第十章 排水管渠材料及附属构筑物

1、2第第1010章章 排水管渠材料及附属构筑物排水管渠材料及附属构筑物10.110.1排水管渠的断面及材料排水管渠的断面及材料 10.210.2排水管渠系统上的构筑物排水管渠系统上的构筑物3 10.1 10.1 排水管渠的断面及材料排水管渠的断面及材料 常用排水管渠的断面形式常用排水管渠的断面形式 排水管渠的材料排水管渠的材料4一、常用排水管渠的断面形式一、常用排水管渠的断面形式 1 1、对排水管渠断面形式的对排水管渠断面形式的 要求要求 2 2、常用的管渠断面形式常用的管渠断面形式5对排水管渠断面形式的要求对排水管渠断面形式的要求 静力学要求：管道须具有较好的稳定性静力学要求：管道须具有较好的

2、稳定性. .能抵抗能抵抗内外压力。内外压力。 水力学要求：应具有最大的排水能力水力学要求：应具有最大的排水能力, , 在一定流在一定流速下不产生沉淀。速下不产生沉淀。 经济方面：管道每单位长度的造价应是最低的或经济方面：管道每单位长度的造价应是最低的或输送污水是较经济的。输送污水是较经济的。 养护管理：不易淤积且易于冲洗。养护管理：不易淤积且易于冲洗。6常用的管渠断面形式常用的管渠断面形式圆形圆形 半椭圆形半椭圆形 马蹄形马蹄形 蛋形蛋形 矩形矩形 梯形梯形7圆圆 形形 适用于：管径小于适用于：管径小于2 2米且地质条件好米且地质条件好时。时。 优点：水力性能好，具有最大的水力优点：水力性能好

3、，具有最大的水力半径，流速大，流量大，便于预制，半径，流速大，流量大，便于预制，对外力抵抗能力强，运输施工维护方对外力抵抗能力强，运输施工维护方便。便。8半椭圆形半椭圆形优点：在土压力和活荷载较大时，可更优点：在土压力和活荷载较大时，可更好地分配管壁压力，减少管壁厚度。好地分配管壁压力，减少管壁厚度。适用：污水流量无大变化及管渠直径大适用：污水流量无大变化及管渠直径大于于2 2米。米。9马马 蹄蹄 形形特点特点 ：高度小于宽度。：高度小于宽度。优点：因断面下部大，宜输送流量变化不优点：因断面下部大，宜输送流量变化不大的大流量污水。大的大流量污水。适用：地质条件较差或地形平坦需尽量减适用：地质条

4、件较差或地形平坦需尽量减少埋深时。少埋深时。10蛋蛋 形形特点：因底部较小，在小流量时可特点：因底部较小，在小流量时可维持较大的流速，减少淤积。维持较大的流速，减少淤积。适用：实践证明，这种断面冲洗和适用：实践证明，这种断面冲洗和疏通困难，管道制作、运输、施工疏通困难，管道制作、运输、施工不便，目前很少用。不便，目前很少用。11矩矩 形形特点：可按需要增加深度，以加大排水量，特点：可按需要增加深度，以加大排水量，并能现场浇制或砌筑。并能现场浇制或砌筑。适用：工企业、路面狭窄地区的排水管道及适用：工企业、路面狭窄地区的排水管道及排洪沟。排洪沟。12 梯梯 形形适用：明渠。适用：明渠。特点：边坡取

5、决于土壤和铺砌材料。特点：边坡取决于土壤和铺砌材料。1310.2 10.2 排水管渠的材料排水管渠的材料对管渠材料的要求对管渠材料的要求常用的排水管渠常用的排水管渠排水管渠材料的选择排水管渠材料的选择14对管渠材料的要求对管渠材料的要求足够的强度，能抵抗内外压力和杂质冲刷磨足够的强度，能抵抗内外压力和杂质冲刷磨损；损；具抗腐蚀性（污水、地下水）；具抗腐蚀性（污水、地下水）；不透水（污水不透出、地下水不透入）；不透水（污水不透出、地下水不透入）；内壁光滑，阻力小，排水通畅；内壁光滑，阻力小，排水通畅；就地取材，可预制管件，节省费用。就地取材，可预制管件，节省费用。15常用的排水管渠常用的排水管渠

6、混凝土管和钢筋混凝土管混凝土管和钢筋混凝土管陶土管陶土管金属管金属管其他管材其他管材16混凝土管和钢筋混凝土管混凝土管和钢筋混凝土管 管口形式：承插式、企口式、平口式。管口形式：承插式、企口式、平口式。 特点：特点： 管径不超过管径不超过450mm，长度多为长度多为1m。 可就地取材，价格较低。可就地取材，价格较低。 适应于排除雨水和污水。适应于排除雨水和污水。 抗酸、碱侵蚀性差。抗酸、碱侵蚀性差。 管节短，接口多，抗沉降、抗震性差。管节短，接口多，抗沉降、抗震性差。 大口径管的自重大，搬运不便。大口径管的自重大，搬运不便。17陶土管陶土管 内外壁光滑、不透水、耐磨、防腐。内外壁光滑、不透水、

7、耐磨、防腐。 管径一般不超过管径一般不超过600mm600mm，管长在管长在0.81.0m0.81.0m之之间。间。 质脆易碎。质脆易碎。 管节短，接头多。管节短，接头多。 主要用于排除工业酸性废水。主要用于排除工业酸性废水。18金金 属属 管管 常用的有铸铁管和钢管常用的有铸铁管和钢管; 在外力很大或对渗漏要求特别高的场合下在外力很大或对渗漏要求特别高的场合下使用；使用； 在穿越铁路时，在土蹦或地震地区；在穿越铁路时，在土蹦或地震地区； 在距给水管道或房屋基础较近时；在距给水管道或房屋基础较近时； 在压力管线上或施工特别困难的场合在压力管线上或施工特别困难的场合 采用钢管时必须涂刷耐腐蚀的涂

8、料并注意采用钢管时必须涂刷耐腐蚀的涂料并注意绝缘，以防锈蚀。绝缘，以防锈蚀。19其他管材其他管材 浆砌砖、石渠道；浆砌砖、石渠道； 大型钢筋混凝土渠道；大型钢筋混凝土渠道； 新型管材新型管材-“丹麦管丹麦管” 用芯模震动成型工艺生产的钢筋混凝土管；用芯模震动成型工艺生产的钢筋混凝土管； 质量高、生产效率高、环境污染小；质量高、生产效率高、环境污染小； 施工方便，不易漏水。施工方便，不易漏水。 强化塑料管、聚氯乙烯管。强化塑料管、聚氯乙烯管。20排水管渠材料的选择排水管渠材料的选择 管材供应情况管材供应情况 经济上的考虑经济上的考虑 技术方面的要求（酸碱废水及地质情技术方面的要求（酸碱废水及地质

9、情况）况）21 在选择管材时，应根据水质、水温，断面尺在选择管材时，应根据水质、水温，断面尺寸、管内外所受压力和施工条件等因素，尽量选寸、管内外所受压力和施工条件等因素，尽量选择能就地取材、易于制造、便于供应和运输方便择能就地取材、易于制造、便于供应和运输方便的材料，以降低工程造价。的材料，以降低工程造价。 在选材时，还要考虑技术要求：在选材时，还要考虑技术要求： 排除碱性（排除碱性（PH10）的工业废水用铸铁管；的工业废水用铸铁管； 酸性（酸性（PH5）的工业废水可用陶土管；的工业废水可用陶土管； 压力管段，一般采用金属管、钢筋混凝土管或预应力压力管段，一般采用金属管、钢筋混凝土管或预应力钢

10、筋混凝土管；钢筋混凝土管； 地震地区施工条件差的地区用金属管；地震地区施工条件差的地区用金属管； 一般地区的重力流管道采用混凝土和钢筋混凝土管。一般地区的重力流管道采用混凝土和钢筋混凝土管。2210.2 排水管渠系统上的构筑物排水管渠系统上的构筑物 检查井检查井 跌水井跌水井 水封水封井井 换气井换气井 冲洗井冲洗井 溢流井溢流井 测流井测流井 雨水口雨水口、 连接暗连接暗井井 倒虹管倒虹管、管桥管桥出水口出水口23检查井 作用：便于定期检查、清通。作用：便于定期检查、清通。 要求：为了便于清通检查井之间的管段要求：为了便于清通检查井之间的管段应是直通的，既不弯曲断面又没有变化。应是直通的，既

11、不弯曲断面又没有变化。 设置：管道交汇处、转弯、管道尺寸或设置：管道交汇处、转弯、管道尺寸或坡度改变、跌水处及相隔一定距离的直坡度改变、跌水处及相隔一定距离的直线管段上。线管段上。 组成：基础、井底、井身、井盖和盖座。组成：基础、井底、井身、井盖和盖座。 材料：砖、石、混凝土或钢筋混凝土。材料：砖、石、混凝土或钢筋混凝土。24跌水井跌水井 设置：当检查井中上下游管渠的管底设置：当检查井中上下游管渠的管底落差大于落差大于2 2米。米。 跌水井内应有减速、防冲及消能设施。跌水井内应有减速、防冲及消能设施。 形式：竖管式（适应于管径等于或小形式：竖管式（适应于管径等于或小于于400mm400mm管道

12、）、溢流堰式（适应于管道）、溢流堰式（适应于大于大于400mm400mm管道）。管道）。 当上下游管渠的管底跌落差小于当上下游管渠的管底跌落差小于1m1m时，时，只把检查井低部作成斜坡，不做跌水。只把检查井低部作成斜坡，不做跌水。 管道转弯处不宜设跌水井。管道转弯处不宜设跌水井。25水封井水封井当工业废水中能产生引起爆炸或火当工业废水中能产生引起爆炸或火灾的气体时，管道中必须设置水封灾的气体时，管道中必须设置水封井。井。作用：阻隔易燃气体流通，阻隔水作用：阻隔易燃气体流通，阻隔水面游火。面游火。位置：设在产生上述废水的生产装位置：设在产生上述废水的生产装置、储罐区等的废水排出口处。置、储罐区等

13、的废水排出口处。26换气井换气井作用：避免有机物发作用：避免有机物发酵产生的气体遇火爆酵产生的气体遇火爆炸，排除有害气体，炸，排除有害气体，保证工人检修安全。保证工人检修安全。27溢流井溢流井设置：截流式合流制排水系统。设置：截流式合流制排水系统。作用：晴天截流混合污水进污水作用：晴天截流混合污水进污水厂，雨天部分混合污水溢流入水厂，雨天部分混合污水溢流入水体。体。形式：截流槽式、溢流堰式形式：截流槽式、溢流堰式28冲洗井冲洗井作用：污水管道内的流速不作用：污水管道内的流速不能保证自请时，为防止淤塞。能保证自请时，为防止淤塞。分类：人工冲洗、自动冲洗。分类：人工冲洗、自动冲洗。设置：管径小于设

14、置：管径小于400mm400mm的的管道上。管道上。29测流井测流井作用：测定过水流量。作用：测定过水流量。测流设备：堰、文丘里测流设备：堰、文丘里管、量水槽。管、量水槽。30雨水口雨水口设置：设在雨水管道或合流管道上。设置：设在雨水管道或合流管道上。作用：收集地面雨水。作用：收集地面雨水。位置：交叉路口、路侧边沟等低洼位置：交叉路口、路侧边沟等低洼处。处。构造：进水箅、连接管、井身。构造：进水箅、连接管、井身。形式：边沟式、侧石式、联合式形式：边沟式、侧石式、联合式。31连接暗井连接暗井设置：当管径大于设置：当管径大于800mm800mm时，雨水口的时，雨水口的连接管可通过连接暗连接管可通过

15、连接暗井与雨水管道连接。井与雨水管道连接。32倒虹管倒虹管设置：排水管道遇到河流、山涧、洼地或设置：排水管道遇到河流、山涧、洼地或地下构筑物时。地下构筑物时。组成：进水井、管道、出水井。组成：进水井、管道、出水井。形式：直管式、折管式。形式：直管式、折管式。注意的问题：注意的问题： 应尽可能与障碍物正交，穿越河道的倒虹应尽可能与障碍物正交，穿越河道的倒虹管应选择不易被冲刷的地段及埋深较小的管应选择不易被冲刷的地段及埋深较小的部位。部位。 管顶与河床垂直距离不易小于管顶与河床垂直距离不易小于0.5m 工作管线不少于两条。工作管线不少于两条。33防止淤积的措施防止淤积的措施 提高管内流速，一般采用

16、提高管内流速，一般采用1.21.5m/s,不易小于不易小于0.9m/s，当达不到当达不到0.9m/s 时，应加定期冲洗措施。时，应加定期冲洗措施。 最小管径最小管径200mm。 进水井低部设沉泥槽。进水井低部设沉泥槽。 折管式倒虹管的上行管与水平线夹角折管式倒虹管的上行管与水平线夹角小于或等于小于或等于300。 合流制管道设倒虹管时，应按旱流污合流制管道设倒虹管时，应按旱流污水量校核流速。水量校核流速。34管管 桥桥 设置：当管道穿越谷地时，设置：当管道穿越谷地时，可架桥敷设管道。可架桥敷设管道。 优点：易于施工、造价低。优点：易于施工、造价低。 适用：小流量。适用：小流量。35出水口出水口位置：根据排水水质、下游用水情况、水体流位置：根据排水水质、