【文章內容簡介】 適合城鎮(zhèn)排水工程建設。 符合設計要求承壓能力 ,具有抗外壓荷載及承受內壓能力。 方便施工 ,便于管道的維護。 適合本地區(qū)的水文地質條件 ,具有長效抗腐能力 ,使用壽命長。 水力計算參數與城鎮(zhèn)自然排水坡度結合符合排水設計規(guī)范。 結合本地管道運輸 ,安裝等現場施工條件確定管材。 排水管道管材比選 本工程排水管道管材考慮兩種形式比選 ,一是雙壁波紋排水管 ,二是鋼筋混凝土排水管 。下面就該種管材從技術、經濟方面進行比選。 管材的技術 性比較 鋼筋混凝土排水管及雙壁波紋排水管的水力參數差別大 ,當選用管渠流速公式 VV1/,取用不同的粗糙率 ,相同管徑的管材過水能力及流速均相差較大。相同管徑、不同管材 ,在同等坡降下的計算比較值見下表 : 鋼筋混凝土非滿流管與雙壁波紋排水管的管道水力計算參數選用相同條件下的運行流速及過水量。 當 D、 i、 h/D 條件相同 ,流速、流量值 管道材質 管徑 dmm i h/D 流量 Ql/s 流速 vm/s 管內 n值 鋼筋混凝土排水管 d300 d400 雙壁波紋 排水管 d300 d400 d500 從上表看出 :當選用不同管道材料時 ,由于 n 值的不同 ,管道的流量與流速差別較大 ,可明顯看出雙壁波紋排水管優(yōu)于鋼筋混凝土排水管。從下表也可以看出 ,兩種管材的 D、 i、 v 取相同值時 ,相同流 量下 ,雙壁波紋排水管的充滿度要比鋼筋混凝土排水管低得多 ,因此有可能選用較小一號的管徑。 當 D、 i、 v條件相同時 ,h/D 的計算值如下表 管道材質 管徑 d mm I h/D 流速 vm/s 管內 n 值 鋼筋混凝土管 d300 d400 雙壁波紋管 d300 d400 管材的經濟 性比較 本工程選用的管材 ,根據城鎮(zhèn)設計中的綜合因素作出管材經濟性比選表 ,比選內容詳見比較表。 鋼筋混凝土排水管 管徑 管材價 土方 運費 安裝價 綜合價 d1000 900 D500 210 400 d400 180 375 d300 無貨 d200 無貨 雙壁波紋排水管 (HDPE) 管徑 管材價 土方 運費 安裝價 綜合價 d1000 1925 2115 D500 d400 472 667 d300 d200 結論 :d1000d400 鋼筋混凝土排水管比較經濟實用 ,d200d400 混凝土管目前市面正面臨淘汰缺貨 ,接口處容易出問題。 d200d400HDPE 排水管環(huán)鋼度可以到 48KN/M,同時便于施工 ,接頭靈活。 由以上兩個比 較表可以看出 : (1)以上兩種管材的技術性能上來說 ,雙壁波紋排水管 (HDPE)的技術性能更好 ,而鋼筋混凝土排水管施工不盡不方便接頭是硬性連接。 (2)從經濟性上比較 ,d200~d500 雙壁波紋排水管 (HDPE)的綜合價較d200~d500 鋼筋混凝土排水管高點 ,但是施工速度快 ,接口節(jié)點出事故少。 通過以上比較 ,根據本工程的實際情況 ,考慮到地形坡度的影響和價格因素 ,本工程優(yōu)先選用技術性能好 ,管材質量易于保證的管材 ,同時兼顧管材的經濟性 ,因此 ,本工程推薦管材 d400及 d400以下的選用雙壁波紋排 水管。 d500及 d500以上的選用鋼筋混凝土排水管。雙壁波紋排水管環(huán)剛度大于 8KN/m2 采用砂墊層基礎 ,橡膠圈接口 ,鋼筋混凝土排水管采用混凝土帶型基礎 ,承插接口。 排水出路論證 石河子市污水處理廠的描述 石河子市污水處理廠位于惠遠路與宛平路以西約 1 公里處 ,處于北泉鎮(zhèn)地界 ,占地面積約 98畝。該污水處理廠始建于 2021 年 ,設計處理規(guī)模為 10 萬噸 /日。污水處理廠設計出水水質達到《城市污水處理廠污染物排放標準》(GB189182021)的一級 B 排放標準。污水處理工藝為 :粗格柵提升泵→細格柵沉砂池→調節(jié)池→改良型 A2/O→紫外線消毒。 在 2021年的二期建設中 ,新增處理能力為 10萬噸 /日 ,擴建后石河子污水處理廠達到 20 萬噸 /日的處理能力。二期工程包括新建污水處理建、構筑物 :預處理設施間 (含粗格柵進水泵房 、細格柵旋流沉砂池 )、調節(jié)池及厭氧池、改良型生化池、二沉池配水井、二沉池、紫外線消毒間、鼓風機房。污泥處理建、構筑物包括 :污泥泵池、儲泥池、污泥脫水機房。附屬建筑物 :變配電間。辦公區(qū)域 :附屬建筑物 :倉庫及機修間、車庫 ,綜合辦公樓 (包括中控室、化驗室 )、鍋爐房等。 根據由大連市城市規(guī)劃設計研究院所做的《石河子市北泉鎮(zhèn)城鎮(zhèn)總體規(guī)劃 (2021 年 2030 年 )》可知 :石河子市污水處理廠按照農八師石河子市城市總體規(guī)劃設計施工 ,最終承擔石河子中心城區(qū)和石河子總場北泉鎮(zhèn)區(qū)的生活污水和工業(yè)廢水的處理。 因此、本 期工程設計污水最終出路仍選用石河子市污水處理廠是合適的。 第 5 章工程設計 設計原則 排水工程設計應以批準的當地總體規(guī)劃為主要依據 ,從全局出發(fā) ,根據規(guī)劃年限、工程規(guī)模、經濟效益、環(huán)境效益和社會效益 ,正確處理場部、工業(yè)與農業(yè)之間 ,集中與分散、處理與利用、近期與遠期的關系 ,通過全面論證 ,確保能夠保護環(huán)境 ,技術先進 ,經濟合理 ,安全適用。 總體設計 排水管網設計 龍泉小區(qū)管網設計 在滿足設計要求的前提下充分體現節(jié)能的主導思想。據此 ,小區(qū)內排水管網按設計秒流量 Q 設 。 通過水力計算 ,龍泉小區(qū)新建排水管道總長為 4050米 ,管徑為 d200~d400之間 ,其中 :d200 排水管道 2870 米 ,d300 排水管道 930 米 ,d400 排水管道 250 米。 場部市政配套管網設計 通過水力計算 ,本期場部市政配套新建排水管道總長為 2200 米 ,管徑為d500 和 d1000。 污水管設計流速 因本工程涉及范圍地勢較為有利于排水。重力管最小設計流速 :根據《室外排水設計規(guī)范》 ,污水管道最小設計流速按設計充滿度下 。 管內 不淤流速校核 參考《室外排水設計規(guī)范》有關污水管道內流速實測資料 ,管內不淤流速按不小于 。 管道施工 一般地段的管道施工采用溝槽開挖方式。根據施工地段的土質和埋設深度以及場地條件選擇直槽或梯形槽。溝槽寬度應便于管道敷設和安裝 ,同時考慮夯實機具便于操作和地下水排放。 管道設計必須根據各段地形、地質情況選用不同的管材和施工方法。污水管道主要采用雙壁波紋 (HDPE)排水管 ,遇淤泥地段 ,過河地段及穿越公路、城市道路時采用鋼管。一般地段均采用開槽敷設 ,溝槽寬度應便于管道敷設和 安裝 ,同時考慮夯實機具便于操作和地下水排放。但管道在特殊地段應采用特殊的施工方法 :截污干管遇池塘、淤泥地段 ,因管道基坑開挖較深 ,擬采用陸上卷揚機打鋼板樁支護基坑 ,基坑底鋪一層塊石 ,其上鋪筑 30 厘米厚中粗砂墊層 ,再在其上鋪設管道。 本期新建排水管道工程量一覽表 路 名 管 徑 (mm) 管 材 管長 (m) 配套市政管網 d500 鋼筋混凝土排水管 200 配套市政管網 d1000 鋼筋混凝土排水管 2021 龍泉小區(qū) d400 雙壁波紋排水管 250 龍泉小區(qū) d300 雙壁波紋排水管 930 龍泉 小區(qū) d200 雙壁波紋排水管 2870 合 計 6250 排水管道主要附屬構、建筑物 排水檢查井 本次設計排水管道管徑有 d200~d1000。其中 :d200~d400管道每隔 40米設置一內徑為φ 1250 的檢查井 。d500 管道每隔 60 米設置一內徑為φ 1250 的檢查井 。d1000 管道每隔 80 米設置一內徑為φ 1500 的檢查井 . 排水檢查井作為排水事故檢修時使用。本次共設計 155 座φ 1250 的排水檢查井和 30座φ 1500 的排水檢查井。 污水廠設計 石河子市污水處理廠位于 惠遠路與宛平路以西約 1 公里處 ,處于北泉鎮(zhèn)地界 ,占地面積約 98畝。該污水處理廠始建于 2021 年 ,設計處理規(guī)模為 10 萬噸 /日。污水處理廠設計出水水質達到《城市污水處理廠污染物排放標準》(GB189182021)的一級 B 排放標準。污水處理工藝為 :粗格柵提升泵→細格柵沉砂池→調節(jié)池→改良型 A2/O→紫外線消毒。 在 2021年的二期建設中 ,新增處理能力為 10萬噸 /日 ,擴建后石河子污水處理廠達到 20 萬噸 /日的處理能力。二期工程包括廠區(qū)范圍內 :新建污水處理