排水系统的规划设计原则和任务课件

排水系统的规划设计原则和任务排水系统的规划设计原则和任务设计原则符合环境保护要求排水工程规划要求应在城镇总体规划的基础上进行，并符合城镇建设的整体方面要求与邻近区域内的污水和污泥的处理和处置协调处理好污染源治理与集中处理的关系考虑污水再回用的方案综合考虑给水和防洪问题从实际出发，在满足环境保护的要求，充分利用现有的排水工程措施，满足使用要求应全面规划，按近期设计，考虑远期发展有扩建的可能必须按国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规范或规定、规划与设计排水工程设计原则符合环境保护要求排水工程基建程序可行性研究计划任务书阶段设计阶段扩大初步设计、施工图设计组织施工阶段竣工验收交付使用阶段排水工程基建程序可行性研究设计步骤收集可靠的基础资料对排水工程规划设计方案进行比选绘制排水工程规划设计图设计步骤收集可靠的基础资料设计内容确定排水区域的界限与排水定额。计算生活污水量、工业废水量和雨水量。确定排水系统的体制选择污水厂、出水口的位置及污水处理流程，污泥处置原则等进行排水系统的平面布置进行排水系统的设计计算绘制设计与施工图，估算排水工程总预算和经常管理费用等设计内容确定排水区域的界限与排水定额。计算生活污水量、工业废污水管道系统设计污水管道系统设计污水管道系统的主要设计内容

确定设计基础资料确定设计方案污水设计流量计算污水管道水力计算污水管道与其它管线交叉绘制管道平面图和纵剖面图计算工程量，编制概预算表

7污水管道系统的主要设计内容确定设计基础资料7工程设计工程设计设计资料

有关明确任务的资料城市和工业企业的总体规划排水工程总体规划有关自然因素方面的资料地形资料气象资料水文水质资料地质资料设计资料有关明确任务的资料城市和工业企业的总体规划排水工程有关工程情况的资料道路等级、路面宽度及材料地面建筑物和地铁、人防工程等地下建筑的位置给水、排水、电力电讯电缆、煤气等各种地下管线的位置本地区建筑材料、管道制品、机械设备、电力供应、施工力量等方面的情况有关工程情况的资料道路等级、路面宽度及材料地面建筑物和地铁、污水设计流量的确定生活污水工业污水11污水设计流量的确定生活污水11生活污水设计流量居住区生活污水设计流量

Q1——居住区生活污水设计流量（L/s）n——居住区生活污水定额（L/cap·d）N——设计人口数

KZ

——生活污水量总变化系数

12生活污水设计流量居住区生活污水设计流量Q1——居住公共建筑生活污水设计流量常作为集中污水量单独计算Q1’13公共建筑生活污水设计流量常作为集中污水量单独计算Q1’13工业企业生活污水及淋浴污水

设计流量14工业企业生活污水及淋浴污水

设计流量14工业废水设计流量Q3：工业废水设计流量（L/s）m：生产工程中每单位产品的废水量（L/单位产品）M：产品的平均日产量KZ：总变化系数T：每日生产时数（h）15工业废水设计流量Q3：工业废水设计流量（L/s）15地下水渗入量地下水位较高的地区，通常需考虑地下水的渗入量。一般取污水量的10～20％16地下水渗入量地下水位较高的地区，通常需考虑地下水的渗入量。1城市污水设计总流量Q=Q1+Q1’+Q2+Q3+Q417城市污水设计总流量Q=Q1+Q1’+Q2+Q3+Q417Q1’’：生活污水量（L/s）Q2’’：工业废水量（L/s）q1：综合生活污水定额（L/cap·d）qi：某单位工业用地废水定额（105L/ha·d）N：设计人口数（cap）KZ：生活污水总变化系数Fi：某工业用地面积（ha）Ki：某工业废水总变化系数18Q1’’：生活污水量（L/s）Q2’’：工业污水管道的布置平面布置—污水管道系统的定线主要工作：确定管道的平面位置和水流方向主要内容：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管道的路线—定线确定污水管道在街道上的位置确定需要抽升的排水区域和设置泵站的位置19污水管道的布置平面布置—污水管道系统的定线19排水区界根据污水排水系统设置的界限，由城镇规划的设计规模决定排水流域在排水区界内，根据地形及城镇和工业区的竖向规划划分的区域，通常分水线与流域分界线基本一致。20排水区界20污水管道系统的平面布置定线顺序：污水主干管污水干管污水支管影响因素地形及城市的竖向规划，排水体制和线路数目，污水厂及出水口位置，水文地质条件，道路宽度，地下管线及构筑物位置，工业企业及产生大量污水的建筑物分布情况等。21污水管道系统的平面布置定线顺序：21污水管道布置原则充分利用地形，使管道走向符合地形趋势主干管应敷设在集水线或河岸低处以便于干管接入，其走向取决于污水厂和出水口的位置干管一般沿城市道路布置横支管的坡度尽可能与地面坡度一致污水管线尽可能避免穿越河道、铁路、地下建筑或其它障碍物。管线布置应简洁，在平坦地区应避免布置小流量长度大的管道。22污水管道布置原则充分利用地形，使管道走向符合地形趋势22正交式截流式平行式分区式环绕式环绕截流式23正交式截流式平行式分区式环绕式环绕截流式23污水支管的布置形式低边式围坊式（周边式）穿坊式24污水支管的布置形式低边式围坊式（周边式）穿坊式2425252626污水管道的水力计算

计算目的：合理的、经济的选择管道的断面尺寸、坡度和埋深。27污水管道的水力计算计算目的：27污水管道中污水的流动特点靠重力流动一般液体的流动规律

按均匀流计

28污水管道中污水的流动特点靠重力流动28水力计算的设计规定设计原则不冲刷不淤积不溢流通风基本公式流量公式：Q=A•v流速公式：曼宁公式：29水力计算的设计规定设计原则不冲刷不淤积不溢流通风基本公式流量设计充满度：在设计流量下，污水在管道中的水深和管道直径的比值。引起污水中悬浮物沉淀的决定性因素。30设计充满度：引起污水中悬浮物沉淀的决定性因素。30设计流速：与设计流量、设计充满度相应的水流平均流速。最小流速：保证管内不致发生淤积的流速≥0.6m/s最大流速：保证管道不被冲刷损坏的流速≤10m/s（金属管道）≤5m/s（非金属管道）31设计流速：最小流速：保证管内不致发生淤积的流速最大流速：保证最小管径在街坊和厂区内：DN≥200mm在街道下：DN≥300mm最小设计坡度：相应于管道内流速为最小流速的管道坡度32最小管径在街坊和厂区内：DN≥200mm在街道下：DN≥30埋设深度埋深：管道内壁底到地面的距离。覆土厚度：管道外壁顶部到地面的距离。33埋设深度埋深：管道内壁底到地面的33最小覆土厚度：必须防止管道内的污水冰冻或土壤冻涨而损坏管道。必须防止管壁因地面负荷而受到破坏。必须满足街坊污水连接管衔接的要求。最大埋深：干燥土壤：≤7～8m多水、流沙、石灰岩地层：≤5m34最小覆土厚度：必须防止管道内的污水冰冻或土壤冻涨而损坏管道。水力计算方法已知量：流量Q及管道粗糙系数n未知量：管径DN、水力半径R、充满度h/D、水力坡降I、流速v方法：水力计算图或水力计算表35水力计算方法已知量：流量Q及管道粗糙系数n35设计管段及设计流量的确定计算步骤确定设计管段的起迄点计算设计管段的设计流量确定设计管段的直径、坡度及管底标高36设计管段及设计流量的确定计算步骤确定设计管段的起迄点计算设计设计管段及其划分设计管段：具有相同的流量、管径和坡度的管段。管段划分：以检查井处作为设计管段的起迄点划分设计管段。37设计管段及其划分设计管段：具有相同的流量、管径和坡度37设计管段的设计流量Q设计=q1+q2+q3q1：本段流量q2:转输流量q3:集中流量38设计管段的设计流量Q设计=q1+q2+q338本段流量本管段服务区的全部污水量。q1=F‧q0‧KZF:设计管段服务的街坊面积（ha)q0:比流量(L/s‧ha)q0=(n‧p)/86400KZ:生活污水量总变化系数39本段流量本管段服务区的全部污水量。39围坊式：用各街角的角平分线划分街坊低侧式：整个街坊的污水排入其低侧的管段对边式：将街坊面积用中线划分40围坊式：用各街角的角平低侧式：整个街坊的污水排对边式：将街坊转输流量：从上游管段或旁侧管段流来的污水量。集中流量：从工业企业或其它大型的公共建筑物流来的污水量。41转输流量：从上游管段或旁侧管段流来的污水量。41污水管道水力计算的步骤在街坊平面图上布置污水管道，并对街坊编号，计算其面积。划分设计管段，计算设计流量从上游管段开始对主干管进行列表计算污水管道水力计算的步骤在街坊平面图上布置污水管道，并对街坊编污水管道的衔接原则尽可能提高下游管段高程，以减小埋深避免在上游管段中出现回水造成淤积

方法水面平接管顶平接污水管道的衔接原则尽可能提高下游管段高程，以减小埋深避免在上水面平接适用于等管径相接或小管径接大管径

管顶平接适用于小管径接大管径

水面平接适用于等管径相管顶平接适用于小管径接跌水连接适用于地面坡度很大的地区跌水连接适用于地面坡度很大的地区控制点的确定定义对管道系统的埋深起控制作用的地点位置离出水口最远点具有相当深度的工厂排出口低洼地区的管道起点控制点的确定定义污水管道在街道上设置要求管道要求远离房屋

离树木不应过近，以免树根挤坏甚至长入管道

污水管道应设在道路下，街区连接支管较多、地下管线较少的一侧

当街道宽度大于40m时，可考虑两侧都设置污水管道，并尽可能避开车行道

地下设施拥挤或交通极其繁忙的场合，常把地下管线集中在隧道（共同沟）里，隧道坡度应与排水沟道配合

污水管道在街道上设置要求管道要求远离房屋地下管线布置顺序

电力电缆电信电缆煤气管道热力管道给水管道污水管道雨水管道管线交叉的原则

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，柔性结构的管线让刚性结构的管线

处理方法给水管在排水管以上；电力线、煤气管、热水管在给水管以上；其它管线与排水管道稍有相交时，管道可以修改设计或在相交处允许穿过管道，采取适当措施修补管道地下管线布置顺序排水系统的规划设计原则和任务课件污水管道平面图及纵剖面图的绘制平面图常用比例初步设计：1：5000～1：10000施工设计：1：1000～1：5000污水管道平面图及纵剖面图的绘制平面图常用比例初步设计：1：5标注污水管道布置计算管段起迄点检查井编号各设计管段的服务面积各构筑物的位置各设计管段的长度、管径、坡度各设计管段起迄点的管底标高污水管道与其它管线或构筑物的交叉点位置及高程标注污水管道布置计算管段起迄点检查井编号各设计管段的服务面积纵剖面图比例尺横向：1：500～1：2000纵向：1：50～1：200纵剖面图比例尺横向：1：500～1：2000纵向：1：50～纵剖面图的绘制地面高程线——单线条管道高程线——双线条检查井——双竖线标注支管接入处的位置、管径、高程与其它管线或构筑物交叉点的位置及高程表格标注纵剖面图的绘制地面高程线——单线条标注支管接入处的位置、排水系统的规划设计原则和任务课件城市污水回用工程定义

城市污水再利用系统：城市污水经处理后，达到回用要求的水质标准，而在一定范围内重复使用的供水系统。再生水：污水经一级、二级处理及深度处理后供作回用的水。城市污水回用工程定义用途工业用水生活杂用水景观河道用水农业灌溉用水地下水回灌用水用途工业用水生活杂用水景观河道用水农业灌溉用水地下水回灌用水回用水源及其水质回用水源必须符合污水有关的排放标准以生活污水为主，尽量减少工业废水所占的比重回用水质：根据收集区域的现有水质资料及规划预测资料确定。回用水源及其水质回用水源必须符合污水有关的排放标准以生活污水城市污水回用系统及其组成城市污水回用系统及其组成城市污水回用系统污水收集系统再生水厂再生输配水系统回用水管理系统城市污水回用系统污水收集系统再生水厂再生输配水系统回用水管理安全措施回用水源收集系统中，对水质特殊的接入口，应设水质监测点和控制闸门。再生水管道严禁与饮用水给水管道连接。再生水管道与其它管线平行埋设时，须保持一定的间距。污水回用必须保证供水水质稳定、水量可靠。设置安全报警系统。安全措施回用水源收集系统中，对水质特殊的接入口，应设水质监测排水工程投资