排水管道管材及附件.ppt

一 排水系统的分类管沟分为排水沟 明沟和暗沟 和排水管道 管道一般暗埋 排水管沟的断面形式要求静力学上 具有一定的抗荷载能力 坚固稳定 抗压抗折 不破裂 不变形水力学上 尽可能大的排水能力 不淤积 不沉淀经济上 造价低管理维护上 便于疏通 清洗 排水管材和构筑物 排水管沟的断面形式 圆形 半椭圆形 马蹄形 水力特性好排水能力大抗压能力强便于预制节省材料 抗压能力强节省材料用于污水流量大且变化小管径大于2m 高度小于宽度可减小埋深造价低 易淤积适用大流量 变化小 出水位置受限制 排水管沟的断面形式 矩形 水力条件差可现场预制适用于排洪沟等明渠或路面狭窄地区 梯形 只适用于明渠 蛋形 下部窄流量小时流速也较大不淤积清通养护方便 排水管沟材料的要求 具有一定的强度 抗压抗折抗冲刷 耐磨损有抗腐蚀 浸蚀能力不透水内壁光滑 阻力小货源充足 价格便宜 一 管沟系统的分类管沟分为排水沟 明沟和暗沟 和排水管道 管道一般暗埋 1 排水沟明沟 一般沿地面修筑 常设在道路旁 可为敞开式或上加设有排水槽的铸铁雨水蓖盖板 明沟断面一般常用梯形或矩形 暗沟 沟顶加设盖板 分为地面式暗沟和地下暗沟 a 地面式暗沟 无覆土盖板渠 盖板上一般设有泄水孔 主要排除雨水 也可用以排除冷却水 但不宜用以排除污水 b 地下式暗沟 全部或大部处于冰冻层内 因此应考虑防冻问题 一般在侧壁外加填焦渣等保温 管沟及管沟系统上的构筑物 2 排水管排水管一般为预制的圆形水泥制品管道 只有特殊情况下采用金属管道 圆形排水管的特性 a 圆形断面水力条件好 便于制造 b 材料经济 c 能承受较大荷载 运输 养护方便 材质 常用的有素混凝土管 钢混管 陶土管 其它 石棉水泥管 沥青混凝土管 管沟及管沟系统上的构筑物 1 混凝土管 1 特点 可预制或现场制作 用于排除雨水 污水 抗蚀性差 不耐酸碱 抗渗性能差 管节短 接头多 管径一般小于450mm 管长一般1m 2 接口形式 承插 启口 平口三种 管沟及管沟系统上的构筑物 乘插式 企口式 平口式 2 钢筋混凝土管 1 特点 需预制 抗压强度大 用于排除雨水 污水 抗蚀性尚好 耐一般酸碱 抗渗性能较好 管节长 接头少 管径一般500mm 2400mm 管长一般1 3m 2 接口形式 承插 启口 平口三种 管沟及管沟系统上的构筑物 3 陶土管 1 特点 a 耐火粘土制造经烧制而成 但抗压强度差 b 用于排除雨水 污水 特别适用于排除酸性废水 c 抗蚀性好 抗渗性能较好 d 管节短 接头多 管径一般 600mm 管长一般 1m 管沟及管沟系统上的构筑物 2 接口形式 平口及钟口均带齿纹 管沟及管沟系统上的构筑物 4 金属管 1 特点 a 铸铁管或钢管 抗压强度好 b 用于排除雨水 污水 不适用于排除腐蚀性废水 c 抗渗性能较好 但不耐腐蚀 d 管节长 接头少 管径不限 管长一般 6m e 价格较昂贵 2 接口形式 焊接5 砖石浆砌或钢混大型管渠特点 现场浇筑 抗压 抗震 抗腐蚀能力强 无法预制适用条件 大管径 管径大于2 0m 管沟及管沟系统上的构筑物 6 石棉水泥管特点 表面光滑 不透水 抗腐蚀性强 重量轻 质脆 易折断 不耐磨损7 其他管渠 木 竹 塑料 玻璃钢等 管沟及管沟系统上的构筑物 3 排水管沟材料选择 接口要求 基础做法1 管沟材料的选择 管沟及管沟系统上的构筑物 考虑管材的造价根据输送水质情况 进行比较选择考虑管材的适用条件管渠材料应尽可能就地取材 便于供应和运输 2 排水管沟接口的要求足够的强度不透水抗腐蚀 浸蚀具有一定的弹性3 排水管渠接口的分类柔性接口 允许有3 5mm的纵向交错或较小的角度 适用于地基软硬不一 受力不均匀 震区等地 但施工复杂 造价高 如沥青卷材 橡胶圈刚性接口 不允许有相对的位移 适用于地基条件好的地区 施工简单 应用广泛 如水泥砂浆接口半柔半刚性接口 介于柔性和刚性之间 如石棉水泥接口 管沟及管沟系统上的构筑物 4 排水管沟基础的组成 管沟及管沟系统上的构筑物 管道 管座 基础 垫层 地基 5 排水管渠基础的种类砂土基础适用于土壤条件非常好 无地下水的地区 管道直径小于600mm 管顶覆土厚度在0 7 2 0m之间的管道 不在车行道下的次要管道及临时性管道 混凝土枕基建在管道接口处 适用于土壤条件较好 无地下水的地区 是一局部基础 混凝土带形基础沿管道全长敷设 适用土壤条件差 震区 重要管道处 按管座的形式 分为90度 135度 180度三种管座基础 管沟及管沟系统上的构筑物 二 排水管道上的附属构筑物1 检查井 窨井 a 作用 连接管道 检查和清通管道用 b 设置条件 管道方向转折处 管道坡度改变处 管道端面 尺寸 形状 材质 变化处 管道交会处 直线管道上每隔一定距离处 c 构造 一般采用圆形 由井底 井身和井盖三部分组成 d 构造要求1 要求在井底砌筑流槽 流槽为半圆形或弧形 以减少阻力 流槽中心线弯曲半径一般不宜小于下游大管管径 2 井筒内径一般为 700 井筒高度 4m时应将下部加大设检修室 检修室在管道埋深许可时一般为1 8m 污水检查井该高度从流槽顶起 雨水检查井该高度从管底起 井壁应设置直爬梯 方便检修和清理 3 位于车行道和经常启闭的检查井应采用铸铁井盖 座 且盖应与地面平 其它地方可采用其它材质 如混凝土 高分子材料 4 接入检查井的管道数量不宜超过3根 e 连接形式 2 跌水井a 作用 在检查井上下游管道落差大时作为消能用 b 设置条件 1 管道跌水水头1 2m时 宜设跌水井 跌水水头 2m时 必须设跌水井 2 跌水井的进水管管径 200mm时 跌水水头高度不得大于6m 管径300 400mm时 一次跌水水头高度不宜大于4m 管径 400mm时 跌水水头高度及方式应按水力计算确定 3 跌水井宜设在直线段 管道转弯处不宜设置 冲刷井体 c 构造要求无固定形式 多为竖管式或矩形阶梯式竖管式 1 竖管式 用带有四通的铸铁竖管将上游管道与流槽连接 2 矩形阶梯式 采用阶梯台阶逐级消能 d 一般设置要求管径 400mm时采用竖管式 管径 400mm时采用矩形阶梯式 1 竖管式 2 矩形阶梯式 3 水封井a 作用 阻火 防爆 b 设置条件 在排水中含有易燃的挥发性物质时 其管道系统中必须设置 c 构造要求及作用原理 d 水封井的设置要求1 水封高度应保持0 25m 井上应设通风设施 井底应设沉泥槽 2 水封井以及同一管道系统中的其它检查井均不应设在车行道和行人众多的地段 并应适当远离产生明火的场地 水封井设在排放含有易燃 挥发性物质处及干管上每隔适当距离处 4 溢流井a 作用在截留式合流制排水系统中 晴天时合流管道中水量小 均通过截留管道送至污水处理厂处理 雨天时 合流管道中水量大 除部分雨污水通过截留管道送至污水处理厂外 超过截留管道设计流量的雨污水则进入溢流管而直排水体 溢流井就是完成截流和溢流的作用 b 设置条件设置于截流管沟与溢流管沟的交接处 c 构造要求多数采用截流槽式或溢流堰式 对于截流槽式 槽顶应与截流干管管顶相平或与上游截流干管管顶相平 5 跳跃井a 作用在截留式合流制排水系统中 小雨或初雨时 雨水量不大 全部雨水被截流送至污水处理厂 当大雨时 雨水量大 雨水越过截流管而进入下游雨水管排入水体 b 设置条件设置于截流管沟与雨水管沟的交接处 c 构造要求其构造参见图1 25 6 冲洗井a 作用防止淤泥在管道中沉积而设置贮水冲洗的冲洗井 b 设置条件设置于管道内流速不能保证管道自清时 排水管渠自清流速应遵循下以规定 1 污水管道在设计充满度下为0 6m s 2 雨水管道和合流管道在满流时为0 75m s 3 明渠为0 4m s c 构造要求工程中多采用人工冲洗井 其构造参见下图 冲洗原理 依靠上游污水或自来水使冲洗井中保持一定容积的水 冲洗井的出流管上设有闸门 井内溢流管以防止井中水溢流出井口 冲洗时提拉闸门控制绳索即可 注意点 1 采用自来水灌水时 自来水管口应高于溢流管管口约20cm 2 冲洗井一般适用于管径小于400mm的较小管道 冲洗长度一般为250m 7 潮门井a 作用临海城市的排水管道为防止潮水或河水倒灌入排水管沟 在排水管道出水口上游的适当位置设置潮门井 b 构造要求当排水管沟中无水时 靠钢制或铸铁制防潮闸门的自重关闭 上游来水时水流顶开防潮闸门将水排入水体 涨潮时或水体水位升高时 水体的水压使防潮闸门顶闭 潮水则不倒灌 防潮门 8 雨水口a 作用 收集路面雨水并导流到雨水管沟 b 设置条件 应能保证迅速有效地收集地面雨水 一般设置如下 1 宜设置于汇水点上 如道路上的汇水点 交叉路口 街坊中的低洼处 沿街建筑物雨落管附近 2 宜设置于截水点上 如道路上每隔一定距离的地方 沿街单位出入路口或人行横道线上游 3 雨水口的形式和数量应根据地形及汇水面积上的径流量和雨水口的泄水能力确定 否则布置太密会造成浪费 c 构造要求由雨水蓖 井身 连接管组成 雨水蓖一般为铸铁 钢制或高分子材料制成 也有采用混凝土结构 雨水蓖上开有若干过水的条缝 条缝一般与水流方向平行 这样进水效果好 但有时安装满足不了此要求 所以有些地方将雨水蓖设计成纵横交错的形式 以排泄从不同方向来的水流 雨水口不宜过深 否则带来养护困难 投资加大 一般不宜大于1m 雨水口深度指雨水口井盖至连接管管底的距离 不含沉泥槽深度 雨水口以连接管与街道排水管渠的检查井相连 连接管最小管径为DN200 管坡为1 长度不宜超过25m 同一连接管上的雨水口数量不宜超过3个 d 类型和特点一般由平蓖雨水口 边沟式 立蓖雨水口 边石或侧石式 和两者联合的三种形式 平蓖雨水口 水流通畅 但暴雨时易被树枝等杂物堵塞 影响收水能力 单个雨水排泄量为15 30l s 一般安装时低于路面数公分 立蓖雨水口 不易堵塞 但边沟需保持一定水深 但城市逐年维修道路会使路面抬高而使蓖面断面减小 影响收水功能 平蓖 立蓖联合雨水口 扩大进水面积 提高进水能力 由双蓖联合式或三蓖联合式 雨水口 9 倒虹管a 敷设位置及要求 排水管沟穿过河道 旱沟 洼地或地下构筑物等障碍物不能按原高程径直通过时 应设倒虹管 从障碍物下通过 b 构造要求由进水井 倒虹管沟 出水井三部分组成 c 类型和特点分折管式和直管式两种形式 其构造参见下图 折管式特点 由进水井 下降管 中部管段 上升管 出水井组成 施工复杂 养护困难 适用于河床较宽 较深的情况 折管式特点 由进水井 倒虹管 溢流管 出水井组成 施工 养护较折管式简单 e 设置条数倒虹管宜敷设两条以上 以便一条发生故障时 另一条可继续使用 平时也能逐条清通 通过谷地 旱沟 小河时 因维修困难不大 可以采用一条 f 设计注意事项由于清通困难 为防止管内积泥 应遵循以下规定 1 管内流速不宜小于0 9m s 一般为1 2 1 5m s 且不得小于上游管沟中的流速 当管内流速达不到0 9m s时 应定期冲洗 冲洗流速 1 2m s 2 管径不小于200mm 3 上游检查井应设沉泥槽 在条件及卫生部门许可时应设事故排出口 在管道检修时将水直排水体 4 上升管与水平管的夹角应不大于30 以防管内积泥 10 出水口出水口 排水管沟最终流入水体之处 一般设在岸边 a 设置条件1 对航运 给水等水体原有