探究市政工程污水设计与雨水设计.doc

最新【精品】范文 参考文献 专业论文探究市政工程污水设计与雨水设计探究市政工程污水设计与雨水设计 摘要：本文主要讲述了市政工程中城市污水管、雨水管的设计原则，设计中主要关注的两个目标是管网系统水力性能和工程建设费用，树立科学的发展观，全面确立治水工作新思路，遵循“全面规划、统筹兼顾、综合利用、讲求效益”的原则，实现高起点规划、高质量建设、高效能管理。 关键词：市政工程；污水管设计；雨水管设计 中图分类号： TU99 文献标识码： A 文章编号： 1 市政工程中城市污水管设计 1.1 污水管布置：雨水管道的起端埋深为2.0 米；一般布置在道路东、北侧，距路缘石1.5-2 米的慢车道下；不宜布置在快车道下，以免积水时影响交通；如道路宽度大于40m，可考虑在道路两侧分别设置雨水管道。为保证路面雨水排除通畅，雨水口间距一般为30-50 米，在道路坡度较小和地势低洼的地方密度应适当加大，以避免雨水不能及时的排除，在城镇和工业企业进行污水管渠系统规划设计时，首先要在总平面上进行污水管渠系统的平面布置；排水区界是指排水系统设置的边界，排水界限之内的面积，即为排水系统的服务面积，它是根据城镇规划的建筑界限确定的。在地势平坦，无明显分水线的地区，应使干线在合理的埋深情况下，采用重力排水。 对于靠近山麓建设的工厂和居住区，除在厂区和居住区设雨水管道外，还应该考虑设置排洪沟，以拦截从分水岭以内排泄下来的雨洪，引入附近水体，保证工厂和居住区的安全；根据地形及城市和工业区的竖向规划，划分排水流域，形成排水区界。管道的布置应遵循：充分利用地形，在管线较短、埋深较小的情况下，使污水能够自流排除；污水管的布置形式。平行式布置是污水干管与等高线平行，而主干管则与等高线基本垂直，适应于城市地形坡度很大时，可以减少管道的埋深，避免设置过多的跌水井，改善干管的水力条件，正交式布置是干管与地形等高线垂直相交，而主干管与等高线平行敷设，适应于地形平坦略向一边倾斜的城市。由于主干管管径大，保持自净流速所需的坡度小，其走向与等高线平行是合理的；污水支管的布置形式。当雨水管道的管径超过2000mm 时，采用沟渠；雨水暗管和沟渠连接时，应采取一定的工程措施，以保证连接处良好的水利条件；污水支管的布置形式因地形建筑平面布局和用户接管而定。低边式：将污水支管布置在街道地形较低一边，其管线较短，适于街区狭长或地形倾斜时，穿坊式：污水支管穿过街区，而街区四周不设污水管，其管线较短，工程造价低，适于街区内部建筑规划已确定或街区内部管道自成体系时。围坊式：将污水支管布置在街区四周，适于街区地势平坦且面积较大。 1.2 污水管道敷设：污水管道一般沿道路敷设并与道路中心平行。在交通繁忙的道路下应避免横穿埋置污水管道，当道路宽度大于40m 且两侧街区都需要向支管排水时，常在道路两侧各设一条污水管道；城市街道下常有多种管道和地下设施，这些管道和地下设施互相之间以及与地面建筑之间，应当很好地配合；污水管道与其他地下管线或建筑设施之间的互相位置，应保证在敷设和检修管道时互不影响；污水管道损坏时，不致影响附近建筑物及基础，不致污染生活饮用水；污水管道与其他地下管线或建筑设施的水平和垂直最小净距，应根据两者的类型、标高、施工顺序和管线损坏的后果等因素确定。在寒冷地区，必须防止管内污水冰冻和因土壤冰冻膨胀而损坏管道。污水在管道中冰冻的可能性与土壤的冰冻深度、污水水温、流量及管道坡度等因素有关。因污水水温冬季也在4以上，所以没有必要把各个管道埋在冰冻线下；在气候温暖的平坦地区，管道的最小覆土厚度取决于房屋排出管在衔接上的要求；为防止管壁受荷载过大，管顶需有一定的覆土厚度，取决于管道的强度，荷载的大小及覆土的密实程度等。 1.3 污水管道衔接：在检查井内上下游管道衔接时应遵循的原则： 1.3.1 避免上游管段中形成回水而造成的淤积，尽可能提高下游管段的高程，以减少埋深，降低造价。管道水面平接。水面平接指污水管道水力计算中，上、下游管段在设计充满度下水面高程相同。同径管段往往使下游管段的充满度大于上游管段的充满度，为避免上游管段回水而采用水面平接。在平坦地区，为减少管道埋深，异管径的管段有时也采用水面平接。但由于小口径管道的水面变化大于大口径管道的水面变化，难免在上游管道中形成回水。城市污水管道通常采用管顶平接法。 1.3.2 管道跌水衔接当坡度突然变陡时，下游管段的管径可小于上游管段的管径，但宜采用跌水井衔接，而避免上游管段回水。在坡度较大的地段，污水管道应用阶梯连接或跌水井连接；管道管顶平接。管顶平接指污水管道水力计算中，上、下游管段的管顶内壁位于同一高程。采用管顶平接时，可以避免上游管段产生回水，但增加了下游管段的埋深，管顶平接一般用于不同口径管道的衔接。 2 市政工程中城市雨水管设计 2.1 雨水排放设计：雨水水质虽然与它流经的地面情况有关，但一般来说，是比较清洁的，可以直接排人湖泊、池塘、河流等水体。一般不至于破坏环境卫生和水体的经济价值。所以，管渠的布置应尽量利用自然地形的坡度，以较短的距离，以重力流方式排入水体;当地形坡度较大时，雨水管道宜布置在地形较低处；当地形较平坦时，宜布置在排水区域中间。应尽可能扩大重力流排除范围，避免设置雨水泵站；雨水管渠接人池塘或河道的出水口构造一般比较简单，造价不高，增多出水口不致大量增加基建费用，而由于雨水就近排放，管线较短，管径也较小，可以降低工程造价。因此，雨水干管的平面布置宜采用分散式出水口的管道布置形式，这在技术上、经济上都是比较合理的。当河流的水位变化很大，管道出水口离水体很远时，出水口的建造费用很大，这时不宜采用过多的出水口，而应考虑集中式出水口的管道布置形式。 2.2 雨水管道布设：街区内部的地形、道路布置和建筑物的布置是确定街区内部雨水地面径流分配的主要因素，道路通常是街区内地面径流的集中地，所以道路边沟最好低于相邻街区的地面标高。应尽量利用道路两侧边沟排除地面径流，在每一集水流域的起端100200m 可以不设置雨水管渠；雨水口的作用是收集地面径流。雨水口的布置应根据汇水面积及地形确定，以雨水不致漫过路面为宜，通常设置在道路交叉口及地形低洼处。在道路交叉口设置雨水口的位置与路面的倾斜方向有关。降落在地面上的雨水，在经过地面植物和洼地的截留、地面蒸发、土壤下渗以后，剩余雨水在重力作用下形成地面径流，进入附近的雨水管渠。雨水管渠的设计流量与地区降雨强度、地面情况、汇水面积等因素有关，合理地确定雨水设计流量是雨水管渠设计的重要内容。由于城市雨水管渠的汇水面积较小，一般属于水文学中的小汇水面积范畴，因此雨水管渠设计流量，可以采用小汇水面积暴雨径流推理公式计算。 2.3 合流制管道设计：合流制管渠系统是将生活污水、工业废水和雨水汇集到同一管渠内排除的管渠系统。根据混合污水的处理和排放方式，分直泄式合流制和截流式合流制两种。由于直泄式合流制严重污染水体，因此对于新建排水系统不宜采用；合流制排水系统管线单一，总长度减少，管道造价低，尽管合流制的管径和埋深增大，且泵站和处理厂造价比分流制高，但合流制的总投资仍偏低。通常在下述情形下可考虑采用合流制。排水区域内的水体水源丰富，水量充沛，其流量和流速都足够大，一