污水系统规划与设计：下水道设计.docx

当满（或）半满运行时，圆形截面可提供最高的HMD（液压平均深度）。当深度更深时，流速和流量会很高。下水道设计循环下水道的液压元件圆形下水道断面的优点：(i)易于制造。(ii)高效截面：满载（或半满）运行时，圆形截面可提供最高的HMD（液压平均深度）。当深度更深时，流速和流量会很高。(iii)这是最经济的部分，因为它使用的材料数量最少。(iv)圆形断面四周曲率均匀，沉积机会较少。下水道应至少满一半。a)圆形部分运行满：b)循环下水道部分满水：设d为分流深度，0为所对的圆心角。令a=横截面面积。p=湿周长。r=水力平均深度。V=流速。(i)部分流动时的深度：(ii)部分充满的横截面面积：(iii)湿周长：(iv)水力平均深度(HMD)：(v)流速：(vi)满载放电：当N/n不随水流深度变化且下水道流量超过半满时，部分填充的圆形下水道中的速度超过全断面的速度。当水流深度为全深度的0.81倍时达到最大流速。（比满载运行时高12.5%）。最大流量不是在下水道满水时获得的，而是在深度为满水深度的0.95倍（比满水时大7%）时获得的。(vii)部分深度自清洗流程：流量为0.5至0.8倍的下水道无需放置在更陡的梯度上即可实现自清洁速度，ppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppq、当下水道部分满时排放。Q=下水道满水时的排放量。下水道通风：下水道的设计并非满水。下水道总是设计成流量一半或四分之三，以便排出恶臭气体。小型下水道(<0.4m)-设计用于½深度的流动。下水道（0.4m至0.9m）-设计用于2/3深度的流动。大型下水道（最终峰值流量）-设计用于3/4深度的流量。蛋形下水道（卵形下水道）优点：(i)用于流量（流量）变化很大的合流污水处理系统。雨季流量较大，夏季流量仅为5%至10%（旱季流量）。在低流量条件下，蛋形下水道可提供更大的深度（比圆形下水道）。(ii)与同等容量的循环下水道相比，低流量时的流速更高。缺点：(i)不稳定部分。小端（向下）必须支撑更宽的上部重量。（二）施工难度较大，价格昂贵，所需材料较多。(iii)自清洁速度需要合适的梯度。两种形式：i)标准（或）大都会部分。ii)新形状的截面。斯维多斯标准形式的液压元件：a)关闭下水道已满：冠部面积=1.57b2中心部分面积=2.80b2反转部面积=0.23b2总面积=4.6b2同样，总周长=7.82bR=头显=0.58bb)下水道已满2/3：总面积=3.03b2中心部分面积=2.80b2反转部面积=0.23b2总周长=4.68b。HMD=R=0.64b。c)下水道半满和三分之一满：半满运行时，R=0.54b。当运行三分之一满时，R=0.41b。新形式的液压元件：a)下水道已满：冠部面积=1.57b2中心部分面积=2.86b2反转部面积=0.03b2总面积=4.46b2周长=7.82bHMD，R=0.57bb)下水道已满2/3：c)运行三分之一的部分：R=0.38b水力等效循环下水道：蛋形下水道设计复杂。蛋形下水道的各种水力要素（如面积、湿周长、水力平均深度等）的计算涉及复杂的数学计算。因此，在设计蛋形下水道时，首先计算出相同流量（满流）、相同坡度铺设的水力等效圆形下水道的大致直径，然后换算成蛋形断面尺寸。设D=水力等效圆形截面的直径。D0=蛋形截面的顶部水平直径。其他下水道部分在难以为圆形/卵形截面提供基础的软土中，使用以下形状。半椭圆形矩形的马蹄形U形。抛物线下水道管道的形状下水道通常是铺设在地面以下的圆形管道，不断向排水口倾斜。它们被设计成在重力作用下流动。还使用圆形以外的形状。用于下水道的其他形状有：A。标准蛋形下水道b.新蛋形下水道C。马蹄形下水道d.抛物线形下水道e.半椭圆截面F。断面呈矩形G。U型截面H。半圆形下水道我。篮柄形下水道标准蛋形下水道，也称为卵形下水道，以及新型或改良的蛋形下水道用于合流下水道。这些下水道可以在干燥天气流动期间产生自清洁速度。马蹄形下水道和半圆形断面用于排水量大的大型下水道，如干管和排污口下水道。矩形或梯形断面用于输送雨水。U形截面用于较大的下水道，尤其是明渠。由于现场施工困难且这些形状在市场上不易获得，下水道的其他部分已成为绝对的。下水道的形状取决于：(i)水力（流动）条件。(ii)施工方便。（三）基础条件。(iv)空间的可用性。