第八章第八章 排水管道构造与排水管道构造与识图8.1 8.1 排水管道系排水管道系统的布置形式的布置形式排水管道构造与识图排水管道构造与识图一、布置原一、布置原则和要求和要求采用重力流排除采用重力流排除污水和雨水,水和雨水,尽可能在管尽可能在管线较短和埋深短和埋深较小的情况下,小的情况下,让最大区域最大区域的的污水能自流排出水能自流排出一般按主干管、干管、支管的一般按主干管、干管、支管的顺序序进行布行布置排水管道构造与识图排水管道构造与识图二、选定污水厂和出水口位置现代化的城市,需将各排水流域的污水通过主干管输送到污水厂,经处理后再排放,以保护受纳水体在污水管道系统的布置时,应遵循如下原则选定污水厂和出水口的位置排水管道构造与识图排水管道构造与识图(1)出水口应位于城市河流下游当城市采用地表水源时,应位于取水构筑物下游,并保持100 m以上的距离2)出水口不应设在回水区,以防止回水污染3)污水厂要位于河流下游,并与出水口尽量靠近,以减少排放渠道的长度4)污水厂应设在城市夏季主导风向的下风向,并与城市、工矿企业和农村居民点保持300 m以上的卫生防护距离5)污水厂应设在地质条件较好,不受雨洪水威胁的地方,并有扩建的余地。
排水管道构造与识图排水管道构造与识图三、排水管网布置原三、排水管网布置原则与形式与形式1 1排水管网布置原排水管网布置原则(1 1)按照城市)按照城市总体体规划,划,结合合实际布置布置(2 2)先确定排水区域和排水体制,然后布置排)先确定排水区域和排水体制,然后布置排 水管网,按从主干管到干管到支管的水管网,按从主干管到干管到支管的顺序序 进行布置;行布置;(3 3)充分利用地形,采用重力流排除)充分利用地形,采用重力流排除污水和雨水和雨 水,并使管水,并使管线最短和埋深最小;最短和埋深最小;(4 4)协调好与其他管道关系好与其他管道关系(5 5)施工、运行和)施工、运行和维护方便方便(6 6)远近期近期结合,留有合,留有发展余地展余地排水管道构造与识图排水管道构造与识图2 2排水管网布置形式排水管网布置形式 排水管网一般布置成排水管网一般布置成树状网,根据地形、状网,根据地形、竖向向规划、划、污水厂的位置、土壤条件、河流情况以水厂的位置、土壤条件、河流情况以及及污水种水种类和和污染程度等分染程度等分为多种形式,以地形多种形式,以地形为主要考主要考虑因素的布置形式有以下几种:因素的布置形式有以下几种:排水管道构造与识图排水管道构造与识图(1)(1)正交式:正交式:在地在地势向水体适当向水体适当倾斜的地区,各排水流域的斜的地区,各排水流域的干管可以最短距离沿与水干管可以最短距离沿与水体垂直相交的方向布置。
体垂直相交的方向布置特点:干管特点:干管长度短,管径小,度短,管径小,较经济,污水水排出也迅速由于排出也迅速由于污水未水未经处理就直接排放,理就直接排放,会使水体遭受会使水体遭受严重重污染,影响染,影响环境适用:雨水排水系适用:雨水排水系统排水管道构造与识图排水管道构造与识图(2)(2)截流式:截流式:沿河岸再敷沿河岸再敷设主干主干管,并将各干管的管,并将各干管的污水水截流送至截流送至污水厂,是正水厂,是正交式交式发展的展的结果特点:减特点:减轻水体水体污染,保染,保护环境适用:分流制适用:分流制污水排水系水排水系统排水管道构造与识图排水管道构造与识图(3 3)平行式:)平行式:在地在地势向河流方向有向河流方向有较大大倾斜的地区,可使干管与等高斜的地区,可使干管与等高线及及河道基本上平行,主干管与等高河道基本上平行,主干管与等高线及河道成一及河道成一倾斜角敷斜角敷设特点:保特点:保证干管干管较好的水力条件,避免因好的水力条件,避免因干管坡度干管坡度过大以至于管内流速大以至于管内流速过大,使管大,使管道受到道受到严重冲刷或跌水井重冲刷或跌水井过多适用:地形坡度大的地区适用:地形坡度大的地区。
排水管道构造与识图排水管道构造与识图(4)(4)分区式:分区式:在地在地势高低相差很大的高低相差很大的地区,当地区,当污水不能靠重力流至水不能靠重力流至污水厂水厂时采用分别在高地区在高地区和低地区敷和低地区敷设独立的管道系独立的管道系统高地区的高地区的污水靠重力流直接流水靠重力流直接流入入污水厂,而低地区的水厂,而低地区的污水用水用水水泵抽送至高地区干管或抽送至高地区干管或污水水厂优点:能充分利用地形排水,点:能充分利用地形排水,节省省电力适用:个适用:个别阶梯地形或起伏很大的地区梯地形或起伏很大的地区排水管道构造与识图排水管道构造与识图(5)(5)分散式:分散式:当城当城镇中央部分地中央部分地势高,高,且向周且向周围倾斜,四周又有多斜,四周又有多处排水出路排水出路时,各排水流域的干,各排水流域的干管常采用管常采用辐射状布置,各排水射状布置,各排水流域具有独立的排水系流域具有独立的排水系统特点:干管特点:干管长度短,管径小,管道埋深浅,度短,管径小,管道埋深浅,便于便于污水灌水灌溉等,但等,但污水厂和水厂和泵站(如需站(如需设置置时)的数量将增多的数量将增多适用:在地适用:在地势平坦的大城市平坦的大城市排水管道构造与识图排水管道构造与识图(6)(6)环绕式:式:可沿四周布置主干可沿四周布置主干管,将各干管的管,将各干管的污水截水截流送往流送往污水厂集中水厂集中处理,理,这样就由分散式就由分散式发展成展成环绕式布置。
式布置特点:特点:污水厂和水厂和泵站(如需站(如需设置置时)的)的数量少基建投数量少基建投资和运行管理和运行管理费用小排水管道构造与识图排水管道构造与识图第八章第八章 排水管道构造与排水管道构造与识图8.2 8.2 排水管道材料排水管道材料排水管道构造与识图排水管道构造与识图一、一、对排水管材的要求排水管材的要求足足够的的强度,能抵抗内外度,能抵抗内外压力和力和杂质冲刷磨冲刷磨损;具抗腐具抗腐蚀性(性(污水、地下水);水、地下水);不透水(不透水(污水不透出、地下水不透入)水不透出、地下水不透入);内壁光滑,阻力小,排水通内壁光滑,阻力小,排水通畅;就地取材,可就地取材,可预制管件,制管件,节省省费用排水管道构造与识图排水管道构造与识图二、常用排水管材二、常用排水管材混凝土管和混凝土管和钢筋混凝土管筋混凝土管陶土管陶土管金属管金属管其他管材其他管材排水管道构造与识图排水管道构造与识图混凝土管和混凝土管和钢筋混凝土管筋混凝土管管口形式:承插式、企口式、平口式管口形式:承插式、企口式、平口式特点:特点:管径不超管径不超过450mm450mm,长度多度多为1m1m可就地取材,价格可就地取材,价格较低。
低适适应于排除雨水和于排除雨水和污水抗酸、碱侵抗酸、碱侵蚀性差管管节短,接口多,抗沉降、抗震性差短,接口多,抗沉降、抗震性差大口径管的自重大,搬运不便大口径管的自重大,搬运不便排水管道构造与识图排水管道构造与识图陶陶 土土 管管内外壁光滑、不透水、耐磨、防腐内外壁光滑、不透水、耐磨、防腐管径一般不超管径一般不超过600mm600mm,管,管长在在0.81.0m0.81.0m之之间质脆易碎管管节短,接短,接头多主要用于排除工主要用于排除工业酸性酸性废水排水管道构造与识图排水管道构造与识图金金 属属 管管常用的有常用的有铸铁管和管和钢管管;在外力很大或在外力很大或对渗漏要求特渗漏要求特别高的高的场合下使用;合下使用;在穿越在穿越铁路路时,在土,在土蹦或地震地区;或地震地区;在距在距给水管道或房屋基水管道或房屋基础较近近时;在在压力管力管线上或施工特上或施工特别困困难的的场合合采用采用钢管管时必必须涂刷耐腐涂刷耐腐蚀的涂料并的涂料并注意注意绝缘,以防,以防锈蚀排水管道构造与识图排水管道构造与识图其他管材其他管材浆砌砌砖、石渠道;、石渠道;大型大型钢筋混凝土渠道;筋混凝土渠道;新型管材新型管材-“丹麦管丹麦管”用芯模震用芯模震动成型工成型工艺生生产的的钢筋混凝土管;筋混凝土管;质量高、生量高、生产效率高、效率高、环境境污染小;染小;施工方便,不易漏水。
施工方便,不易漏水强化塑料管、聚化塑料管、聚氯乙乙烯管排水管道构造与识图排水管道构造与识图三、排水管渠材料的三、排水管渠材料的选择管材供管材供应情况情况经济上的考上的考虑技技术方面的要求(酸碱方面的要求(酸碱废水及地水及地质情况)情况)排水管道构造与识图排水管道构造与识图在在选择管材管材时,应根据水根据水质、水温,断面尺、水温,断面尺寸、管内外所受寸、管内外所受压力和施工条件等因素,尽量力和施工条件等因素,尽量选择能就地取材、易于制造、便于供能就地取材、易于制造、便于供应和运和运输方便方便的材料,以降低工程造价的材料,以降低工程造价在在选材材时,还要考要考虑技技术要求:要求:排除碱性(排除碱性(PH10PH10)的工)的工业废水用水用铸铁管;管;酸性(酸性(PH5PH5)的工)的工业废水可用陶土管;水可用陶土管;压力管段,一般采用金属管、力管段,一般采用金属管、钢筋混凝土管或筋混凝土管或预应力力钢筋混凝土管;筋混凝土管;地震地区施工条件差的地区用金属管;地震地区施工条件差的地区用金属管;一般地区的重力流管道采用混凝土和一般地区的重力流管道采用混凝土和钢筋混凝筋混凝土管排水管道构造与识图排水管道构造与识图第八章第八章 排水管道构造与排水管道构造与识图8.3 8.3 排水管道的构造排水管道的构造排水管道构造与识图排水管道构造与识图第八章第八章 排水管道构造与排水管道构造与识图8.4 8.4 排水管道系排水管道系统上的附属构造物上的附属构造物排水管道构造与识图排水管道构造与识图检查井井 跌水井跌水井 水封井水封井 换气井气井 冲洗井冲洗井 溢流井溢流井 测流井流井 雨水口雨水口、连接接倒虹管倒虹管、管管桥出水口出水口排水管道构造与识图排水管道构造与识图检查井井作用:便于定期作用:便于定期检查、清通。
清通要求:要求:为了便于清通了便于清通检查井之井之间的管段的管段应是直通的,是直通的,既不弯曲断面又没有既不弯曲断面又没有变化设置:管道交置:管道交汇处、转弯、管道尺寸或坡度改弯、管道尺寸或坡度改变、跌水跌水处及相隔一定距离的直及相隔一定距离的直线管段上组成:基成:基础、井底、井身、井盖和盖座井底、井身、井盖和盖座材料:材料:砖、石、混凝土或、石、混凝土或钢筋混凝土筋混凝土排水管道构造与识图排水管道构造与识图跌水井跌水井设置:当置:当检查井中上下游管渠的管底落差大于井中上下游管渠的管底落差大于2 2米跌水井内跌水井内应有减速、防冲及消能有减速、防冲及消能设施形式:形式:竖管式(适管式(适应于管径等于或小于于管径等于或小于400mm400mm管道)管道)、溢流堰式(适、溢流堰式(适应于大于于大于400mm400mm管道)当上下游管渠的管底跌落差小于当上下游管渠的管底跌落差小于1m1m时,只把,只把检查井低部作成斜坡,不做跌水井低部作成斜坡,不做跌水管道管道转弯弯处不宜不宜设跌水井排水管道构造与识图排水管道构造与识图水封井水封井当工当工业废水中能水中能产生引起爆炸或火灾的气体生引起爆炸或火灾的气体时,管道中必管道中必须设置水封井。
置水封井作用:阻隔易燃气体流通,阻隔水面游火作用:阻隔易燃气体流通,阻隔水面游火位置:位置:设在在产生上述生上述废水的生水的生产装置、装置、储罐区等罐区等的的废水排出口水排出口处排水管道构造与识图排水管道构造与识图换气井气井作用:避免有机物作用:避免有机物发酵酵产生的气体遇火爆生的气体遇火爆炸,排除有害气体,保炸,排除有害气体,保证工人工人检修安全排水管道构造与识图排水管道构造与识图溢流井溢流井设置:截流式合流制排水系置:截流式合流制排水系统作用:晴天截流混合作用:晴天截流混合污水水进污水厂,雨天部分混水厂,雨天部分混合合污水溢流入水体水溢流入水体形式:截流槽式、溢流堰式形式:截流槽式、溢流堰式排水管道构造与识图排水管道构造与识图冲洗井冲洗井作用:作用:污水管道内的流速不能保水管道内的流速不能保证自自请时,为防防止淤塞分分类:人工冲洗、自:人工冲洗、自动冲洗设置:管径小于置:管径小于400mm400mm的管道上的管道上排水管道构造与识图排水管道构造与识图测流井流井作用:作用:测定定过水流量测流流设备:堰、文丘里管、量水槽堰、文丘里管、量水槽排水管道构造与识图排水管道构造与识图雨水口雨水口设置:置:设在雨水管道或合流管道上。
在雨水管道或合流管道上作用:收集地面雨水作用:收集地面雨水位置:交叉路口、路位置:交叉路口、路侧边沟等低洼沟等低洼处构造:构造:进水水箅、连接管、井身接管、井身形式:形式:边沟式、沟式、侧石式、石式、联合式排水管道构造与识图排水管道构造与识图连接暗井接暗井设置:当管径大于置:当管径大于800mm800mm时,雨水口的,雨水口的连接接管可通管可通过连接暗井与雨水管道接暗井与雨水管道连接排水管道构造与识图排水管道构造与识图倒虹管倒虹管设置:排水管道遇到河流、山置:排水管道遇到河流、山涧、洼地或地下构、洼地或地下构筑物筑物时组成:成:进水井、管道、出水井水井、管道、出水井形式:直管式、折管式形式:直管式、折管式注意的注意的问题:应尽可能与障碍物正交,穿越河道的倒虹管尽可能与障碍物正交,穿越河道的倒虹管应选择不易被冲刷的地段及埋深不易被冲刷的地段及埋深较小的部位小的部位管管顶与河床垂直距离不易小于与河床垂直距离不易小于0.5m0.5m工作管工作管线不少于两条不少于两条排水管道构造与识图排水管道构造与识图防止淤防止淤积的措施的措施提高管内流速,一般采用提高管内流速,一般采用1.21.5m/s,1.21.5m/s,不易小于不易小于0.9m/s0.9m/s,当达不到,当达不到0.9m/s 0.9m/s 时,应加定期冲洗措施。
加定期冲洗措施最小管径最小管径200mm200mm进水井低部水井低部设沉泥槽折管式倒虹管的上行管与水平折管式倒虹管的上行管与水平线夹角小于或等于角小于或等于30300 0合流制管道合流制管道设倒虹管倒虹管时,应按旱流按旱流污水量校核流速水量校核流速排水管道构造与识图排水管道构造与识图管管 桥设置:当管道穿越谷地置:当管道穿越谷地时,可架,可架桥敷敷设管道优点:易于施工、造价低点:易于施工、造价低适用:小流量适用:小流量排水管道构造与识图排水管道构造与识图出水口出水口位置:根据排水水位置:根据排水水质、下游用水情况、水体流量、下游用水情况、水体流量、水位水位变化、波浪等确定化、波浪等确定设置:置:当当污水需和水体水流充分混合水需和水体水流充分混合时,出水口,出水口长距离距离伸入水体分散出水伸入水体分散出水污水管渠出水口采用淹没式,管水管渠出水口采用淹没式,管顶标高在常水位高在常水位下雨水管渠出水口采用非淹没式,其管底下雨水管渠出水口采用非淹没式,其管底标高高最好在水体最高水位以上以免水体水倒灌最好在水体最高水位以上以免水体水倒灌形式:一字型、八字型、形式:一字型、八字型、门字型排水管道构造与识图排水管道构造与识图。