13-14-15第9章-污水管网设计与计算

1、1 第第9章章 污水管网设计与计算污水管网设计与计算 2 第九章 污水管网设计与计算 本节重点：本节重点： 掌握污水定额确定；掌握污水定额确定； 掌握排放系数定义及选择；掌握排放系数定义及选择； 掌握生活污水量计算及其变化系数确定；掌握生活污水量计算及其变化系数确定； 掌握工业污水量计算及其变化系数确定。掌握工业污水量计算及其变化系数确定。 3 排水系统排水系统N1 给水排水系统给水排水系统 给水系统。给水系统。 排水系统：污水系统、雨水系统。排水系统：污水系统、雨水系统。 工程设计应明确问题工程设计应明确问题 设计范围：根据总体规划确定的建设时序设计范围：根据总体规划确定的建设时序 设计年限

2、：近期、远期设计年限：近期、远期 4 排水系统复习排水系统复习 一、概念一、概念 排水系统定义：废水收集、处理和排放工程设施。排水系统定义：废水收集、处理和排放工程设施。 按性质和来源分三类。按性质和来源分三类。 1 1、生活污水、生活污水 2 2、工业废水、工业废水 3 3、降水排水、降水排水 5 二、二、 排水管网系统构成排水管网系统构成 排水管网排水管网 收集设施收集设施 提升泵站提升泵站 水量调节池水量调节池 输水管（渠）输水管（渠） 排放口排放口 6 三、排水体制三、排水体制 定义：一个地区内收集和输送废水的方式定义：一个地区内收集和输送废水的方式 （1）合流制排水系统）合流制排水系

3、统 将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道（渠）将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道（渠） 系统内排放。新建工程中禁用系统内排放。新建工程中禁用(中国中国)。 （2）分流制排水系统）分流制排水系统 将生活污水、工业废水和雨水分别在将生活污水、工业废水和雨水分别在两套或两套以上两套或两套以上 管道（渠）系统内排放。管道（渠）系统内排放。 完全分流制：污水、雨水系统完全分流制：污水、雨水系统 不完全分流制：仅污水系统不完全分流制：仅污水系统 截流式合流制截流式合流制 7 四、排水管网布置原则四、排水管网布置原则 1）按照城市总体规划，进行多方案技术经济比较；）按照城市总体规划，进行多方案技术

4、经济比较； 2）确定区域、排水体制和流域，从干管到支管顺序布置；）确定区域、排水体制和流域，从干管到支管顺序布置； 3）利用地形，采用重力流，使管线最短、埋深最小；）利用地形，采用重力流，使管线最短、埋深最小； 4）协调与其它管道、电缆和道路等的关系，内部衔接；）协调与其它管道、电缆和道路等的关系，内部衔接； 5）施工、运行和维护方便；）施工、运行和维护方便； 6）远近期规划相结合，考虑发展，分期实施。）远近期规划相结合，考虑发展，分期实施。 五、排水管网布置形式五、排水管网布置形式 树状网；树状网； 基本形式：平行式和正交式基本形式：平行式和正交式 8 平行式平行式：干管与等高线平行，主干管

5、与等高线垂直。：干管与等高线平行，主干管与等高线垂直。 平行式平行式用于大坡度地形，可减小埋深，减少跌水井，改善水用于大坡度地形，可减小埋深，减少跌水井，改善水 力条件。力条件。 9 正交式正交式 正交式正交式：干管与等高线垂直，主干管与等高线平行。：干管与等高线垂直，主干管与等高线平行。 正交式正交式用于地形平坦略有倾斜的地形。用于地形平坦略有倾斜的地形。 10 六、排水管网的连接方式六、排水管网的连接方式 主要采用连接井方式（检查井和跌水井等），亦称为窨井。主要采用连接井方式（检查井和跌水井等），亦称为窨井。 管道交汇、直线管道管径变化、方向改变以及管道高程变管道交汇、直线管道管径变化、方

6、向改变以及管道高程变 化，均需要设置化，均需要设置。检查井的主要功能是保证衔接通畅，方。检查井的主要功能是保证衔接通畅，方 便清通和维护。便清通和维护。 七、污水管道定线七、污水管道定线 先确定主干管、再定干管、最后定支管；先确定主干管、再定干管、最后定支管； 步骤如下。步骤如下。 11 （1 1）确定排水区域）确定排水区域 （2 2）划分排水流域）划分排水流域 （3 3）干管布置与定线）干管布置与定线 主干管及干管敷设在排水区域较低的地方。 路宽超过40m时，道路两侧各设一条污水管。 污水管网如何进行设计计算？ 12 第第9章章 污水管网设计与计算污水管网设计与计算 城镇污水来源于城镇用水，

7、占用水量城镇污水来源于城镇用水，占用水量6080。 城镇污水综合生活污水工业废水城镇污水综合生活污水工业废水 污水管网的作用：收集和输送城镇内的污水、废水。污水管网的作用：收集和输送城镇内的污水、废水。 房屋出房屋出 流管流管 庭院管庭院管 连接管连接管 房屋内房屋内 立管立管 13 城市污水管道城市污水管道 检查井检查井 检查井检查井 14 污水管网组成：污水管道及管道系统上的附属构筑物组成。污水管网组成：污水管道及管道系统上的附属构筑物组成。 污水管（渠）道设计的主要内容：污水管（渠）道设计的主要内容： 1污水量计算、划分排水流域，进行管网定线；污水量计算、划分排水流域，进行管网定线； 2

8、划分设计管段，确定各设计管段的设计流量；划分设计管段，确定各设计管段的设计流量； 3水力计算，确定管径、坡度、流速及埋深等；水力计算，确定管径、坡度、流速及埋深等； 4污水提升泵站设置与设计；污水提升泵站设置与设计； 5绘制管（渠）道平面图及剖面图施工图。绘制管（渠）道平面图及剖面图施工图。 15 9.1 9.1 污水设计流量计算污水设计流量计算 9.1.1 9.1.1 设计污水量定额设计污水量定额 污水来源：城市用水污水来源：城市用水 排放系数：污水量定额与用水量定额之比。排放系数：污水量定额与用水量定额之比。 居民生活污水定额和综合生活污水定额：居民生活污水定额和综合生活污水定额：室外排水

9、设室外排水设 计规范计规范GB50014-2006 GB50014-2006 规定，排放系数规定，排放系数0.80.80.90.9。完善。完善 地区可按地区可按9090计，一般地区可按计，一般地区可按8080计。计。 工业废水定额：指单位产值、单位产品排出废水量。工业废水定额：指单位产值、单位产品排出废水量。 工业废水定额确定：生产工艺与国家规定。工业废水定额确定：生产工艺与国家规定。 16 9.1.2 污水量的变化污水量的变化 图图9.1 某城市一日用水量和排水量统计某城市一日用水量和排水量统计 图图9.2 排水量日变化统计曲线图排水量日变化统计曲线图 用水量与污水量计算的不同点：平均日与总

10、变化系数（污水）用水量与污水量计算的不同点：平均日与总变化系数（污水） 最高日与时变化系数（给水）最高日与时变化系数（给水） 日变化系数日变化系数Kd：一年中最大日污水量与平均日污水量比值。：一年中最大日污水量与平均日污水量比值。 时变化系数时变化系数Kh：最大日最大时污水量与日平均时污水量比值：最大日最大时污水量与日平均时污水量比值 总变化系数总变化系数Kz：最大日最大时污水量与平均日平均时污水量比值。：最大日最大时污水量与平均日平均时污水量比值。 Kz= Kd Kh 17 （1 1）居民生活污水量变化系数）居民生活污水量变化系数 平均日流量平均日流量 （L/s） 5154070100200

11、5001000 总变化系数总变化系数Kz2.32.01.81.71.61.51.41.3 计计 算算 公公 式式 10003 . 1 10005 7 . 2 53 . 2 11. 0 d d d d z Q Q Q Q K 式中式中Qd平均日污水流量（平均日污水流量（L/s）。）。 生活污水量总变化系数生活污水量总变化系数KZ 表表9.1 变化系数随着污水变化系数随着污水 总量增加而减小。总量增加而减小。 多年实测总结而得多年实测总结而得 影响污水变化的因素很多，主要是污水量大小。影响污水变化的因素很多，主要是污水量大小。 18 工业种类工业种类冶金冶金化工化工纺织纺织食品食品皮革皮革造纸造纸

12、 时变化系数时变化系数 Kh 1.01.11.31.51.52.01.52.01.52.01.31.8 工业企业生活污水和淋浴污水量变化系数工业企业生活污水和淋浴污水量变化系数 生活污水：一般车间生活污水：一般车间3.03.0，高温车间，高温车间2.52.5。 淋浴污水：下班后淋浴污水：下班后1 1小时使用，不考虑变化。小时使用，不考虑变化。 （2）工业废水量变化系数）工业废水量变化系数 工业废水量变化与生产工艺有关。工业废水量变化与生产工艺有关。 部分工业生产废水的时变化系数部分工业生产废水的时变化系数 表表9.2 （3）工业企业生活污水和淋浴污水量变化系数）工业企业生活污水和淋浴污水量变化

13、系数 19 居民生活污水设计流量与生活设施条件、设计年限的居民生活污水设计流量与生活设施条件、设计年限的 人口及污水量变化系数有关。人口及污水量变化系数有关。 360024 11 11 ii z Nq KQ 式中式中q1i 平均日居民生活污水量，平均日居民生活污水量，L/(capd)； N1i各排水区域服务人口数，各排水区域服务人口数，cap； KZ1生活污水量的总变化系数。生活污水量的总变化系数。 9.1.3 设计流量计算设计流量计算 （1 1）居民生活污水设计流量）居民生活污水设计流量 最高时居民生活污水量最高时居民生活污水量 20 9.1.3 设计流量计算设计流量计算 （2）公共建筑污水

14、设计流量公共建筑污水设计流量 222 2 2 3600 iih i i q N K Q T q2i最高日污水量标准最高日污水量标准L/(用水单位用水单位d)； N2i服务单位数；服务单位数； Kh2i时变化系数。时变化系数。 T2i排水小时数，排水小时数，h。 一般一般选用综合生活污水定额选用综合生活污水定额即可。也可以单独计算。即可。也可以单独计算。 21 9.1.3 设计流量计算设计流量计算 （3）工业废水设计流量）工业废水设计流量 3333 3 3 (1) 3.6 iiii i K q Nf Q T 式中式中q3i废水量定额；废水量定额； N3i产品单位；产品单位； T3i生产小时生产小

15、时数，数，h； f3i重复利用率；重复利用率； K3i时变化系数。时变化系数。 工业废水的设计流量工业废水的设计流量Q3： 22 （4）工业企业生活污水量和淋浴污水设计流量）工业企业生活污水量和淋浴污水设计流量 式中式中q4ai一生活用水量定额，一生活用水量定额，L/（cap班）；班）； q4bi一淋浴用水量定额，一淋浴用水量定额，L/（cap班）；班）； N4ai一生活用水总人数，一生活用水总人数，cap； N4bi一淋浴用水总人数，一淋浴用水总人数，cap； T4ai每班工作小时数，每班工作小时数，h； Kh4ai生活污水量变化系数，一般车间生活污水量变化系数，一般车间3.0，高温车间，高

16、温车间2.5。 44444 4 4 () 36003600 aiaih aibibi ai qNKqN Q T 23 （5）城市污水设计总流量）城市污水设计总流量 4321 QQQQQh 地下水位较高地区，应适当考虑地下水渗入管道的水量，地下水位较高地区，应适当考虑地下水渗入管道的水量， 缺乏实测资料时，可取污水总量的缺乏实测资料时，可取污水总量的1015计算。计算。 （6）工程实际做法）工程实际做法 分类预测需水量排放系数污水总量找出排水大户分类预测需水量排放系数污水总量找出排水大户 其它计算面积比流量计算管段流量。其它计算面积比流量计算管段流量。 上述分项计算法存在问题？上述分项计算法存在

17、问题？ 各项最大值之和（同时最大）各项最大值之和（同时最大） 24 本节重点N2： 什么是管段？他有哪些特征？什么是管段？他有哪些特征？ 什么叫节点？他与检查井间有何关系？什么叫节点？他与检查井间有何关系？ 节点设计流量如何计算？与给水管网有什么不同？节点设计流量如何计算？与给水管网有什么不同？ 管段设计流量如何计算？管段设计流量如何计算？ 25 9.2 管段设计流量计算管段设计流量计算 9.2.19.2.1污水管网的节点与管段污水管网的节点与管段 污水管道分类污水管道分类 连接管连接管-连接用户的污水管道；连接用户的污水管道； 污水支管污水支管-收集连接管中污水输送至干管的管道；收集连接管中

18、污水输送至干管的管道； 污水干管污水干管-主要承担污水输送功能的大型管道。主要承担污水输送功能的大型管道。 污水管网特点污水管网特点-沿途流量增加，管径逐渐增加；沿途流量增加，管径逐渐增加； 检查井检查井(窨井窨井)-在交叉处、转弯处、直段隔一定距离设置；在交叉处、转弯处、直段隔一定距离设置； 中途提升泵站中途提升泵站-管道埋设深度太大时；管道埋设深度太大时； 跌水井跌水井管道最小埋深太小时。管道最小埋深太小时。 26 9.2 管段设计流量计算管段设计流量计算 管段管段通过的流量和敷设坡度不变的一段顺直管道；通过的流量和敷设坡度不变的一段顺直管道； 管段定义说明什么？管段定义说明什么？ 节点节

19、点每个设计管段的上游端和下游端；每个设计管段的上游端和下游端； 节点位置：交叉点、管径变化点、高程变化点、方向变化点；节点位置：交叉点、管径变化点、高程变化点、方向变化点； 检查井：节点处一定设置检查井，同时，一条管段上还可以设检查井：节点处一定设置检查井，同时，一条管段上还可以设 置多个检查井。置多个检查井。 管段设计流量管段设计流量:管段上游端汇入水量和该管段的收集污水量。管段上游端汇入水量和该管段的收集污水量。 27 9.2.2节点设计流量计算节点设计流量计算 设计流量：最高日最高时的污水流量。设计流量：最高日最高时的污水流量。 节点流量节点流量=集中流量集中流量+本段流量（该管段接收污

20、水量）。本段流量（该管段接收污水量）。 居民生活污水是本段流量（沿线居民生活污水是本段流量（沿线 流量）流量） 。按照管段服务面积或管长按照管段服务面积或管长 比例分配，全部加到比例分配，全部加到上游节点上游节点作为作为 节点流量。节点流量。 集中流量：工业废水、生活污水与淋浴污水、公建污水。集中流量：工业废水、生活污水与淋浴污水、公建污水。 d A i Q q A liAi qqA ql1 ql2 ql3 ql4 平均日生活污水。平均日生活污水。 28 9.2.3管段设计流量计算管段设计流量计算 q1i居民生活污水平均日流量，居民生活污水平均日流量，L/s； Kzli居民生活污水量总变化系数

21、，查表或计算；居民生活污水量总变化系数，查表或计算； q2i工业废水设计流量，工业废水设计流量，L/s； q3i工业企业生活与淋浴污水设计流量，工业企业生活与淋浴污水设计流量，L/s； q4i公共建筑生活污水设计流量，公共建筑生活污水设计流量，L/s； M污水管网中的管段总数。污水管网中的管段总数。 11234 1,2, iz iiiii qK qqqqiML （L/s） 说明：说明： 1、居民生活污水量先计算平均日流量，再乘以总变化系数；、居民生活污水量先计算平均日流量，再乘以总变化系数； 2、其它为集中流量、其它为集中流量； 29 1 236 4 5 9.2.3管段设计流量计算管段设计流量

22、计算 居民生活污水居民生活污水+集中流量集中流量 编号 居民生活污水日平均流量分配 本段流量 转输流量合计流量 街坊面积比流量流量 1234567 12AqAq0(5)+(6) 23AqAqQ1-2(5)+(6) 45AqAq0.00 (5)+(6) 53AqAqQ4-5(5)+(6) 36AqAqQ2-3+Q5-3(5)+(6) 管段计算流量 Kz 生活污水 集中流量 设计流量 本段转输 89101112 (7)(8)（9）+（10）+（11） (7)(8)Q1（9）+（10）+（11） (7)(8)Q2（9）+（10）+（11） (7)(8)Q2（9）+（10）+（11） (7)(8)Q1

23、+Q2（9）+（10）+（11） 30 【例【例9.2】试计算干管各管段污水设计流量。】试计算干管各管段污水设计流量。P217 试布置管道，计算节点流量和干管管段流量。试布置管道，计算节点流量和干管管段流量。 居住区有居住区有 27 个街坊，个街坊， 人口密度人口密度 350 人人/ha ， 生活污水定额生活污水定额 120 L/ 人人d。 火车站火车站 3L/s 浴池浴池 4L/s 甲厂甲厂 25L/s 乙厂乙厂 6L/s 31 解：解：S1：污水设计流量计算：污水设计流量计算 服务人口：服务人口：50.235017570cap 居民平均日生活污水：居民平均日生活污水：12017570/(2

24、43600) 24.40l/s 总变化系数：总变化系数：1.9 居民生活污水设计流量：居民生活污水设计流量：1.924.446.36L/s 工业生活、淋浴污水与工业废水工业生活、淋浴污水与工业废水25+631L/s 公建污水：公建污水：3+47L/s 污水设计总流量：污水设计总流量：46.36+31+784.36L/s 32 续【例续【例9.2】试计算干管各管段污水设计流量。】试计算干管各管段污水设计流量。 S2:污水管网布置污水管网布置 主干管平行等高线布置主干管平行等高线布置 根据地形变化及排水根据地形变化及排水 大户位置，采用截流大户位置，采用截流 式布置式布置 干管垂直等高线布置干管垂

25、直等高线布置 1 2345 67 8 1116 节点编号节点编号 33 S3:计算干管各管段计算干管各管段 污水设计流量。污水设计流量。 S3.1测量各个街区面积测量各个街区面积, 并确定污水流向。并确定污水流向。 节点流量与管段流量节点流量与管段流量 同时计算。同时计算。 34 S3.2计算居民生活污水比流量。计算居民生活污水比流量。 S3.3计算管段设计流量。计算管段设计流量。 486. 0 20.50 40.24 i d A A Q q 35 污水干管流量计算表 由上游向下游由上游向下游 顺序填写顺序填写 直接汇入管段直接汇入管段 间接汇入管段间接汇入管段 36 o习题P233：1 37

26、 按非满管流设计，留有余地，避免污水按非满管流设计，留有余地，避免污水 溢出，排除有害气体。溢出，排除有害气体。 9.3污水管道设计参数污水管道设计参数N3 室外排水设计规范室外排水设计规范对相关设计参数作了相应规定。对相关设计参数作了相应规定。 9.3.1设计充满度设计充满度:h/D。 管径管径D或渠道高度或渠道高度H(mm)最大设计充满度最大设计充满度h/D或或h/H 2003000.55 3504500.65 5009000.70 10000.75 对于明渠，设计超高不小于对于明渠，设计超高不小于0.2m。 38 9.3.2设计流速设计流速 明渠最大设计流速明渠最大设计流速 明渠类别明渠

27、类别最大设计流速最大设计流速(m/s)明渠类别明渠类别最大设计流速最大设计流速(m/s) 粗砂或低塑性粉质粘土粗砂或低塑性粉质粘土 0.8 草皮护面草皮护面 1.6 粉质粘土粉质粘土 1.0 干砌块石干砌块石 2.0 粘土粘土 1.2 浆砌块石或浆砌砖浆砌块石或浆砌砖 3.0 石灰岩或中砂岩石灰岩或中砂岩 4.0 混凝土混凝土 4.0 最大设计流速：金属管道为最大设计流速：金属管道为10m/s，非金属管道为，非金属管道为5m/s。 最小设计流速：管道最小设计流速：管道0.6m/s；明渠；明渠0.4m/s。 39 9.3.3最小管径最小管径 在居住区和厂区内，污水支管最小管径为在居住区和厂区内，

28、污水支管最小管径为200mm，干管最，干管最 小管径为小管径为300mm。 城镇道路下的污水管道最小管径为城镇道路下的污水管道最小管径为300mm。 若管段服务面积小，可直接采用最小管径，称为不计算管段。若管段服务面积小，可直接采用最小管径，称为不计算管段。 目的：目的： 养护方便，减少堵塞次数，同时投资增加不多，因此规定养护方便，减少堵塞次数，同时投资增加不多，因此规定 采用允许最小管径。采用允许最小管径。 40 9.3.4最小设计坡度最小设计坡度 规范规定：规范规定：DN300塑料管最小设计坡度为塑料管最小设计坡度为0.002，其它管为，其它管为0.003。 当管道坡度不满足不淤流速时，应

29、有防淤、清淤措施。当管道坡度不满足不淤流速时，应有防淤、清淤措施。 目的：目的： 为防止产生沉淀，规定最小设计流速相应的管道坡度。为防止产生沉淀，规定最小设计流速相应的管道坡度。 41 9.3.5污水管道埋设深度与覆土厚度污水管道埋设深度与覆土厚度 覆土厚度：覆土厚度：管道顶部离开地面的垂直距离。管道顶部离开地面的垂直距离。 最小覆土厚度最小覆土厚度：保证管道不受外界压力和冰冻的影响和破坏的：保证管道不受外界压力和冰冻的影响和破坏的 覆土厚度最小限值。覆土厚度最小限值。 起点埋深、终点埋深和平均埋深；起点埋深、终点埋深和平均埋深； 埋深：管道内壁底部离开地面的垂直距离。埋深：管道内壁底部离开地

30、面的垂直距离。 平均埋深是起点埋深和终点埋深的平均值。平均埋深是起点埋深和终点埋深的平均值。 42 污水管道的最小覆土厚度，一般应满足下述三个要求：污水管道的最小覆土厚度，一般应满足下述三个要求： （2）满足街区污水连接管衔接要求）满足街区污水连接管衔接要求 建筑物首层污水出户连接管最小埋深一般采用建筑物首层污水出户连接管最小埋深一般采用0.50.7m，所以，所以 污水支管起点最小埋深也应有污水支管起点最小埋深也应有0.60.7m。 最大埋深：一般最大埋深不超过最大埋深：一般最大埋深不超过78m；在多水、流砂、石灰岩；在多水、流砂、石灰岩 地层中，一般不超过地层中，一般不超过5m。 （1）防止

31、地面荷载破坏）防止地面荷载破坏 车行道下管不宜小于车行道下管不宜小于0.7m。人行道下。人行道下0.6m。 （3）防止冻（污水冰冻和土壤冰冻膨胀而损坏管道）防止冻（污水冰冻和土壤冰冻膨胀而损坏管道） 一般埋设在冰冻线以下。一般埋设在冰冻线以下。 43 9.3.6污水管道的衔接污水管道的衔接 （一）避免上游管道形成回水造成淤积；（一）避免上游管道形成回水造成淤积； 常用衔接方法：水面平接，管顶平接。常用衔接方法：水面平接，管顶平接。 水面平接：使上、下游管道内的设计水水面平接：使上、下游管道内的设计水 面保持等高。适用于平坦地区，减小管面保持等高。适用于平坦地区，减小管 道埋深小。道埋深小。 管

32、顶平接：使上、下游管道顶部保持等管顶平接：使上、下游管道顶部保持等 高。适用于地面坡度较大时。高。适用于地面坡度较大时。 （二）平坦地区提高下游管道的标高。（二）平坦地区提高下游管道的标高。 遵守两个原则：遵守两个原则： 管底标高计算？管底标高计算？ 44 9.4污水管网水力计算污水管网水力计算 目的：根据管段设计流量，由上游管段开始，确定目的：根据管段设计流量，由上游管段开始，确定D和和i。 管道坡度尽可能与地面平行，减少埋深；管道坡度尽可能与地面平行，减少埋深； 保证合理的设计流速，不淤积和不冲刷；保证合理的设计流速，不淤积和不冲刷； 考虑经济性。考虑经济性。 9.4.1 不计算管段的确定

33、不计算管段的确定 不计算管段：不计算管段： 街区和厂区内管道：当街区和厂区内管道：当n=0.014，Q小于小于9.19L/s时，采用时，采用 DN200，i=4 ； 街道下管道，当街道下管道，当Q小于小于33L/s时，直接采用时，直接采用DN300， i=3 。 不计算管段位于上游起端不计算管段位于上游起端 45 9.4污水管网水力计算污水管网水力计算 9.4.29.4.3计算管段水力计算计算管段水力计算 （1）管径选择：根据上下游关系，一般不小于上游管径。）管径选择：根据上下游关系，一般不小于上游管径。 在在管段设计流量和最大充满度约束条件下管段设计流量和最大充满度约束条件下，求管径，求管径

34、D、坡度、坡度I、 充满度充满度y/D。三者之间有关系，知其二，求得第三个。三者之间有关系，知其二，求得第三个。试算法试算法 （2）坡度）坡度I选择：从总体经济性选择选择：从总体经济性选择 管道坡度平行于地面坡度，节约工程费用（地面坡度较大）。管道坡度平行于地面坡度，节约工程费用（地面坡度较大）。 平坦地区，坡度尽可能小，平坦地区，坡度尽可能小，D适当加大（见表适当加大（见表9.10）。）。 如上游管径为如上游管径为DN300，下游可初步选，下游可初步选DN300DN400。 （3）y/D计算：试算法求解计算：试算法求解 示例示例Excel计算表计算表 46 9.4.4 管段衔接设计管段衔接设

35、计 LIHEHE)()( 1122 当坡度由大变小，且流速已大于当坡度由大变小，且流速已大于1.2m/s（砼管道）时，设计流速（砼管道）时，设计流速 允许减小。允许减小。 首先确定管段起点埋深，从上游开始逐步推算。首先确定管段起点埋深，从上游开始逐步推算。 推求管段末端埋深：推求管段末端埋深： 对于非起点管段，应确定它与上游管段的衔接关系；对于非起点管段，应确定它与上游管段的衔接关系； 水面平接水面平接 管顶平接管顶平接 管底平接管底平接 水力计算自上游管段依次向下游逐段进行，流速逐渐增加。水力计算自上游管段依次向下游逐段进行，流速逐渐增加。 当坡度由小变大时，管径可以减小当坡度由小变大时，管

36、径可以减小50100mm。 多管段相交处的衔接；多管段相交处的衔接； 47 【例【例9.3】继续进行例】继续进行例9.2污水管网设计。污水管网设计。 混凝土管，混凝土管，n=0.01，已知节点，已知节点1最小埋深为最小埋深为2.0m，管网其它起，管网其它起 点最小埋深要求均小于点最小埋深要求均小于1.0m。试进行主干管。试进行主干管17的水力计算。的水力计算。 【解】节点【解】节点1为控制点，为控制点，17 为整个管网控制埋深的管线。为整个管网控制埋深的管线。 从节点从节点1开始，从上游管段依开始，从上游管段依 次向下游管段进行水力计算，次向下游管段进行水力计算， 见计算表。见计算表。 48

37、节点节点1埋深作为限制条件埋深作为限制条件 从从DN300开始开始 或据上游选择或据上游选择 49 9.5管道平面图和纵剖面图绘制管道平面图和纵剖面图绘制 初步设计初步设计 ： 管道平面图管道平面图-管道总体布置图：比例尺管道总体布置图：比例尺1：50001：10000； 表达内容：表达内容： （1）地形、地物、河流、风玫瑰或指南针等；地形、地物、河流、风玫瑰或指南针等； （2）管道（用粗线表示）：起讫点和编号，长度、管径和坡度，）管道（用粗线表示）：起讫点和编号，长度、管径和坡度， 管段服务面积，中途泵站，特殊构筑物，污水厂等；管段服务面积，中途泵站，特殊构筑物，污水厂等； （3）图例、主要工程项目表和说明。）图例、主要工程项目表和说明。 施工图设计：施工图设计： 管道平面图：比例尺管道平面图：比例尺1：10001：5000； 表达内容：基本同初步设计，要求更为详细确切。表达内容：基本同初