市政给排水管道设计快速入门培训

中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD给水排水管道设计基础知识二〇一五年二月中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD目录排水工程术语设计流程常见水力参数排水管道设计定义设计步骤常见水力参数总体概念给水管道设计1，一般规定；2，分类；3，常用管材；4，常用施工方法；5，管道布线原则；6，检查井设置及选型；7，沟槽开挖及回填；8，管道接口及选用；9，管道穿越井、沟壁的做法1，一般规定；2，管网定线与布置；3，常用管材；4，常见敷设方式；5，附属设施；6，沟槽开挖及回填；7，管道接口的选用；8，管道穿越障碍物；9，节点大样图；1，系统组成；2，系统类别；3，配水管网图纸要求材料表整理图纸自校排水工程给水工程整理出图中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD排水工程中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD排水工程术语（1）排水工程：收集、输送、处理、再生和处置污水和雨水的工程。（2）排水系统：收集、输送、处理、再生和处置污水和雨水的设施以一定的方式合成的总体。（3）排水体制：在一个区域内收集、输送污水和雨水的方式，有合流制和分流制两种基本方式。（4）排水管道（渠）系统：指汇集和排放污水和雨水的各管道（渠）及其附属设施做组成的系统。MENU中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD设计流程污水：（1）设计基础数据（包括设计地区的面积、设计人口，污水定额，防洪标准等）的确定；（2）污水管道系统的平面布置；（3）污水管道系统设计流量计算和水力计算；（4）污水管道系统上某些构筑物，如污水中途泵站、倒虹管、管桥等的设计计算；（5）污水管道在道路横断面上位置的确定；（6）绘制污水管道系统平面图和纵断面图。雨水：（1）确定当地暴雨强度公式；（2）划分排水区域，进行雨水管渠的定线，确定可能设置的调节池、泵站位置；（3）根据当地气象与地理条件，工程要求等确定设计参数；（4）计算设计流量和进行水力计算，确定每一管段的断面尺寸、坡度、管底标高及埋深；（5）绘制管渠平面图和纵断面。方案阶段设计阶段MENU中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD常见水力参数污水：（1）设计充满度（水深比）：在设计流量下，污水在管道中的水深h和管道直径D的比值。污水管道设计，在h/D=1时为满流，h/D＜1时为非满流。（2）服务（汇水）面积：污水管道受纳污水的收集面积。（3）面积比流量：假定流量均匀分布在全部服务面积上，由此算出服务区域单位面积产生的流量，叫做面积比流量。雨水：（1）重现期：在一定年代的雨量记录资料统计期间内，等于或大于某暴雨强度的降雨出现一次的平均间隔时间。为该暴雨发生频率的倒数。（2）径流系数：一定汇水面积内地面径流量与降雨量的比值。（3）地面集水时间：雨水从相应汇水面积的最远点地面流到雨水管渠入口的时间。（4）汇水面积：雨水管渠汇集降雨的流域面积。计算流量与管道过流能力的关系：管道过流能力应大于设计流量。MENU中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD排水管道设计污水：（1）管道系统布置要符合地形趋势，一般宜顺坡排水，取短捷线路。（2）尽量避免或减少管道穿越不容易通过的地带或构筑物；当必须穿越时，需采取必要的处理或交叉措施。（3）安排好控制点高程，依据竖向规划，并在埋深上适当留有余地；（4）查清沿线遇到的一切地下管线，准确掌握他们的位置和高程，安排好设计管道与它们的平行距离，处理好设计管道与它们的竖向交叉；（5）管道在坡度骤然变陡处，可由大管径变为小管径；（6）管道在检查井内一般采用管顶平接。1，一般规定中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD雨水：（1）上页全部内容；（2）重力流管道按满流计算，并应考虑排放水体水位顶托的影响。（3）在有池塘坑洼的地方，宜考虑雨水的调蓄。在有条件的地方，应考虑两个管道系统之间的联通。（4）雨水管道一般不做倒虹吸。排水管道设计1，一般规定雨污水管基本参数：（1）管道满流时的最小设计流速一般不小于0.75m/s，若起始管段地形非常平坦，最小设计流速可减小到0.6m/s；最大设计流速，金属管不大于10m/s，非金属管不大于5m/s；（2）最小管径和最小坡度；雨水管和合流管最小管径均为300mm，最小设计坡度为0.003；雨水口连接管不宜小于200mm，坡度不小于0.01；（3）管道最小覆土，在人行道下不宜小于0.6m，在车行道下不宜小于0.7m；冰冻线很浅时，采取加固和保温措施后，最下覆土也可以小于0.7m。中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD雨水明渠（平时无水的雨季排水明渠，仅用于郊区）（1）断面：根据需要和条件，采用梯形和矩形；（2）流速：明渠最小设计流速一般不小于0.4m/s；（3）超高：一般不宜小于0.3m，最小不得小于0.2m；（4）折角与转弯：明渠线路转折和支干渠交接处，其水流转角不应小于90°；交接处须考虑铺砌；（5）跌水：土明渠跌差小于1m，流量不大于2000L/s，可用浆砌块石铺砌，厚度0.3m；土明渠跌差大于1m时，流量大于2000L/s时，按水工构筑物设计规范计算；明渠在转弯处一般不宜跌水。（6）明渠穿过洼地时，应尽可能允许洼地的雨水排入。（7）明渠应避免穿过高地，当不得已需局部穿过时，应对采用明渠还是暗渠进行方案比选。排水管道设计1，一般规定中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD（1）按构造形式：管道，明渠，涵洞（2）按断面形状：圆形，半椭圆形，马蹄形，卵形，矩形；圆形：水力性能好，便于预制，节省材料，受力好；半椭圆形：荷载大时受力好，可减小管壁厚度，适用于水量变化小的大直径管道；马蹄形：可减少管道埋深，降低造价，稳定性依靠还土的坚实性；卵形：小流量时可维持较大流速，减少淤积；清通困难，制作复杂；矩形：可以就地浇铸或砌筑，施工方便，造价低，适用于暗渠、明渠和排洪沟道。排水管道设计2，分类（3）按流态：重力流、压力流；压力流；周围被约束、没有自由表面(液体和气体的分界面)的液体流动。最常见的压力流是满管流（见管流），即液体充满管道的流动；重力流；由重力而引起的气流和水流。所谓重力流就是没有压力的情况下，完全依靠排水管道的倾斜坡度（高差）重力自流。（4）按承担作用：主干管、干管、支管。支管：连接用户管或雨水口到市政管网；干管：汇集支管，连接到主干管；主干管：汇集干管，连接到排放出口（水体、泵站、水厂等）。中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD排水管道设计2，分类中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD排水管道设计比较项目HDPE管UPVC管钢筋混凝土管玻璃钢管经济性综合造价中等综合造价中等综合造价较低综合造价较高抗压性能一般较差强较强抗渗性能强强较强较强抗腐性能强强较强强耐冲击性耐冲击性好在硬物冲击下有破裂、断裂危险外力撞击会造成管皮脱落受外压较差易变形柔韧性很好，能抵御一定程度的不均匀沉降较好不良较好卫生性无色无味，对人体无害，卫生性公认最好废弃管燃烧会释放大量浓烟而污染环境会有锈水现象会有锈水现象粗糙度水头损失(n值)n=0.009水头损失较小n=0.009水头损失较小n=0.013-0.014水头损失较大n=0.009水头损失较小重量，管材运输重量较小运输方便重量较小运输方便重量较大，运输较麻烦重量较小运输方便使用寿命50年50年20至30年50年施工难易施工容易施工较方便施工难度较大施工较方便3，常用管材中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD（1）直埋：直埋施工是管道敷设最常用的施工手段，分为施工降水（如必要），沟槽开挖，管道敷设，回填压实等阶段，优点在于工程造价低，施工速度较快，缺点是施工占用场地较大，对周边环境影响较大。排水管道设计4，常用施工方法（2）顶管：顶管技术是一项用于市政施工的非开挖掘进式顶管技术。优点在于不影响周围环境或者影响较小，施工场地小，噪音小。而且能够深入地下作业。缺点是施工时间较长，工程造价高等。中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD5，管道布线原则（1）道路红线超过50m的城市干道，宜在道路两侧布置排水管道。（2）一般应沿道路或建筑物平行敷设，尽量减少与其他管线的交叉。如不可避免时，应设在给水管道下面，与其他管线的水平和垂直最小距离应符合有关规定。（3）管道转弯和交接处，其水流转角不应小于90°。（4）每隔120~150m左右，向道路两侧预留接户支管。并为已知较大的工厂、企业、小区、学校等用户点预留支管。（5）雨污水管在车行道下时，应尽量避免设置在易被车辆碾压井盖的位置。（6）污水支管起点处应设置接户支管，雨水支管起点处应设置雨水口。（7）合理布设检查井、雨水口的间距，符合规范要求并尽量经济可行。（8）管道坡度变小时，应增大一级管径，或增设0.2m跌水，并核算管道过流能力，避免出现壅水现象。排水管道设计中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD中国市政工程西北设计研究院有限公司CSCECAECOMCONSULTANTSCO.，LTD设置条件：（1）管道方向改变处（2）管道坡度改变处（3）管道断面（尺寸、形状、材质）、基础、接口变更处。（4）管道交汇处，排水支管及雨水口连接管接入处。（5）直线管道上每隔一定距离处。选择依据：图集02S515（排水检查井）、06MS201（市政排水管道工程及附属设设施）：适用条件：雨水管道D≤2000mm，管顶覆土≤4m；污水管道D≤1500mm，管顶覆土≤6m。图集04S531-5（湿陷性黄土地区排水检查井）：适用条件：排水管道管径D≤3000mm，抗震设防烈度≤8度的湿陷性黄土地区。