第三章污水沟道系统介绍

第三章污水沟道系统的设计其次节污水设计流量的确定第三节污水沟道系统的平面布置第四节污水沟道的水力学设计

第五节污水泵站的设计

第一节设计资料的调查及设计方案的考虑第一节设计资料的调查及设计方案的考虑1、有关明确任务的资料2、有关自然因素方面的资料（1）地形图（2）气象资料（3）水文水质资料（4）地质资料3、有关工程状况的资料盐城市城市总体规划(2002--2020)介绍十、市政公用设施与防灾规划

本次城市总体规划中包含了给水工程规划、排水工程规划、供电工程规划、电信工程规划、邮政工程规划、广播电视工程规划、供热工程规划、燃气工程规划、环境卫生规划、防洪排涝规划、消防规划、抗震防灾规划、人防规划、地下空间开发利用规划。

十二、

规划实施措施

（一）确立总体规划指导下的建设行动支配制度

在城市总体规划的指导下，将滚动修编近期建设规划，逐步实现城市总体规划提出的长远目标；已经组织编制了与各开发建设主体发展支配相协调的分区规划，将总体规划的意图落实到相关部门的建设行动中去。盐城市城市分区规划图其次节污水设计流量的确定设计流量污水沟道的设计流量是设计期限(20~30年)终了时的最大日(或最大班)最大时的污水流量,它包括生活污水设计流量和工业废水设计流量,在地下水位较高的地区，宜适当考虑地下水渗入量。一、居住区的生活污水设计流量的确定式中：qv——居住区的生活污水设计流量；qvn——居住区的生活污水量标准；N——运用沟道的设计人数；K总——总变更系数。城镇居住区和工厂居住区的生活污水设计流量是按每人每日平均排出的污水量、运用沟道的设计人数和总变更系数计算的，公式如下：居住区的生活污水量标准qvn设计期限终了时每人每日排出的生活污水量按现行相关设计规范采用室内卫生设备的情况当地气候生活水平生活习惯与有关设计人口数N：设计期限终了时的预估人口数，与城市的发展规模及人口的增长率有关。估算方法(1)按城市总体规划确定的人口密度计算:式中：P——人口密度，即单位面积上的人口数，人/hm2

，分为城市人口密度和街坊人口密度；A——排水区域的面积，hm2。设计人口数N：设计期限终了时的预估人口数，与城市的发展规模及人口的增长率有关。式中：N——设计人口数，即n年后的估计人口数；N0——现在人口数；γ——人口自然增长率；n——设计期限，20~30年。

估算方法(2)按人口自然增长率估算：日变更系数K日——一年中最大日污水流量与平均日污水量的比值。时变更系数K时——最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值。总变更系数K总——最大日中最大时污水量与平均日平均时污水量的比值。K总=K日·K时式中：qv0——比流量，L/(s•hm2)；A——设计沟段的排水面积，hm2。方式划分街坊的泄水面积设计沟段的排水面积A的确定围坊式通常用各街角的角平分线划分街坊成4块，每块街坊的污水假定排入相近的接沟低侧式通常假定整块街坊的污水排入在其低侧的街沟中对边式通常将街坊面积用中线划分，被划分的街坊的污水假定排入邻近的街沟中二、工厂生产区的生活污水设计流量的确定一般接受最小管径（200mm），不须要进行计算；当流量较大须要计算时，可参考P67表3-2的生活污水量标准，或用下式计算：三、工业废水量的确定方法按工厂或车间的每日产量和单位产品产生的废水量计算按生产设备的数量和每一生产设备的每日废水量进行计算式中：qv——工业废水设计流量，L/s；m——生产每单位产品的平均废水量，m3；M——产品的平均日产量；T——每日生产时数；K总——总变化系数，因为K日=1，所以，K总=K时。K时：化工1.3－1.5纺织1.5－2.0造纸1.3－1.8冶金1.0－1.1食品1.5－2.0第三节污水沟道系统的平面布置污水沟道系统的平面布置内容确定排水区界，划分排水流域选择污水厂出水口的位置拟定污水干沟及总干沟的路线确定需要抽升的排水区域和设置泵站的位置一、确定排水区界，划分排水流域排水区界是排水系统敷设的界限通常排水流域边界应与分水线相符合具体根据地形及城市和工业企业的竖向规划划分排水流域确定排水区界，划分排水流域

IIIIIIIV拟定污水干沟及总干沟的路途选择污水厂出水口的位置二、选择污水厂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三、拟定污水干沟及总干沟的路途（一）应遵循的主要原则： 应尽可能在路途较短和埋深较小的状况下，让最大区域的污水能自流排出。 地形和竖向规划排水体制和其他管线的状况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状况以及发展远景和修建依次拟定污水干沟及总干沟的路途（二）定线时考虑的因素：（三）几种具体状况分析拟定污水干沟及总干沟的路途地形具有适中的坡度地形坡度较陡流域范围大，且地形较平坦地形将城市划分成高低二区地形具有适中的坡度地形具有适中的坡度地形坡度较陡地形坡度较陡流域范围大，且地形平坦流域范围大，且地形平坦地形将城市划分成凹凸二区地形将城市划分成凹凸二区地形将城市划分成凹凸二区附：支管定线

街坊狭长或地形有倾斜时：低侧式地形平坦且面积较大：围坊式

建筑已定和街坊管道自成体系：穿坊式低侧式围坊式穿坊式四、排水泵站的布置中途泵站：位置根据沟道的最大合理埋深决定终点泵站：一般设在污水厂内处理构筑物之前局部泵站：比较低洼地区，高楼地下室，地下铁道和其他地下建筑物中附：沟道在街道上的位置1、一些地下设施：各种管道、各种电缆电线、各种隧道街道地下管线的布置

与其它管道、房屋、树木保持确定距离；污水沟道应设在平行于建筑物边线，敷设在用户较多、街区连接支沟较多、地下管线较少一侧的人行道下；街道宽度＞40ｍ时，可以考虑设置两条排水管；地下设施拥挤或交通极其繁忙场合，可以把地下管线集中在隧道中(共同沟)。2、沟道在街道下面设置时应遵循的原则：管线隧道（共同沟）给水管在沟管之上；电力线、煤气管、热水管、热气管在给水管之上；小管让大管有压管让无压管；新建管线让已建管线；临时管线让永久管线；柔性结构管线让刚性结构管线。5、沟道具有允许的压缩高度3、地下管线交叉时的处理原则：4、一般布置方式：第四节污水沟道的水力学设计

污水沟道水力学设计任务根据已经确定的沟道路线，计算和确定各设计沟段的设计流量、管径、坡度、流速、充满度和沟底高程。原则不冲刷、不淤积、不溢流、要通风。计算步骤确定控制点开始，从上游到下游，计算和确定各个设计沟段的有关数据。基本概念控制点对整个沟道系统的高程起控制作用的点，其埋深影响整个沟道系统的埋深，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；沟道埋深有特殊要求处(如地下室)减小控制点埋深方式加强沟管强度；提高控制点处的地面高程；设置局部泵站提升水位基本概念设计流量组成设计沟段两个检查井之间的沟段（中间可以有其他检查井），沟段可以转向，要求采用的设计流量不变或基本不变，采用同样的管径和坡度沿线流量本沟段服务的街坊流量集中流量工厂或公共建筑的流量传输流量上游沟段和旁侧沟段转输流量污水沟道水力学计算示例将沟道划分为若干设计沟段，从污水厂开始标定每个设计沟段起讫点上的窨井编号计算步骤一确定各设计沟段的设计流量计算步骤二从上游沟段开始进行各设计沟段的水力学计算计算步骤三步骤1：依据污水干沟平面布置图，从上游至下游将设计沟段编号列入表中第1行步骤2：从沟道平面图上量出每一段沟段的长度，注在图上，并列入表中第2行步骤3：将各设计沟段的设计流量列入表中第3行步骤4：从该城镇的总体规划图中，求得设计沟段起迄点引颈出地面高程，注在图上，并列入表中第10、11两行步骤5：计算每一设计沟段的地面坡度=地面高程差/距离，列入表中第18行步骤6：根据流量和各个沟段的地面坡度，查水力算图，将需要的管径、坡度、流速、充满度并列入表中第4、5、6、7四行步骤7：算出水深，h=(4)×(7),列入表中第8行步骤8：根据求得的沟道坡度，计算沟段上端至下端的沟底降落量iL=(5)×(2)，列入表中第9行步骤9：依据现场条件，选择起点沟底标高，并依据各种平接方式，计算水面标高，各数据分别列入表中第12、13、14、15四行步骤10：计算覆土厚度，覆土厚度=地面高程-沟底高程-管径-管壁厚度，各数据分别列入表中第16、17行步骤11：将求得的管径、沟底高程直接标注在沟道平面布置图上第五节污水泵站的设计

泵组的选择进水池容积计算确定泵站的建筑设想及泵组与管道的布置起重设备的选择和布置电器设备和自动化设备的选择施工方法的确定泵站的建筑与结构设计污水泵站是排水系统中的重要构筑物排水泵站设计中要解决的问题（P83）根据最大时、平均时、最小时流量及相应的全扬程，按照水泵的特性曲线选择水泵，要求选用的水泵在以上各种情况下能高效运转。污水泵的选择泵型工作泵数量/台备用泵数量/台同一型号1～415～61～2≥62两种型号1～415～62(各一)>62(各一)不小于最大一台泵的5min出水量；底部设集水坑；设置水位指示器；污水泵站进水池设格栅。进水池进水池最高水位和最低水位之间的容积。有效容积进水池设计要求格栅位置进水池污水入口处作用阻挡粗大物质，保护水泵清渣方式人工、机械，目前一般采用机械格栅栅面与水面成60°~70°角，过栅流速0.6~1.0m/s，栅间空隙10~20mm参数粗格栅细格栅弧形格栅除污机吸水管安装要求吸水管中流速0.7~1.5m/s每台泵布置单独的吸水管，力求短而直，以减小阻力损失吸水口设置喇叭口吸水口水平部分顺水流方向略微抬高与水泵连接处采用偏心大小头自灌式布置的水泵，吸水管上应安装闸阀出水管泵站进水池或上游窨井中设有应急出水口时采用一条总出水管泵站进水池或上游窨井中没有应急出口或泵站很大时采用两条总出水管出水管中流速0.8~2.5m/s不能小于0.7m/s出水管的所有管道应不妨碍交通、检修等，便于安装和拆卸泵组间水泵机组的平面布置一般按单排布置；泵组多时，可采用两排或交叉排列布置影响泵组间布置的因素水泵型号外形尺寸水泵台数泵站建筑形式布置要求泵组之间、泵组与墙壁之间有一定的距离，满足维修和安装需要污水泵站建筑要求泵组间的高度应便于设置的吊装泵站的地上部分一般采用自然通风，在地下间应设置机械通风设备无吊车起重设备的泵组间室内净高不小于3.0m有吊车起重设备的泵组间吊起物件与地面物件间有不小于0.5m的净空有高压配电设备的泵组间高度应根据电器设备要求确定污水泵站建筑形式按泵站与集水井的组合方式区分合建式分建式常用，进水间与泵组间下层在同一高程上，水泵轴线低于进水室中水位少用，可用于土质差、施工困难、进水间深度大的场合，缺点是水泵启动需用引水设备便于安排设备,需开挖法施工污水泵站建筑形式按泵站平面形状矩形圆形组合对土质要求低，可采用沉井法施工地下部分圆