【正文】 2．劃分設(shè)計管段與沿線匯水面積?！　　　∪⒂晁芮υO(shè)計的準則　　雨水管渠的水力設(shè)計，可按《規(guī)范》進行：　1．管道按滿流設(shè)計，明渠應留超高， m；　2． m/s， m/s；　　　3．管道可不考慮最大流速，明渠的最大流速可按表4—8采用；　　4. 最小管徑300mm，雨水口連接管管徑200mm，；　　5. 管道流速公式：　　　6. 管道銜接一般用管頂平接，當條件不利時也可用管底平接；　7. 最小覆土厚度，在車行道下時， m，基礎(chǔ)應設(shè)在冰凍線以下；　　　8. 在直線管段上檢查井的最大間距見表l—l。設(shè)在道路中線的一側(cè)，與道路相平行，盡量在快車道以外。　　 管渠定線還需注意設(shè)在地質(zhì)良好地段，沿線的特殊構(gòu)筑物要少，使施工簡易，降低造價，也便于養(yǎng)護?！　　? 二、雨水管渠系統(tǒng)的平面布置　　　 1．雨水管渠的平面布置，應根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)劃和建設(shè)情況，考慮利用河湖水體與洼地調(diào)蓄雨水，把地形條件、地下水位以及原有的和規(guī)劃的地下設(shè)施、施工條件等因素綜合考慮、合理布置、分期建設(shè)、逐步完善。 　　 3．考慮采用明渠。受納水體周圍的地面徑流可直接借地面排入水體。 　　　二、徑流調(diào)節(jié)池的構(gòu)造　　 徑流調(diào)節(jié)池的形式主要有溢流堰式、底部流槽式和泵汲式。設(shè)置雨水徑流調(diào)節(jié)池經(jīng)濟效益顯著，在國內(nèi)外的工程實踐中日益得到重視和應用。利用天然洼地、池塘、河流等蓄洪或建造人工調(diào)節(jié)池，將雨水徑流的洪峰流量暫存其內(nèi)，待洪峰雨量過后，再從調(diào)節(jié)設(shè)施中排除所蓄水量，以此降低下游管渠高峰排水流量，減小下游管渠斷面尺寸，降低工程造價?！?一)設(shè)計降雨強度的確定　(二)設(shè)計降雨歷時的確定　　 　　計算集水時間可采用t=t1+2t2，公式中的2在《規(guī)范》中稱為折減系數(shù)m?！　〉孛鎻搅髁浚褐改芰魅牍艿赖挠晁髁?。hm2)]=K　　　第四章 城鎮(zhèn)雨水管渠的設(shè)計　第一節(jié) 雨水徑流量的計算　　一、雨量參數(shù)　 降雨強度：又稱雨率，指在某一降雨歷時(如l0 min、20 min、30 min)內(nèi)的平均降雨量。隨著水力計算的進行，用紅色的線條和文字繪注計算結(jié)果：管道和檢查井剖面、管道特性數(shù)據(jù)(管徑、管底坡度、管段長度、管底高程、覆土厚度)，水力學控制數(shù)據(jù)(流量、流速、充滿度)，如圖3—9所示(均用黑色線條和文字表示)。由于資料限制和只要求解決原則性問題，規(guī)劃中(初步設(shè)計)的管道剖面圖比較簡單。其標注方法見圖3—8。　 為了保證施工質(zhì)量，管底高程單位用m計，精確至小數(shù)點后兩位有效數(shù)字，要算到cm，而覆土厚度的有效位數(shù)只要取小數(shù)點后一位即可。在計算管道5—4的管底高程時， m，已經(jīng)考慮到車間排出管與干管的銜接問題。《規(guī)范》，表3—4的計算結(jié)果滿足了這個要求。　 ⑩覆土厚度=地面高程管底高程管徑管壁厚度，一般管壁厚度可略去不計。本管段5— m，求得管段5— m，并列入第(15)列；管段5— m+ m(水深)= m，列入表中第(12)列； m+ m(水深)= m，列入表中第(13)列。為了求得其他各個管段上下端的管底高程，先要決定各管段在檢查井處的銜接問題?！　　? ⑧根據(jù)求得的管道坡度，計算管段上端至下端的管底降落量iL=(5)(2)，列入表中第(9)列。因此，管段5—4決定采用：管徑350 mm， 8， m/s，并分別將這四個數(shù)據(jù)列入表中第(4)，(5)，(6)，(7)列。從350mm管徑的不滿流算圖中查得， m/s(規(guī)范規(guī)定的最小數(shù)值)時， 8(較為適宜)。 6，按照采用較小坡度的原則，還不夠理想。因此，在這種情況下，各個管段應采用較小的坡度，以減少管道埋深。本干管的地面坡度較為平坦，而　　　　　　　表34 污水干管水力計算表　管段編號　長度L　　　m　設(shè)計流量Q　　　L/s　　　管徑D　　　mm　　管坡i　流速v　　　m/s　　　充滿度　　h/D　水深h　m　管底降　落量iL　　m　高程 m　覆土厚度　　m　　　地面坡度I　　地面　　　水面　　　管底　上端　　下端　　　上端　　下端　　上端　　　下端　上端　　　下端　　　(1)　　　(2)　　(3)　　　抄表33　(4)　(5)　　　(6)　(7)　(8)=　?。?）　　（7）　　　(9)=?。?）　　　（2）　　(10)　　地形圖　(11)　地形圖　　(12) =　?。?4）+　　?。?）　　　(13) =?。?2）　　?。?）　　或　（15）+　?。?）　(14) =　　?。?2）　　　（8）　(15) =?。?4）　　（9）　或　　?。?3）　　（8）　　(16) =　?。?0）　?。?4）　（4）　　(17) =?。?1）?。?5）?。?）　(18)=　　　　　　查水力計算圖表　　　54　43　32　21　　150　　　240　　　130　　　190　　29　　　40　　56　　　66　350　350　　　400　400　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?。ㄒ唬　　。ǘ。ㄈ　　。　　。ㄆ撸　。ò耍。ㄋ模。ň牛　　。ㄊ。ㄎ澹　∽ⅲ鹤詈笠恍斜硎靖髁袛?shù)據(jù)寫出的先后順序?！? 例如，管段5—4的地面坡度== 6，列入表中第(18)列。　　　 ④從該城鎮(zhèn)的總體規(guī)劃圖中(或通過測量)，求得設(shè)計管段起訖點檢查井處地面高程，注在圖上(圖3—7)，并列入表中第(10)，(11)兩列?！　　? ②從管道平面圖上量出每一段管段的長度(即設(shè)計管段起訖點檢查井之間的距離，注在圖上(圖3—7)，并列入表中第(2)列。hm2　q0A　　　　　　　　L/s　　　(1)　　　(2)　(3)　(4)　　(5)=　　(3)(4)　　(6)　(7)=　(5)+(6)　(8)　　(9)=　　　(7)(8)　(10)　(11)　(12)=　　　(10)+(11)　　　(13)=　　　(9)+(12)　　　54　　43　　　32　　　21　　　②③　　?、堍茛蕖　　、撷唷　　　　　?　　8　　　9　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　11　　　22　　　32　　　29　　　　5　　　　29　29　34　29　　　29　　34　　34　　　29　　40　56　66　　　　　　 在確定設(shè)計流量后，即可從上游管段(即設(shè)計管段5—4)開始，進行各設(shè)計管段的水力計算(見表3—4)。其余類推。然后，按表3—，則該設(shè)計管段的沿線流量的累計設(shè)計流量q1= L/s=1l L/s。在計算沿線流量時，先根據(jù)本段服務(wù)面積A為7 hm2，求得本設(shè)計管段從本管段排水面積上來的生活污水平均流量，即本段流量q0A=7 L/s= L/s。hm2)　　如圖3—7和表3—3所示，設(shè)計管段5—4只有一個集中流量q2為29 L/s而無沿線流量，故設(shè)計流量Q就是29 L/s。居住區(qū)人口密度每公頃約500人，平均污水量約每人每日120L，則每公頃居住區(qū)面積的生活污水平均流量(即比流量)為　　　 L/(s　　　 在本例中，有兩個集中流量；這條干管的起端(檢查井5)處，接納幾個工廠的廢水，設(shè)計流量經(jīng)調(diào)查后確定為29L/s。表中的設(shè)計管段的設(shè)計流量由沿線流量和集中流量兩部分組成：Q=q1+q2，每一部分中都有來自本管段的流量和轉(zhuǎn)輸流量。本例題共有四個設(shè)計管段：5—4，4—3，3—2，2—1(見圖3—7)。設(shè)計管段的起訖點是檢查井的位置(但并不是每兩個檢查井之間就是一個設(shè)計管段，設(shè)計管段中間的檢查井，圖中不必畫出)，圖3—7中檢查井5和檢查井4之間構(gòu)成的設(shè)計管段的管道轉(zhuǎn)了向，我們?nèi)钥砂压芏?—4作為一個設(shè)計管段，而不把它分為兩個設(shè)計管段，這是因為井5至井4之間設(shè)計流量沒有變化，地面坡度也基本沒有變化?！? (3)轉(zhuǎn)輸流量：從上游管段和旁側(cè)管段來的流量?！　　? 設(shè)計管段的設(shè)計流量可能由三部分組成：　　　 (1)沿線流量：從本管段服務(wù)的街坊流來的流量。控制點的埋深影響整個管道系統(tǒng)的埋深，所以應盡量淺些?！　　? 控制點是對整個管道系統(tǒng)的高程起控制作用的地點?！　　? 污水管道水力設(shè)計的原則是：不沖刷、不淤積，不溢流，要通風?！【唧w處理方式：給水管在排水管道之上，電力線、煤氣管、熱水管、熱氣管在給水管之上?！【植勘谜荆涸诘匦螐碗s的城市，有些地區(qū)比較低洼，需設(shè)置局部泵站抽升污水；在一些高樓的地下室、地下鐵道和其他地下建筑物中，其污水也需要設(shè)置局部泵站抽升。在地形平坦地區(qū)，管道埋深往往增加很快，當埋深超過最大埋設(shè)深度時，需設(shè)置中途泵站抽升污水。　　中途泵站：中途泵站的位置是根據(jù)管道的最大合理埋深而決定的。其中包括干管、總干管的位置與流向和主要泵站、污水廠、出水口及灌溉田的位置等。污水支管的平面布置還需考慮街坊的建筑特征，并便于用戶的接管排水，一般有三種形式：　 ①低側(cè)式：街坊狹長或地形傾斜時采用；　 ②圍坊式：街坊地勢平坦且面積較大時采用；?、鄞┓皇剑航址粌?nèi)部建筑規(guī)劃已確定，或街坊內(nèi)部管道自成體系時，支管可以穿越街坊布置。　 （6）近遠期規(guī)劃以及分期建設(shè)的安排。?。?）地下管線及構(gòu)筑物的位置?！　? （2）地形?！《ň€應遵循的主要原則：應盡可能地在路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?！　∪?、擬定污水管道系統(tǒng)的路線　　　確定污水管道系統(tǒng)的路線，又稱污水管道系統(tǒng)的定線?！　　　　《?、工廠生產(chǎn)區(qū)的生活污水設(shè)計流量的確定　　（二）工廠工業(yè)廢水設(shè)計流量　　　 (3—5)　　第二節(jié) 污水管道系統(tǒng)的平面布置　污水管道系統(tǒng)的平面布置包括：確定排水區(qū)界，劃分排水流域；選擇污水廠出水口的位置；擬定污水干管及總干管的路線；確定需要抽升的排水區(qū)域和設(shè)置泵站的位置等?！〉蛡?cè)布置：當街管采用低側(cè)布置時，通常假定整塊街坊的污水排入在其低側(cè)的街管中。hm2)，其中P為街坊人口密度，q0的意義是設(shè)計管道單位排水面積的平均流量(引入比流量是為了簡化計算)；　　 　　如何確定設(shè)計管段的排水面積A呢? 通過劃分街坊的泄水面積來確定設(shè)計管段的排水面積。A　　 采用管底平接(為什么?)　　 設(shè)計管段的上端管底高程= m　 設(shè)計管段的下端管底高程=()m= m　 (5)如果采用地面坡度作為管道設(shè)計坡度時，設(shè)計流速超過最大流速，這時管道設(shè)計坡度必須減少，并且設(shè)計管段的上端檢查井應采用跌水井，為圖2—9所示。下面計算管底高程。　 (4)可以選用D=350 mm，i=。　　　(2)令D=350 mm，i=I=，h/D=，查圖得Q=91 L/s66 L/s。估計設(shè)計管段坡度將小于地面坡度，且口徑可小于上游管段。　　　　　　　　 解：本例特點是地面坡度充分，偏大。如圖2—9所示。假如下游的地區(qū)有充分的坡度，可以采用第一答案，假如在平坦地區(qū)， m較多時，宜采用第二答案?！? (3)究竟采用D=350 mm，i=，還是采用D=400 mm，i= 45， m， m， m。管段坡度接近地面坡度I= 4。當h/D=，i= 45。當h/D=，v= m/s．i= 0I= 4，不很理想。 m差距較大，因此設(shè)計時應盡量使設(shè)計管段坡度小于地面坡度?！? 求：設(shè)計管段的口徑和管底高程。　　　 (4)管底高程修正：采用水面平接。與D=350 mm相比較，管段設(shè)計坡度基本　　 相同，管段容積未充分利用， m。　 采用管頂平接(為什么?)　　　 設(shè)計管段的上端管底高程：(+)m= m　 設(shè)計管段的下端管底高程：( 5)m= m　　 檢驗：　 上游管段的下端水面高程：(+)m= m　 設(shè)計管段的上端水面高程：(+)m= m　　　 ，不符合要求，應采用水面平接?！　? (2)令D=350 mm，查附錄二附圖2—4，當D=350mm，Q=40 L/s，v=，h/D=，不符合要求；令h/D=，v= m/s m/s，符合要求?！　? 解：由于上游管段的覆土厚度較大，設(shè)計管段坡度應盡量小于地面坡度以減少管段埋深?！　　　　　　　　　　〉诹?jié) 管段水力計算　　　 例2—4 已知設(shè)計管段長度L為240 m； 4；流量Q為40 L/s，上游管段管徑D為300 mm，充滿度h/， m， m， m(參看圖2—8)。為了減少管道系統(tǒng)的埋深，雖然下游管道管徑大于上游管道管徑，有時也可采用管底平接。　(3) 管底平接：是指在水力計算中，要