土體應(yīng)緊密接觸，倘若空隙需用與支墩相同材料填實(shí)。 （4）支撐水平支墩后背的土壤，最小厚度應(yīng)大于墩底在設(shè)計(jì)地面以下深度的3倍。,第3部分 排水管渠材料及附屬構(gòu)筑物,排水管渠的材料 排水管渠系統(tǒng)上的構(gòu)筑物,排水管渠的斷面及材料,排水管渠的材料,排水管渠的材料,對(duì)管渠材料

9、的要求 常用的排水管渠 排水管渠材料的選擇,對(duì)管渠材料的要求,足夠的強(qiáng)度，能抵抗內(nèi)外壓力和雜質(zhì)沖刷磨損； 具抗腐蝕性（污水、地下水）； 不透水（污水不透出、地下水不透入）； 內(nèi)壁光滑，阻力小，排水通暢； 就地取材，可預(yù)制管件，節(jié)省費(fèi)用。,常用的排水管渠,混凝土管和鋼筋混凝土管 陶土管 金屬管 其他管材,混凝土管和鋼筋混凝土管,管口形式：承插式、企口式、平口式。 特點(diǎn)： 管徑不超過450mm，長度多為1m。 可就地取材，價(jià)格較低。 適應(yīng)于排除雨水和污水。 抗酸、堿侵蝕性差。 管節(jié)短，接口多，抗沉降、抗震性差。 大口徑管的自重大，搬運(yùn)不便。,承插式,平口式,企口式,陶土管,內(nèi)外壁光滑、不透水、耐磨

10、、防腐。 管徑一般不超過600mm，管長在0.81.0m之間。 質(zhì)脆易碎。 管節(jié)短，接頭多。 主要用于排除工業(yè)酸性廢水。,金 屬 管,常用的有鑄鐵管和鋼管; 在外力很大或?qū)B漏要求特別高的場合下使用； 在穿越鐵路時(shí)，在土蹦或地震地區(qū)； 在距給水管道或房屋基礎(chǔ)較近時(shí)； 在壓力管線上或施工特別困難的場合 采用鋼管時(shí)必須涂刷耐腐蝕的涂料并注意絕緣，以防銹蝕。,其他管材,漿砌磚、石渠道； 大型鋼筋混凝土渠道； 新型管材-“丹麥管” 用芯模震動(dòng)成型工藝生產(chǎn)的鋼筋混凝土管； 質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高、環(huán)境污染?。?施工方便，不易漏水。 強(qiáng)化塑料管、聚氯乙烯管。,排水管渠材料的選擇,管材供應(yīng)情況 經(jīng)濟(jì)上的考慮 技

11、術(shù)方面的要求（酸堿廢水及地質(zhì)情況）,在選擇管材時(shí)，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水溫，斷面尺 寸、管內(nèi)外所受壓力和施工條件等因素，盡量選 擇能就地取材、易于制造、便于供應(yīng)和運(yùn)輸方便 的材料，以降低工程造價(jià)。 在選材時(shí)，還要考慮技術(shù)要求： 排除堿性（PH10）的工業(yè)廢水用鑄鐵管； 酸性（PH5）的工業(yè)廢水可用陶土管； 壓力管段，一般采用金屬管、鋼筋混凝土管或預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管； 地震地區(qū)施工條件差的地區(qū)用金屬管； 一般地區(qū)的重力流管道采用混凝土和鋼筋混凝土管。,10.2 排水管渠系統(tǒng)上的構(gòu)筑物,檢查井 跌水井 水封井 換氣井 沖洗井 溢流井 測(cè)流井 雨水口、 連接暗井 倒虹管、管橋 出水口,檢查井,作用：便于定期

12、檢查、清通。 要求：為了便于清通檢查井之間的管段應(yīng)是直通的，既不彎曲斷面又沒有變化。 設(shè)置：管道交匯處、轉(zhuǎn)彎、管道尺寸或坡度改變、跌水處及相隔一定距離的直線管段上。 組成：基礎(chǔ)、井底、井身、井蓋和蓋座。 材料：磚、石、混凝土或鋼筋混凝土。,檢查井基本構(gòu)造,基礎(chǔ)：素砼/碎石墊層,井底板：鋼筋砼,井室：磚砌、水泥砂漿抹面 矩形,井室蓋板：預(yù)制鋼筋砼,井筒：磚砌、圓形,井蓋、井蓋座：鑄鐵,井圈：預(yù)制鋼筋砼,流槽,H11.8m,流槽圖片,溝肩,與0.5D處齊平,落底井,落底500mm,沒有 流槽,墊層,井底板,井室,井室蓋板（井頂板）,井筒,鑄鐵井蓋、座,跌水井,設(shè)置：當(dāng)檢查井中上下游管渠的管底落差大

13、于2米。 跌水井內(nèi)應(yīng)有減速、防沖及消能設(shè)施。 形式：豎管式（適應(yīng)于管徑等于或小于400mm管道）、溢流堰式（適應(yīng)于大于400mm管道）。 當(dāng)上下游管渠的管底跌落差小于1m時(shí)，只把檢查井低部作成斜坡，不做跌水。 管道轉(zhuǎn)彎處不宜設(shè)跌水井。,水封井,當(dāng)工業(yè)廢水中能產(chǎn)生引起爆炸或火災(zāi)的氣體時(shí)，管道中必須設(shè)置水封井。 作用：阻隔易燃?xì)怏w流通，阻隔水面游火。 位置：設(shè)在產(chǎn)生上述廢水的生產(chǎn)裝置、儲(chǔ)罐區(qū)等的廢水排出口處。,換氣井,作用：避免有機(jī)物發(fā)酵產(chǎn)生的氣體遇火爆炸，排除有害氣體，保證工人檢修安全。,溢流井,設(shè)置：截流式合流制排水系統(tǒng)。 作用：晴天截流混合污水進(jìn)污水廠，雨天部分混合污水溢流入水體。 形式：截

14、流槽式、溢流堰式,沖洗井,作用：污水管道內(nèi)的流速不能保證自清時(shí)，為防止淤塞。 分類：人工沖洗、自動(dòng)沖洗。 設(shè)置：管徑小于400mm的管道上。,測(cè)流井,作用：測(cè)定過水流量。 測(cè)流設(shè)備：堰、文丘里管、量水槽。,雨水口,設(shè)置：設(shè)在雨水管道或合流管道上。 作用：收集地面雨水。 位置：交叉路口、路側(cè)邊溝等低洼處。 構(gòu)造：進(jìn)水箅、連接管、井身。 形式：邊溝式、側(cè)石式、聯(lián)合式。,雨水口構(gòu)造：,基礎(chǔ)/墊層,底板,井身,加固井圈,井篦,連接管,連接暗井,設(shè)置：當(dāng)管徑大于800mm時(shí)，雨水口的連接管可通過連接暗井與雨水管道連接。,倒虹管,設(shè)置：排水管道遇到河流、山澗、洼地或地下構(gòu)筑物時(shí)。 組成：進(jìn)水井、管道、出水井。 形式：直管式、折管式。 注意的問題： 應(yīng)盡可能與障礙物正交，穿越河道的倒虹管應(yīng)選擇不易被沖刷的地段及埋深較小的部位。 管頂與河床垂直距離不易小于0.5m 工作管線不少于兩條。,防止淤積的措施,提高管內(nèi)流速，一般采用1.21.5m/s,不易小于0.9m/s，當(dāng)達(dá)不到0.9m/s 時(shí)，應(yīng)加定期沖洗措施。 最小管徑200mm。 進(jìn)水井低部設(shè)沉泥槽。 折管式倒虹管的上行管與水平線夾