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排水说明书汇总
排水管道系统课程设计
说明书
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Ⅰ、设计任务
综合设计任务包括城市污水管道设计流量的确定，污水管道、雨水灌渠的布置与定线，污水主干管的水力计算，雨水灌渠的设计流量及水力计算等。
设计成果有：
绘制排水管道总平面布置图、污水主干管及雨水干渠的纵断面图，并编制设计说明书和计算书。
Ⅱ、基础资料
（一）城市总平面图一张，比例1∶10000。
（二）城市基础资料
1.城市F组团位于中国西南地区重庆主城，给水水源为长江，位置见城市总平面图。
2.城区地质情况良好，土壤为砂质粘土，冰冻深度不加考虑，地下水位距地表8m；该市的地貌属丘陵地区，海拔标高一般为192～277m。
3.城市居住区规划面积386公顷，现状（2014年）总人口5万，规划期（2020年）内人口增长率为A%。
规划期内给水人口普及率为100%，污水收集率90％。
A=（学号后三位÷30），所得结果取整（不是四舍五入取整）。
如某同学学号652015650236，则A=[236÷30]=7。
4.暴雨强度公式：
两个不同的城镇分别选用如下不同的暴雨强度公式。
（L/s·ha）；
城市常年主导风向为北风和西北风，夏季平均风速1.6m/s；冬季平均风速1.4m/s。
5.本市F组图位于长江沿岸，同时大溪沟穿城而过，在大溪沟与长江交汇处，河流历史最高洪水位195m，二十年一遇洪水位185m，95%保证率的枯水位155m，常水位170m，平均水面坡降3‰。
6.地下水渗入量取15%。
7.老城区中有部分合流制管渠，但多为石砌暗沟，设在人行道下面，盖板裸露地面。
由于断面较小，加以年久失修，有的已堵塞或断裂。
新城区中建有一些分流制排水管网，但未真正分流。
由于排水管道长度短，覆盖率低，城区中未有形成排水管网，致使城区污水未经处理就排入水体，对大溪沟造成严重污染。
为了保护环境，防止大溪沟水质的进一步恶化，推进该市经济的持续发展，因此要求建设排水管渠，对该市污水进行收集、处理，以适应市政建设发展的需要。
8.城区主要工厂的工业废水量及职工人数见表1，污水水质见表2。
工厂污水经局部处理后，其水质符合CJ18-86《污水排入城市下水道水质标准》，可与城市生活污水合并进行处理，或经局部处理后，其水质符合GB18978-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的规定，可直接排入水体。
表1主要工厂的工业废水量
工厂名称
工业废水
设计污水流量
职工人数
生产
污水
（m3/d）
生产
废水
（m3/d）
第一班
第二班
第三班
淋浴人数
百分比
热车间
一般车间
热车间
一般车间
热车间
一般车间
热车间
一般车间
甲厂
45
64
386
486
297
440
320
440
84
45
乙厂
30
52
299
278
248
460
260
460
72
32
丙厂
23
40
254
341
230
345
210
380
71
41
表2主要工厂污水水质
工厂
项目
甲厂
（制糖厂）
乙厂
（造纸厂）
丙厂
（锻压厂）
BOD5（mg/l）
600-1200
1100
30-80
SS（mg/l）
300-1500
2000
100-400
COD（mg/l）
1200-2400
600
60-160
9.主要大型公共建筑主要有车站、公园、医院、中学等，具体集中流量见表3。
表3公共建筑排水流量
公共建筑
车站
公园
医院
中学
设计流量
250m3/d
2.5L/s
3.5L/s
5.8L/s
10.城市地面覆盖种类见表4。
表4城市地面覆盖种类
地面种类/％
屋面
混凝土路面
碎石路面
绿地
非铺砌路面
老城区
30
20
12
20
18
新城区
32
15
18
25
10
注：
以城市的面积为100％计算。
4.1污水管道的布置和定线
根据地形划分排水流域。
因该镇地形变化较显著，因此排水区域按分水线划分。
应使干管在最大的合理埋深情况下，流域中污水的绝大部分能靠重力流排出，不设泵站或少设泵站。
污水管道的布置和定线遵循了如下原则：
1、管道系统布置符合地形趋势，一般顺坡排水，取短捷路线，每段管道对应适当的服务面积，汇水面积主要依据地形确定。
2、尽量减少或避免管道穿越不易通过的地带和构筑物，如高地、地质不良地带等。
如必须穿越，要采取必要的处理措施。
3、安排好控制点的高程。
一方面应保证汇水面积的水均能排出，并考虑发展，在埋深上适当留有余地；另一方面又应避免照顾个别控制点而增加全线管道的埋深。
4、管道坡度骤然变陡时，可适当改变最小管径规定，可由大管径变为小管径。
当D=200-300mm时，只能按生产规格减小一级；当D>400mm时，应根据水力计算确定，但管径减小不得超过两级。
5、管道最小流速为0.6m/s,管道坡度尽可能徐缓。
6、当污水管道下游是泵站或处理厂时，为了保证安全排水，在条件允许的情况下，可在处理厂之前设置事故溢流口，但要征得环保部门的同意。
遵照以上原则，设计污水管线、处理厂位置、排水街区划分如下：
4.2.街坊排水面积的划分
将各街区遍上号码，并按各街区的平面范围计算它们的面积，列入表5中。
用箭头标出各街区的污水排出方向。
表5该镇排水面积情况表
新城区
街区编号
1
2
3
4
5
6
7
8
实际街区面积ha
8.05
8.35
7.35
10.82
10.35
9.32
8.05
10.17
街区编号
9
10
11
12
13
14
15
16
实际街区面积ha
9.93
4.40
3.63
8.19
8.22
8.17
10.28
11.71
街区编号
17
18
19
20
实际街区面积ha
5.48
5.92
13.31
9.57
4.3划分设计管段，计算设计流量
根据设计管段的定义和划分方法，将各干管和主干管中有本段流量进入的点和旁侧支管进入的点，作为设计管段的起迄点，并给检查井编上号码。
4.3.1生活污水设计流量计算
（1）求居住区比流量
根据居住区生活污水定额n（L/cap·d）和人口密度N（cap/ha）可求出各区生活污水平均比流量
即
式中：
污水定额
人口密度计算：
总人口：
万人
总面积为245ha
比流量计算：
=
（其中，工业企业及公共建筑的污水量作为集中流量计算。
）
（2）计算设计流量
由于分流制污水管网的设计流量是按最高日最高时设计的，故需根据公式
计算相应的总变化系数。
4.3.2工厂生活污水及生产废水设计流量计算
表六主要工厂的工业废水量
工厂名称
工业废水
设计污水流量
职工人数
生产
污水
（m3/d）
生产
废水
（m3/d）
第一班
第二班
第三班
淋浴人数
百分比
热车间
一般车间
热车间
一般车间
热车间
一般车间
热车间
一般车间
甲厂
45
64
386
486
297
440
320
440
84
45
乙厂
30
52
299
278
248
460
260
460
72
32
丙厂
23
40
254
341
230
345
210
380
71
41
由以下公式：
其中
-居住区生活污水设计流量
-工业企业生活污水及淋浴污水设计流量
-居住区生活污水定额
-设计人口数
-生活污水量总变化系数
-平均日平均时污水流量
-一般车间最大班职工人数
-热车间最大职工人数
-一般车间职工生活污水定额，以
计
-热车间职工生活污水定额，以
计
-一般车间生活污水时变化系数，以3.0计
-热车间生活污水时变化系数，以2.5计
-一般车间最大班使用淋浴职工人数
-热车间最大班使用淋浴职工人数
-一般车间的淋浴污水定额，以
计
-高温、污染严重车间的淋浴污水定额，以
计
-每班工作时数
可得如下结果
甲厂流量计算
工业废水:
生活污水量：
=6.6046L/s
淋浴污水：
总污水量:
乙厂流量计算
工业废水：
生活污水量：
淋浴污水
总污水量：
丙厂流量计算
工业废水：
生活污水量：
（
淋浴污水
总污水量：
列表表示如下：
表七工业企业污水量统计表
污水分类工厂分类
甲厂
乙厂
丙厂
合计
工业废水量L/s
2.9016
2.1829
1.6771
6.7616
生活污水量L/s
6.6046
5.5716
4.8845
17.0607
淋浴污水量L/s
20.872
13.9436
13.0686
47.8842
合计L/s
30.3782
21.6981
19.6302
71.7065
4.3.3公共建筑设计流量
主要大型公共建筑主要有车站、公园、医院、中学等，具体集中流量见表8。
表八公共建筑排水流量
公共建筑
车站
公园
医院
中学
设计流量
250m3/d
2.5L/s
3.5L/s
5.8L/s
由以上数据可得各管段设计流量如下表：
根据设计管段的定义和划分方法，将各干管和主干管中有本段流量进入的点和旁侧支管进入的点，作为设计管段的起迄点，并给检查井编上号码。
在初步设计阶段只计算干管和主干管的设计流量。
表九各管段设计流量情况表
管段编号
居住区生活污水量
集中流量
管段设计流量
街区编号
街区面积
比流量
本段流量
转输流量
合计平均流量
总变化系数
设计流量
本段流量
转输流量
1—2
1
车站
0.66
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
2.90
42.20
45.10
2—3
8
10.35
0.66
6.83
58.78
65.61
1.70
111.81
0.00
0.00
111.81
3—4
15
甲厂
0.66
0.00
65.61
65.61
1.70
111.81
28.70
45.70
186.21
4—5
22
中学
0.66
0.00
71.02
71.02
1.69
119.98
5.80
54.00
179.78
11—6
2
8.35
0.66
5.51
0.00
5.51
2.24
12.33
0.00
0.00
12.33
11—17
9
9.32
0.66
6.15
0.00
6.15
2.21
13.60
0.00
0.00
13.60
23—29
16
8.22
0.66
5.43
0.00
5.43
2.24
12.16
0.00
0.00
12.16
12—7
3
7.35
0.66
4.85
0.00
4.85
2.30
11.16
0.00
0.00
11.16
12—18
10
8.05
0.66
5.31
0.00
5.31
2.25
11.94
0.00
0.00
11.94
24—30
17
8.17
0.66
5.39
0.00
5.39
2.24
12.10
0.00
0.00
12.10
24—35
24
13.31
0.66
8.78
0.00
8.78
2.13
18.68
0.00
0.00
18.68
13—8
4
乙厂
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
20.60
0.00
20.60
13—19
11
10.17
0.66
6.71
0.00
6.71
2.19
14.70
0.00
0.00
14.70
25—31
18
10.28
0.66
6.78
0.00
6.78
2.19
14.84
0.00
0.00
14.84
14—9
6
丙厂
0.66
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
18.70
0.00
18.70
14—20
12
9.93
0.66
6.55
0.00
6.55
2.20
14.39
0.00
0.00
14.39
26—32
19
11.71
0.66
7.73
0.00
7.73
2.16
16.66
0.00
0.00
16.66
26—36
25
9.57
0.66
6.32
0.00
6.32
2.20
13.92
0.00
0.00
13.92
15—10
7
9.01
0.66
5.95
0.00
5.95
2.22
13.20
0.00
0.00
13.20
15—21
13
4.40
0.66
2.90
0.00
2.90
2.30
6.68
0.00
0.00
6.68
21—33
20
5.48
0.66
3.62
0.00
3.62
2.34
8.48
0.00
0.00
8.48
16—22
14
3.63
0.66
2.40
0.00
2.40
2.30
5.51
0.00
0.00
5.51
28—34
21
医院
0.66
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
3.50
0.00
3.50
36—37
26
公园
0.66
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
2.50
0.00
2.50
16—15
0.00
2.4
2.40
2.45
5.89
0.00
0.00
5.89
15—14
0.00
11.25
11.25
2.07
23.27
0.00
0.00
23.27
14—13
0.00
24.94
24.94
1.90
47.27
0.00
0.00
47.27
13—12
0.00
31.65
31.65
1.85
58.44
0.00
0.00
58.44
12—11
0.00
41.81
41.81
1.79
74.87
0.00
0.00
74.87
11—2
0.00
53.47
53.47
1.74
93.19
0.00
0.00
93.19
28—27
0.00
3.91
3.91
2.32
9.09
0.00
0.00
9.09
27—26
0.00
7.53
7.53
2.16
16.28
0.00
0.00
16.28
26—25
0.00
39.61
39.61
1.80
71.35
0.00
0.00
71.35
25—24
0.00
46.39
46.39
1.77
82.13
0.00
0.00
82.13
24—23
0.00
60.56
60.56
1.72
104.11
0.00
0.00
104.11
23—4
0.00
65.99
65.99
1.70
112.38
0.00
0.00
112.38
4.3.4划分设计管段，计算设计流量
在确定设计流量后，便可以从上游管段开始依次进行主干管各设计管段的水力计算。
列表进行计算，水力计算步骤如下：
（1）从管道平面布置图上量出每一设计管段的长度，列入表中；
（2）将各设计管段的设计流量列入表中。
设计管段起讫点检查井处的地面标高列入表中
（3）计算每一设计管段的地面坡度
，作为确定管道坡度时参考。
（4）确定起始管段的管径以及设计流速v，设计坡度I，设计充满度h/D。
（5）确定其它管段的管径D、设计流速v、设计充满度h/D和管道坡度I。
（6）计算各管段上端、下端的水面、管底标高及其埋设深度。
表十最大设计充满度
管径（D）或暗渠高（H）（mm）
最大设计充满度（
）
200-300
350-450
500-900
≥1000
0.55
0.65
070
0.75
根据水利计算表，可得干管合理、经济的管道的管径、流速、充满度及坡度，进一步求定管道的埋深。
在下游设一个污水泵站，以防发生特大洪水时洪水位高于处理厂标高而引起倒灌。
表十一污水干管水力计算表
管段编号
管段长度
设计流量
管段直径
管段坡度
管内流速
充满度
水深
降落量
地面标高
水面标高
管内底标高
埋设深度
上端
下端
上端
下端
上端
下端
上端
下端
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
2—3
384
159.91
350
41.70
2.98
0.55
0.19
16.01
252.00
236.00
250.19
234.18
250.00
233.99
2.00
2.01
3—4
311
186.21
350
77.20
3.87
0.49
0.17
24.01
236.00
226.00
250.19
234.18
250.00
210.00
1.99
2.01
4—5
224
179.78
350
35.70
2.88
0.62
0.22
8.00
226.00
220.00
223.72
234.18
223.50
201.96
2.50
2.10
15—16
222
5.89
300
99.10
1.60
0.10
0.03
22.00
288.00
290.00
286.03
264.03
286.00
264.00
2.00
1.80
14—15
425
23.27
300
7.10
0.94
0.38
0.11
3.02
290.00
287.00
287.81
234.18
287.70
260.90
2.30
2.50
13—14
367
47.27
300
8.20
1.19
0.55
0.17
3.01
287.00
284.00
285.07
234.18
284.90
257.84
2.10
2.20
12—13
265
58.44
300
15.10
1.58
0.52
0.16
4.00
284.00
280.00
281.86
234.18
281.70
253.84
2.30
2.20
11—12
300
74.87
300
43.30
2.50
0.44
0.13
12.99
280.00
267.00
278.03
234.18
277.90
240.88
2.10
2.30
2—11
308
93.19
300
48.70
2.76
0.48
0.14
15.00
267.00
252.00
264.94
234.18
264.80
225.86
2.20
2.40
27—28
262
9.09
300
23.00
1.09
0.18
0.05
6.03
268.00
262.00
266.05
260.03
266.00
259.97
2.00
2.20
26—27
480
16.28
300
25.00
1.34
0.23
0.07
12.00
262.00
250.00
259.87
247.87
259.80
247.80
2.20
2.30
26—25
367
71.35
300
27.20
2.08
0.49
0.15
9.98
250.00
240.00
247.85
237.86
247.70
237.72
2.30
2.50
24—25
280
82.13
300
25.00
2.08
0.55
0.17
7.00
240.00
233.00
238.07
234.18
237.90
224.88
2.10
2.20
23—24
311
104.11
350
9.60
1.53
0.67
0.23
2.99
233.00
230.00
230.93
234.18
230.70
227.71
2.30
2.50
4—23
320
112.38
350
12.50
1.72
0.64
0.22
4.00
230.00
226.00
228.02
234.18
227.80
217.85
2.20
2.30
4.4绘制管道平面图和纵剖面图
本设计的设计深度仅为初步设计，因此，在水力计算结束后将计算所得的管径、坡度等数据标注在图上。
详见管道平面图及纵断面图。
4.5注意事项：
4.5.1异径管采用管顶平接，而出现回水现象时该用水面平接。
4.5.2必须注意管道敷设坡度与地面坡度的关系。
Ⅴ、雨水管道的设计
5.1划分排水流域和管道定线
管道定线遵循了如下原则：
（1）污水管道定线遵循的原则同样适用于雨水管道定线。
（2）主要居住区采用暗管就近排放雨水，并设置检查井，偏远地区采用明渠就近排放雨水（公园除外）。
根据居住区平面图和资料划分汇水面积、流域分界线，确定雨水口出口位置，布设雨水干管。
图二雨水管道布置
5.2划分设计管段
根据管道的具体位置，在管道转弯处、管径或坡度改变处，有支管接入处或两条以上管道交汇处以及超过一定距离的直线管段上都应设置检查井。
根据管道的具体位置划分设计管段，并将设计管段的检查井依次编号。
5.3划分并计算各设计管段的汇水面积
各设计管段的汇水面积的划分应结合地形坡度、汇水面积的大小以及雨水管道布置等情况而划定。
按照就近排入附近雨水管道的原则划分汇水面积，并将每块的编号、面积数、雨水流向标注在平面图上。
表5-1为各设计管段的汇水面积计算表。
5.4确定各排水流域的径流系数、设计重现期P、地面集水时间
5.4.1雨水
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