【正文】 ha) ( 。 （3）在本設計中，單位面積徑流量為： = 167(+247。?管渠內(nèi)雨水流行時間t2的確定： （53）式中： L——各管段的長度，m； ——各管段滿流時的水流速度，m/s； 60——單位換算系數(shù)，1min=60s。因此，計算雨水設計流量時，通常用匯水面積最遠點的雨水流達設計斷面的時間作為設計降雨歷時。在本設計中，設計重現(xiàn)期P=3。在本設計中，,在本設計中=。 徑流系數(shù)的確定在設計中，也可采用區(qū)域綜合徑流系數(shù)。我國《室外排水設計規(guī)范》規(guī)定，采用推理公式法（也稱極限強度法）計算設計流量： （51） 式中： ——雨水設計流量，L/s； ——徑流系數(shù)，其數(shù)值小于1； ——匯水面積，ha； ——設計暴雨強度，L/(s 雨水管渠設計流量的確定 雨水管渠設計流量計算公式雨水降落到地面，由于地表覆蓋情況的不同，一部分滲透到地下，一部分蒸發(fā)，一部分滯留在地面低洼處，而剩下的雨水則沿地面的自然坡度形成地面徑流進入附近的雨水口，并在管渠內(nèi)繼續(xù)流行，通過出水口排入附近的水體。這樣通?？梢詼p少約100～150m暗管長度。在地形平坦地區(qū)，埋設深度或出水口深度受限制地區(qū)，也可采用蓋板渠排除雨水。（4）根據(jù)具體條件合理采用明渠或暗管在城市郊區(qū)等建筑密度較低、交通量較小的地方，可考慮采用明渠，以節(jié)省工程費用，降低造價。（3）雨水口的布置原則一般在街道交叉路口的匯水點、低洼處應設置雨水口。在有池塘、坑洼的地方，可考慮雨水的調(diào)蓄。雨水管道應平行道路布設，且宜布置在人行道或草地帶下，而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環(huán)路面，若道路寬度大于40m時，可考慮在道路兩側分別設置雨水管道。一般情況下，當?shù)匦纹露茸兓^大時，雨水干管宜布置在地形較低處；當?shù)匦纹教箷r，雨水干管宜布置在排水流域的中間，以便于支管接入，盡可能擴大重力流排除雨水的范圍。雨水管渠設計的主要內(nèi)容包括：確定排水系統(tǒng)方案；確定或選用當?shù)乇┯陱姸裙?；劃分排水流域，進行雨水管渠定線，確定可能設置的雨水泵站、雨水排放口的位置；劃分設計管段，計算各管段設計流量；進行雨水管渠水力計算，確定管渠的斷面尺寸、坡度、標高及埋深；繪制管渠平面圖及縱剖面圖。L(m)h/Dh(m)12345678989170300910190350101120035011122004001211904001314260300141517035015161904001617200450171820050018219050019201703502021190400212220045022232005002341906002425170350252619035026272004002728200450286190500第5章 雨水管道系統(tǒng)的設計雨水管渠系統(tǒng)是由雨水口、雨水管渠、檢查井、出水口等構筑物所組成的一整套工程設施。L(m)標高（m）埋設深度 （m）h/Dh(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 12345678910111213141516171～2280 400 2～3245 600 3～4315600 4～5245700 5～6270700 6～7190800 表47 污水支管水力計算表管段 編號管道長度L (m)設計流量 Q(L/s)管徑D (mm) 坡度I 流速 v (m/s)充滿度降落量 I檢查井內(nèi)上下游管道在銜接時應遵循下述原則：①盡可能提高下游管段的高程，以減少埋深，從而降低造價；②避免在上游管道中形成回水而造成淤積；管道的銜接方法有管頂平接和水面平接兩種。一般在管道管徑、坡度、方向發(fā)生變化及管道交匯時，都需要設置檢查井。一般不超過5m。若管徑增大，相應于該管徑的最小坡度由最小設計流速保證。（4）最小設計坡度不同管徑的污水管道有不同的最小坡度。因此，為了養(yǎng)護工作的方便，常規(guī)定一個允許的最小管徑。該值與管道材料有關，通常，金屬管道的最大設計流速為10m/。含有金屬、礦物固體或重油雜質(zhì)的生產(chǎn)污水管道，其最小設計流速宜適當加大，其值要根據(jù)試驗或調(diào)查研究決定。最小設計流速是保證管道內(nèi)不致發(fā)生淤積的流速。最大設計充滿度的規(guī)定見表43：表43 最大設計充滿度管徑（D）或暗渠高（H）（mm）最大設計充滿度（h/D）200～300350～450500～900≥1000③在計算污水管道充滿度時，不包括淋浴或短時間內(nèi)突然增加的污水量，但當管徑小于或等于300mm時，應按滿流復核。我國的污水管道按非滿流（h/D1）進行設計，這樣規(guī)定的原因是： ①保留一部分管道斷面，為未預見水量的增長留有余地，避免污水溢出。ha)。 =88700247?？捎上率角蟮茫? 式中 n 居住區(qū)生活污水定額，88L/（cap本段流量由公式: 式中：F 設計管段服務的街區(qū)面積額 ； 生活污水總變化系數(shù)； 比流量, （Ｌ/(s86400=(2)工業(yè)企業(yè)排放污水的設計流量計算印染廠廠內(nèi)生產(chǎn)、生活污水量按給水的90%計Q =5=(3)公共建筑（火車站）設計排水量計算 ；鎮(zhèn)政府排水量按給水的90%計，；中學排水量按給水的90%計，；車場排水量按給水的90%計，；賓館排水量按給水的90%計。d）； N 設計人口數(shù)， KZ 生活污水量總變化系數(shù)；查表21內(nèi)插法得KZ=。大流量的集中污水直接接入污水干管起端，可以增大上游干管的管徑，減少敷設坡度，減小整個管道系統(tǒng)的埋深。污水主干管的走向和數(shù)目取決于污水廠和出水口的位置和數(shù)目。在地形平坦地區(qū)，應避免小流量的橫支管長距離平行于等高線敷設，讓其盡早接入干管，宜使干管與等高線垂直，主干管與等高線平行。定線時應充分利用地形，使管道的走向符合地形趨勢，一般宜順坡排水。 定線應遵循的主要原則是：管道定線應盡可能地在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。正確的定線是合理的、經(jīng)濟的設計污水管道系統(tǒng)的先決條件，是污水管道系統(tǒng)設計的重要環(huán)節(jié)。排水流域劃分情況詳見附圖2—污水管道平面布置圖。一般在丘陵及地形起伏的地區(qū)，可按等高線劃出分水線，通常分水線與流域分界線基本一致。出水口和河道連接處，一般設置護坡或擋土墻，以保護河岸，固定管道出口管的位置。污水管道的出水口應盡可能淹沒在水中，管頂標高一般在常水位以下，使污水和河水混合得較好，同時可以避免污水沿灘流瀉，造成環(huán)境污染。管道出水口一般設在岸邊。跌水井是設有消能設施的檢查井，它可以克服水流跌落時產(chǎn)生的巨大沖擊力，宜設在直線管段上。檢查井通常設在管道交匯、轉彎、管道尺寸或坡度變化等處，相鄰一定距離的直線管道上也設置檢查井，其最大間距在《室外排水設計規(guī)范》中作了規(guī)定，見下表21。混凝土管適用于排除雨水、污水，混凝土管的原料較易獲得，設備、制造工藝簡單，被廣泛采用；鋼筋混凝土管適用于排除雨水、污水等；陶土管適用于排除酸性廢水。 通常，管道是預制的圓形管子。 ③管道的內(nèi)壁面應整齊光滑。 ①管道必須不漏水，不能滲入或滲出。但在特定情況下采用合流制可能更為有利。應根據(jù)城鎮(zhèn)及工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、環(huán)境保護的要求、污水利用情況、原有排水設施、水量、水質(zhì)、地形、氣候和水體狀況等條件，在滿足環(huán)境保護的前提下，通過技術經(jīng)濟比較綜合確定?；旌现婆潘到y(tǒng)的優(yōu)缺點，介于合流制和分流制排水系統(tǒng)兩者之間。④施工方面合流制管線單一，減少與其他地下管線、構筑物的交叉，管渠施工較簡單。但是，晴天和雨天時流入污水廠的水量變化很大，增加了合流制排水系統(tǒng)污水廠運行管理中的復雜性。③維護管理方面晴天時污水在合流制管道中只是部分流，雨天時才接近滿管流，因而晴天時合流制管內(nèi)流速較低，易于產(chǎn)生沉淀。從初期投資來看，不完全分流制初期只建污水排水系統(tǒng)，因而既可節(jié)省初期投資費用，又可縮短工期，發(fā)揮工程效益也快。②工程造價方面國外有的經(jīng)驗認為合流制排水管道的造價比完全分流制一般要低20％40％，但合流制的泵站和污水廠的造價卻比分流制高。近年來，國內(nèi)外對雨水徑流水質(zhì)的研究發(fā)現(xiàn)，雨水徑流特別是初期雨水徑流對水體的污染相當嚴重。應考慮將雨天時溢流出的混合污水予以儲存，待晴天時再將儲存的混合污水全部送至污水廠進行處理，或者將合流制改建成分流制排水系統(tǒng)等。同時雨天時有部分混合污水溢入水體。①環(huán)境保護方面如果采用合流制將城市生活污水、工業(yè)廢水和雨水全部截流送往污水廠進行處理，然后再排放，從控制和防止水體的污染來看，是較理想的；但這時截流主干管尺寸很大，污水廠容量也要增加很多，建設費用相應地提高。而環(huán)境保護應是選擇排水體制時所考慮的主要問題。它不僅從根本上影響排水系統(tǒng)的設計、施工、維護管理，而且對城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃和環(huán)境保護影響深遠，同時也影響排水系統(tǒng)工程的總投資、初期投資以及維護管理費用。待將來配合道路工程的不斷完善，增設雨水管渠系統(tǒng)，將不完全分流制改成完全分流制。這種體制只有在地形條件有利時采用。通常分流制排水又分為下列兩種：①完全分流制：分別設置污水和雨水兩個管渠系統(tǒng)，前者用于匯集生活污水和部分工業(yè)廢水，并輸送到污水處理廠，經(jīng)處理后再排放；后者匯集雨水和部分工業(yè)廢水，就近直接排入水體。(2)分流制排水系統(tǒng)分流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩個或兩個以上各種獨立的管渠系統(tǒng)內(nèi)排除的排水系統(tǒng)。晴天和初降雨時所有污水都排送到污水廠，經(jīng)處理后排入水體，隨著降雨量的增加，雨水徑流也增加，當混合污水的流量超過截流干管的輸水能力后，就有部分混合污水經(jīng)溢流井溢出直接排入水體。因此，這種方式在實際情況下也很少采用。②全處理合流制：污水、廢水、雨水混合匯集后全部輸送到污水廠處理后再排放。國內(nèi)外很多老城區(qū)的排水方式大多是這種系統(tǒng)，但是，隨著現(xiàn)代化工業(yè)與城市的發(fā)展，污水量不斷增加，水質(zhì)日趨復雜，所造成的污染危害很大。 (1) 合流制排水系統(tǒng) 合流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和降水在同一個管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。污水的這種不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)，稱作排水系統(tǒng)的體制（簡稱排水體制）。若不及時排泄，會造成災害。降落雨水一般比較清潔，但初期降雨的雨水徑流會攜帶著大氣中、地面和屋面上的各種污染物質(zhì)，污染相對嚴重，應予以控制。另外，不少工業(yè)廢水含有的物質(zhì)是工業(yè)原料，具有回收利用價值。生產(chǎn)污水是指在使用過程中受到較嚴重污染的水，具有危害性，需經(jīng)處理后方可再利用或排放。生產(chǎn)廢水是指在使用過程中受到輕度污染或僅水溫增高的水。工業(yè)廢水水質(zhì)隨工廠生產(chǎn)類別、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。生活污水中含有較多有機物和病原微生物等污染物質(zhì)，在收集后需經(jīng)過處理才能排入水體、灌溉農(nóng)田或再利用。第4章 排水管網(wǎng)系統(tǒng) 排水分類城市排水按照來源和性質(zhì)可分為生活污水、工業(yè)廢水和降水，而城市污水是指排入城市排水管道的生活污水和工業(yè)廢水的總和。 沿程水頭損失：∑h1=+++++= 局部水頭損失：∑h2=10%∑h1=Hp=++++2+=，水泵揚程滿足。= 最高時用水量為：%247。核算時節(jié)點流量須按最大轉輸時的用水量求出。 (1)流量初分圖35 流量初分配 (2)消防校核管網(wǎng)平差表 表39 消防校核管網(wǎng)平差表環(huán)號管段編號管長(m)管徑DN(mm)初分配流量第1次校正第2次校正q(L/s)v(m/s)1000ih(m)∣h/q∣q(L/s)v(m/s)1000ih(