排水管网设计计算(共17页).docx

精选优质文档-倾情为你奉上仲恺农业工程学院实践教学 给水排水管网工程综合设计排水管网计算书（20102011 学年第二学期）班 级 给排xxx 姓 名 xxxxxx 学 号 5 设计时间 2010.6.26 2011.7.3 指导老师 xxxx 成 绩 城市建设学院专心-专注-专业目录1 设计原始资料1.1 平面图（1：10000）1.2 各地区人口密度某市位于我国华南地区，该城市是广东省辖县级市，自然资源丰富，交通便利。市区地势平坦，主要建在平原上，城市中间以铁路为界，分为两个生活区：区和区。均有给水排水设备，自来水普及率100%。各地区人口密度：区550人/公顷；区650人/公顷。1.3 城市（镇）居住房中的卫生设备情况：城市各区卫生设备情况区室内有给水排水卫生设备和沐浴设备区室内有给水排水卫生设备，但无沐浴设备1.4 城市（镇）中房屋的平均层数：区810层；区810层；1.5 城市（镇）中有下列工业企业，其位置如城市平面图所示：A厂，最大班排水量1820m3/d。工人总数1200人，分三班工作。热车间占每班人数的40%第一班500人，使用沐浴者410人；其中热车间180人第二班500人，使用沐浴者410人；其中热车间180人第三班200人，使用沐浴者150人；其中热车间70人本厂出水水质：BOD5为325/l；SS为280/l。B厂，最大班排水量2230 m3/d。工人总数1500人，分三班工作，热车间占每班人数的45%第一班600人，使用沐浴者480人；其中热车间250人第二班600人，使用沐浴者480人；其中热车间250人第三班300人，使用沐浴者225人；其中热车间100人本厂出水水质：BOD5为285/l；SS为300/l。火车站排水量：600 m3/d；体育馆排水量：800 m3/d，医院排水量750 m3/d。1.6 城市地理环境城市土壤为粘土和亚粘土；地下水位深度：-6.0米；城市最高温度：30；最低温度：10；年平均温度：20；常年主导风向：东北风；地面覆盖情况地面覆盖名称各种屋面混凝土和沥青地面非铺砌土地面绿地（草地）所占面积（）702055河流最高洪水位：135米，最低水位：125米，常水位：130米。2 排水管段设计流量计算2.1 污水管道定线原则和影响因素在城镇（地区）总平面图上确定污水管道的位置和走向，称污水管道系统的定线。正确的定线是合理的、经济的设计污水管道系统的先决条件，是污水管道系统设计的重要环节。管道定线一般按主干管、干管、支管顺序依次进行。定线应遵循的主要原则是：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。一般情况下，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。2.2 污水管道的布置2.2.1 地形坡度地势由西北方向东南方逐渐降低，但总体变化趋势不大。2.2.2 河流流向该城市沿市区南部有一条由北至南流向的河流，综合地势原因，污水厂设在地势较低处。2.2.3 污水管道布置图根据布置的要求，得出以下布置图图1 污水管网布置2.3 街区编号及面积计算将各街区编上号码，用箭头标出各街区污水排出的方向,见图2，并按各街区的平面范围计算它们的面积，列入表1和标2中。表1 区街区面积汇表小区编号12345678910面积（ha）6.1253 8.1186 9.8218 7.4980 7.1720 6.8460 6.9425 6.4381 5.9596 5.7140 小区编号11121314151617181920面积（ha）7.0526 6.8970 6.6450 5.3148 5.0731 4.8330 3.8548 4.0447 3.8988 3.7668 小区编号21222324252627282930面积（ha）5.6464 5.8969 5.6607 5.4505 5.3271 5.1075 4.8862 8.1645 7.8557 7.4997 小区编号31323334353637383940面积（ha）4.3735 8.6626 8.3296 7.9481 8.1952 5.9395 5.8217 5.8518 5.2120 5.0508 小区编号41424344454647484950面积（ha）4.8141 4.9071 4.4605 1.4407 2.1577 2.0611 5.1463 3.3052 4.2781 5.6715 小区编号51525354555657585960面积（ha）5.1866 5.3869 5.3269 7.4812 4.3539 4.3332 4.2916 9.6819 6.6796 5.1862 小区编号61626364656667686970面积（ha）3.4456 8.7054 4.8662 6.8422 4.6310 5.1458 7.3651 5.0184 2.8695 6.8578 小区编号717273747576777879面积（ha）3.6834 8.9249 6.6917 6.2664 6.6431 2.0697 3.2407 7.5774 4.7008 表2 区街区面积汇表小区编号80818283848586878889面积（ha）4.3729 4.9435 7.5337 7.3070 10.8699 10.5300 8.9282 5.6761 5.8305 5.9917 小区编号90919293949596979899面积（ha）7.4340 7.9076 11.5516 8.8316 4.1560 4.6623 4.9824 5.6338 5.7668 4.1770 小区编号100101102103104105106107108109面积（ha）4.0479 4.6947 4.0913 4.4880 4.1598 4.3542 4.1786 4.9295 2.9877 5.5013 小区编号110111112113114115116117118119面积（ha）6.5945 5.4629 6.7196 4.0433 4.4852 4.0818 3.9008 2.7723 4.9925 5.9866 小区编号120121122123124125126127128129面积（ha）6.0601 6.8601 4.0718 4.5858 4.5931 3.2642 3.1154 4.4918 7.1701 6.3514 小区编号130131132133134135136137138139面积（ha）7.6023 5.5448 6.4038 6.3466 6.7617 3.8024 4.0249 4.1632 4.8855 7.2468 小区编号140141142143144145146147148149面积（ha）3.8326 6.3204 5.8951 4.0387 3.6829 3.5606 4.7578 5.2658 2.0365 3.9740 小区编号150151152153154155156157158159面积（ha）4.9306 5.1394 3.7715 3.0322 2.9761 5.8002 5.2478 3.0514 4.5056 4.7770 小区编号160161162163164165166167168169面积（ha）4.1347 6.5472 0.7748 2.1489 7.7286 3.3298 4.7057 5.2987 5.7510 5.0257 小区编号170171172173174175176177178179面积（ha）0.3688 9.0318 3.8271 7.1218 7.6567 11.5957 2.5788 2.9726 2.7618 2.9861 小区编号180181182183184185186187188189面积（ha）3.9963 4.7069 4.6402 3.0012 7.0233 7.7256 3.0781 10.1151 6.2953 5.9939 小区编号190191192193194195196197198199面积（ha）1.0911 3.4760 3.3252 1.1990 5.2173 5.7031 4.9564 1.6808 5.3442 5.5229 小区编号200201202203204205206207208209面积（ha）9.3401 4.7831 1.8744 0.3728 3.4113 3.7525 3.2408 3.4773 6.9875 4.7926 小区编号210211212213214215216217218219面积（ha）5.8292 4.2140 4.6476 4.0033 7.0602 5.9807 4.3476 4.6647 4.6153 5.0768 小区编号220221222223224225226227228229面积（ha）4.3845 5.7691 4.6943 9.6813 6.6767 6.6308 7.5343 7.7343 10.9556 14.6419 2.4 设计流量计算2.4.1 居民生活污水设计流量的确定区总面积为450.59ha，区总面积为785.11ha，总面积为1235.71 ha。根据区550 cap/ha；区650 cap/ha，得出区人口为人，区人口为人，总人口数为75.81万人。查表得该地区的用水定额为140L/(capd)在按用水定额确定污水定额时，对给排水系统完善的地区可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%计，由于本城市的给排水系统完善，污水定额按用水定额的90%计算。查表得该地区的用水定额为140L/(capd)，因此污水定额为126L/(capd)。居民生活污水设计流量可按下式计算：式中 Q1居民生活污水设计流量（L/s）； n最高日居民生活用水定额（L/cap·d）； N设计人口数（cap）；Kz生活污水量总变化系数，取1.3。2.4.2 工业企业生活污水及淋浴污水的设计流量工业企业生活污水及淋浴污水的设计流量用下列公式计算：则总式中 Q2工业企业生活污水及淋浴污水设计流量（L/s）； A1一般车间最大班职工人数(cap)； A2热车间最大班职工人数(cap)； B1一般车间职工生活污水定额，以25(L/(cap班)计； B2热车间职工生活污水定额，以35(L/(cap班)计； K1一般车间生活污水量时变化系数，以3.0计； K2热车间生活污水量时变化系数，以3.0计； C1一般车间最大班使用淋浴的职工人数(cap)； C2热车间最大班使用淋浴的职工人数(cap)； D1一般车间的淋浴污水定额，以40(L/(cap班)计； D2高温、污染严重车间的淋浴污水定额，以40(L/(cap班)计； T每班工作时间数(h)。 （淋浴时间以60min计）2.4.3 工业废水设计流量工厂A最大班排水量为21.06L/s，工厂B最大班排水量为25.81 L/s。总排水量为46.88L/s。2.4.4 公共建筑集中流量火车站排水量：6.944L/s；体育馆排水量：9.259L/s，医院排水量8.681L/s。则2.4.5 地下水渗入量在地下水位较高地区，因当地土质、管道及接口材料，施工质量等因素的影响，一般均存在地下水渗入现象，设计污水管道系统时宜适当考虑地下水渗入量。地下水渗入量Q5一般以单位管道延长米或单位服务面积公顷计算，一般按每日最大污水量的10%20%计算。本设计取12%，由此可得2.4.6 设计总流量因此设计总流量Q为2.5面积比流量计算 区则每ha街区面积的生活污水平均流量（比流量）为：区则每ha街区面积的生活污水平均流量（比流量）为：2.6 污水干管设计流量 主干线节点编号：123456789. 464748 具体节点编号情况见附图 每一设计管段的污水设计流量可能包括本段流量（即从管段沿线街坊流来的污水量q居民本段）、转输流量（即从上游管段q上游管和旁侧管断流来的污水量q居旁侧）和集中流量（即从公共建筑物流来的污水量管段q集中本段和q集上游）设计管段的设计流量计算见下表表3 污水干管设计流量表管段编号居住区生活污水量Q1集中流量设计流量(L/s)本段流量转输流量q2(L/s)合计平均流量(L/s)总变化系数Kz生活污水设计流量Q1(L/s)本段(L/s)转输(L/s)街区编号街区面积(ha)比流量q0（L/(sha)流量q1(L/s)1234567891011121219.30 19.30 2.0 37.94 37.94 2336.56 36.56 1.8 66.81 66.81 3452.07 52.07 1.8 91.63 91.63 4568.59 68.59 1.7 116.93 116.93 5685.38 85.38 1.6 140.77 140.77 6797.87 97.87 1.6 157.29 157.29 78116.04 116.04 1.6 183.80 183.80 89128.33 128.33 1.6 201.69 9.26 210.95 910147.19 147.19 1.6 228.56 9.26 237.82 1011170.70 170.70 1.5 261.05 9.26 270.31 1112186.71 186.71 1.5 282.55 9.26 291.81 1213199.64 199.64 1.5 299.53 9.26 308.79 1314535.33 0.802 4.27 211.01 215.28 1.5 321.83 9.26 331.09 1415224.78 224.78 1.5 335.31 9.26 344.57 1516224.78 224.78 1.5 335.31 9.26 344.57 1617230.46 230.46 1.5 343.35 9.26 352.61 1718692.87 0.802 2.30 233.06 235.36 1.5 350.27 9.26 359.53 1819242.29 242.29 1.5 360.02 9.26 369.28 1920589.68 0.802 7.76 349.11 356.87 1.4 516.65 9.26 525.91 2021361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2122361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2223361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2324361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2425361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2526361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2627361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2728361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 2829361.41 361.41 1.4 522.67 9.26 531.93 293022914.64 0.948 13.88 361.41 375.29 1.4 541.01 9.26 550.27 303122810.96 0.948 10.38 375.29 385.67 1.4 554.64 9.26 563.90 31322256.63 0.948 6.29 385.67 391.96 1.4 562.86 9.26 572.12 32332174.66 0.948 4.42 473.88 478.30 1.4 673.08 9.26 682.34 33342105.83 0.948 5.53 478.30 483.83 1.4 679.96 9.26 689.22 34352009.34 0.948 8.85 550.38 559.23 1.4 776.30 9.26 785.56 35361895.99 0.948 5.68 559.23 564.91 1.4 783.54 9.26 792.80 363717511.60 0.948 10.99 660.76 671.75 1.4 917.38 9.26 926.64 37381647.73 0.948 7.33 719.55 726.87 1.4 984.64 34.67 9.26 1028.57 38391565.25 0.948 4.97 726.87 731.85 1.4 990.65 43.93 1034.58 39401475.27 0.948 4.99 792.28 797.27 1.3 1068.77 8.68 43.93 1121.38 40411397.25 0.948 6.87 797.27 804.14 1.3 1076.88 52.61 1129.49 41421307.60 0.948 7.21 879.57 886.77 1.3 1172.89 6.94 52.61 1232.44 42431216.86 0.948 6.50 886.77 893.28 1.3 1180.33 59.55 1239.88 43441126.72 0.948 6.37 989.16 995.53 1.3 1295.07 59.55 1354.63 44451034.49 0.948 4.25 995.53 999.78 1.3 1299.76 59.55 1359.31 4546985.77 0.948 5.47 999.78 1005.25 1.3 1306.82 59.55 1366.37 4647938.83 0.948 8.37 1005.25 1013.62 1.3 1317.70 59.55 1377.26 4748868.93 0.948 8.46 1113.36 1121.82 1.3 1458.36 28.38 59.55 1546.30 2.7污水管网主干管水力计算污水管道按非满流设计：最小管径与最小坡度街道污水管最小管径为200mm，相应的最小坡度为0.004；街道污水管最小管径为400mm，相应的最小坡度为0.0015；最大流速与最小流速金属管最大流速为10m/s;非金属管的最大流速为5m/s;在设计充满度下的最小流速为0.6m/s。注意：上下游管段流速的大小，一般下游管道流速上游管段流速最大设计充满度表4 管段设计充满度管径管段设计充满度范围2003000.250.553504500.250.655009000.300.7010000.350.75覆土深度在车行道上最小覆土为0.7m，最大一般不宜大于6m，在满足连接等各方面要求的前提下，较理想的覆土深度为12m。连接管道在检查井内连接，一般不同管径采用管顶平接，相同管径之间也可采用设计水面平接,不计算管段之间采用管顶平接。不管采用什么连接方式，在任何情况下，下游管内底标高不得高于上游管内底标高，也就是说，下游上端水面标高>上有下端水面标高污水干管主干管水力计算见下表：表5 污水干管主干管水力计算表1管段编号管段长度 L(m)设计流量Q(L/s)管径D(mm)坡度 I流速v(m/s)充满度降落量 I·L (m)h/Dh (m)12345678912362 37.94 4000.0022 0.69 0.45 0.180 0.796 23334 66.81 4000.0021 0.78 0.65 0.260 0.702 34350 91.63 4500.0021 0.84 0.65 0.293 0.736 45271 116.93 5000.0020 0.86 0.67 0.335 0.542 56223 140.77 6000.0018 0.88 0.55 0.330 0.401 67306 157.29 6000.0018 0.89 0.58 0.348 0.550 78283 183.80 6000.0018 0.94 0.65 0.390 0.510 89407 210.95 7000.0018 0.99 0.55 0.385 0.732 910423 237.82 7000.0018 0.99 0.58 0.406 0.761 1011322 270.31 7000.0018 1.03 0.64 0.448 0.580 1112282 291.81 7000.0018 1.05 0.68 0.476 0.508 1213264 308.79 7000.0018 1.08 0.70 0.490 0.476 1314616 331.09 8000.0018 1.09 0.57 0.456 1.110 1415301 344.57 8000.0018 1.11 0.60 0.480 0.541 1516219 344.57 8000.0018 1.11 0.60 0.480 0.394 1617169 352.61 8000.0018 1.11 0.61 0.488 0.304 1718255 359.53 8000.0018 1.11 0.61 0.488 0.459 1819301 369.28 8000.0018 1.11 0.61 0.488 0.543 1920397 525.91 9000.0018 1.21 0.64 0.576 0.715 2021522 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.940 2122233 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.420 2223258 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.464 2324225 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.404 2425278 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.501 2526318 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.572 2627472 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.850 2728306 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 0.551 2829922 531.93 9000.0018 1.23 0.65 0.585 1.659 2930454 550.27 9000.0018 1.23 0.66 0.594 0.816 3031486 563.90 9000.0018 1.24 0.67 0.603 0.875 3132389 572.12 9000.0018 1.24 0.68 0.612 0.699 3233263 692.34 10000.0018 1.32 0.65 0.650 0.474 3334306 698.22 10000.0018 1.32 0.65 0.650 0.550 3435519 785.56 10000.0019 1.37 0.68 0.680 0.986 3536231 792.80 10000.0019 1.38 0.69 0.690 0.439 3637468 926.64 11000.0018 1.41 0.65 0.715 0.842 3738349 1028.57 11000.0019 1.47 0.69 0.759 0.663 3839313 1034.58 11000.0019 1.47 0.69 0.759 0.595 3940259 1121.38 11000.0020 1.50 0.73 0.803 0.519 4041357 1129.49 11000.0020 1.51 0.73 0.803 0.714 4142366 1232.44 12000.0019 1.54 0.67 0.804 0.695 4243319 1239.88 12000.0019 1.54 0.67 0.804 0.605 4344301 1354.63 12000.0020 1.60 0.70 0.840 0.603 4445226 1359.31 12000.0020 1.60 0.70 0.840 0.451 4546257 1366.37 12000.0020 1.61 0.71 0.852 0.513 4647346 1377.26 12000.0020 1.61 0.71 0.852 0.692 4748291 1546.30 12500.0020 1.65 0.71 0.888 0.583 表6 污水干管主干管水力计算表2管段编号标高(m)埋设深度(m)地面水面管内底上端下端上端下端上端下端上端下端1101112131415161712118.40 118.33 116.581 115.785 116.401 115.605 2.00 2.73 23118.33 118.26 115.785 115.083 115.525 114.823 2.81 3.44 34118.26 118.20 115.065 114.329 114.773 114.037 3.49 4.16 45118.20 117.95 114.322 113.780 113.987 113.445 4.21 4.50