市政给排水设计详解

1、市政给排水设计市政给排水设计 给排水规划给排水规划 构筑物（厂站）构筑物（厂站） 给排水管网给排水管网 实例讲解实例讲解 地形图识别（由面到点）地形图识别（由面到点） （面：主要是通过等高线的稀疏程度来识别的）（面：主要是通过等高线的稀疏程度来识别的）-规划阶段规划阶段 给排水规划给排水规划 地形根据地势地貌，可分为：山区、丘陵及平原地形根据地势地貌，可分为：山区、丘陵及平原 山区及丘陵：岗冲起伏山区及丘陵：岗冲起伏 平原：主要通过自然标高离散点来判定平原：主要通过自然标高离散点来判定 地形图识别（由面到点）地形图识别（由面到点） （点：学会识别地标图例）（点：学会识别地标图例）-施工图设计阶

2、段施工图设计阶段 给排水规划给排水规划 排水规划排水规划 排水规划排水规划 城市排水标准： 1、水环境功能分区及其水质标准主要依据地表水环境质量 标准确定： 根据水体功能规划，规划水体为地表水环境质量标准 类水体。污水综合排放标准规定对排入地面水环境质 量标准类水域的污水执行一级排放标准。 (CODcr、BOD5、 SS、NH4-N) 。 另根据城镇污水处理厂污染物排放标准中的关于“城镇污 水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等 封闭、半封闭水域时，执行一级标准的A标准”的要求，庐江 县污水处理厂出水水质应执行GB18918-2002中的一级A标准。 2、废水接入城市排水管道的排

3、放标准 工业企业产生的污水成分十分复杂，污染物浓度高，有些工 业废水还含有特殊污染物质，会破坏城市排水管道，并会给 城市污水厂的运行管理带来不利影响。所以对于有毒有害的 工业废水必须在厂内进行预处理，达到污水排入城市下水 道标准后方能排入城市污水管道。 排水规划排水规划 排水体制： 合流制：将生活污水、工业废水和雨水混合在一个管 渠内排除的系统称为合流制。 （直排式+截流式合流制） 分流制：将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或 两个以上各自独立的管区内排出的系统。 截流式合流制：修建截流干管（一般是沿着河流或其 他受纳水体），在截流处设置溢流井，下雨初期和旱 季污水全部流入污水处理厂，雨量增

4、加时混合污水溢 流到水体排除。 注：一般老城区采用截流式合流制，而新建区基本上 采用分流制。 雨水规划雨水规划 前言：前言：城市雨水规划是城市基础设施建设重要的理 论依据，对城区排水系统的实施起到导向标的作用。 在整个规划编制过程中，以工程实施性为依托，满足 城市功能需要为前提，尽可能降低城建工程费用。 受纳水体：受纳水体：河流及其支流、保留的冲沟 雨水分区：雨水分区：雨水规划主要是根据地形的变化和水系的 分布情况来进行雨水分区的划分。 分区原则：按照就近排放的原则，根据排放水体的不同。 雨水规划雨水规划 雨水规划雨水规划 雨水规划方案雨水规划方案 雨水规划方案的确定应严格遵循高水自排、低水泵

5、排的 原则，尽可能利用规划区域地形、地势，结合现状排水 设施的走向及排水能力，健全完善城区雨水收纳系统、 统一规划城市雨水排口。 雨水规划雨水规划 （山区、丘陵）高低分区排水方案（山区、丘陵）高低分区排水方案 高水自排：除沿河以外地区地势均较高，既不存在防洪， 也不存在排涝的问题，因此，这些地区的雨水可以直接 排放入河道； 低水泵排：沿河地势较低的地区，可采用设置排涝泵站 或提高竖向高程的方式解决内涝问题。 与城市防洪排涝工程之间关系与城市防洪排涝工程之间关系 防洪：防止外河水位进城 排涝：将城区的涝水排出去 雨水规划雨水规划 雨水计算雨水计算 暴雨强度公式 式中：q设计暴雨强度（l/s ha

6、）； p设计重现期（年）； t降雨历时，t=t1+mt2，t1为地面集水时间， 取t1=10min；m为折减系数；t2为管渠内雨水流行时间。 雨水设计流量按下式计算：Q=qF 689. 0 )404. 8( )7771. 01 (8 .1986 t gP q 污水规划污水规划 污水量预测污水量预测（三种预测方法） 预测方法一：城市单位建设用地综合用水量指标法 服务面积*Z/Kz*折污系数0.8*污水收集率（80%或90%） 用水量（平均日） 污水量（平均日） 处理污水量（平均日） 污水规划污水规划 污水量预测污水量预测 预测方法二：城市单位人口综合用水量指标法 城市总人口*Z/Kz*折污系数0

7、.8*污水收集率（80%或90%） 用水量（平均日） 污水量（平均日） 处理污水量（平均日） 污水规划污水规划 污水量预测污水量预测 预测方法三：城市综合污水量指标法 由于缺少xx县城市污水的水质长期监测资料，规划可 参考xx市或邻近县城的单位建设用地综合污水量指标。 面积或人口*Z*污水收集率（80%或90%） 最终确定该区域近远期的污水量 污水量（平均日） 处理污水量（平均日） 污水规划污水规划 污水分区污水分区 可根据地形、行政区域规划及规划用地性质等分区。 污水规划污水规划 污水量计算污水量计算 流量公式Q = VA 采用曼宁公式: V=1/n*R2/3I1/2 n-粗糙系数：钢筋混凝

8、土管粗糙系数采用0.014 塑料管取0.010。 流速：最小设计流速为0.6m/s，最大设计流速：非金5m/s 最大设计充满度h/D：污水管道按不满流设计，最大设计 充满度按室外排水设计规范取值。 变化系数： Kz = K日K时 A R 11. 0 Q 2.7 Kz 污水规划污水规划 污水主干管的布置污水主干管的布置 顺地势较低处敷设，尽可能的减少埋深，降低工程造价。 污水管网规划及方案比选污水管网规划及方案比选 方案一 + 方案二。（对比出性价比高的方案） 污水厂厂址及占地污水厂厂址及占地 污水处理厂厂址选择一般应遵循以下原则： l在城市水系的下游，并符合供水水源防护要求； l应有方便的交通

9、、运输和水电条件； l位于城市夏季最大频率风向的下风口； l靠近污水污泥的排放和利用地段； l有充足的用地，便于远期发展； l与城市规划居住用地、公用设施保持一定的卫生防护 距离。 同时应符合城镇总体规划和排水工程总体规划的要求。 污水规划污水规划 用极坐标表示各方位风向频率 或风速大小的图 八个或十六个罗盘方位表示 风玫瑰折线上的点离圆心的远 近，表示从此点向圆心方向刮 风的频率的大小。 风玫瑰 给水规划给水规划 规划技术路线规划技术路线 总体规划 规划人口 需水量 供水方式 净水厂选址 输配水系统规划 水厂规模 水源分析 水源选择水源保护 经济发展等其他因素用地布局 取水位置选择 给水规划

10、给水规划 水量应充足，水质应符合使用要求； 应便于水源卫生防护； 生活饮用水、取水、净水、输配水设施应做到安 全、经济和具备施工条件； 选择地下水作为给水水源时，不得超量开采；选 择地表水作为给水水源时，其枯水期的保证率不 得低于90%； 水资源匮乏的镇应设置天然降水的收集贮存设施。 水源选择水源选择 给水规划给水规划 地表水：位于城市水源地的上游 地下水：位于地下富水区 取水构筑物选择取水构筑物选择 水质与水压水质与水压 进水水质： 采用地下水为生活饮用水水源时，水质应符合现行国家标准 地下水质量标准 GB/T14848-93的规定； 采用地表水为生活饮用水水源时，水质应符合现行国家标准 地

11、表水环境质量标准（GB3838-2002）的规定。 当选用的水源水质不能满足上述规定时，应采取相应的净化工艺 出水水质： 生活饮用水的供水水质应符合现行国家标准生活饮用水卫生 标准（GB5749-2006）的有关规定。 水压：最小服务水头 给水规划给水规划 排水管网设计排水管网设计 道路排水道路排水 1、收集资料（排水规划、现状排水管道资料等）； 2、复核计算排水规划中管道规划管径； 3、根据道路专业提供的道路设计条件计算道路最高 点及最低点，并复核道路排水方向； 4、确认雨污水管道管线位置； 5、进行施工图纸设计： 1）每隔120米左右丢雨污水预留管井 2）道路最低点布置双箅或多箅雨水口 3

12、）注意检查井及雨水口间距要求 4）注意管道的设计流速，变坡时需放大下游管径 等 排水管网设计排水管网设计 道路排水道路排水 道路纵断面道路纵断面 道路高低点计算：道路高低点计算： L=TR i=32.64m 排水管网设计排水管网设计 道路排水道路排水 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 检查井施工、基础、接口、回填、管道与检查井的连 接、出水口等 以下是常用的S5（二）图集 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 管材类型： 金属管材（主要指钢管、球墨铸铁管等） 普通的钢筋混凝土管材（主要指 、 级钢筋混凝土管） 加强的钢筋混凝土管材（主要指三级钢筋混凝土管、预应力 钢筋混凝管、预

13、应力钢筒混凝土管（简称PCCP管） 玻璃钢夹砂管材（主要指缠绕式玻璃钢夹砂管和离心式玻璃 钢夹砂管等） 塑料管材（主要指UPVC、HDPE管、加筋管、等） 其他特殊用途管材：顶进施工用钢筋混凝土管（用于顶管） 实壁PE管（用于拉管） 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 管道施工方式： 1、开槽施工：管线位置上开挖沟槽，然后进行管基础制 做、下管、稳管、接口、闭水试验、质量检查与验收等项 目完成施工。 2、非开挖施工： （1）顶进施工法（人工+机械） 适用于地质条件恶劣、交通繁忙、人口密集、地面建筑物 众多、现况地下管线复杂、穿越铁路、防洪大堤等工程场 所，以减少对交通、市民正常生活的干

14、扰，减少房屋拆迁 等。管材采用顶进施工法用钢筋混凝土管 （2）定（导）向钻进法：俗称“拉管”、“拖管” 一般使用的管材是钢管和实壁HDPE管 常用于非重力流管道的施工，因其管道高程较难控制，不 太适用于重力流管道 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 检查井施工：收口式、盖板式 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 钢筋混凝土管道基础： 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 钢筋混凝土管道基础： 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 钢筋混凝土管道接口： 1、橡胶圈接口： 2、钢丝网水泥砂浆抹带接口： 排水管网设计排水管网设计 管道施工管道施工 PE管道接口： 管道与检

15、查井连接： 排水管网设计排水管网设计 道路排水道路排水 八字出水口： 一字出水口： 排水管网设计排水管网设计 截污设计截污设计 1、排水体制：截流式合流制 2、截流倍数：取12。 3、截流的雨季污水量Q j按照Q j=（n0+1） Q h计算。 注意：各污水管段旱季污水流量参照污水专项规划确 定的指标按照非满流管道设计，并根据雨季污水流量 按照满流管道进行校核。 4、污水截流井类型 截流槽式、溢流堰式、槽堰结合式、跳跃式 排水管网设计排水管网设计 截污设计截污设计 溢流堰式截流槽式 排水管网设计排水管网设计 截污设计截污设计 污水截流井选型：推荐采用多种截流井结合的形式， 当合流管出口高程在防

16、洪水位之上，建议使用截流槽 式截流井；当合流管出口高程低于防洪水位且管径较 大时，建议使用槽堰结合式截流井，截流井堰顶控制 在防洪水位以上，同时尽量减少截流堰的高度，以减 少对上游的影响，管径较小时，采用带鸭嘴阀的截流 槽式截流井。 河道 常水位 洪水位 排水管网设计排水管网设计 倒虹井设计倒虹井设计 一般规定： 1、倒虹管内设计流速应大于0.9ms，并应大于进水 管内的流速； 2、倒虹管的管顶距规划河底距离一般不宜小于1.0m； 3、倒虹管进水井的前一检查井，应设置沉泥槽 4、倒虹管进出水井内应设闸槽或闸门； 5、倒虹管宜设置事故排出口； 排水管网设计排水管网设计 倒虹井设计倒虹井设计 排水

17、管网设计排水管网设计 倒虹井设计倒虹井设计 排水管网设计实例讲解排水管网设计实例讲解 淝河路污水管道施工图淝河路污水管道施工图（过河管的保护）（过河管的保护） 排水管网设计实例讲解排水管网设计实例讲解 二十埠河截污工程二十埠河截污工程（管道穿高速段顶管施工）（管道穿高速段顶管施工） 排水管网设计实例讲解排水管网设计实例讲解 二十埠河截污工程二十埠河截污工程（管道穿高速段顶管施工）（管道穿高速段顶管施工） 排水管网设计实例讲解排水管网设计实例讲解 二十埠河截污工程二十埠河截污工程（管道穿高速段顶管施工）（管道穿高速段顶管施工） 排水管网设计实例讲解排水管网设计实例讲解 方兴路排水施工图方兴路排水

18、施工图（结合地勘决定施工工艺） 1、管线设计时需地勘报告； 2、根据地勘报告显示设计排水管道位于什么样的土 层，从而决定管道采用什么样的施工工艺。 例如：管道位于粘土层，且地基承载力 100kpa，管 道埋深小于6m时可采用开槽施工法；而当管道位于 淤泥质层时，其地基承载力较小，需采用抛石挤淤的 方法稳固地基，然后再回填施工，且沟槽很难成型， 管道开挖断面不宜过大；如管道位于粉砂层中且地下 水位较高时，施工需采用井点降水的方法并相应做好 支护措施，且埋深超过4m时建议采用顶进施工法施 工（机械顶管-泥水平衡法）。 排水管网设计实例讲解排水管网设计实例讲解 方兴路排水施工图方兴路排水施工图（结合地勘决定施工工艺） 给水管网设计给水管网设计 最不利点校核+最大转输校核+消防校核+事故校核 管网平差管网平差 给水施工图给水施工图 给水管网设计给水管网设计 1、确定管线位置：一般位于人行道上 2、布置消火栓：每隔120米布置 3、布置阀门井：建议隔一个街区布置一座阀门井 4、根据道路坡度布置排泥井及排气井,高点排气、低 点排泥 5、画节点详图：如管材为球墨铸铁，需注意管道的 承插口方向取决于该片区域给水管网的平差图中管道 流向 给水施工图给水施工图 污水处理厂工艺流程图污水处理厂工艺流程图（奥贝尔氧化沟）（奥贝尔氧化沟） 污水处理厂工艺流程图污水处理厂工艺流