城市排水管网课程设计

-1-给排水管道系统课程设计给排水管道系统课程设计给排水管道系统课程设计给排水管道系统课程设计学学学学院：院：院：院：环工学院环工学院环工学院环工学院姓姓姓姓名：名：名：名：卢卢卢卢勋勋勋勋专专专专业：业：业：业：环境工程环境工程环境工程环境工程学学学学号：号：号：号：2901100129290110012929011001292901100129指导老师：指导老师：指导老师：指导老师：陈陈陈陈莹莹莹莹-2-第一节第一节第一节第一节设计任务及设计资料设计任务及设计资料设计任务及设计资料设计任务及设计资料一、一、一、一、课程设计题目课程设计题目课程设计题目课程设计题目城市排水管网设计二、二、二、二、设计任务设计任务设计任务设计任务根据设计资料，利用所学过的知识对该城市的排水管网进行初步设计。三、三、三、三、设计基本资料设计基本资料设计基本资料设计基本资料1111．．．．城市平面图（1：10000），图上标有每隔1米的等高线；工业企业、公共建筑及街坊布置；水体分布与风向玫瑰图。-3-2222．．．．城市各地区人口密度取300人／公顷；3333．．．．城市居住房中的卫生设备情况:建筑物室内有完善的给排水管道及浴室设备。4.4.4.4.工业企业污水量资料（（（（1111））））生产污水量工厂名称日平均产量（M）单位产品水量（qm/m3）KdKh污水出水口管底标高（m）氮肥厂1236011.5102.50轧钢厂3512011.3101.10人造纤维厂540011.7101.20造纸厂750011.6102.50总KTMqQmm⋅⋅⋅⋅=36001000Qm—工业废水设计流量，L/s；qm—生产每单位产品的平均废水量，m3；M—产品的平均日产量；T—每日生产时数；K总—总变化系数，因为K日=1，所以，K总=K时。（（（（2222））））职工生活污水量工厂名称班制最大班人数（人数）每班工作时数（h）热车间一般车间占最大班数（%）淋浴占（%）占最大班数淋浴占（%）-4-（%）氮肥厂2260815908540轧钢厂3400840906050人造纤维厂3280815808520造纸厂2340818708220360036002211222111DCDCTKBAKBAQd⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅=A1—最大班的职工人数；B1—一般车间污水定额，取25L/(人·班)；C1—最大班使用淋浴的人数；D1—一般车间的淋浴用水定额，取40L/(人·班)；K1—时变化系数，取3.0。A2，B2，C2，D2，分别对应热车间的，C2=35L/(人·班)，D2=60L/(人·班)，K2=2.5。（（（（3333））））公共建筑污水量建筑名称最大日污水量（L/cap·d）服务人数（人）Kh光阳饭店2501501.8县医院4002001.6旅浴大楼180（每日工作8h）3201.3职工大学11015001.6火车站802501.5h3600KTNqQdd⋅⋅⋅=Qd—公共建筑污水量，L/s；qd—最大日污水量，m3；-5-)/()()lg1(1671hasLbtPCAqn⋅+⋅+=N—服务人数；T—每日时数；K总—总变化系数，因为K日=1，所以，K总=K时。5.5.5.5.工程地质资料（1）按地层深度分：表土0.5m，砂质粘土1.8m，打孔性砂质粘土10.0m。（2）地下水位于地面以下5.5m。（3）地质承载力15t/m2。6.6.6.6.气象资料（（（（1111））））雨量资料暴雨强度公式：其中地方常数取A1=3.00，C=1.38，b=0，n=0.65，t1=10min，P=1a。（（（（2222））））土壤冰冻深度在地面以下0.5。7.7.7.7.设计区地标性质厂区占10%；沥青路面占20%；干砌砖石路面占20%；非铺砌地面占30%；草地占20%。8.8.8.8.水体资料（（（（1111））））正常水位94.20m，最低水位91.70m，洪水位96.03m。（（（（2222））））水体历年流量48m3/s，流速0.22m/s，pH=7.0。9.9.9.9.设计期限：近期为2010年，远期为2020年。（不计人口增长率）四、排水体制的选择四、排水体制的选择四、排水体制的选择四、排水体制的选择综合以上各方面资料，采用分流制排水体制，可在城市西南方设置-6-一个污水处理厂，污水经主干管进入污水厂处理后排放。主干管铺设在城市南面街道，沿河岸接入污水处理厂。五、设计内容五、设计内容五、设计内容五、设计内容�设计区污水处理厂位置的确定；�设计区污水管网的定线及污水管网的水力计算；�设计区雨水管网的定线及雨水管网的水力计算；�绘图：①污水管网总平面图布置（CAD图，比例1:10000）；②雨水管网总平面图布置（CAD图，比例1:10000）；③雨水干管纵断面图（CAD图，比例：纵：1:100，横：1:5000）。六、污水管道系统的设计六、污水管道系统的设计六、污水管道系统的设计六、污水管道系统的设计污水管道系统的布置1确定排水区域、划分排水流域②管道布置与定线管道定线应尽可能地在管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。地形是主要的影响因素。定线时应充分利用地形，使管道的走向符合地形趋势，一般宜顺坡排水。在整个排水区域较低的地方敷设主干管和干管，便于支管的污水能自流接入，而横管的坡度尽可能与地面坡度一致。在地形平坦地区，应避免小流量的横支管长距离平行于等高线敷设，让其尽早接入干管，宜使干管与等高线垂直，主干管与等高线平行。在坡度较大的时候应设置跌水井，改善水力条件。-7-污水主干管的走向和数目取决于污水厂和出水口的位置和数目。小城市通常只设一个污水厂，只需一条主干管。大流量的集中污水直接接入污水干管起端，可以增大上游干管的管径，减少敷设坡度，减小整个管道系统的埋深。污水支管的平面布置取决于地形和街坊建筑规划，并应便于用户接管排水。污水管道的布置如下图所示-8-(8)(8)(8)(8)(9)(9)(9)(9)(1)(1)(1)(1)(10)(10)(10)(10)(2)(2)(2)(2)(3)(3)(3)(3)(4)(4)(4)(4)(5)(5)(5)(5)(6)(6)(6)(6)(7)(7)(7)(7)(11)(11)(11)(11)(12)(12)(12)(12)(13)(13)(13)(13)(14)(14)(14)(14)(15)(15)(15)(15)(16)(16)(16)(16)(17)(17)(17)(17)(18)(18)(18)(18)(19)(19)(19)(19)(20)(20)(20)(20)(21)(21)(21)(21)(22)(22)(22)(22)(23)(23)(23)(23)(24)(24)(24)(24)(25)(25)(25)(25)(34)(34)(34)(34)(33)(33)(33)(33)(32)(32)(32)(32)(31)(31)(31)(31)(30)(30)(30)(30)(29)(29)(29)(29)(28)(28)(28)(28)(27)(27)(27)(27)(26)(26)(26)(26)(35)(35)(35)(35)(36)(36)(36)(36)(37)(37)(37)(37)(38)(38)(38)(38)(39)(39)(39)(39)(40)(40)(40)(40)(41)(41)(41)(41)1:100001:100001:100001:10000造造造造纸纸纸纸厂厂厂厂光光光光阳饭店火车站火车站火车站火车站县县县县医医医医院院院院旅旅旅旅浴浴浴浴大大大大楼楼楼楼职职职职工工工工大大大大学学学学轧轧轧轧钢钢钢钢厂厂厂厂人造纤维厂人造纤维厂人造纤维厂人造纤维厂氮氮氮氮肥肥肥肥厂厂厂厂1061061061061051051051051041041041041031031031031021021021021101101101101091091091091081081081081071071071071061061061061051051051051011011011011001001001001011011011011021021021021031031031031111222233334444555566667777888899991010101011111111-9-第二节第二节第二节第二节污水设计流量计算污水设计流量计算污水设计流量计算污水设计流量计算一、一、一、一、生活污水设计流量生活污水设计流量生活污水设计流量生活污水设计流量比流量3600240××=pnqn－居住区生活污水定额，Ｌ／（cap.d），用水定额按设计规范取170L/（cap.d）。p为人口密度人／ha,取300人／公顷。比流量的计算5903.03600243001700=××=q居住区生活污水设计流：总KAqQd⋅⋅=0式中：Qd－居住区生活污水设计流量，Ｌ／sA－设计管段服务的面积，haＫ总－生活污水量总变化系数q0－比流量Ｌ/(s.ha)。其中生活污水量总变化系数，由我国《规范》规定的总变化系数表确定。平均日流量平均日流量平均日流量平均日流量/(L/(L/(L/(L····ssss-1-1-1-1))))5154070100200500≥1000总变化系数Ｋ总变化系数Ｋ总变化系数Ｋ总变化系数Ｋ总总总总2.32.01.81.71.61.51.41.3注：当污水平均日流量为中间数值时，总变化系数用内插法求得。生产污水量工厂名称日平均产量（M）单位产品水量（qm/m3）KdKhQm氮肥厂1236011.5112.50轧钢厂3512011.363.19-10-人造纤维厂540011.739.35造纸厂750011.697.22职工生活污水量工厂名称班制最大班人数（人数）每班工作时数（h）热车间一般车间Qd占最大班数（%）淋浴占（%）占最大班数（%）淋浴占（%）氮肥厂22608159085401.91轧钢厂34008409060504.10人造纤维厂32808158085201.34造纸厂23408187082201.79公共建筑污水量建筑名称最大日污水量（L/cap·d）服务人数（人）KhQd光阳饭店2501501.80.78县医院4002001.61.48旅浴大楼180（每日工作8h）3201.32.60职工大学11015001.63.06火车站802501.50.35-11-某城镇污水干管设计流量计算表管段编号沿线流量集中流量总流量设计Q/(L·s-1)本段流量转输流量/(L·s-1)累计平均流量∑q0A/(L·s-1)总变化系数K总累积设计流量本段流量q1/(L·s-1)转输流量/(L·s-1)累计设计流量q2/(L·s-1)街坊编号服务面积A/hm2比流量q0/(L·s-1·hm2)q0A/(L·s-1)11—1016、17、24、2520.660.5912.190.0012.192.0825.420.000.000.0025.4210—9346.120.593.6112.1915.811.9931.513.060.003.0634.579—8336.640.593.9215.8119.731.9638.710.003.063.0641.778—75、6、7、14、15、23、3230.060.5917.7519.7337.471.8268.212.603.065.6673.877—6315.170.593.0537.4740.531.8072.880.005.665.6678.546—5306.270.593.7040.5344.231.7978.990.005.665.6684.655—42、3、4、11、12、13、20、21、22、2945.130.5926.6444.2370.871.70120.271.135.666.79127.064—328、35、36、37、38、39、40、4129.920.5917.6670.8788.531.64145.03222.396.79229.18