《城市排水工程》课件

城市排水工程课程介绍课程目标深入了解城市排水工程的理论基础、设计规范和施工技术。课程内容涵盖雨水管网、污水管网、雨污分流系统、排水管道材料、排水系统水力计算、水质污染控制等内容。教学方法理论讲解、案例分析、实践操作相结合。城市排水系统概述城市排水系统是城市基础设施的重要组成部分，负责收集、输送、处理和排放城市污水和雨水。它对保障城市环境卫生、维护城市安全、改善城市生活质量起着至关重要的作用。城市排水系统通常由雨水管网、污水管网、排水泵站、污水处理厂等组成。雨水管网负责收集和排放雨水，污水管网负责收集和输送生活污水和工业废水。雨水管网雨水管网是城市排水系统的重要组成部分，负责收集和输送雨水，防止城市内涝。雨水管网的设计需要考虑降雨强度、汇水面积、地形地貌等因素。雨水管网通常由雨水口、雨水管道、雨水泵站等组成。雨水管网设计标准规范与规范遵循国家和地方相关规范，如《城市排水工程规划规范》等。排水功能保证排水系统畅通，防止积水和洪涝灾害。环境保护符合环境保护要求，减少对环境的负面影响。雨水管网设计流量计算1降雨强度根据地区降雨量和频率确定。2汇水面积由地形和排水规划确定。3径流系数反映地面性质对雨水入渗的影响。4集中时间指雨水汇集到管网的时间。雨水管径尺寸确定确定雨水管径尺寸，需要根据设计流量、管材特性、埋深等因素综合考虑。雨水管网竖向设计坡度设计确保雨水能够顺畅排放，避免积水管顶高程控制考虑道路、建筑物等周边环境的影响排水口设置确保雨水能够排入合适的排水系统检查井布置便于维护、清淤和检查雨水管网平面布置1规划设计根据城市总体规划、地形地貌和水文特征，进行雨水管网平面布置的设计。2管线走向合理选择管线走向，尽可能利用现有道路、沟渠等，减少施工成本和占用空间。3管径尺寸根据排水流量和流速要求，合理确定管径尺寸，确保排水通畅。4管网连接合理规划管网连接点，确保各部分管网之间的协调和衔接。5检查井设置合适的检查井位置和数量，方便检查和维护。6排水口合理布置排水口，确保雨水能够有效排放。雨水管网构造混凝土管耐用、成本低，适用于大多数雨水管网。塑料管重量轻、易于安装，但抗压能力有限。钢管强度高、耐腐蚀，但成本较高。雨水管网施工1准备阶段施工图纸审查，场地清理，材料准备2管道铺设管沟开挖，管道安装，回填土方3检查验收管道强度试验，通水试验，竣工验收污水管网污水管网是城市排水系统的重要组成部分，负责收集和输送城市生活污水、工业废水等。污水管网的设计和施工需要考虑以下因素：城市人口规模和发展规划污水排放量和水质管网布局和管径尺寸施工技术和材料选择污水管网设计标准排放标准确保污水排放符合国家和地方的排放标准，以保护环境和公共卫生。管材要求选择合适的管材，例如混凝土管、塑料管或钢管，以满足管网的耐用性和抗腐蚀性。管径尺寸根据污水流量、流速和管网布置进行合理的设计，以确保污水能够顺畅排放。管网坡度设计合适的管网坡度，以确保污水能够自然流向污水处理厂，并避免积水。污水管网设计流量计算计算方法描述经验法根据历史数据和经验公式进行推算水力计算法根据水力学原理，通过管径、流速等参数计算流量水文统计法通过统计分析历史水文数据，确定设计流量污水管径尺寸确定1设计流量管径的确定首先要考虑设计流量，根据设计流量选取合适的管径。2流速流速过小会导致污水沉积，过大则容易造成管道的磨损和噪音。3管材不同的管材具有不同的内径，需要考虑管材的实际内径。4管网布置管径的确定还需要考虑管网的布置形式和管道的走向。污水管网竖向设计1坡度确保污水能够顺利流向污水处理厂2管径根据流量和流速确定3管线连接确保管道连接的可靠性污水管网平面布置地形分析根据地形特点选择最佳管线走向，避免穿越地势高差区域，降低施工难度。道路规划尽量沿道路敷设管线，方便施工并减少对周边环境的影响。管线协调协调其他管线，如给水、燃气、电力等，避免交叉或冲突，确保安全。污水处理厂将管线连接到附近的污水处理厂，实现污水集中处理，减少污染。污水管网构造污水管网的构造包括管道、管件、阀门、井、检查井等。管道材料主要有铸铁管、钢管、混凝土管、塑料管等，根据实际情况选择合适的材料。管件包括弯头、三通、四通、异径管等，用于改变管道的方向或连接不同规格的管道。阀门主要有闸阀、止回阀、蝶阀等，用于控制水流或防止水流倒流。检查井是污水管网的重要组成部分，用于检查、清掏、维修管道。检查井的构造包括井筒、井盖、井壁、排水管等。井筒的形状通常为圆形或方形，井盖材料通常为铸铁或钢筋混凝土。井壁采用砖砌、混凝土浇筑或钢筋混凝土预制等方式。排水管连接井筒，用于收集污水。污水管网施工1准备阶段包括施工图纸审查、材料准备、施工机械设备进场等。2管道铺设根据设计图纸，进行管道开挖、管道安装、管道连接等工序。3回填与验收管道铺设完成后，进行回填、管道压力试验、试运行等工作。雨污分流系统雨水管道收集降雨并排入河流或其他水体。污水管道收集生活污水和工业废水，并送往污水处理厂。合流制和分流制比较合流制雨水和污水混合排放，共同流入同一管道系统。分流制雨水和污水分开收集，分别流入不同的管道系统。分流制系统构成1雨水管网收集并排放雨水2污水管网收集并排放生活污水、工业废水3雨污合流管段连接雨水管网和污水管网4排水泵站提升污水5污水处理厂处理污水分流制系统管网设计1合理布局考虑地形、道路、建筑物等因素2管径尺寸根据设计流量和流速确定3坡度设计保证排水畅通，防止污水倒流4材料选择考虑耐腐蚀性、强度等因素分流制系统管网设计需要综合考虑各种因素，确保排水系统的安全性和可靠性。分流制系统建设1规划设计科学规划雨水和污水管网，确保系统高效运行。2管道铺设采用高质量管道材料，确保管网的耐久性和安全性。3设施建设建造雨水和污水处理设施，确保水质达标排放。排水管道材料选用耐久性管道材料应具有良好的耐腐蚀性、耐磨性、抗压强度等特性，以确保其长期使用寿命。经济性管道材料的成本应合理，并且能够满足施工和维护要求，以保证项目的经济效益。安全性管道材料应具有良好的防渗漏性能，并能够承受一定的压力和负荷，以确保排水系统的安全运行。排水管道维护管理1定期巡查定期对排水管道进行巡查，及时发现并处理问题。2清理疏通定期清理管道内积聚的污垢和杂物，保证排水畅通。3维修保养及时对损坏的管道进行维修，延长管道使用寿命。4水质监测定期监测排水管道内的水质，确保水质符合标准。排水管网水力计算排水管网水力计算是城市排水工程设计的重要环节，主要计算管网的流量、流速、水深等参数，以确保排水系统的安全运行。排水系统水质污染控制污染源控制城市排水系统面临着来自工业、农业和生活污水的污染问题，需要加强污染源头控制，减少排放。管道清淤定期清理排水管道，防止污泥堆积，降低水质污染风险，保证排水管网畅通。污水处理建设完善的污水处理厂，对城市污水进行有效处理，达标排放，保护水环境。雨水收集合理设计雨水收集系统，收集雨水，减少雨水污染对城市排水系统的负面影响。排水系统建设中的安全工地安全管理是重中之重，严格遵守安全操作规范，配备安全防护措施。施工区域设置清晰的警示标识，提醒人员注意安全，避免事故发生。配备急救箱和应急预案，及时处理意外情况