污水管网设计与计算二

污水管网设计与计算污水管网设计的主要任务污水管网总设计流量及各管段设计流量计算污水管网各管段直径、埋深、衔接设计与水力计算；污水提升泵站设计与设计；污水管网施工图绘制等。9.1污水设计流量计算

污水量定额与城市用水量定额之间有一定的比例关系，称为排放系数。一般，生活污水和工业废水约为用水量60~80%。但由于地下水和地面雨水从接口、裂隙进入，使实际污水量增大。居民生活污水定额和综合生活污水定额应根据用水定额，结合建筑内部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定。工业企业生活污水和淋浴污水量按有关规定协调。工业企业废水量根据工艺特点确定9.1.1设计污水量定额9.1.2污水量的变化Kd——日变化系数，最大日污水量与平均日污水量的比值Kh——时变化系数，最大日最大时污水量与最大日平均时污水量的比值KZ————总变化系数，最高日最高时污水量与平均日平均时污水量的比值KZ=KdKh污水量变化可以用变化系数和变化曲线来描述。（1）居民生活污水量变化系数生活污水量总变化系数污水平均日流量（L/s）总变化系数（KZ）52.3152.0401.8701.71001.62001.55001.4〉10001.3（2）工业废水量变化系数

和产品种类和生产工艺有关（3）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3.0，高温车间2.5。淋浴污水：近似均匀排水。9.1.3污水设计流量计算（1）居民生活污水设计流量q1i——居民平均日生活污水量标准，L/(cap.d)N1i——人口数，cap；KZ1——总变化系数注意：q1i按平均日污水量定额，按平均日用水量定额的80~90%确定。（2）工业废水设计流量q2i——废水量定额，m3/万元、m3/产量单位或m3/生产设备单位.d；N2i——最高日产值，万元/d，或产量，产品单位/d，或生产设备数量，生产设备单位；T2i

——最高日生产小时数，h；f2i

——生产用水重复利用率；K2i

——时变化系数。（3）工业企业生活污水及淋浴污水量计算

q3ai——职工生活污水量标准,一般车间25(L/(人.班),热车间35(L/(人.班)；N3ai

——最高日生活用水总人数；T3ai

——最高日每班工作小时数，h；Kh3ai——生活污水量时变化系数，一般车间3.0，热车间2.5；q3bi——职工淋浴用水量标准，一般车间40(L/(人.班，热车间60(L/(人.班)；N3bi——最高日淋浴用水总人数（4）公共建筑污水设计流量q4i

——各公共建筑最高日污水量标准，L/(用水单位.d）；N4i

——用水单位数；T4i

——最高日排水小时数，h；Kh4i——污水量时变化系数。（5）城市污水设计总流量已知某城镇最高日排放污水量Q1，平均日排放污水量Q2，最高日最高时排放污水量为Q3，日变化系数Kd，时变化系数Kh，总变化系数Kz，求排水管网设计流量为多少？解：设计流量Q=Q3Q=Q1*KhQ=Q2*KzQ=Q2*Kd*Kh[例9.1]某城镇居住小区污水管网设计p2079.2管段设计流量计算

连接管、污水干管（主干管和干管）、污水支管。一般检查井的设置位置有：流量汇入的地方、管径变化的地方、转弯、或在直管段管径长度较长时（30~70m）。水流为重力流，需满足一定水力坡度。管道埋深太大时设提升泵站（平坦地区，反坡）；坡度较大，设置跌水井。9.2.1污水管网的节点与管段

污水管网设计任务：计算不同地点污水流量、各管段污水流量，确定管径、埋深和衔接方式等。管段：污水管网中流量和坡度不变的管道。管段设计流量：管段上游端汇入的污水量和该管段收集的污水量。节点：管段的上游端和下游端。

节点流量：该节点下游本段沿线污水流量（生活污水）集中流量（工业废水、工业生活污水与淋浴污水、公建污水）9.2.2节点设计流量9.2.3管段设计流量本段流量：式中：q1——设计管段的本段流量，L/s；F——设计管段服务的街坊面积，公顷；KZ——生活污水量总变化系数；q0——单位面积的本段平均流量，比流量，L/s.公顷式中：n——污水量标准，L/(人.d)；

p——人口密度，人/公顷。[例9.2]p210污水管道水力计算水力计算目的管径坡度高程

过水断面A=A（D，h/D）水力半径R=R(D,h/D)

设为均匀流，采用谢才公式计算水头损失，将曼宁公式代人并转换：由流量和流速关系得：hD

（1）水力计算公式

（参见：3.3非满流管渠水力计算）5个水救力参厅数q、D、h、I、v,已知步其中3个才能份求出另2个，水迹力计艘算很粗复杂墙。非满流像水力计亩算简化梦方法：（1）水介力计田算图浙表（2）借央助满拼流水庄力计衫算公宽式并杰通过慨一段吸的比鸦例变虎换进绸行计筹算流量坡度充满度流速水力延学算室图5个水力辞参数q、D、h、I、v,已知汁其中3个才能孤求出另2个水力计脚算时，浮一般q已知？??调?《室外排凑水设计广规范》对一些贡设计参比数作了芳相应规诊定9.呀3污水藏管道克设计独参数污水管要道水力勇计算的立设计数瞒据设计充鞭满度（h/D）设计悄流速投（v）最小管扒径（D）最小设担计坡度鲁（i）（1）设计限充满度怎（h/坐D）——指设伶计流饰量下萄，管若道内瓦的有轨效水夜深与样管径莫的比峡值。h/霸D=1时，避满流h/D<1时，非车满流《室外吹排水刷设计盗规范》规定膨，最改大充获满度加为：管径（D）或暗斥渠高（H）（mm）最大充粱满度（h/D）200转~30疲035疯0~奇45石0500扭~90但0≥10洽000.5鲜50.6谜50.毯700.队75hD为什稠么要善做最炎大设水计充钉满度男的规加定？1、预留卷一定的猾过水能先力，防批止水量菜变化的帐冲击，为未预户见水量思的增长鸭留有余疾地；2、有扔利于麦管道蒜内的由通风戚；3、便渔于管蝇道的悼疏通改和维荷护管牢理。（2）设思计流解速——与设土计流委量和钞设计性充满道度相意应的施污水骂平均恩流速障。最小设撤计流速览：是保证题管道内爹不发生染淤积的扛流速，外与污水赞中所含沾杂质有召关；我慈国根据染试验结令果和运项行经验疼确定最箩小流速贫为0.6重m/s。最大怪设计荣流速青：是保贼证管塔道不泳被冲话刷破翼坏的润流速回，与舍管道挎材料热有关躺；金寺属管宽道的躁最大努流速描为10m陪/s，非马金属篮管道遍的最奶大流泄速为5m/建s。（3）最慎小管岛径为什戚么要良规定回最小锯管径息？街坊管枕最小管登径为20我0m百m，街道另管最小薪管径为300头mm。什么盒叫不需计算植管段戴？在管淹道起兴端由喷于流搂量较茎小，非通过筒水力沃计算传查得匪的管耽径小灰于最停小管花径，偏对于扮这样日的管盈段可伤不用痛再进谱行其墙他的劲水力盏计算怪，而保直接催采用卫最小段管径圣和相化应的唐最小努坡度慌，这讲样的削管段若称为长不计耗算管斥段。（4）最小贡设计坡针度——相应城于最朵小设篇计流兄速的贱坡度致为最狮小设昏计坡匪度，埋最小率设计执坡度候是保幸证不蜡发生步淤积引时的汁坡度烛。（1）（2）（3）规定状：管诊径20切0m健m的最牲小设贸计坡陶度为0.0让04；管径30扰0m加m的最小巾设计坡夕度为0.超00解3。设计惩充满疯度一走定时针，管职径越求大，典最小斥设计任坡度钢越小名。（5）污煎水管配道的店埋设激深度管道它的埋身设深祖度有威两个盾意义替：覆土商厚度埋设深璃度决定毒污水蛮管道芹最小蛋覆土腔厚度滋的因卡素：冰冻肤线的费要求地面荷姑载满足街尼坊管连酸接要求地面管道满足地念面荷载飘要求：车行道送下最小娇覆土厚龄度0.捞7m满足语防冰论冻要台求：《室外排封水设计构规范》规定：昼无保温具措施的冶生活污窑水管道押，管底吐可埋设再在冰冻可线以上0.原15林m；有讨保温搏措施镜或水涌温较签高的衣管道偷，距邪离可和以加捡大。满足添街坊斑污水灶连接扔管衔或接要旁求：从以届上三穗个因符素出嚷发，呆可以暴得到番三个良不同骗的覆脸土厚赛度，嫌最大档值就陪是这贤一沟游段的舅允许稍最小加覆土垫厚度择。最大埋杏深根据圾技术弹经济难指标仰及施挠工方粗法决仓定。在干希燥土汪壤中集，沟宾道最霞大埋级深一粒般不东超过7~趣8m；在多拐水、流痛沙、石曲灰岩地吸层中，丈一般不圆超过5m。衔接鲜原则披：（1）尽幻玉可能孩提高卡下游膊沟段线的高气程，禽以减吉少埋笋深，唇从而产降低矮造价旺，在箱平坦莲地区券这点螺尤其浴重要加；（2）避免讽在上游夹沟段中优形成回经水而造瓦成淤积殿；（3）不宇允许塞下游年沟段寒的沟掀底高姥于上维游沟悄段的家沟底朗。（6）污访水管房诚道的武衔接衔接方法沟顶平接水面平接沟底平接一般毕情况催下，异管净径沟梦段采役用沟镇顶平小接。同管到径沟匹段采晒用水管面平事接。特殊挥情况大，同管径色，坡度术变陡，洗沟顶平便接。下游管哭径小于影上游管勤径（坡慰度变陡玩），沟拼底平接摄。下游沟底高于上游沟底下游水位高于上游水位不应发生9.4污水团管道伸水力偷计算分析设允计地区嚷的地形狠等实际缓情况考虑樱规范攻规定除的设同计参题数流量管径坡度管道坡凤度的确氏定尽可显能与祥地面轧坡度疑平行侵，减遵小管督道埋撒深；保证桐合理饮的设亿计流摄速，峰不淤包积和晶冲刷异。在保证踪蝶流速和步