【正文】 計(jì)管段的排水面積， ha。居民生活污水定額是指居民每人每天日常生活產(chǎn)生的污水量「 L/(cap d)」 。 [3]綜合生活污水定額是 指居民生活污水和公共設(shè)施（包括娛樂(lè)場(chǎng)所、賓館、浴室、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、學(xué)校和機(jī)關(guān)辦公室等地方）排出污水的總和 「 L/(cap d)」。 （ 2）居住區(qū)人口密度 居住區(qū)人口密度是指住在居住區(qū)單位面積上的人口數(shù)，以 cap/ha表示。污水量的變化情況常用變化系數(shù)表示。最大日中最大時(shí)污水量與該日平均時(shí)污水量的比值稱(chēng)為時(shí)變化系數(shù)（ Kh）。顯然 Kz= KdKh。 表 生活污水總變化系數(shù) 平均日流量 /（ L在確定設(shè)計(jì)管段時(shí)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算。因?yàn)樵谥本€(xiàn)管段上，為了疏通需要，需在一定距離處設(shè)置檢查井。根據(jù)管道平面布置圖，凡是集中流量進(jìn)入，有旁側(cè)管道接入的檢查井均作為設(shè)計(jì)管段的起訖點(diǎn)。 管段設(shè)計(jì)流量的計(jì)算 每一設(shè)計(jì)管段的污水設(shè)計(jì)流量可能包括以下幾種流量 ?本段流量 q1：是從管段沿線(xiàn)街坊流來(lái)的污水量。 ?集中流量 q3：是從工業(yè)企業(yè)或其他大型公共建筑物流來(lái)的污水量。從上游管段和旁側(cè)管段流來(lái)的污水流量以及集中流量對(duì)于設(shè)計(jì)管段是不變的。 ha)， q0 86400np? = ?? L/(s s1) 累計(jì)平均流量∑q0S/(L s1) 街坊 編號(hào) 街坊面積 S/ha 比流量q0/(L ha1) 本段流量q0S/(Ls1) 累計(jì)平均流量∑q0S/(L s1) 街坊 編號(hào) 街坊面積 S/ha 比流量q0/(L ha1) 本段流量q0S/(L我國(guó)的按非滿(mǎn)流（ h/D1）進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣按規(guī)定的原因是： ①保留一部分管道斷面，為未預(yù)見(jiàn)水量的增長(zhǎng)留有余地，避免污水溢出。 設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度見(jiàn)下表 表 充滿(mǎn)度規(guī)范 管徑 充滿(mǎn)度 200～ 300 350～ 450 500～ 900 ≥ 1000 在計(jì)算污水管道充滿(mǎn)度時(shí)，不包括淋浴或短時(shí)間內(nèi)突然增加的污水量，但當(dāng)管徑小于或等于 300mm 時(shí)，應(yīng)按滿(mǎn)流復(fù)核。為了防止管道中產(chǎn)生於積和或沖刷，設(shè)計(jì)流速不宜過(guò)小或過(guò)大，應(yīng)在最大和最小設(shè)計(jì)流速范圍之內(nèi)?！?室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定污水管道在設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度下的最小設(shè)計(jì)流速定為 。最大設(shè)計(jì)流速是保證管道不被沖刷損壞的流速。 （ 3）最小管徑 在污水管道系統(tǒng)的上游部分，設(shè)計(jì)污水流量很小，若根據(jù)流量計(jì)算，則管徑會(huì)很小，而管徑過(guò)小極易堵塞；此外，采用較大的管徑，可選用較小的坡度，使管道埋深減小。在街區(qū)和廠(chǎng)區(qū)內(nèi)污水管道最小管徑為 200mm，街道下為 300mm。一般可根據(jù)最小管徑在最小設(shè)計(jì)流速和最大充滿(mǎn)度情況下能通過(guò)的最大流量值，計(jì)算出設(shè)計(jì)管段服務(wù)的排 水面積。這種管段稱(chēng)為不計(jì)算管段。 （ 4）最小設(shè)計(jì)坡度 不同管徑的污水管道有不同的最小坡度。在給定設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度條件下，管徑越大，相應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度值越小。我國(guó) 《 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》只規(guī)定最小管徑對(duì)應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度，街坊內(nèi)污水管道的最小管徑為 200mm， 相應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度為；街道下為 300mm，相應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度為 。 （ 5）污水管道埋設(shè)深度 污水管道的埋設(shè)深度是指管道的內(nèi)壁底到地面的距離。管道埋深是影響管道造價(jià)的重要因素，是污水管道的重要設(shè)計(jì)參數(shù)。所以，管道的埋設(shè)深度小些好，并有一個(gè)最大值，這個(gè)限值稱(chēng)做最大埋深。在干燥土壤中，管道最大 埋深一般不超過(guò) 7～ 8m；在多水、流沙、石巖地層中。 為了降低造價(jià)，縮短施工期，管道埋設(shè)深度愈小愈好。 污水管道的最小覆土厚度，一般應(yīng)滿(mǎn)足下述三個(gè)因素的要求。本設(shè)計(jì)的最大凍土深度為 ，所以本設(shè)計(jì)的最小覆土厚度為 。一般在管道管徑、坡度、方向發(fā)生變化及管道交匯時(shí)，必須設(shè)置檢查井以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)和維護(hù)管理的需要。 大學(xué)分校畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 檢查井上下游的管道在銜接時(shí)應(yīng)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(jià)，在平坦地區(qū)這點(diǎn)尤其重要； ②避免 在上游管道中形成回水而造成淤積； ③不允許下游管段的溝底高于上游管段的溝底。在特殊情況下需要采用管底平接。有時(shí)，當(dāng)上下游管段管徑相同而下游管段的充盈深小于上游管段的充盈深時(shí)，（由小坡度轉(zhuǎn)入較陡的坡度時(shí)，可能出現(xiàn)這種情況），也可采用管頂平接。在平坦地區(qū)，為了減少管段埋深，異管徑的管段有時(shí)也采用水面平接或充滿(mǎn)度 處平接。 在特殊情況下，下游管段的管徑小于上游管段的管徑（坡度突然變陡時(shí)，可能出現(xiàn)這種情況），而不能采用管頂平接或水面平接時(shí)，應(yīng)采用管底平接以防下游管段的溝底高于上游管段的溝底。 無(wú)論采用哪種銜接方法，下游管段起端的水面和管底標(biāo)高都不得高于上游管段終端的水面和管底標(biāo)高 [4]。我國(guó)排水設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，污水管道按非滿(mǎn)流進(jìn)行計(jì)算，所確定的管道斷面尺寸和管道坡度，必須要在規(guī)定的設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度和設(shè)計(jì)流速的情況下，能夠排泄設(shè)計(jì)流量，同時(shí)，所確定的管道標(biāo)高應(yīng)使管道埋深滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。各條管道的起點(diǎn)大都是該管道的控制點(diǎn)，這些控制點(diǎn)中離污水廠(chǎng)或出水口最遠(yuǎn)的一點(diǎn)，通常就是整個(gè)系統(tǒng)的控制點(diǎn)。 這些控制點(diǎn)的管道埋深，影響整個(gè)污水管道系統(tǒng)的埋深。另一方面， 不能因照顧山西省某縣排水管網(wǎng)設(shè)計(jì) 22 個(gè)別控制點(diǎn)而增加整個(gè)管道系統(tǒng)的埋深。從這幾個(gè)方面著手，減小控制點(diǎn)管道的埋深，從而減小整個(gè)管道系統(tǒng)的埋深，降低工程造價(jià) [2]。 （ 1） 污水管道管徑和管道坡度的確定 在設(shè)計(jì)管段具體計(jì)算中，通常采用水力計(jì)算圖表進(jìn)行計(jì)算。 管道坡度應(yīng)參照地面坡度和保證自?xún)袅魉俚淖钚∑露鹊囊?guī)定確定。但同時(shí)管道坡度又不能小于最小設(shè)計(jì)坡度的規(guī)定，以免管道內(nèi)流速達(dá)不到最小設(shè)計(jì)流速而產(chǎn)生淤積。 對(duì)于下游其他管段的水力計(jì)算，管道坡度的確定原則同上。這樣可根據(jù)流量的變化確定管徑。管道的設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度不能超過(guò)最大充滿(mǎn)度的要求。 （ 2） 污水管道標(biāo)高和埋深的確定 污水管道標(biāo)高和埋深的確定也應(yīng)自上游依次向下游管段進(jìn)行。按確定最小埋深的三個(gè)途徑分別計(jì)算起點(diǎn)埋深，從而確定起始點(diǎn)最小埋深。 根據(jù)管段的檢查井處采用的銜接方法，可確定下游管段的標(biāo)高和埋深。若連接處旁側(cè) 管的埋深大于干管埋深，則需在連接處的干管上設(shè)置跌水井，以使旁側(cè)管能接入干管。 大學(xué)分校畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 水力計(jì)算步驟 以污水主干管水力計(jì)算為例來(lái)說(shuō)明 （ 1） 根據(jù)管道平面布置圖，從上游至下游將設(shè)計(jì)管段編號(hào)列入表中第（ 1）項(xiàng)。 （ 3） 將各設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流量列入表中第（ 3）項(xiàng)。 （ 5） 計(jì)算每一設(shè)計(jì)管段的地面坡度（距離地面高差地面坡度 ?），作為確定管道坡度時(shí)參考。 （ 6） 根據(jù)流量和各個(gè)管段的地面坡度，估計(jì)需要的管徑。將管徑、坡度、流速、充滿(mǎn)度這四個(gè)數(shù)據(jù)列入表中第（ 4）、（ 5）、（ 6）、（ 7）項(xiàng)。 （ 8） 根據(jù)求得的管道坡度，計(jì)算管段上端至下端的管底降落量 iL=（ 5） （ 2），列入表中第（ 9）項(xiàng)。 （ 10） z1— z2 管段下端的管內(nèi)底標(biāo)高等于 z1— z2 管段上端的管內(nèi)底標(biāo)高減降落量，為 3 2 3 2 4 ?? m，列入表中第（ 15）項(xiàng)。 （ 12） z1— z2 管段下端的水面標(biāo)高等于 z1— z2 管段下端的管內(nèi)底標(biāo)高加上水深，為 3 2 3 2 2 ?? m，列入表中第（ 13）項(xiàng)。 z1— z2 管段上端的覆土厚度為 3 2 3 2 6 ??? m，列入表中第（ 16）項(xiàng)， z1— z2 管段下端的覆土厚度為 3 2 3 2 5 ??? m。 （ 14） 管底標(biāo)高地面標(biāo)高埋設(shè)深度 ?? 。 （ 15） z2— z3 管段先假設(shè)采用 300mm 的管徑，采用水面平接， z2— z3 管段上端的水面標(biāo)高等于 z1— z2 管段 下端的水面標(biāo)高為 ，根據(jù)流量，從300mm管徑的不滿(mǎn)流算圖中查得，當(dāng)充滿(mǎn)度為 （規(guī)范規(guī)定的最大值）時(shí)，流速為 ，坡度為 ，按照采用較小坡度的原則，還不夠理想。從 350mm 管徑的不滿(mǎn)流算圖中查得，當(dāng)流速為（規(guī)范規(guī)定的最小數(shù)值）時(shí)，充滿(mǎn)度為 （在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)），坡度為 （較為適宜）。 （ 16） 由于穿越跌路，在 z4— z5 管段處設(shè)置倒洪管，水位差 ??iLH v2/2g 其他管段的水力計(jì)算同上（除 z4— z5 管段）。 （ 17） 將求得的管徑、管底表高等直接標(biāo)注在管道平面布置圖上 [4]。 大學(xué)分校畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 污水主干管水力計(jì)算表 管段 編號(hào) 長(zhǎng)度L/m 設(shè)計(jì) 流量qv/(L s1) 充滿(mǎn)度h/D 水深h/m 管底 降落量iL/m 水面高程 /m 上端 下端 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) （ 10） （ 11） z1z2 338 8 300 z2z3 578 31 350 z3z4 253 47 400 z4z5 23 47 400 z5z6 40 47 400 z6z7 287 121 500 z7z8 227 121 500 z8z9 453 148 600 z9z10 291 150 600 z10z11 626 150 600 z11z12 330 308 700 z12z13 238 368 700 管段 編號(hào) 水面高程 /m 管底高程 /m 覆土厚度 /m 地面坡 度 埋設(shè)深度 /m 上端 下端 上端 下端 上端 下端 上端 下端 (1) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) z1z2 z2z3 z3z4 z4z5 z5z6 z6z7 z7z8 z8z9 z9z10 z10z11 z11z12 z12z13 山西省某縣排水管網(wǎng)設(shè)計(jì) 26 說(shuō)明： 1） z10z11， z11z12段各設(shè)置一個(gè) 1m跌水井， z12z13段設(shè)置一個(gè) 1m 跌水井。 污水支管 a水力計(jì)算表 管段 編號(hào) 長(zhǎng)度L/m 設(shè)計(jì) 流量qv/(L s1) 充滿(mǎn)度h/D 水深h/m 管底 降落量iL/m 水面高程 /m 上端 下端 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) （ 10） （ 11） a1a2 482 12 300 a2a3 147 18 300 a3a4 296 26 300 a4a5 452 38 350 管段 編號(hào) 水面高程 /m 管底高程 /m 覆土厚度 /m 地面坡 度 埋設(shè)深度 /m 上端 下端 上端 下端 上端 下端 上端 下端 (1) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) a1a2 a2a3 a3a4 a4a5 說(shuō)明： 1） a3a4段設(shè)置一個(gè) 1m,a4a5段設(shè)置一個(gè) 2m跌水井。 s1) 管徑D/mm 管坡 i 流速v/(m18