排水管网设计说明书及计算书.docx

1、长安大学排水管网课程设计目录一 排水管网设计规划书排水管网设计规划书.3二 排水管网设计说明书1、排水方案选择和确定 .72、管道定线 .82.1污水管道定线 .82.2雨水管道定线 .83、排水管渠接口、基础及附属构筑物.83.1管道，接口及基础 .83.2排水管渠系统上的附属构筑物.94、工程量统计 .9三 排水管网设计计算书1、污水管网设计计算书 .101.1街区编号及面积 .101.2计算生活污水流量及设计集中流量 .101.3计算设计流量 .121.4绘制管道平面图和主干管剖面图 .132、雨水管网设计计算书 .132.1暴雨强度公式 .132.2雨水管渠的降雨历时 .142.3单位

2、面积径流量 .141长安大学排水管网课程设计2.4 雨水设计流量142.5 雨水管渠设计参数142.6 雨水管道设计流量和水力计算162.7 绘制管道平面图和主干管剖面图17四 课程设计体会与总结五 附图长安通讯产业园雨水管网规划图（A 区）长安通讯产业园污水管网规划图（A 区）长安通讯产业园雨水主干管A 剖面图（ A 区）长安通讯产业园雨水主干管B 剖面图（ A 区）长安通讯产业园雨水主干管C 剖面图（ A 区）长安通讯产业园污水主干管A 剖面图（ A 区）长安通讯产业园污水主干管B 剖面图（ A 区）2长安大学排水管网课程设计一 排水管网设计规划1 规划依据1.1关于“西安污水工程专项规划

3、”的设计委托书。1.2中华人民共和国城乡规划法（ 2007 年10 月）。1.3建设部关于城市规划编制办法及城市规划编制办法实施细则。1.4建设部建设事业技术政策纲要建科200472 号。1.5西安总体规划（西安市规划设计研究院，2008 年 11 月）。1.6西安道路竖向专项规划（西安市市政设计研究院，2009 年 11 月）1.7西安给水专项规划（西安市市政设计研究院）。1.8提供的规划区 1：1000 现状地形图（ 2008年 11 月）。1.9规划区路网图（ 2008 年 11 月）。1.10西安市防洪工程规划（西安市水利建筑勘测设计院，2009 年 5 月）1.11西安长安区污水厂可

4、行性研究报告（西安市市政设计研究院，2009 年 1 月）1.11现场实测高程数据（西安市市政设计研究院2009年）1.12 采用规范和规程：（1）室外排水设计规范（GB50014-2006）；（2）市政公用工程设计文件编制深度规定（2004 年 3 月）（3）混凝土和钢筋混凝土排水管（GB/T 11836-1999 ）（4）城市排水工程规划规范（GBJ0318-2000）3长安大学排水管网课程设计（5）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）；（6）城市工程管线综合规划规范（GB50289-98）2 规划指导思想：2.1根据城市总体规划的要求，结合西安高新技术产业开

5、发区长安通信产业园的规划情况，完善区域内的排水体系，排水专业按照“蓄清排污，达标排放，提高排洪标准，增强城市排水能力，形成畅通安全的排水系统”的指导思想，采取雨污分流制。根据河流、地形、地势、用地布局等划分排水区域，优化雨、污水管网系统，实施组织排水和集中处理。2.2保护环境，雨水、污水资源化。2.3雨水规划指导思想为渗、蓄、用、排。3 规划原则：3.1采取雨、污分流制。3.2充分利用地形，以重力流排水为主，适当设置提升泵站。3.3满足环境保护及雨水、污水资源化要求。4 规划年限、范围及内容：4.1规划年限：2009 年 2020 年4.2规划范围：本次规划项目北邻西安电子科技大学新校区，南接

6、金沙河，西至西三环南延伸线，东到西沣公路，规划用地南北长约5000 米，东西宽约1600 米。洨河东西贯穿，将规划用地天然地划分为南北两部分，总规划用地696 公顷。4.3规划内容：结合西安市第四次排水规划修编，并根据西安高新技术产业开发区总体规划的实际情况，划分排水区域，进行西安高新技术产业开发区长安通信产业园雨、污水专项规划。5 规划区域概况：4长安大学排水管网课程设计5.1 功能定位：西安高新技术产业开发区长安通信产业园是高新区的重要组成部分，与高新区（主城区内）功能互补，为高新区的发展提供空间，完善功能，完整产业链。是集高科技产业园区及高品质人文社区为一体的综合产业园区。是西安市高新区

7、未来发展的增长点。5.2 人口：规划696 平方公里范围内规划人口为10 万人。6 自然条件：6.1 气候条件：所在规划区属暖热带半湿润大陆性季风气候区，四季冷暖干湿分明，无霜期年平均216 天，光、热、水资源丰富，是适宜农业生产和多种经营的地区。6.2 现状地形地貌：本次规划所在地隶属长安区，位于中国陕西省关中平原中部。南依秦岭，北临渭河。地形为山区、山前坡地及平原区三个不同的自然区域。地貌特征为秦岭北麓山前冲积扇，扇缘洼地、黄土台原，渭河阶地及河漫滩地。规划区域内地形为南高北低，东西错落起伏。用地以农田为主，没有形成统一的市政排水系统。6.3 水文条件：洨河东西贯穿， 将规划用地天然划分为

8、南北两部分。按照当地水文资料， 洨河 50 年一遇洪水位标高在西三环南延伸段处为416.66m，常水位标高为412.50m，枯水位标高为 411.02m，河流由东向西流去，洨河规划区东部的50 年一遇洪水位标高为 418.70m，常水位标高为 412.50m，枯水位标高为 412.30m。7 用地性质及比例：8 污水工程规划：8.1 污水量预测用地性质占地面积所占比例（公顷）（%）工业用地112.716.2研发用地237.834.2居住用地121.117.4公共设施用地13.92.1市政用地6.60.9绿化用地（含水118.417域）道路广场85.512.2总用地6961005长安大学排水管网

9、课程设计8.1.1 基本设计数据 : 污水排水标准：比流量0.693升/ 秒公顷8.1.2 污水规划区域总污水量根据西安高新技术产业开发区总体规划，区域内的总污水量应为给水总量的90%，基地规划给水总量为36 万立方米 / 天。7.5 万 m /d ，则规划区用水量约为8.2 污水管网系统与污水处理厂本次污水规划区归属于规划长安区污水处理厂分区。针对西安高新技术产业开发区长安通信产业园规划设计日处理污水规模为3.0 万立方米 / 天。长安通讯产业园排水管网采用雨、污分流制。污水主干管沿城市主干路敷设。本次规划均为新建污水管道，规划管径为污水主干管管径为DN500 -DN1000 mm。9 雨水

10、工程规划：9.1 雨水量预测9.1.1基本设计数据 ：设计重现期为1a，地面集水时间为 15min，当地综合径流系数为 0.69.1.2暴雨强度公式 : q2785.833(11.1658lgP) 升/ 秒 公顷(t1) 0.93026.8139.1.3雨水规划区域总污水量：经计算得最大雨水设计流量为18672.75L/S ；本次规划均为新建污水管道，规划管径为污水主干管管径为DN1200DN3000 mm。10 管材选定： 本次规划污水管道均采用钢筋混凝土管道。其中，d400d800 采用级钢筋混凝土圆管；d1000 以上采用级钢筋混凝土圆管。11 实施措施与建议：11.1 实施措施11.1

11、.1 大力宣传中华人民共和国城乡规划法，提高规化意识。11.1.2 规划方案必须按法定程序经过审批，经审批的规划具有法律效力，任何部门和个人必须服从，不得擅自更改。11.1.3 大力宣传环保、节水的重要性，培养公民环保意识，大力推行节水措施。11.2 建议11.2.1 由于排水管网的系统性，应对其进行统一规划、建设、管理，保证其正常运行。11.2.2 由于排水管网是改善环境，推进城市建设的重要保证，应加强对排水管网建设重要性的认识，不留遗憾工程。6长安大学排水管网课程设计11.2.3 为最大限度地发挥排水管网的社会效益，应尽可能先建设下游干管，使城市排水管网有序地逐步完善，最终达到全部普及。二

12、 排水管网设计说明书1、排水方案选择和确定在城市和工业企业中，通常有生活污水、工业废水和雨水。合理地选择排水体制，是城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期投资费用和维护管理费用。通常排水系统体制的选择是一项很复杂的很重要的工作。排水体制的选择应该根据城镇及工业企业的规划，环境保护的要求，污水利用的状况，原有排水设施、水质、水量、地形、气候和水体等条件，从全局出发，在满足环境保护的前提之下，通过技术经济比较，综合考虑确定。排水系统的体制一般分为合流制和分流制。

13、二者的优缺点比较如下表：排水体制优点缺点适用建议直排式合流制投资低环境差，污染重老城市旧城区使用，现不采用截留式合流制投资较低，能截留旱季污水雨季仍有污水进入水体污染环境旧城改造作为过渡措施使用合流制一次投资大，污水处理厂运行困难，超负荷运干旱少雨地区或街道较窄地区使用，一般情况不采用完全合流制环境效应较好行时仍会带来环境污染完全分流制环境效应好，系统完善，运行管理一次投资较高完善的排水体制，推荐使用分流制方便不完全分流制环境效应好，一次投资相对较低雨水系统不完善小城市建设初期使用西安高新区长安通讯产业园A 区属于新建地区。由原始资料可知，该地区表土0.5m，砂质粘土 1.8m，大孔径砂质粘土

14、10m，地下水位在地面以下6 公尺，水质无侵蚀性，故地基处理难度适中；路面宽度在40 米到 60 米之间，雨、污干管较易铺设；由当地暴雨强度公式及设计重现期P=1a，地面集雨时间 15min，当地综合径流系数0.6 ，可知雨水径流量大，故雨水排水系统应独立于污水排水系统，符合国家有关内涝防治规定；该地区经济条件较好，分流制排水系统较易实现。综上所述，结合环境条件及当地经济条件并考虑长远发展，雨、污分流制排水体制在该地区适用。7长安大学排水管网课程设计2、管道定线2.1 污水管道定线(1)污水管道定线的基本原则：充分利用城市地形、地质、地貌特点，尽可能在管线较短和埋深较小的情况下，让最大区域的污

15、水能自流排出。(2)污水管道定线考虑的因素：地形和用地布局； 排水体制和线路数目； 污水厂和出水口位置； 水文地质条件； 道路宽度；地下管线及构筑物的位置； 工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况。(3)污水主干管定线：该地区地形东南高西北低，总体坡度较小，无明显的分水线，可划分为一个排水流域。根据坡度走向和分界，为给污水及时排出创造良好条件，经分析可设置A,B两条主干管，污水经由街坊的支管及干管收集后分别进入两条主干管输送至污水处理厂。综合考虑该地区的地形坡度，工业企业等集中排水建筑群和污水厂的位置，为方便污水支管的接入，可在西三环延伸线路布置污水主干管A，在南北一号路布置污水主干管B。具

16、体布置方式见长安通讯产业园污水管网规划图（A 区）图纸。(4) 污水干管定线：由于各区具有明显的坡度走向，故各区污水干管的布置宜充分利用这种地形顺坡铺设，使每个小区的污水能够自流排出。各区污水经支管系统进入污水干管收集并经污水主干管汇流至污水处理厂处理达标后排放。具体布置方式见长安通讯产业园污水管网规划图（A 区）图纸。2.2 雨水管道定线该地区雨水采用管道收集后直接排入就近水体的方式处理，因为各地区汇水区界明显坡度走势清晰，部分区域有逆坡现象，故雨水管道布置采用沿街顺坡布置，使雨水能够被很好的收集与排放。经分析可设置A、B、C三条主干管，雨水经由道路边沟，雨水口，街坊的支管及干管收集后分别进

17、入三条主干管，直接排入就近水体洨河。综合考虑该地区的地形坡度，为方便雨水及时排除，可在西三环延伸线路布置雨水主干管A，在南北二号路布置雨水主干管B，在南北一号路布置雨水主干管C。具体布置方式见长安通讯产业园雨水管网规划图（A区）图纸。3、排水管渠接口、基础及附属构筑物3.1 管道，接口及基础（ 1）管道：采用钢筋混凝土圆管。（ 2）接口形式：根据实际情况选择管顶平接或水面平接。8长安大学排水管网课程设计（3）管道基础：分为地基、基础、管座，先做一层砾石沙垫层，然后再做一层混凝土。3.2 排水管渠系统上的附属构筑物（1） 检查井： 一般设在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、以及直线管段上每隔

18、一定距离处，是便于定期检查附属构筑物。（2） 雨水口：用于雨水的构筑物，设在交叉路口和路边侧沟，设置间距在25m到 50m，具体采取雨水口形式视道路雨水情况及周围环境而定。（ 3） 雨水出水口：雨水三条干管末端管底高程分别为：主干管 A为 421.676m，主干管 B 为 415.457m，主干管 B为 418.890m，高程均高于洨河常水位 412.500m，雨水出水口采用非淹没式，统一采用八字式出水口。4、工程量统计表 1 主要设备，管材及构筑物一览表序号名称型号及规格材料单位数量备注1污水管道DN500-DN1000钢筋混凝土段若干预制圆管污水排水系统2检查井成品砖、浆砌个若干预制3检修

19、阀成品砖、浆砌个若干1雨水管道DN1200-DN3000钢筋混凝土段若干预制圆管2检查井成品砖、浆砌个若干预制3雨水箅成品铁制个若干雨水排水系统4检修阀成品砖、浆砌个若干5出水口八字式砖、浆砌个3非淹没式出水6防潮门成品铁制个3防止水流倒灌说明：以上主要设备，管材，构筑物一览表只是在初步设计基础上所做的部分初步统计，具体购置及费用预算按照实际施工情况而定。9长安大学排水管网课程设计三 排水管网设计计算书1、污水管网设计计算书1.1 街区编号及面积表 2 街区编号及面积街区编号12345678910街区面积（ ha）13.1937.2137.6636.0391.0673.5473.5453.69

20、73.54100.13街区编号11121314151617181920街区面积 (ha)72.0372.0372.0371.66112.5364.7385.671.3876.78154.641.2 计算生活污水流量及设计集中流量（1）居住区生活污水设计流量Q按比流量计算：根据各区的污水量定额n(L/cap.d)和人口密度 p(cap/ha) ，可求出各区的生活污水平均流量即比流量(L/s.ha)q0=np/86400式中q0-比流量 (L/s.ha)n-居住区生活污水定额 (L/cap.d)P-人口密度 (cap/ha)Q=F.q0.Kz10长安大学排水管网课程设计式中Q-居住区生活污水设计流

21、量(L/s)q0-比流量 (L/s.ha)Kz-生活污水总变化系数F-设计管段服务的街区面积（ha） 参见表 2.居住区生活污水总变化系数Kz 计算公式采用：Kz=2.7/Q0.1式中Q-居住区生活污水设计流量(L/s)当 Q1000L/s 时， Kz=1.3（ 2）设计集中流量计算设计集中流量计算表生活及沐浴污水工业废水工厂名称热车间一般车间设计集中流最大班人数每班工作时生活及沐浴污水设计流日平均产量 （ t ）单位产品耗量（ L/S ）班制占最大班数KdKh（人）h量 (L/S)水量（ m3）数（ ）占最大班数（ %）淋浴占（ %）（ %）淋浴占（ %）工厂甲24008159085403.

22、481825011.4112.86工厂乙33008208580402.722018011.669.3911长安大学排水管网课程设计工厂丙32108308070502.231540011.5106.41.3 计算设计流量计算参数表参数综合生活用水定额(L/(cap.d)城市单位人口综合用水量指标人口密度（ cap/ha ）街坊污水设计比流量qo（ L/s ha）数值25090%2660.693污水管设计流量计算表街坊污水设计流量集中流量主干管编设计管段街坊面积（ ha）街坊污水设平均日平设计管段设计流号编号本段转输计比流量 qo均时流量总变化系数流量本段（ L/s ）转输（ L/s ）量（ L/

23、s ）合计（ ha）（ L/s ）街坊编号面积街坊编号面积（L/s ha）Kz（ L/s ）A1-A21,686.7386.730.69360.081.72103.38103.38A2-A32,7110.751,686.73197.480.693136.801.57215.02215.02A3-A43,891.351,2,6,7,11,12341.54432.890.693299.871.44432.3469.39501.73A4-A54,9109.571,2,3,6,7,8,11,12,13,14576.58686.150.693475.301.37651.4369.39720.82A5-A

24、65,10191.191,2,3,4 ， 6,7,8,9，877.340.693607.741.33810.7269.39880.1111,12,13,14686.15A6-K1,2,3,4 ， 5，877.34877.340.693607.741.33810.7269.39880.116,7,8,9,10,11,12,13,14主干管 A支管 CC7-C81172.0372.030.69349.901.7687.6387.63C8-C91272.031172.03144.060.69399.791.63162.39162.39C9-A311,12144.06144.060.69399.791

25、.63162.39162.39支管 DD10-D121372.0372.030.69349.901.7687.6387.63D11-D121471.6671.660.69349.641.7687.2387.23D12-A413,14143.69143.690.69399.541.63162.02162.02B13-B141664.7364.730.69344.841.7879.6879.68B14-B151785.61664.73150.330.693104.131.62168.66168.66B15-B161871.3816,17150.33221.710.693153.581.55238.

26、34112.86351.20主干管 BB16-B1716,17,18221.71221.710.69312153.581.55238.34122.86361.20B17-B181976.7816,17,18221.71298.490.693206.771.50310.56106.4122.86539.82B18-B1915,20267.1716,17,18,19298.49565.660.693391.841.40548.56229.26777.82B19-K15,16,17,18,19,20565.66565.660.693391.841.40548.56229.26777.82长安大学排水

27、管网课程设计污水管水力计算表主干管编设计管段流量 Q管径 D流速 v充满度坡降 i L管底跌落地面标高（ m）水面标高（ m）管内底标高（ m）埋深（ m）长度 L（ m）坡度 i地面坡度 i号编号（L/s ）（ mm）（ m/s）h/Dh(m)（ m） D （m）起点终点起点终点起点终点起点终点A1-A2103.389265000.00150.760.650.331.3880.00424.600423.188423.225421.837422.900421.5121.701.680.0015A2-A3215.029517000.00150.920.570.401.4260.20423.188

28、421.776421.711420.284421.312419.8851.881.890.0015A3-A4501.739359000.00121.300.660.591.1220.20421.776422.953420.279419.158419.685418.5642.094.39-0.0013A4-A5720.8296210000.00141.200.690.691.3470.10422.953421.541419.154417.807418.464417.1174.494.420.0015A5-A6880.11158610000.00171.300.750.752.6960.00421

29、.541421.601417.807415.111417.057414.3614.487.240.0000A6-K880.1150510000.00171.300.750.750.8590.00421.601420.370415.111414.253414.361413.5037.246.870.0024主干管 A支管 CC7-C887.638055000.00120.670.640.320.9650.00426.000424.999424.620423.655424.300423.3351.701.660.0012C8-C9162.399476000.00150.850.650.391.42

30、00.10424.999423.587423.625422.205423.235421.8151.761.770.0015C9-A3162.398886000.00200.960.590.351.7750.00423.587421.776422.169420.394421.815420.0401.771.740.0020支管 DD10-D1287.638645000.00180.820.550.281.5550.00423.488421.809422.063420.508421.788420.2331.701.580.0019D11-D1287.238045000.00130.710.600.301.0450.00422.9144