1219某城市排水管网工程设计.docx

1、1219某城市排水管网工程设计1.设计任务 11.1污水管网总平面布置 11.2污水管网的水力计算 11.3绘图 . 12.设计资料 22.1条件图 22.2城市各区人口密度、平均楼层和居住区房屋卫生设备情况 22.3工业用水情况 22.4城市地质条件 32.5城市综合用水 33.设计计算 33.1 污水排水系统布置 33.2设计污水量计算 43.3管段设计流量计算 73.4管段参数设计 114.设计总结 19参考文献 19致词 20附录 20某城市排水管网工程设计作者：永振 2011 级给水排水科学与工程专业指导老师： 星明 副教授设计容简介：本设计为省某城市的排水管网初步设计， 该城市被河

2、流分成I、 n两个行政区，依据经济和地形条件，采用分流制，每个行政区都有一个工业区，其污水应作为集中流量处理，且I区中有一座火车站， 作为一个公共建筑集中流量，本部分仅考虑污水管网设计。最终保证埋深不能大于 9m尽量减少造价,同时保证排水畅通。关键词：排水管网，高程，管径，埋深，平面布置1.设计任务1.1污水管网总平面布置（1） 确定排水管渠系统的布置形式。（2） 进行排水区域的划分和管道定线。（3） 确定控制点与中途泵站位置。 根据地形、城市总体规划、污水厂位置、河流和地质条件等因素，对污水管网进行总平面布置，要求污水管网定线布置合理、论证充分。1.2污水管网的水力计算（1） 污水设计流量计

3、算。包括生活污水设计流量和工业废水设计流量。（2） 污水管道系统水力计算。在已知污水设计流量的情况下，根据地形条件来确定污 水管道的管径、设计坡度、流速和充满度。要求对每条支管、干管、主干管分别进行水力 计算。1.3绘图（1） 污水管网平面布置图（2） 污水管道纵剖面图（选择主干管或干管） 绘图要求应符合“给水排水制图标准”的有关规定2.设计资料2.1条件图城市总平面图1,比例为1: 20000。图17fl- R2.2城市各区人口密度、平均楼层和居住区房屋卫生设备情况表1分区人口密度(人/公顷)平均楼层给排水设备淋浴设备集中热水供应I2206+n2407+2.3工业用水情况(1)A工厂，日用水

4、量 15000 m3/d，最大班用水量为 4500 m3/班，工人总数 3500 人，分三班工作，最大班1500人，其中热车间占30 %，使用淋浴者占80 %; 般车间使 用淋浴者占20%（2） B工厂，日用水量4500mV天，最大班用水量为2500nV班，工人总数5500人, 分三班工作，最大班2500人，热车间占30 %，使用淋浴者占80% 一般车间使用淋浴者 占10%（3） 火车站用水量为30L/s。2.4城市地质条件（1） 城市土质种类为粘土（2） 地下水位深度为9m（3） 冰冻深度为0.5m2.5城市综合用水表2该城市居住区每小时综合生活用水量变化表时间011223344556677

5、88991010111112用水量2.532.452.52.532.573.095.314.925.175.15.215.21时间121313141415151616171718181919202021212222232324用水量5.094.814.994.74.624.975.184.894.394.173.122.483.设计计算排水系统设计时，首先要在城市总平面图上进行管线系统的平面布置，即定线，确 定排水界限，划分排水区域，选择污水厂和出水口的位置，拟定主干管的路线，平面布置 应合理，为以后的设计奠定良好的基础，并为整个排水系统节省投资。3.1污水排水系统布置（1）排水系统管道布置要

6、求：根据环境保护的要求，城市地形，水体情况等因素，确定 采用的排水体制。排水系统规划首先要根据地形和当地条件选择排水系统体制。新建城市 和新区尽量采用分流制，雨水可就近排入附近水体，大大减轻了污水管网和处理厂的负荷， 从整体上和长远上看是经济合理的。污水管道布置应遵循的主要原则：应尽可能在路线较短和埋深较小的情况下， 让最大区域的污水能自流排出。（2）定线时考虑的因素：1） 地形和竖向规划；2） 排水体制和其他管线的情况；3） 污水厂和出水口位置；4） 水文地质条件；5） 道路宽度；6） 地下管线及构筑物的位置；7） 工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况以及发展远景和修建顺序 。（3）污水

7、管网定线综合考虑以上因素后，根据该地区地形与经济条件，还应注意考虑城市远期的规划发 展，满足管线的布置要求，而且还应注意尽量不与其他专业的是相互干扰，以保证各个专 业的合理搭配满足城市的发展需要。3.2设计污水量计算3.2.1居民生活污水量计算污水的排放量随时间是变化的，即污水量的变化可以用变化系数和变化曲线来表描绘 日变化系数Kd:指设计年限最高日污水量与平均日污水量的比值。时变化系数Kh:指设计年限最高日最高时污水量与该日平均时污水量的比值。总变化系数Kz:指设计年限，最高日最高时污水量与平均日污水量的比值。总变化系数的数值与排水系统中接纳的污水总量大小有关。其值可根据室外排水设 计规（G

8、B50014-2006查的经验值或根据以下公式求得:根据平均日流量的计算确定总变化系数 Kz23 Q 5)2.7Kz qO.ii(1000 Qd 5)Qd1.3(1000 Qd)其中根据生活设施条件、设计人口、污水流量变化确定平均日生活污水量Q a皿)Qd (24 3600)式中q：排水区域平均日居民生活污水量定额(L/(cap d);Ni 排水区域在设计年限终期所服务的人口数 (cap);代入数据得Qd 595.25 (L/s )心I*根据已知资料确定城市的类型选择用水定额，确定排放系数，进而确定居民生活污水设计流量Q Kz (q 2)Q1 (24 3600)取用水定额为qj 120 (L/

9、(cap d),排放系数为a =0.9 ;代入数据得Q 795.88 ( L/s )3.2.2公共建筑污水设计流量本地区中公共建筑为火车站，其用水量定额为 30L/s,排放系数为a =0.9 ;Q 30 0.9 27 (L/s )3.2.3工业废水设计流量本地区中最大班工业用水定额为 4500m3/班，此为最大班平均时的用水量定额，根据用水量变化曲线确定Kh,进而求得设计流量:3.2.4工业企业生活和淋浴污水设计流量工业企业生活和淋浴污水分为企业职工生活污水和淋浴污水根据车间的类型不同，其用水量的定额也不同，其时变化系数也不同；故Q4(q2ai N?ai K hi1 口23 N 2bi)其中q

10、 2ai工业企业车间职工生活用水量定额L/ (cap d);q 2bi工业企业车间职工淋浴用水量定额L/ (cap d);N 2ai 工业企业车间最高日职工生活用水总人数(cap);Nk工业企业车间职工淋浴用水总人数(cap)；心1 各工业企业车间最高日职工生活污水量班变化系数， 其中，高温车间取2.5 , 一般车间取3.0。根据车间的工作性质：取 职工生活用水量定额为 一般车间q2ai=25 L/ (cap d)，高温车间q2ai =35 L/ (cap d);职工淋浴用水量定额为：一般车间 q2ai =40 L/ (cap d)，高温车间 q2ai =60 L/ (cap d)。工业区I工

11、人总数3500人，分两班工作，热车间占.30%;最大班1500人，使用 淋浴者570人；其中热车间360人代入数据得Q4 12.435 (L/s)3.2.5城市污水设计总流量城市污水设计总流量一般采用直接求和的方式求得，即直接将上述各项污水设计流量计算 结果直接相加，作为污水管网设计的依据，城市污水设计总流量为Qh (Q1 Q2 Q3 Q4)(L/s)代入数据得Qh 1013.91(L/s)3.3管段设计流量计算3.3.1管段服务面积划分根据本地区的地形特征确定管段的位置进而确定各个管段的服务面积，各个管段的服务面积如下图所示：图2街坊编号汇水面积街坊编号汇水面积1245157.0631548

12、81.42143630.3641615103186542.965114983.84253214.966221138.25325081.06784973.86217326.1681816007239093.86997991.88146777.070125238.89141435.3719763610294152.0728800011195450.07394095.712156348.27464201.413258580.3757115014222501.276144834.8151080161.377424083.491716202727.67816980017115224.079972549.

13、418114628.68078513.719217866.881126686.220109208.58298929.721139991.883178095.022199235.88458812.323128861.285191586.624116874.586176846.625260105.387141436.726424083.58866909.527183933.489167410.228134029.59036423.829623638.19173052.330158735.492159803.331301106.293304099.332126686.294164792.63398929.795136262.934178095.09697939.63558812.397166402.836191586.698158408.337176846.699197205.938141436.710095960.43966909.510152721540167410.210204136423.810361948.34272436.710496055.343159803.