第3章 城市基础设施规划(排水部分)2

1、 排水系统的组成部分城市污水排水系统的组成部分室内污水管道室内污水管道系统与设备系统与设备室外污水室外污水管道系统管道系统污水处理厂污水处理厂出水口出水口事故排出口事故排出口污水泵站或污水泵站或压力管道压力管道街坊管道、街道污水管道、附属构筑物等街坊管道、街道污水管道、附属构筑物等室内污水管道系统及设备卫生设备和厨房设备、存水弯（水封）、支管、竖管、出流管 室外污水管道系统 室外污水管道系统:居住小区管道系统街道污水管道系统管道系统上的附属构筑物居住小区管道系统街道污水管道系统 支管 干管 主干管窨井窨井 窨井，又称检查井，主要是为了检查、清通和连接沟道而设置的。 常设在沟道交汇、转弯、管道尺

2、寸或坡度变化等处，相隔一定距离的直线沟道上也设窨井。管道系统上的附属构筑物管道系统上的附属构筑物井底流槽的形式井盖及盖座轻型铸铁井盖及盖座轻型钢筋混凝土井盖及盖座各种检查井跌水井跌水井 当上下游沟段出现较大的落差(大于1m)时，一般窨井不再适用，改用跌水井连接。 跌水井是设有消能设施的窨井，它可以克服水流跌落时产生的巨大冲击力，宜设在直线沟段上。形式竖管式阶梯式管道系统上的附属构筑物管道系统上的附属构筑物竖管式跌水井阶梯式跌水井溢流井溢流井 在合流管道与截留管道的交接处，设置溢流井以完成截留(晴天)和溢流(雨天)的作用。 截流槽式溢流井管道系统上的附属构筑物管道系统上的附属构筑物截流槽式溢流井

3、溢流井示意图 倒虹管倒虹管 倒虹管由进水井、沟管及出水井组成。沟管直管式折管式中部管段两侧斜管要求 与障碍物正交通过。 穿过河道的倒虹管，应选择在河床和河岸较稳定、不易被冲刷的地段及埋深较小的部位敷设。 管顶与河床的垂直距离一般不小于0.5m。 管线不少于两条。管道系统上的附属构筑物管道系统上的附属构筑物进水井 出水井 沟管 溢流堰直管式倒虹管防止倒虹管内污泥淤积的措施 (1) 提高倒虹管内的设计流速：一般采用1.21.5m/s； (2) 最小管径采用200mm； (3) 在进水井或靠近进水井的上游沟道的窨井底部设沉淀槽； (4) 折管式倒虹管的上升管与水平线夹角应不大于30 。污水泵站污水泵

4、站的功能污水泵站的功能中途泵站终点泵站将上游来水提升至下游管道内总干管的终端，把废水排入水体，或把废水送入污水厂二、排水泵站的设备二、排水泵站的设备泵电机变配电发电机引水设备格栅起重设备污水泵站雨水泵站合流泵站三、排水泵站的建筑形式三、排水泵站的建筑形式 排水泵站的房屋建筑由两部分组成：泵组间和进水间。 雨水干沟一般不深，两者常重叠成两层建筑，下层为进水间，上层为泵组间。 污水总干沟一般较深，两者常并列成两层建筑，进水间在前，泵组间在后。泵站内部城市污水处理厂城市污水厂的分类：小型污水处理厂：日处理能力5万吨中型污水处理厂：日处理能力为510万吨大型污水处理厂：日处理能力10万吨图1-11 某

5、污水处理厂工艺流程图 出水口出水口 管道出水口的位置和形式应根据出水水质、水体的水位及其变化幅度、水流方向、下游用水情况、边岸变迁(冲、淤)情况和夏季主导风向等因素确定，并要取得当地卫生主管部门和航运管理部门的同意。 污水和受水水体需充分混合时，出水口常长距离伸入水体。 雨水出水口设在常水位以上。 出水口与河道连接处，一般设置护坡或土墙。 出水标高比水体水面高出很多时，应考虑设置单级或多级跌水设施。采用护坡的出水口采用挡土墙的出水口一字式出水口江心分散式出水口T形管 排水系统的组成部分工业废水排水系统的组成部分车间内部管道车间内部管道系统与设备系统与设备污水泵站或污水泵站或压力管道压力管道厂区

6、管道系统厂区管道系统废水处理站废水处理站 排水系统的组成部分雨水排水系统的组成部分雨水收集系统雨水收集系统与设备与设备街坊或厂区街坊或厂区雨水管道系统雨水管道系统街道雨水管街道雨水管道系统道系统出水口出水口排洪沟排洪沟雨水泵站雨水泵站雨水口、天沟、雨水斗雨水口、天沟、雨水斗 排水管网一般布置成树状网，根据地形、竖向规划、污水厂的位置、土壤条件、河流情况以及污水种类和污染程度等分为多种形式，以地形为主要考虑因素的布置形式有以下几种： 二、排水系统的布置形式二、排水系统的布置形式正交式正交式城市边界城市边界排排水水流流域域分分界界线线干管干管干管干管干管干管二、排水系统的布置形式二、排水系统的布置

7、形式43424140正交式：正交式： 在地势向水体适当倾在地势向水体适当倾斜的地区，各排水流域的斜的地区，各排水流域的干管可以最短距离沿与水干管可以最短距离沿与水体垂直相交的方向布置。体垂直相交的方向布置。特点：特点：干管长度短，管径小，较经济，污水排出也迅速。由于干管长度短，管径小，较经济，污水排出也迅速。由于污水未经处理就直接排放，会使水体遭受严重污染，影污水未经处理就直接排放，会使水体遭受严重污染，影响环境。响环境。适用：适用：雨水排水系统。雨水排水系统。截流式截流式排水系统的布置形式排水系统的布置形式城市边界城市边界排排水水流流域域分分界界线线干管干管干管干管干管干管污水处理厂污水处理

8、厂主干管主干管43424140 截流式：截流式： 沿河岸再敷设主干管，沿河岸再敷设主干管，并将各干管的污水截流并将各干管的污水截流送至污水厂，是正交式送至污水厂，是正交式发展的结果。发展的结果。污 水 厂特点：特点：减轻水体污染，保护环境。减轻水体污染，保护环境。适用：适用：分流制污水排水系统。分流制污水排水系统。平行式平行式城市边界城市边界干管干管干管干管干管干管污水处理厂污水处理厂主干管主干管干管干管排水系统的布置形式排水系统的布置形式4745434148464442（3）平行式：）平行式： 在地势向河流方向有较大倾在地势向河流方向有较大倾斜的地区，可使干管与等高线及斜的地区，可使干管与等

9、高线及河道基本上平行，主干管与等高河道基本上平行，主干管与等高线及河道成一倾斜角敷设。线及河道成一倾斜角敷设。 污 水 厂特点：特点：保证干管较好的水力条件，避免因干管坡度过保证干管较好的水力条件，避免因干管坡度过大以至于管内流速过大，使管道受到严重冲刷或跌水大以至于管内流速过大，使管道受到严重冲刷或跌水井过多。井过多。适用：适用：地形坡度大的地区。地形坡度大的地区。 分区式分区式城市边界城市边界排排水水流流域域分分界界线线干管干管干管干管污水处理厂污水处理厂污水泵站排水系统的布置形式排水系统的布置形式 分区式：分区式： 在地势高低相差很大的地在地势高低相差很大的地区，当污水不能靠重力流至污区

10、，当污水不能靠重力流至污水厂时采用。分别在高地区和水厂时采用。分别在高地区和低地区敷设独立的管道系统。低地区敷设独立的管道系统。高地区的污水靠重力流直接流高地区的污水靠重力流直接流入污水厂，而低地区的污水用入污水厂，而低地区的污水用水泵抽送至高地区干管或污水水泵抽送至高地区干管或污水厂。厂。泵 站污 水 厂优点：优点：能充分利用地形排水，节省电力。能充分利用地形排水，节省电力。适用：适用：个别阶梯地形或起伏很大的地区。个别阶梯地形或起伏很大的地区。地形将城市划分成高低二区地形将城市划分成高低二区地形将城市划分成高低二区分散式分散式城市边界城市边界排排水水流流域域分分界界线线干管干管干管干管干管

11、干管干管干管干管干管灌溉灌溉灌溉灌溉排水系统的布置形式排水系统的布置形式43424140分散式：分散式： 当城镇中央部分地势高，且当城镇中央部分地势高，且向周围倾斜，四周又有多处排向周围倾斜，四周又有多处排水出路时，各排水流域的干管水出路时，各排水流域的干管常采用辐射状布置，各排水流常采用辐射状布置，各排水流域具有独立的排水系统。域具有独立的排水系统。 特点：特点： 干管长度短，管径小，管道埋深浅，便于污水灌溉等干管长度短，管径小，管道埋深浅，便于污水灌溉等但污水厂和泵站（如需设置时）的数量将增多。但污水厂和泵站（如需设置时）的数量将增多。适用：适用：在地势平坦的大城市在地势平坦的大城市环绕式

12、环绕式城市边界城市边界排排水水流流域域分分界界线线干管干管干管干管干管干管干管干管干管干管排水系统的布置形式排水系统的布置形式43424140(6) 环绕式：环绕式： 可沿四周布置主干管，可沿四周布置主干管，将各干管的污水截流送将各干管的污水截流送往污水厂集中处理，这往污水厂集中处理，这样就由分散式发展成环样就由分散式发展成环绕式布置。绕式布置。特点：特点：污水厂和泵站（如需设置时）的数量少。基污水厂和泵站（如需设置时）的数量少。基建投资和运行管理费用小。建投资和运行管理费用小。污 水 厂适用：适用：设置多个污水厂有困难的地区或城市设置多个污水厂有困难的地区或城市一、排水管网系统的布置原则一、

13、排水管网系统的布置原则按总体规划、实际情况，进行方案比较；按总体规划、实际情况，进行方案比较；利用地形，就近排入水体，管线最短、埋深最小；利用地形，就近排入水体，管线最短、埋深最小；协调好与其他管道关系、衔接问题；协调好与其他管道关系、衔接问题；考虑施工、运行和维护方便；考虑施工、运行和维护方便；近远期相结合，尽可能安排分期实施。近远期相结合，尽可能安排分期实施。排水管网系统的规划布置顺序：排水区域顺序：排水区域 、体制、干管、体制、干管 、支管；、支管；二、排水管网布置二、排水管网布置 排水管网系统的规划布置定线的定义：定线的定义：在总平面图上确定管道的在总平面图上确定管道的位置位置和和走向

14、走向。（1）确定排水区界与划分排水流域；）确定排水区界与划分排水流域；（4）支管布置与定线；）支管布置与定线；（2）选择污水厂和出水口的位置；）选择污水厂和出水口的位置；（5）确定控制点、需要提升的区域及设置泵站的位置；）确定控制点、需要提升的区域及设置泵站的位置；（3）干管布置与定线；）干管布置与定线；规划布置的主要内容：规划布置的主要内容：（1 1）划分排水区域与排水流域）划分排水区域与排水流域排水区界是污水排水系统规划的界限。排水流域是指在排水区界内，按照一定要求所划分的不同排水区域。（1）地形（等高线：分水线等）；）地形（等高线：分水线等）；（2）地面的大型障碍物或铁路；）地面的大型障

15、碍物或铁路；（3）面积大小。）面积大小。划划分分依依据据 IIIIIIIV（2）选择污水厂和出水口的位置；）选择污水厂和出水口的位置；原则城市的下风向水体的下游离开居住区和工业区（3 3）干管布置与定线）干管布置与定线管道定线的影响因素管道定线的影响因素地形污水厂和出水口的位置所采用的排水体制管道定线时注意事项管道定线时注意事项主干管布置在坚硬密实土壤中尽量少穿河流、铁路、山谷和高地避免与地下构筑物交叉敷设沿道路且不宜在繁忙、狭窄的街道下集中流量尽量排入管道上游 （1）主干管）主干管 地形平坦或略有坡度，主干管一般平行于等高线布置，在地势较低处，沿河岸边敷设，以便于收集干管来水。 地形较陡，主

16、干管可与等高线垂直，这样布置主干管坡度较大，但可设置数量不多的跌水井，使干管的水力条件改善，避免受到严重冲刷。 避开地质条件差的地区（2）干管 尽量设在地势较低处，以便支管顺坡排水； 地形平坦或略有坡度，干管与等高线垂直（减小埋 深） 地形较陡，干管与等高线平行（减少跌水井数量） 一般沿城市街道布置。通常设置在污水量较大、地 下管线较少、地势较低一侧的人行道、绿化带或慢车道下，并与街道平行。当街道宽度40m，可考虑在街两侧设两条污水管，以减少连接支管的长度和数量。（4 4）支管布置与定线）支管布置与定线支管定线的影响因素支管定线的影响因素地形街道建筑特征用户排水方便支管管路的布置形式支管管路的

17、布置形式底边式布置围坊式（周边式）布置穿坊式布置 街坊狭长或地形有倾斜时地形平坦且面积较大 建筑已定和街坊管道自成体系（5 5）控制点、提升区域和泵站的位置）控制点、提升区域和泵站的位置基本概念控制点对整个管道系统的高程起控制作用的点，其埋深影响整个管道系统的埋深，故应尽量降低控制点的埋深控制点的位置离污水厂或出水口最远处；排水流域中，地面高程最低处；管道埋深有特殊要求处(如地下室)减小控制点埋深方式加强管道强度；提高控制点处的地面高程；设置局部泵站提升水位泵站位置泵站位置（1）中途泵站中途泵站：当管道的埋深超过最大允许埋深时，：当管道的埋深超过最大允许埋深时， 应设置泵站以提高下游管道的管位

18、；应设置泵站以提高下游管道的管位； （干管或主干管中途）（干管或主干管中途）（2）局部泵站：局部泵站：地形复杂的城市，往往需要将地势较地形复杂的城市，往往需要将地势较 低处的污水抽升至地势较高地区的污水低处的污水抽升至地势较高地区的污水 管道中；（局部低洼地区）管道中；（局部低洼地区）（3）总泵站（或终点泵站）总泵站（或终点泵站）：污水管道系统终点的埋污水管道系统终点的埋深一般都很大，而污水厂的第一个处理构筑物一般埋深一般都很大，而污水厂的第一个处理构筑物一般埋深较浅，或设在地面以上，这就需要将管道系统输送深较浅，或设在地面以上，这就需要将管道系统输送来的污水抽升到第一个处理构筑物中。（污水厂起端）来的污水抽升到第一个处理构筑物中。（污水厂起端）雨水管渠布置雨水管渠布置排水管网系统的规划布置1.城市雨水管渠系统：城市雨水管渠系统：雨水口、雨水管渠、检查井、出雨水口、雨水管渠、检查井、出水口等构筑物组成的整套工程设水口等构筑物组成的整套工程设施施。（1）确定排水流域与排水方式；）确定排水流域与排水方式；（2）雨水管渠的定线；）雨水管渠的定线；（3）确定雨水泵房、调节池及排放口的位置；）确定雨水泵房、调节池及排放口的位置；2.规划布置的主要内容：规划布置的主要内容