课程设计任务书-排水部分.doc

课程设计任务书 课 程 名 称 排水管网课程设计 院 （系） 土木与环境工程学院 专 业 班 级 12给排水本 起 止 日 期2014/12/252015/01/12 指 导 教 师 卜 松 根据给水排水工程专业课程设计大纲制订本任务书。一、课程设计的目的本课程设计是给水排水管网系统课程实践性教学环节之一。通过对中小城市排水管网的设计，使学生能够独立完成城市雨污水管网的平面布置，初步具有技术经济比较和方案分析选择的能力，理论分析和设计计算能力，同时培养使用相关设计手册和规范等综合能力，加强工程设计能力的训练，提高综合运用给水排水管网系统以及其它课程中所学的知识，解决排水管网系统实际问题的能力。二、课程设计题目某城镇排水设计。三、课程设计时间及进度安排1、起止时间：2014年12月 25 日至2015年01月12日2、进度安排：进度安排内容及要求备注12.2512.27熟悉设计任务，查阅资料12.2812.31划分排水流域，平面布置与定线01.0101.08雨污水管道水力计算01.0901.12绘图与整理说明书四、设计原始资料新河开发区位于新河以西区域，分为三大块，东部以工业为主，设有工业区；西南部为商业住宅区等。开发区同时规划建设多个专业园区，主要包括食品加工基地、食品酿造基地等。开发区位于大河流域，占地面积约9.5km2，工业总产值110亿元。开发区排水工程设计年限20152025年，开发区设计人口6万。污水设计流量7万m3/d，其中生活污水流量1.5万m3/d，工业废水5.5万m3/d。污水最终排入新河，新河水体水质达到地表水环境质量标准（GB38382002）III类。根据该市环保局对新河出水标准确认函的要求，新河开发区污水处理厂出水执行城镇污水处理厂污染物排放标准GB189182002中一级B标准。外水体河流100年一遇洪水设计水位标高是19.50m。设计常水位标高是18.50m暴雨强度采用周边地区暴雨强度公式计算,。开发区地面高程为23.0028.00m。土壤承载力2.3-3.2kg/cm2，地震烈度小于7度，无不良地质构造。城市抗震规划按7度设防。气象资料：开发区属北亚热带湿润气候区，平均降雨量9001000mm，年平均气温17，极端最高气温38.5，最低气温2。夏季主导风向南风。五、设计步骤5.1 了解设计任务，明确设计要求，熟悉和搜集有关资料。查阅城市给水工程规划规范GB50282-98和城市排水工程规划规范，根据规划区面积和设计人口，确定规划区用水量和污水排放量。拟定排水工程设计方案和污水处理设计方案，确定污水厂位置和设计流量。完成开题报告和外文翻译。5.2 排水系统规划布置：（1）确定排水区界。（2）合理选择排水系统的体制（3）划分排水流域利用开发区规划图（地形图），在确定的排水区界内，根据地形，按分水线划分排水流域。通常，流域边界应与分水线相符合。每一个排水流域就是在排水区界内由分水线所局限而成的地区。当城区地形起伏，可按分水线划分排水流域。对于局部地形平坦无显著分水线的地区，可依据面积的大小，按街道划分排水流域。（4）排水管道定线和平面布置排水管道定线，就是在规划区地形图（总体规划图）上确定排水管道的位置和走向。正确的定线是合理的、经济地设计排水管道系统的先决条件，是排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；而管道计算时则应按支管、干管、主干管顺序依次进行。（5）道路排水管道设计排水管道设计的目的是确定管道断面尺寸、设计坡度、埋设深度和在道路横断面上的位置等。A雨水排水管道设计设计计算方法与步骤1）根据雨水管道平面布置，划分设计管段，在雨水管道的转弯处、有支管接入处或两条以上管道交汇处以及超过一定距离（见室外排水设计规划）第47条）的直线管段上都应设置检查井，把两个检查井之间流量没有变化，且预计管径和坡度也没有变化的管段定为设计管段。从管段上游往下游按顺序将检查井编号。2）划分并计算各设计管段的汇水面积地形较平坦时，可按就近排入雨水管道的原则划分汇水面积，地形坡度较大时，应按地面雨水径流的水流方向划分汇水面积。应将每块面积进行编号，计算其面积的数值注明在计算草图中，并列表统计之。3）确定各排水流域的平均径流系数目前在雨水管渠设计中，径流系数通常采用按地面复盖种类确定的经验数值。详见室外排水设计规范第12条和按给水排水设计手册第五册表110采用。4）确定地面集水时间t1，按规定的设计重现期T，利用适当的暴雨强度公式计算单位面积径流量q0和各管段的设计流量Q。地面集水时间t1，根据室外排水设计规范规定，地面集水时间视距离长短和地形坡度而定，一般采用t1=5-15分钟。在设计中，应结合具体条件恰当选定，按照经验，一般在建筑密度较大、地形较陡、雨水口分布较密的地区，或街坊内设置有雨水暗管的，宜采用较小t1的值，可取t1=58min左右；而在建筑密度较小、汇水面积较大、地形较平坦、雨水口布置较稀疏的地区，宜采用较大值，一般可取t1=1015min，起点井上游地面流行距离以不超过120150m为宜。5）进行水力计算，确定各管段所需的管径、坡度、流速。计算时，先选定管材，得糙率n；再参照地面坡度假定管底坡度I，然后根据Q，n，I，利用水力计算图表求得管经D及流速V，并使所求得的D、V、I各值符合有关的技术规范。6）确定管道起点的埋深，推求各管埋深或管底标高。7）绘制雨水排水管平面及纵剖面图。雨水排水管道设计的具体方法可参见排水工程（上册） 雨水排水管道设计注意事项1）排除地面降水径流是采用明渠或暗管应结合具体条件确定。在建筑密度较高、交通量较大、环境卫生要求高的城市市区或工厂内，一般应采用暗管，对建筑密度较低、交通量较小的城郊或新建工业区可考虑采用明渠节省工程费用，降低造价。2）雨水排水管道应按满流（h/D=1）计算。3）雨水排水管道的设计计算应从上游至下游依次进行，计算中假定管段的设计流量均从管段的起点进入。因此，各管段的设计流量是按该管段起点（即上游管段终点）的设计降雨历时（集水时间）进行计算的，也就是说在计算各设计管段的暴雨强度时，用的t2（雨水在管渠内的流行时间）应按上游各管段的管内雨水流行时间之和t2求得。4）雨水管道各设计管段在高程上采用管顶平接。5）在划分各管段汇水面积时，应尽可能使各设计管段的汇水面积均匀增加，否则会出现下游管段的设计流量小于上游管段设计流量的情况。若出现这种情况，应取上游管段的设计流量作为下游管段的设计流量。6）本设计中的雨水排水管渠系统设计中的设计流量计算均按极限强度法计算，并不考虑池塘、洼地的调节作用。B. 污水排水管道设计设计计算方法与步骤1）污水设计流量计算。管道计算采用最大设计流量。2）污水管道规划布置。确定污水厂位置后，再规划污水管道走向和管道定线。3）污水管道系统水力计算查阅污水管道水力计算公式。查阅设计规范，选择设计参数，如设计充满度、设计流速、最新管径和最小设计坡度。污水管道埋深要考虑厂区室内排出污水管道的衔接问题。合理选择污水管道的衔接方式。4）污水排水管道的附属构筑物设计。如倒虹管设计、最终污水排入河流的位置和出口方式设计。是否需要中途泵站提升。（6）排水管道附属构筑物设计排水管道系统上的各种附属构筑物（检查井、跌水井、雨水口、出水口等等）的布置及其设计的技术参数须满足室外排水设计规范的有关要求。五、设计成果课程设计提交成果：（1）设计说明书一份，必要的计算表格及图表另附；（2）设计图纸需完成图纸6张，包括： 雨水管道系统平面图；