【導(dǎo)讀】指排入城市排水管道的生活污水和工業(yè)廢水的總和。和洗衣房等處排出的水。生活污水中含有較多有機(jī)物和病原微生物等污染物質(zhì)在。工藝過程、原材料、用水成分以及生產(chǎn)管理水平的不同而有較大差異。復(fù)使用，或直接排入水體。危害性，需經(jīng)處理后方可再利用或排放。降水即大氣降水，包括液態(tài)降水和固態(tài)降水，通常主要指降雨。物質(zhì)，污染相對嚴(yán)重，應(yīng)予以控制。由于降雨時間集中，徑流量大，特別是暴雨，若不及時排泄，會造成災(zāi)害。在城市和工業(yè)企業(yè)中，應(yīng)當(dāng)有組織地、及時地排除。及威脅人民健康。排水系統(tǒng)的體制，一般分為合流制和分流制兩種類型。按照其產(chǎn)生的次序及對污水處理的程度不同，合流制排。附近水體的合流制稱為直排式合流制排水系統(tǒng)（圖）。水質(zhì)日趨復(fù)雜，所造成的污染危害很大。因此，這種直泄式合流制排水系統(tǒng)目前。施，稱雨水截流井。水體不受污染，由于僅接納污水和初期雨水，截流管的斷面小于截流式合流制，

　　

【正文】 由于生活污水對管材無特殊要求，且管道的敷設(shè)條件較好，故在本設(shè)計中，DN≤ 400 mm 的管道采用混凝土管， DN400 mm 以上的管道采用鋼筋混凝土管。 （ 5）水力計算 各設(shè)計管段的設(shè)計流量確定后，即可從上游管段開始依次進(jìn)行各設(shè)計管段的水力計算。本例為 初步設(shè)計，只進(jìn)行污水干管和主干管的水力計算（在技術(shù)設(shè)計和施工圖設(shè)計中所有管段都要進(jìn)行水力計算）， 一般常列表進(jìn)行計算， 其計算結(jié)果見表 26。 水力計算步驟如下： 首先將管段的編號、長度、設(shè)計流量、上下端地面標(biāo)高等已知數(shù)據(jù)和擬定起點(diǎn)埋深填入下表 26 中； 確定 1~2 管段的管徑、坡度（流速、充滿度）： 首先計算管段的地面坡度，作為確定管道坡度和管徑時的參考。管段 1~2的地面坡度為（ － ）247。 110= 選擇管徑（根據(jù)管徑選擇圖），流量為 29 L/s 的最大管徑為 300mm,在管徑選擇圖上，對應(yīng)的坡度為 ‰ 。查 300mm 水力計算圖可以得出 v=,充滿度為 h/D=%。 調(diào)整坡度為 ‰，管徑不變。查 300mm 水力計算圖可以得出 v=,充滿度為 h/D=51%.符合要求，填入下表 26 中。 進(jìn)行 1~2 管段的銜接設(shè)計： 計算管段起點(diǎn) 1 點(diǎn)的管底標(biāo)高： = 水深 h= =。 上端水面標(biāo)高 =+= 管段的降落量 =I L= 110= 可求出下端的管內(nèi)底、水面標(biāo)高、埋設(shè)深度。 確定 2~3 管段的管徑、坡度（流速、充滿度） 首先計算管段的地面坡度，作為確定管道坡度和管徑時的參考。管段 2~3的地面坡度為（ － ）247。 250= 選擇最大管徑（根據(jù)管徑選擇圖），流量為 L/s 的最大管徑為 350mm,在管徑選擇圖上，對應(yīng)的坡度為 ‰ 。查 350mm 水力計算圖可以得出v=,充滿度為 h/D=%，不符合要求，調(diào)整 v=,重新查表計算 ,得坡度為 ‰ ,充滿度為 h/D=%,填入表 26： 進(jìn)行 2~3 管段的銜接設(shè)計： 1~2 管段與 2~3 管段的管徑不相同，應(yīng)采用管頂平接。 管頂平接即 1~2 管段終點(diǎn)的管頂標(biāo)高與 2~3 管段起點(diǎn)的管頂標(biāo)高相同。（ 2~3管段上端的管頂標(biāo)高 =1~2 管段末段的管頂標(biāo)高即 +=) 上端管內(nèi)底標(biāo)高 =－ = 水深 h= =。 管段的降落量 =I L= 250= 可求出下端的管內(nèi)底標(biāo)高 =－ = 同理，可求出下端的水面標(biāo)高 =－ = 最后求出管段上下端的埋深 同理對其他管道進(jìn)行水力計算 ， 結(jié)果列入 水力計算表 26 （ 6） 繪制 污水管道的平面圖和 剖面圖 。 在進(jìn)行管道水力計算時，應(yīng)注意下列問題： （ 1） 必須進(jìn)行深入細(xì)致地研究，慎重地確定管道系統(tǒng)的控制點(diǎn)。 （ 2） 必須細(xì)致研究管道敷設(shè)坡度與管線經(jīng)過地段的地面坡度之間的關(guān)系，使確定的管道敷設(shè)坡度，在滿足最小設(shè)計流速要求的前提下，既不使管道的埋深過大，又便于旁側(cè)支管順暢接入。 （ 3） 在水力計算自上游管 段依次向下游管段進(jìn)行時，隨著設(shè)計流量的逐段增加，設(shè)計流速也應(yīng)相應(yīng)增加。如流量保持不變，流速也不應(yīng)減小。只有當(dāng)坡度大的管道接到坡度小的管道時，如下游管段的流速已大于 lm/s(陶土管 )或(混凝土、鋼筋混凝土管 )，設(shè)計流速才允許減小。設(shè)計流量逐段增加， 設(shè)計管徑也應(yīng)逐段增大；如設(shè)計流量變化不大，設(shè)計管徑也不能減?。坏?dāng)坡度小 的管道接到坡度大的管道時，管徑可以減小，但縮小的范圍不得超過 50～100mm，同時不得小于最小管徑的要求。 （ 4） 在地面坡度太大的地區(qū)，為了減小管內(nèi)水流速度，防止管壁遭受沖刷，管道坡 度往往需要小于地面坡度。這就有可能使下游管段的覆土厚度無法滿足最小限值的要求，甚至超出地面，因此應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢锰幵O(shè)置跌水井，管段之間采用跌水井銜接。在旁側(cè)支管與干管的交匯處，若旁側(cè)支管的管內(nèi)底標(biāo)高比干管的管內(nèi)底標(biāo)高大得太多，此時為保證干管有良好的水力條件，應(yīng)在旁側(cè)支管上先設(shè)跌水井，然后再與干管相接。反之，則需在干管上先設(shè)跌水井，使干管的埋深增大后，旁側(cè)支管再接入。 （ 5） 水流通過檢查井時，常引起局部水頭損失。為了盡量降低這項損失，檢查井底部在直線管段上要嚴(yán)格采用直線，在管道轉(zhuǎn)彎處要采用勻稱的曲線。通常直線檢 查井可不考慮局部水頭損失。 （ 6） 在旁側(cè)支管與干管的連接點(diǎn)上，要保證干管的已定埋深允許旁側(cè)支管接入。同時，為避免旁側(cè)支管和干管產(chǎn)生逆水和回水，旁側(cè)支管中的設(shè)計流速不應(yīng)大于干管中的設(shè)計流速。 （ 7） 為保證水力計算結(jié)果的正確可靠，同時便于參照地面坡度確定管道坡度和檢查管道間銜接的標(biāo)高是否合適等，在水力計算的同時應(yīng)盡量繪制管道的縱剖面草圖。在草圖上標(biāo)出所需要的各個標(biāo)高，以使管道水力計算正確、銜接合理。 （ 8） 初步設(shè)計時，只進(jìn)行主要干管和主干管的水力計算。技術(shù)設(shè)計和施工圖設(shè)計時，要進(jìn)行所有管段的水力計算。 管道類型 管段編號 管段長度 L(m) 設(shè)計流量Q(L/s) 管道 直徑 D(mm) 設(shè)計 坡度 I(‰) 設(shè)計 流速 v(m/s) 設(shè)計充滿度 降落量I?L(m) 標(biāo)高（ m） 埋設(shè)深度 (m) h/D h(m) 地面 水面 管內(nèi)底 上端 下端 上端 下端 上端 下端 上端 下端 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 污水干管 8～ 9 9～ 10 10～ 2 11～ 12 12～ 13 13～ 14 14～ 4 15～ 16 16～ 17 17～ 18 18～ 6 170 160 320 170 160 160 160 170 160 160 160 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 污水主干管 1～ 2 2～ 3 3～ 4 4～ 5 5～ 6 6～ 7 110 250 170 220 240 240 300 400 400 450 500 500 83,434 表 26 污水管道水力計算表 雨水管渠的設(shè)計計算 雨水管渠設(shè)計的主要內(nèi)容包括 （ 1） 確定當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)度公式； （ 2） 劃分排水流域，進(jìn)行雨水管渠的定線，確定可能設(shè)置的調(diào)節(jié)池、泵站的位置； （ 3） 根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈c地理條件，工程要求等確定設(shè)計參數(shù)； （ 4） 計算設(shè)計流量和進(jìn)行水力計算，確定每一設(shè)計管段的斷面尺寸、坡度、管底標(biāo)高及埋深； （ 5） 繪制管渠平面圖及縱剖面圖。 雨水管網(wǎng)布置 （ 1） 充分利用地形，就近排入水體：雨水管渠應(yīng)盡量利用自然地形坡度布 置，要以最短的距離靠重力流將雨水排入附近的池塘、河流、湖泊等水體中。 當(dāng)?shù)匦纹露容^大時，雨水干管布置在地形低處或溪 谷線上； 當(dāng)?shù)匦纹教箷r，雨水干管布置在排水流域的中間， 以便于支管接入，盡量擴(kuò)大重力流排除雨水的范圍。 （ 2）盡量避免設(shè)置雨水泵站： 當(dāng)?shù)匦纹教梗业孛嫫骄鶚?biāo)高低于河流的洪水位標(biāo)高時，需將管道適當(dāng)集中，在出水口前設(shè)雨水泵站，經(jīng)抽升后排入水體。盡可能使通過雨水泵站的流量減到最小，以節(jié)省泵站的工程造價和經(jīng)常運(yùn)行費(fèi)用。 （ 3） 根據(jù)城市規(guī)劃布置雨水管道：通常應(yīng)根據(jù)建筑物的分布，道路布置及街坊或小區(qū)內(nèi) 部的地形，出水口的位置等布置雨水管道，使街坊或小區(qū)內(nèi)大部分雨水以最短距離排入街道低側(cè)的雨水管道。 雨水干管的平面和豎向布置應(yīng)考慮與其它地下管線 和構(gòu)筑物在相交處相互協(xié)調(diào)，以滿足其最小凈距的要求。 市區(qū)內(nèi)如有可利用的池塘、洼地等，可考 慮雨水的調(diào)蓄。在有連接條件的地方，可考慮兩個管渠系統(tǒng)之間的連接。雨水管道應(yīng)平行道路敷設(shè)，宜布置在人行道或綠化帶下，不宜布置在快車道下，以免積水時影響交通或維修管道時破壞路面。當(dāng)?shù)缆反笥?0m時，應(yīng)考 慮在道路兩側(cè)分別 設(shè)置雨水管道。 （ 4） 采用明渠或暗管的選擇：暗管在城市市區(qū)或廠區(qū)內(nèi)，由于建筑密度高 ，交通量大，一般采用暗管排除雨水。特點(diǎn)是衛(wèi)生條件好、不影響交通、 造價高。 在城市郊區(qū)，建筑密度較低，交通量較小的地方，一般考慮采用明渠。特點(diǎn)是造 價低，但明渠容易淤積，孳生蚊蠅，影響環(huán)境衛(wèi)生，且明渠占地大，使道路的豎向規(guī)劃和橫斷面設(shè)計受限，橋涵費(fèi)用也增加。在地形平坦、埋設(shè)深度或出水口深度受限制的地區(qū)可采用暗渠（蓋板渠） 排水雨水。 （ 5） 合理布置雨水口 ， 保證路面雨水順暢排除：雨水口的布置應(yīng)根據(jù)地形和匯水面積確定，以使雨水不致漫過路 口。一般在道路交叉口的匯水點(diǎn)、低洼地段均應(yīng)設(shè)置雨水口。此外在道路上每隔 25~50 m也應(yīng)設(shè)置雨水口。此外，在道路路面上應(yīng)盡可能利用道路邊溝排除雨水，為此在每條雨水干管的起端，通常利用 道路邊溝排除雨水，從而減少暗管長度約 100~150 m，降低了整個管渠工程的造價。 雨量分析 （ 1）降雨量 降雨量指單位地面面積上在一定時間內(nèi)降雨的雨水體積，其計量單位為（體積 /時間） /面積。由于體積除以面積等于長度，所以降雨量的單位又可以采用長度 /時間。這時降雨量又稱為單位時間內(nèi)的降雨深度。常用的降雨量統(tǒng)計數(shù)據(jù)計量單 位有： 年平均降雨量：指多年觀測的各年降雨量的平均值，計量單位用 mm/a； 月平均降雨量：指多年觀測的各月降雨量的平均值，計量單位用 mm/月； 最大日降雨量：指多年觀測的各年中降雨量最大的一日的降雨量，計量單位用 mm/d。 （ 2）雨量的數(shù)據(jù)整理 自記雨量計所記錄的數(shù)據(jù)一般是每場雨的累積降雨量（ mm）和降雨時間（ min）之間的對應(yīng)關(guān)系，以降雨時間為橫坐標(biāo)和以累計降雨量為縱坐標(biāo)繪制的曲線稱為降雨量累積曲線。降雨量累積曲線上某一點(diǎn)的斜率即為該時間的降雨瞬時強(qiáng)度。將降雨量在該時間段內(nèi)的增量除以該時間段長度，可以得到 描述單位時間內(nèi)的累積降雨量，即該段降雨歷時的平均降雨強(qiáng)度。 （ 3）降雨歷時和暴雨強(qiáng)度 在降雨量累積曲線上取某一時間段 t，稱為降雨歷時。如果該降雨歷時覆蓋了降雨的雨峰時間，則上面計算的數(shù)值即為對應(yīng)于該降雨歷時的暴雨強(qiáng)度，降雨歷時區(qū)間取得越寬，計算得出的暴雨強(qiáng)度就越小。 暴雨強(qiáng)度用符號 i 表示，常用單位為 mm/min，也可為 mm/h。設(shè)單位時間 t內(nèi)的平均降雨深度為 H，則其關(guān)系為： Hi t? 在工程上，暴雨強(qiáng)度亦常用單位時間內(nèi)單位面積上的降雨量 q 表示，單位用（ L/s） /hm2。 采用以上計量單位時，由于 1mm/min＝ l（ L/m2） /min＝ 10000（ L/min） /hm2，可得 i 和 q 之間的換算關(guān)系為： 10000 16760q i i?? 式中 ： q— 降雨強(qiáng)度，（ L/s） /hm2； i — 降雨強(qiáng)度， mm/min。 就雨水管渠設(shè)計而言，有意義的是找出降雨量最大的那個時段內(nèi)的降雨量。因此，暴雨強(qiáng)度的數(shù)值與所取的連續(xù)時間段 t 的跨度和位置有關(guān)。在城市暴雨強(qiáng)度公式推求中，經(jīng)常采用的降雨歷時為 5min、 10min、 15min、 20min、 30min、45min、 60min、 90min、 120min 等 9 個歷時數(shù)值，特大城市可以用到 180min。 （ 4）暴雨強(qiáng)度頻率 對應(yīng)于特定降雨歷時的暴雨強(qiáng)度的出現(xiàn)次數(shù)服從一定的統(tǒng)計規(guī)律，可以通過長期的觀測數(shù)據(jù)計算某個特定的降雨歷時的暴雨強(qiáng)度出現(xiàn)的經(jīng)驗頻率，簡稱暴雨強(qiáng)度頻率。 （ 5）暴雨強(qiáng)度重現(xiàn)期 工程上常用比較容易理解的“重現(xiàn)期”來等效地替代較為抽象的頻率概念。重現(xiàn)期